Blokada mechanizmu różnicowego – czym jest?

4 stycznia 2024, 14:11

Blokada mechanizmu różnicowego to rozwiązanie, które ma na celu zwiększenie dzielności samochodu w terenie, na drogach błotnistych, mokrych, zaśnieżonych i sypką nawierzchnią. Dawniej blokady mechanizmu różnicowego stosowano tylko w samochodach terenowych, w niektórych pickupach, a także pojazdach rolniczych. Było to przede wszystkim rozwiązania mechaniczne, sterowane za pomocą mechanicznej dźwigni. Obecnie blokady mechanizmu różnicowego montuje się w wybranych SUV i w niektórych limuzynach, a sterowanie nimi odbywa się całkowicie elektronicznie.

Jak sprawdzić, czy auto ma na wyposażeniu blokadę mechanizmu różnicowego?

W starszych samochodach była to dodatkowa dźwignia i specjalny symbol, z dwoma wałami napędowymi i kłódką pośrodku.

W nowszych autach na desce rozdzielczej znajduje się pokrętło do sterowania ustawieniami blokady, a także dodatkowe podświetlenie lub symbole na desce rozdzielczej/ekranie komputera pokładowego, informujące o aktywacji poszczególnych ustawień.

Samochody z elektroniczną blokadą mechanizmu różnicowego mają również specjalne oznaczenia (XDS Volkswagen, Grip Control Peugeot itd.).

Dlaczego stosuje się blokady mechanizmu różnicowego?

Każdy samochód wyposażony jest w mechanizm różnicowy. Po co się go stosuje? W trakcie jazdy po łuku (po zakręcie) koła samochodu, znajdujące się na jednej osi, pokonują różną drogę. Koło znajdujące się po wewnętrznej stronie zakrętu pokonuje krótszą drogę, niż koło, znajdujące się po zewnętrznej stronie zakrętu. Dlatego, gdy auto wchodzi w zakręt, koło po wewnętrznej stronie zakrętu musi wykonać mniej obrotów, niż koło znajdujące się po zewnętrznej stronie zakrętu.

W przypadku osi nienapędzanej nie ma z tym jakiegokolwiek problemu. Jako przykład weźmy auto z napędem na przednią oś.

Koła tylnej osi nie są ze sobą połączone w żaden sposób. Zatem każde z nich, podczas jazdy po zakręcie, może bez problemu obracać z różną prędkością.

A co z kołami osi napędzanej? Są one ze sobą połączone. Koła przedniej osi są połączone poprzez półosie napędowe, przekazujące napęd ze skrzyni biegów. Koła tylnej osi napędzanej są z sobą połączone przez most napędowy.

W tym przypadku konieczne jest zastosowanie mechanizmu różnicowego, i taki stosuje się praktycznie od początku powstania pierwszych samochodów.

Jak działa mechanizm różnicowy? To układ, wykorzystujący stożkowe koła zębate, znajdujące się w zamkniętym mechanizmie, dodatkowo wypełnionym smarem. Mechanizm wykorzystuje kilka rodzajów kół: atakujące, koronowe, talerzowe, satelity, koła półosi napędowych itd.

Mechanizm sprawia, że koło wewnętrzne obraca się wolniej od zewnętrznego, przy stale przekazywanym napędzie ze skrzyni biegów na koła.

 

Dlaczego potrzebne są blokady mechanizmu różnicowego? Kiedy samochód ze standardowym napędem wjedzie na drogę z nawierzchnią mokrą, śliską (pokrytą śniegiem lub lodem) albo sypką, samochód może ugrzęznąć. Dlaczego?

Koło, które się ślizga albo ugrzęźnie albo będzie napędzane. Przez to koło będzie buksować, a napęd nie będzie przekazywany na drugie z kół.

Dlatego wymyślono blokadę mechanizmu różnicowego. Ich zadaniem jest zapobieżenie sytuacji, w której większa ilość momentu obrotowego jest przekazywana na koło, które wpadło w poślizg albo w ogóle straciło kontakt z nawierzchnią drogi. Blokada mechanizmu różnicowego sprawia, że moment obrotowy pomiędzy dwoma kołami jednej osi jest wyrównany. Dzięki temu drugie koło, które ma przyczepność, może pozwolić wyjechać samochodowi z trudnej sytuacji na drodze.

W samochodach ze stałym napędem 4×4 (rasowych autach terenowych), blokady mechanizmu różnicowego stosuje się na obydwu osiach. W takim przypadku przyczepność uzyskana przez jedno koło pozwala na wyjechanie ze śliskiego miejsca.

Stosuje się też blokady centralnego mechanizmu różnicowego, które z kolei wyrównują prędkość obrotową kół przedniej i tylnej osi.

Rodzaje blokad mechanizmów różnicowych

Stosuje się kilka rodzajów blokad mechanizmów różnicowych.

To:

  • Blokady mechanizmu różnicowego włączane ręcznie za pomocą specjalnej dźwigni, kiedy kierowca uważa to za stosowne;
  • Blokady mechanizmu różnicowego uruchamianie automatycznie, dzięki zastosowaniu mechanizmu krzywkowego ze sprzęgłem wielotarczowym. Blokada jest załączana, gdy następuje znacząco wzajemne przemieszczanie się kół koronowych we wnętrzu dyferencjału.

Powyższe rozwiązania działają na zasadzie mechanicznej ingerencji w mechanizm dyferencjału.

W ostatnich latach opracowano kolejne rozwiązanie, które wykorzystuje znacznie prostszy system. To elektroniczne blokady mechanizmu różnicowego. Mają one własny sterownik elektroniczny, który monitoruje prędkość kół za pomocą danych, pozyskiwanych z czujników prędkości obrotowej kół auta (czujników prędkości obrotowej ABS).

Dzięki tym informacjom sterownik „wie”, które koło na danej osi obraca się szybko, a które nie obraca się wcale. Zamiast ingerować w pracę dyferencjału, aktywowany jest układ hamulcowy (np. poprzez pompę hydrauliczną układu ABS, ASR czy ESP). Przyhamowuje on to koło, które obraca się za szybko. Wówczas dyferencjał wyrównuje moment obrotowy obydwu kół i drugie koło na osi może pozwolić na wyprowadzenie auta z trudnego terenu.

Komentarze

Komentarz musi być dłuższy niż 5 znaków!

Proszę zaakceptuj regulamin!

Brak komentarzy!