Sumir segja: "Mimunadrif lætur vinstra og hægra hjól snúast af sjálfu sér-það er ekkert flókið við það." Þó að það hljómi einfalt, missir það í raun af mikilvægu atriðinu.
Grundvallarvandamálið sem mismunadrif leysir er ekki einfaldlega að láta hjól „snúnast eins og þau vilja“; heldur gerir það ökutækinu kleift að senda afl en gerir vinstra og hægra drifhjólinu kleift að snúast á mismunandi hraða meðan á beygju stendur. Að átta sig á þessum greinarmun er fyrsta skrefið til að skilja hvernig mismunadrif virkar.
01. Án mismunadrifs verður beygjanlegt vandamál
Íhugaðu raunverulega-atburðarás: tveir menn ganga hlið-við-hlið og beygja. Sá sem er að utan þarf að taka lengri og hraðari skref en sá sem er fyrir innan tekur minni skref. Sama regla á við um bíl sem snýr í beygju-ytri hjólin ferðast eftir stærri boga og innri hjólin ferðast eftir minni boga, þannig að þau þurfa mismunandi snúningshraða.
Greining á mismunandi uppbyggingu og meginreglum _ Pacific Auto Network
Þetta er einmitt þar sem snemma ökutæki með traustum-ásdrifhjólum lentu í vandræðum. Með vinstri og hægri hjólin læst saman með stífu skafti neyddust þau til að snúast á sama hraða. Þetta virkaði vel þegar ekið var beint, en í beygju-þar sem hjólin þurftu í raun að snúast á mismunandi hraða-og neyddu þau til að vera samstillt olli því að þau börðust hvert við annað.
Þú getur séð þetta fyrir þér sem tvær manneskjur sem keyra sveigju með fæturna bundna saman: manneskjan að utan vill fara hraðar, en manneskjan fyrir innan vill fara hægar, sem leiðir af sér óþægilega, ósamræmda hreyfingu fyrir báða.
Þess vegna er aðalhlutverk mismunadrifs að fullnægja nauðsynlegri þörf fyrir vinstri og hægri drifhjólin til að snúast á mismunandi hraða í beygjum; meðhöndlunarstöðugleika er einfaldlega einn af hagnýtum ávinningi sem hlýst af þessu. Í framtíðarsamræðum um bíla, ef einhver lýsir mismunadrifinu eingöngu sem „afköstum“, geturðu spurt: „Án hans, hvernig myndu vinstri og hægri drifhjól höndla mismunandi vegalengdir sem þeir þurfa að ná þegar þeir beygja?
02. Gír-mismunadrif: mismunandi stöður fyrir beygju og beina-línuakstur
Munurinn á gír-gerðinni sem er að finna í nútímabílum gæti litið flóknari út en þú bjóst við, en undirliggjandi hugmyndin er sú sama: kraftur verður að halda áfram að flytjast, en samt verða hjólin á hvorri hlið að geta stillt snúningshraða út frá mismunandi vegalengdum sem þau ferðast.
Það samanstendur af íhlutum eins og mismunadrifshúsinu, plánetugírum (eða köngulóargírum), plánetukírskaftum og hliðargírum (eða ásgírum). Þegar ekið er í beinni línu fara vinstri og hægri hjólin nokkurn veginn sömu vegalengd. Innri vélbúnaður mismunadrifsins virkar sem samstillt eining: plánetuhjólin snúast ásamt húsinu en snúast ekki um eigin ás og halda báðum hjólum á sama hraða.
Staðan breytist þegar beygt er. Ytra hjólið þarf að snúast hraðar en innra hjólið þarf að snúast hægar. Á þessum tímapunkti byrja plánetugírin að snúast um eigin ás auk þess að snúast, og "rúma" í raun þennan hraðamun. Þessi hraðastilling gerist sjálfkrafa og krefst ekki inntaks frá ökumanni.
Mundu þessa formúlu: Vinstri hjólhraði + Hægri hjólhraði=2 × Mismunadrifshraði. Þegar beygt er, samsvarar magnið sem önnur hliðin hraðar sér nákvæmlega við það magn sem hin hliðin hægir á; heildarsumman helst stöðug.
03. Opið mismunadrif: Frábært til að beygja, en hindrar þegar rennur
Á þessum tímapunkti gætu náttúrlega margir ályktað að þar sem mismunadrifið leyfir vinstri og hægri hjólum að snúast á mismunandi hraða verði það að skila árangri við allar akstursaðstæður.
Það er einmitt þar sem málið liggur. Þó að opið mismunadrif virki mjúklega í venjulegum beygjum, geta þeir leitt í ljós verulega annmarka á lágu-gripfleti-eins og blautum, hálku eða auróttum vegum.
Skýringarmynd af fullkominni uppbyggingu bifreiða undirvagns - Pacific Auto Encyclopedia
Grundvallarregla opins mismunadrifs er að kraftur flæðir í átt að þeirri hlið sem auðveldast er að keyra. Með öðrum orðum, sú hlið sem hefur minnstu viðnám fær hæsta snúningshraða.
Þetta virkar fínt á venjulegum vegum, en ástandið breytist ef eitt hjól rekst á ís eða missir samband við jörðu (hangur í loftinu). Rennihjólið mætir lítilli mótstöðu, þannig að allur krafturinn rennur til þeirrar hliðar; hjólið sem snýst í loftinu hleypur hratt á meðan hjólið með raunverulegt tog fær ekkert afl.
Það er eins og að standa með annan fótinn á þurru jörðu og hinn á ís: fóturinn á ísnum svignar ógurlega, en samt getur líkaminn þinn ekki framkallað neina áhrifaríka skiptimynt eða áframhaldandi skriðþunga.
Þess vegna er hugmyndin um að „að hafa mismunadrif þýðir að þú þarft ekki að hafa áhyggjur af því að renni“ röng. Opið mismunadrif eru framúrskarandi í að stjórna hraðamun í beygjum, en þeir eiga í erfiðleikum með að takast á við aflmissi sem verður þegar eitt hjól missir grip
Takmarkaður-miðunarmunur-sem er almennt þekktur sem LSD-er skilgreindur með orðunum „takmarkaður miði“.
Það útilokar ekki muninn á snúningshraða milli vinstri og hægri hjóla; í staðinn, þegar hjól er hætt við að snúast frjálslega, takmarkar það þessa óframleiðnilegu skriðu og tryggir þar með betra grip ökutækis.
Tökum venjulegan -pakka LSD sem dæmi: það inniheldur sett af núningsplötum á milli hliðargíranna og mismunadrifshússins. Við venjulegar beygjur virkar hann alveg eins og opinn mismunadrif, sem gerir ráð fyrir hraðamun á hjólunum. Hins vegar, þegar eitt hjól byrjar að renna, er kúplingsbúnaðurinn á hliðinni með grip virkjuð (þjappað saman), sem gerir kleift að flytja afl þangað frekar en að vera algjörlega sóað á snúningshjólið.
Mundu bara þetta: venjulegt mismunadrif ræður við beygjur, en takmarkaður-mismunadrif dregur úr snúningi hjóla.
Næst þegar þú skoðar forskriftarblað ökutækis skaltu ekki rugla saman venjulegu "mismunadrif" og "takmarkaðan-slipmismun"-hugsaðu um það fyrra sem að leyfa vinstri og hægri fótum þínum að stíga í takt með sveigju, en sá síðarnefndi virkar eins og sveiflujöfnun sem kemur í veg fyrir að þú eyðir allri orkunni þinni þegar jörðin er hál.
Tveir valkostir: Stutt greining á Buick Envision AWD kerfinu
05. Hvað með mismunalás? Það gerir nákvæmlega hið gagnstæða
Það er annað hugtak sem oft veldur ruglingi: mismunadrifslásinn.
Virkni mismunadrifslæsingar er nákvæmlega andstæða venjulegs mismunadrifs: hún læsir mismunadrifsbúnaðinum og kemur í veg fyrir mun á snúningshraða milli hjólanna.
Hvenær er það notað? Fyrir endurheimt- utan vega. Ef hjól er alveg frá jörðu niðri eða snýst hjálparlaust, þvingar mismunadrifslásinn bæði hjólin til að snúast á sama hraða og beinir kraftinum til þeirrar hliðar sem hefur grip.
Til að draga saman á einfaldan hátt: staðlað mismunadrif gerir ráð fyrir hraðamun (fyrir beygjur), takmarkaður-munur á hálku takmarkar óhóflegan hraðamun (til að meðhöndla hjólsnúning) og mismunadrifslás útilokar algjörlega hraðamun (til að losna við).
Ef þú notar ökutækið þitt eingöngu til daglegra ferða á malbikuðum vegum, þá er það mikilvægur skilningur á því hvernig mismunadrif virkar, svo að þér verði ekki brugðið við þá hugmynd að "hraðamunur bendi til bilunar"-í raun og veru, það er fullkomlega eðlilegt að vinstri og hægri hjólin snúist mishratt þegar beygt er. Ef þú lendir oft í hálum eða drullugum vegi er vel þess virði að skýra muninn á opnu mismunadrifi og takmörkuðu-hálkerfi. Næst þegar þú heimsækir umboð skaltu fylgjast vel með því hvort sölumaðurinn segir að ökutækið sé með „mismunadrif“ eða „takmarkaðan-slipmismun“-hið fyrra segir þér mjög lítið, en hið síðarnefnda talar um raunverulegan árangur ökutækisins á hálum flötum.
