Použití rozdělovací převodovky u pohonu všech kol
Obsah
Obrovská obliba, kterou si SUV a crossovery v poslední době získaly, není náhodná. Pohon všech čtyř kol dává řidiči možnost jezdit po městě i po nerovném terénu. V takovém voze je rozdělovací převodovka navržena tak, aby plně využila výhody pohonu všech kol.
Účel převodního případu
U vozidel s jedním pohonem se točivý moment generovaný motorem a upravenou převodovkou přenáší přímo na hnací kola. Pokud má vůz pohon všech kol, je pro co nejracionálnější využití točivého momentu nutné rozložení mezi přední a zadní nápravu. Kromě toho je čas od času nutné změnit velikost točivého momentu přenášeného na konkrétní nápravu během pohybu.
Rozdělování výkonu motoru mezi přední a zadní nápravu má na starosti rozdělovací převodovka. Stejně jako převodovka je schopna do určité míry zvýšit hodnotu točivého momentu, což je důležité zejména při provozu vozu v náročných terénních podmínkách.
Někdy tento mechanismus plní speciální funkce na speciálních zařízeních (hasičské, zemědělské a stavební stroje). Úkolem rozdělovací převodovky je přenést část točivého momentu na speciální zařízení: požární čerpadlo, lanový naviják, jeřábový mechanismus atd.
Konstrukce dávkovače
Rozdělovací převodovka, někdy označovaná jednoduše jako „převodníková skříň“, je instalována mezi hřídele a převodovku vedoucí k nápravám. Navzdory obrovské rozmanitosti provedení jsou některé části převodovky k dispozici na jakémkoli modelu:
- hnací hřídel (přenáší točivý moment z převodovky do rozdělovací převodovky);
- uzavírací mechanismus a středový diferenciál;
- ozubené nebo řetězové redukční zařízení;
- pohon (odpovědný za zapnutí zámku);
- kardanové hřídele pro pohon přední a zadní nápravy;
- synchronizátor, který umožňuje zapnout spodní řadu v pohybu.
Rozdělovací převodovka je skříň, která zahrnuje hnací hřídel motoru a dvě kardanové hřídele jdou na přední a zadní nápravu. Konstrukce rozdělovací převodovky je podobná konstrukci převodovky: její tělo je uzavřená kliková skříň, jejíž olejová lázeň zajišťuje mazání diferenciálu a blokovacího mechanismu. K přepínání použijte páku nebo tlačítka v kabině.
Princip činnosti přenosové skříně
Hlavní funkcí převodovky je připojení nebo odpojení jednoho z můstků. V konstrukci klasických SUV a nákladních vozidel s pohonem všech kol je točivý moment vždy přenášen na zadní hnací nápravu. Přední náprava se z důvodu úspory paliva a životnosti uzlů připojovala pouze k překonání náročných úseků silnice nebo v obtížných podmínkách vozovky (déšť, náledí, sníh). Tento princip je u moderních automobilů zachován, jen s tím rozdílem, že přední náprava je nyní vždy přední.
Změna točivého momentu, jeho rozdělení mezi všechny hnací nápravy, je druhou nejdůležitější funkcí rozdělovací převodovky. Středový diferenciál rozděluje točivý moment mezi přední a zadní nápravu, přičemž mohou přijímat stejný výkon (symetrický diferenciál) nebo dělený určitým poměrem (asymetrický diferenciál).
Středový diferenciál umožňuje otáčení náprav různými rychlostmi. To je nutné při jízdě po dobře zpevněných cestách, aby se snížilo opotřebení pneumatik a ušetřilo palivo. V okamžiku, kdy auto sjede ze silnice a vy potřebujete maximálně využít pohon všech kol, aktivuje se uzávěrka středového diferenciálu, nápravy jsou pevně spojeny a mohou se otáčet pouze stejnou rychlostí. Díky zabránění prokluzu tato konstrukce zvyšuje průchodnost terénem.
Je třeba zdůraznit, že funkce uzávěrky diferenciálu je dostupná pouze u malého počtu rozdělovacích převodovek instalovaných na klasických SUV, speciálních vozidlech a vojenských nákladních vozidlech. Parketové crossovery a SUV, které jsou v naší době běžné, nejsou určeny pro tak seriózní jízdu v terénu, a proto, aby se snížily náklady, jsou o tuto funkci zbaveny.
Různé středové diferenciály
Rozdělovací převodovky používají tři různé systémy uzávěrky středového diferenciálu, které jsou instalovány na vozidlech s terénními vlastnostmi.
Třecí lamelová spojka. Nejmodernější typ uzávěrky diferenciálu v rozdělovací převodovce. Řízená kompresní síla sady třecích kotoučů použitých ve spojce umožňuje rozložení točivého momentu podél náprav v závislosti na konkrétních podmínkách vozovky. Za normálního stavu vozovky jsou nápravy zatíženy rovnoměrně. Pokud jedna z náprav začne prokluzovat, třecí kotouče se stlačí a částečně nebo úplně zablokují středový diferenciál. Nyní náprava, která dokonale „přilne k vozovce“, dostává od motoru větší točivý moment. Za tímto účelem vyšle akční člen příkaz do elektromotoru nebo hydraulického válce.
Viskózní spojka nebo viskózní spojka. Zastaralý, ale levný a snadno použitelný uzávěr diferenciálu. Skládá se ze sady disků umístěných v pouzdře naplněném silikonovou kapalinou. Kotouče jsou spojeny s náboji kol a skříní spojky. Jak se rychlost můstků začíná měnit, silikon se stává viskóznějším a blokuje disky. Nevýhody zastaralé konstrukce zahrnují tendenci k přehřívání během provozu a předčasnou expozici.
Diferenciální Torsen pro svou omezenou sílu se používá v „parketových“ SUV a terénních kombících. Stejně jako viskózní spojka přenáší točivý moment na hřídel, který méně prokluzuje. Pohon Thorsen je schopen rozdělit maximálně 80 % tahu na zatíženou nápravu, zatímco posuvná náprava bude mít v každém případě minimálně 20 % točivého momentu. Konstrukce diferenciálu se skládá ze šnekových převodů, jejichž třením vzniká zámek.
Jak ovládat převodovku
Staré SUV, náklaďáky a speciální vozy mají většinou manuální (mechanické) ovládání „převodníku“. K zapínání nebo vypínání jedné z náprav, stejně jako k zařazení diferenciálu nebo nízkého rozsahu slouží páka umístěná zpravidla na podlaze kabiny vedle řadicí páky. Pro jeho zapnutí je nutné čas od času vůz úplně zastavit.
Mladší modely mají elektrické ruční ovládání a všechny režimy rozdělovací převodovky se volí pomocí tlačítek na panelu. Pokud má „razdatka“ synchronizátor, nemusíte auto zastavovat.
V moderních autech se používá převodovka. Když je zvolen automatický režim, palubní počítač detekuje prokluz nápravy a poté přesměruje točivý moment. V případě potřeby aktivuje uzávěrku diferenciálu. Řidič může automatiku vypnout a veškerou práci dělat na cestách sám. Není zde žádná ovládací páka.
Všechny typy crossoverů a kombi mají plně automatizovaný mechanismus ovládání rozdělovací převodovky. Řidič nemá možnost nezávisle ovládat mechanismus, protože všechna rozhodnutí provádí počítač.
