Ik zal uitleggen hoe het differentieel in de praktijk werkt. Waarom slipt één wiel en beweegt de auto niet?

Het differentieel is een van de apparaten die bijna sinds het begin van de motorisering in alle personenauto's worden gebruikt, en slechts enkele elektrische voertuigen hebben het misschien niet. Hoewel we hem al meer dan 100 jaar kennen, nog steeds niet meer dan 15-20 procent. mensen begrijpen de werking ervan in de praktijk. En dan heb ik het alleen over mensen die geïnteresseerd zijn in de auto-industrie.  

In deze tekst zal ik me niet concentreren op het ontwerp van het differentieel, omdat het er niet toe doet om het praktische werk te begrijpen. Het eenvoudigste en meest voorkomende mechanisme met kegeltandwielen (kronen en satellieten) werkt zo dat: verdeelt altijd koppel, in elke verkeerssituatie aan beide kanten gelijk. Dit betekent dat als we een uniaxiale aandrijving hebben, dan: 50 procent van het moment gaat naar het linkerwiel en evenveel naar rechts. Als je altijd anders hebt gedacht en iets klopt niet, accepteer het dan gewoon als de waarheid voor nu. 

Hoe werkt het differentieel?

In een bocht heeft een van de wielen (binnenste) een kortere afstand en de andere (buitenste) een langere afstand, waardoor het binnenste wiel langzamer draait en het buitenste wiel sneller draait. Om dit verschil te compenseren gebruikt de autofabrikant een differentieel. Wat betreft de naam, het onderscheidt de rotatiesnelheid van de wielen, en niet - zoals de overgrote meerderheid denkt - het koppel.

Stel je nu een situatie voor waarin de auto rechtdoor rijdt met snelheid X en de aangedreven wielen draaien met 10 tpm. Wanneer de auto een bocht ingaat, maar de snelheid (X) verandert niet, werkt het differentieel zo dat het ene wiel bijvoorbeeld met 12 toeren draait en het andere met 8 toeren. De gemiddelde waarde is altijd 10. Dit is de zojuist genoemde vergoeding. Wat te doen als een van de wielen wordt opgetild of op een zeer gladde ondergrond wordt geplaatst, maar de meter geeft nog steeds dezelfde snelheid aan en alleen dit wiel draait? De tweede staat stil, dus de verhoogde doet 20 toeren.

Niet al het moment wordt besteed aan wielslip

Dus wat gebeurt er als een wiel met hoge snelheid draait en de auto stilstaat? Volgens het principe van koppelverdeling 50/50 is alles correct. Er wordt heel weinig koppel, zeg 50 Nm, overgebracht op een wiel op een gladde ondergrond. Om te starten heb je bijvoorbeeld 200 Nm nodig. Helaas krijgt het wiel op plakkerige grond ook 50 Nm, dus beide wielen brengen 100 Nm naar de grond. Dit is niet genoeg om de auto in beweging te krijgen.

Als je deze situatie van buitenaf bekijkt, het voelt alsof al het koppel naar het spinnewiel gaat, maar dat is het niet. Alleen dit wiel draait - vandaar de illusie. Deze laatste probeert in de praktijk ook te bewegen, maar dit is niet zichtbaar. 

Samenvattend kunnen we zeggen dat de auto in een dergelijke situatie niet kan bewegen, niet omdat - om de internetklassieker te citeren - "het hele moment aan het draaiende wiel zit", maar omdat het hele moment dat dit antislipwiel ontvangt waarde heeft. draaiende wielen. Of een andere - er is gewoon te weinig koppel op beide wielen, omdat ze evenveel koppel krijgen.

Hetzelfde gebeurt in een auto met vierwielaandrijving, waarbij er ook een differentieel tussen de assen is. In de praktijk is het voldoende om één wiel op te tillen om zo'n voertuig te stoppen. Tot nu toe blokkeert niets de verschillen.

Meer informatie om u in verwarring te brengen 

Maar serieus, totdat je het bovenstaande begrijpt, is het beter om niet verder te lezen. Het is waar als iemand dat zegt alle kracht gaat naar het spinnewiel op gladde grond (niet altijd). Waarom? Omdat, in eenvoudige bewoordingen, vermogen het resultaat is van het vermenigvuldigen van het koppel met de rotatie van het wiel. Als een wiel niet draait, d.w.z. een van de waarden is nul, dan moet het resultaat, net als bij vermenigvuldiging, nul zijn. Een wiel dat niet draait, ontvangt dus eigenlijk geen energie en energie gaat alleen naar het draaiende wiel. Wat niet wegneemt dat beide wielen nog steeds te weinig koppel krijgen om de auto te starten.