Prijavi se | Registruj se

Tehnički saveti | 2019-01-25 14:38:04

4 x 4 POGON: Kada angažujemo sva četiri točka – Prvi deo

4 x 4 POGON: Kada angažujemo sva četiri točka – Prvi deo

Komponente 4 x 4 pogona

Veliki je broj terenskih vozila, posebno u poslednjih dvadesetak godina, ali je i veliki broj onih koja samo izgledom, ali ne i funkcijom, pripadaju ovom segmentu. Terenci, SUV vozila, vozila sa povišenim klirensom... Ne postoji ništa što više frustira od vozila zaglavljenog u blatu ili snegu, bez ikakve mogućnosti da se izađe iz kaljuge, ali isto tako malo toga podiže adrenalin kao vozilo sposobno da savlada praktično sve prepreke na putu. Ono što bi trebalo da svim (nazovimo ih) SUV vozilima bude zajedničko je šema pogona na točkovima, kao glavna karakteristika takvog vozila, ali u praksi možemo da vidimo mnogo različitih sistema. Čak je i terminologija komplikovana i nekada zbunjujuća. Termin 4 x 4 bi trebalo da se odnosi na vozila koja imaju mogućnost pogona, odnosno prenosa obrtnog momenta do svakog točka pojedinačno, nezavisno od ostalih. Jednostavno rečeno 4 x 4 sistem pogona trebalo bi da može da obezbedi pokretanje vozila, čak i kada je samo jedan točak u kontaktu sa podlogom. Za razliku od 4 x 4 pogona, All Wheel Drive System se odnosi na šemu razvoda pogona gde je moguće razdeliti pogon između zadnje i prednje osovine, ali ne i zasebno na levi i desni točak.

Prenos pogona kod svih sistema zahteva korišćenje dodatnih komponenti, od kojih su obavezni otvoreni ili zatvoreni diferencijal, reduktor i razvodnik pogona.

 

Otvoreni diferencijal

Prenos pogona u ovom slučaju ustvari predstavlja prenos obrtnog momenta motora, preko menjača i glavnog prenosnika, sve do pogonskih točkova. Obrtni moment, prenešen na pogonske točkove omogućuje točkovima, ukoliko imaju dovoljno prijanjanje na podlogu, da pokrenu masu vozila. Prilikom vožnje po ravnom putu obrtni moment motora, povećan u menjaču i glavnom prenosniku, prenosi se podjednako na levi i desni pogonski točak koji imaju isto opterećenje i isti broj obrtaja. Međutim, prilikom kretanja kroz krivine, ili po putu gde postoji razlika u prijanjanju levog i desnog pogonskog točka, unutrašnji i spoljni točak prelaze različite putanje (spoljni prelazi veći put), tako da bi u slučaju ravnomerne raspodele momenta i broja obrtaja došlo do „vučenja“ spoljnog točka po podlozi, ili do prevelikog opterećenja u sistemu prenosa. Jednostavno rešenje za prevazilaženje ovog problema je diferencijal. U klasičnim putničkim automobilima ugrađuje se takozvani otvoreni diferencijal, kod koga se obrtni moment prenosi preko bočnih zupčanika koji su preko dva ili više planetarnih zupčanika spojeni međusobno. U slučaju da je broj obrtaja dva točka različit, dolazi do okretanja planetarnih zupčanika, a samim tim i do mogućnosti da se dva točka okreću različitim brzinama. Problem nastaje kada postoji razlika u koeficijentu prijanjanja na podlogu između dva pogonska točka. Ukoliko se jedan točak nalazi na npr. ledu, a drugi na suvoj podlozi, dolazi do proklizavanja točka sa manjim prijanjanjem. Taj točak se okreće velikim brojem obrtaja, a zbog rada diferencijala nema prenosa na točak sa dobrim prijanjanjem. Problem nije naravno u obrtajima, nego u prenosu obrtnog momenta. Točak sa slabim kontaktom i malim prijanjanjem se okreće prilično lako i potreban je vrlo mali obrtni moment da se savlada otpor ležajeva i otpor podloge. Raspodela momenta u otvorenom diferencijalu je takva da se isti moment prenosi na obe strane, što praktično znači da točak koji se nalazi na dobroj podlozi dobija moment koji ni izbliza nije dovoljan da se savlada veliki otpor i auto je nemoguće pokrenuti.  Za prevazilaženje ovog problema na terenskim vozilima se koriste takozvani zatvoreni diferencijali, odnosno diferencijali sa ograničenim proklizavanjem ili mogućnošću zaključavanja. Zaključavanje se može vršiti manuelno i to mehanički, elektronski, elektro-pneumatski ili preko vakuuma, a na novijim vozilima se uglavnom koriste sistemi sa samozaključavanjem. Ovi sistemi mogu biti čisto mehanički, sa lamelicama, visko spojnicama ili po principu rada Torsen diferencijala.

Torsen diferencijal

Jedan od najzastupljenijih tipova diferencijala sa ograničenim proklizavanjem je Torsen diferencijal. Tor-sen (Torque – moment, Sense-osetljiv) diferencijal reaguje na promenu obrtnog momenta i delimično zaključava diferencijal, kako bi se veći moment poslao na pogonski točak na dobroj podlozi u slučaju da drugi proklizava. Postoji nekoliko varijanti ovog diferencijala (Tipovi A, B i C), ali je osnovni princip rada isti. Komponente koje se koriste u ovom tipu diferencijala su prilično drugačije od klasičnog, a osnovu sistema čine pužni prenosnici, odnosno karakteristika tog prenosnika, da pužni vijak može da pokrene pužni zupčanik, , ali se prenos ne može vršiti obrnuto. Kod ovog diferencijala, moment se sa kućišta prenosi na dva pužna vijka preko njihovih osovina. Pužni vijci su u sprezi sa pužnim zupčanicima koji pogone pogonske poluosovine. Ukoliko se automobil kreće po ravnom putu, odnosno ukoliko su brzine oba točka jednake, dva pužna vijka „guraju“ svoje zupčanike (ne okreću se oko svoje osovine) i ceo diferencijal se ponaša kao kruta veza, odnosno i obrtaji i moment se podjednako prenose na levu i desnu stranu pogonske osovine. Dva pužna vijka su međusobno spojena preko para cilindričnih zupčanika, koji su u ovom slučaju  stacionarni. U slučaju kretanja kroz krivinu, zupčanik na strani spoljnog točka se okreće brže, što izaziva okretanje njegovog pužnog vijka oko osovine. Preko cilindričnog para zupčanika ovo kretanje, samo u suprotnom smeru prenosi se i na drugi pužni vijak. Sada se oba puža vrte istom brzinom, a pužni zupčanici obavljaju funkciju klasičnog diferencijala u krivini. U slučaju da jedan od pogonskih točkova izgubi prijanjanje (npr. našao se na ledu), on počinje da se zbog proklizavanja vrti značajno brže i većina raspoloživog obrtnog momenta se prenosi na njega. Sada pužni zupčanik točka koji proklizava pogoni odgovarajući pužni vijak, koji je u sprezi sa drugim vijkom tako da i on počinje rotiranje oko svoje osovine. Taj drugi pužni vijak, zbog pomenutog svojstva pužnog prenosnika, ne može da pokrene pužni zupčanik, što dovodi do potpunog zaključavanja celog mehanizma i moment se kao u krutoj vezi podjednako prenosi na oba točka, što dovodi do povećanja momenta na točku koji ne proklizava i pokretanja auta.

Relativno jednostavan dizajn diferencijala, sa samo nekoliko čisto mehaničkih komponenti je i njegova najveća prednost. Nikakvo posebno održavanje nije potrebno, pouzdanost je velika, a što se tiče performansi, veliku prednost čini brzina odziva, jer se ceo diferencijal zaključava čim dođe do veće razlike u brzinama dva točka. Sa druge strane diferencijal je nešto bučniji, zbog velikog broja spregnutih zupčanika, a najveću manu predstavlja nemogućnost prenosa momenta na drugi točak, kada se jedan nalazi u vazduhu, što ga ne čini idealnim rešenjem za zahtevne vanputne uslove.

4 x 4 POGON: Kada angažujemo sva četiri točka – Prvi deo
4 x 4 POGON: Kada angažujemo sva četiri točka – Prvi deo
4 x 4 POGON: Kada angažujemo sva četiri točka – Prvi deo

BLOG

23
Februar

autoservisi.co.rs

Spremni za odličan start?

Auto serviseri okupljeni na jednom mestu?! Da, super ideja!

pročitaj više +

KURSNA LISTA

KONVERTOR VALUTE

©Copyright 2019. All rights reserved designed & developed by digital3md