You dont have javascript enabled! Please enable it!

Differenziell

Sujeten:

  • General
  • Kroun pinion Rad
  • Operatioun vun der differentiell
  • Nodeeler vun engem Differential
  • Upassung vun der Kroun Péng Rad
  • LSD (Limited Spherical Differential)
  • Torsen Differential
  • Ënnerhalt a Mängel vun engem Differenzial
  • Ajustéieren Differentiallager Preload

Allgemeng:
Den Differential, och de Cardan genannt, mécht e Geschwindegkeetsdifferenz am Drive méiglech. Nëmmen de Begrëff Differential gëtt op dëser Säit benotzt.
Beim Corner mécht ee Rad méi Revolutiounen wéi dat anert Rad. Dofir, wann en Auto e lénksen Tour mécht (wéi am Bild hei ënnen), wäerten déi riets Rieder méi Revolutiounen maachen wéi déi lénks Rieder (r1 > r2). Also et gëtt e Geschwindegkeetsdifferenz. En Differential garantéiert datt dëst méiglech ass.

Bei Frontradfueren Autoen ass den Differenzial an der Gearbox. An hënneschte Rad fueren Autoen ass dat op der hënneschter Achs läit, tëscht der hënneschter Rieder. E Kardanwelle leeft dann vun der Gearbox no hannen, op den Differenzial.

D'Bild hei drënner ass vun engem hënneschte Rad fueren Auto. De Schaft tëscht der Gearbox an dem Differential (Kardan) gëtt de Kardanwell oder Zwëschewelle genannt. Dëst gëtt separat op der Säit beschriwwen Kardanschacht. Et ginn zwee Drive shafts um Differenzial montéiert déi hënnescht Rieder fueren.

Kroun Pinion Rad:
D'Kroun-Pinion-Rad am Differenzial gëtt separat ernimmt, well dës Deeler mussen no der Aarbecht ganz präzis ugepasst ginn. D'Pinionrad ass un der Propellerwelle befestegt. De Motor an d'Gearbox fueren de Propellerwelle an d'Pinionrad dréit d'Krounrad. D'Upassung tëscht der Kroun a Pneurad ass eng ganz spezialiséiert Aarbecht. D'Gears musse mat der Fabrécksdaten a Miess- / Upassungsausrüstung upassen. Richteg Upassung garantéiert déi mannst Kaméidi Entwécklung an déi längste Liewensdauer.

Operatioun vum Differenzial:
D'Krounrad 1 gëtt duerch d'Pinionrad vum Motor/Gearbox ugedriwwen. Wann Dir riicht viru fuert, dréit d'Drive shafts 2 an 3 mat der selwechter Geschwindegkeet an d'Satellittrad 4 dréit net op seng Achs.

An der Situatioun vun dësem Bild ass de lénksen Drivwelle stationär. Dat kann dorunner leien, datt dat lénkst Rad um Asphalt ass an dat rietst Rad op enger ongepolsterter Strooss ass. An dësem Fall wäert d'Rad op der Dreckstrooss dréinen.
D'Satellittrad dréit elo ëm seng Achs an déi voll dreiwend Kraaft gëtt op de richtege Drivewelle gesat. Déi lénks ass elo stationär. Eng ähnlech Situatioun entsteet och wann Dir duerch eng Béi fuert, de Pneuendrock ass op enger Säit méi niddereg, d'Pneuprofile ënnerscheede sech staark an d'Stroossefläch ass net ganz flaach.

Nodeeler vun engem Differential:
D'Tatsaach, datt d'Differenziell Differenzen an Vitesse tëscht de Rieder erlaabt ass och e groussen Nodeel ënner bestëmmten Ëmstänn. Wann ee vun den ugedriwwenen Rieder de Grëff verléiert, ass de ganzen Drive verluer. Wann en Auto 1 Rad um Asphalt an 1 Rad am Bulli huet, gëtt d'Rad am Bulli 1% gefuer an d'Rad um Asphalt (mat am meeschte Griff) bleift stationär. Dëst ass well d'Satellittrad séier dréint an d'Rad mat der mannsten Resistenz am meeschte fuert.

Upassung vum Krunnrad:
D'Héicht an d'Distanz vun de Kontaktflächen vun de Kroun- a Pinion-Gears kënnen ugepasst ginn. D'Biller weisen d'Konsequenze vun enger falscher Upassung.

Andeems een d'Krounrad e Véierel vun engem Tour mat speziellem Fett schmiert (wat sech an Ueleg opléist), kann d'Lagerfläch tëscht dem Krounrad an dem Pinionrad bestëmmt ginn. Andeems Dir d'Pinionrad eng Rei Revolutiounen ëmdréit, gëtt d'Ënnerstëtzungsfläch kloer (kuckt Biller). Andeems Dir e puer Mol ugepasst a dréit, kann dat Ganzt op déi ideal Ënnerstëtzungsfläch ugepasst ginn.

Et muss berécksiichtegt ginn datt d'Laascht op de Fuert och d'Ënnerstëtzungsfläch verréckelt. Wéi d'Laascht eropgeet, beweegt d'Lagerfläch méi no baussen vum Krounrad (uewen riets Bild). Ënner liichte Lasten beweegt sech d'Lagerfläch méi no bannen. Beim Upassung muss d'Ënnerstëtzungsfläch an der Mëtt sinn. Consultéiert ëmmer d'Fabréckdaten fir Gréissten.
Eng falsch Upassung verursacht (heiansdo extrem) vill Kaméidi am Drive, wéi zum Beispill e Pfeifen oder e kräischenden Toun. D'Verschleiung wäert och eropgoen. Zum Beispill kann d'Differenziell no nëmmen e puer dausend Kilometer versoen wéinst onsécher (oder keng) Upassung. Natierlech war dat virun engem haarde Kaméidi.

Ënnerstëtzung Uewerfläch ass ze niddreg op der Kroun Rad
Ënnerstëtzung ass ze héich

LSD (Limited Slip Differential)
Fir déi uewe genannte Situatioun ze vermeiden, ass et nëtzlech fir (deelweis) d'Operatioun vum Differential an e puer Fäll auszeschalten. Dat nennt een Blockéieren. Wann en Differential gespaart ass, ass de Fuert op béide Achsen d'selwecht. D'Satellittrad gëtt gestoppt, oder béid Sonnenrieder si matenee gekoppelt. Et gi verschidde Entwécklunge mat Multi-Plack Kupplungen, viskos Kupplungen a Klauen Kupplungen.

D'Bild hei drënner weist en LSD (Limited Slip Differential). Dëst ass en Differential mat verstäerkter interner Reibung. Multi-Plack-Kupplunge ginn tëscht de baussenzegen riichter Flächen vun de konischen Sonnenrieder vun den Hallefachsen an dem Differentialgehäuse plazéiert.

D'Drockringen an der LSD sinn engersäits un d'Differentialgehäuse verbonnen a kënnen op der anerer Säit axiell bewegt ginn. D'Drockringe si vu bannen keilfërmeg wéinst der konvexer Form vun de Satellitenrieder. Déi bannescht Lamellen (donkel faarweg am Bild hei uewen) engagéieren mat den internen Zänn vun den Achswellen. Déi baussenzeg Zänn vun den äusseren Lamellen engagéieren an de Längsrillen vum Differentialhaus. Dëst bedeit datt déi baussenzeg Lamellen net kënnen rotéieren.

Wann Dir riicht viru fuert, rotéieren d'Krounrad an d'Driftwelle mat der selwechter Geschwindegkeet, sou datt et keng Reibung gëtt. Wann ee vun de Rieder ze wéineg Grëff huet an dofir méi séier dréit wéi dat anert Rad, entsteet e Geschwindegkeetsdifferenz tëscht de konische Flächen vum Drockring. Den Drockring gëtt géint d'Lamellen gedréckt an tëscht de baussenzege Lamellen (déi duerch d'Differentialgehäuse blockéiert sinn) an de séier rotéierende banneschten Lamellen, déi mat der Drivewelle verbonne sinn, entsteet e lastabhängige Reibungsmoment.

Déi méi modern elektronesch kontrolléiert Systemer sinn op de Selbstsperresystemer weider entwéckelt ginn. Déi virdru beschriwwen Drockringen, déi an de Selbstsperresystemer präsent sinn, ginn dann duerch hydraulesch Betribsringzylinder ersat. D'Multi-Plack Kupplunge ginn mat Elektronik bedriwwen.

Torsen Differential
Den Torsen-Differential ('torsen' ass eng Ofkierzung vum 'Dréimomentsensing', loosst iwwersat: 'Dréimomentgefill') ass am Prinzip e symmetresche Differenzial. Wa béid Ausgangswellen mat der selwechter Rotatiounsfrequenz rotéieren, sinn d'Dréimomenter an dëse Wellen gläich. Wann d'Differentialaktioun aus irgend engem Grond optrieden, fällt d'Dréimoment op déi méi séier rotéierend Ausgangswelle erof an op déi méi lues rotéierend Aarsch. Och hei entsteet am Prinzip en internen Reibungsmoment, deen engersäits den Ausgangsmoment reduzéiert an anerersäits den Ausgangsmoment erhéicht. D'Operatioun baséiert op dem selbstverléissege Verhalen vun der Wurmgeartransmission, déi erstallt gëtt andeems de richtege Pitchwénkel vun dësen Gears gewielt gëtt.
D'Achsdifferential op der Foto hei drënner ass un d'Ringgetriebe bolted. D'Wurm Gangwellen sinn am Differenzialhaus montéiert. D'Wurmgears, déi zwee an zwee duerch zylindresch Gears verbonne sinn, kënne fräi ëm hir Axen rotéieren.
Dräi Sätz vun zwee Wuerm Gears sinn all installéiert. Ee Wuerm Ausrüstung vun all Set engagéiert mat dem Wuerm, deen op der Radfahrtschacht op d'Recht Rad splined ass; déi aner Wierm Zännstaang engagéiert mat der Wuerm op der Rad fueren Aarsch op déi lénks Rad.
Wärend riichtaus Fueren (vir oder ëmgedréint), wann et keng Differentialaktioun gëtt, rotéiere béid Achsen mat der selwechter Geschwindegkeet. D'Differentialgehäuse dréit d'Wurmgears, déi am Tour d'Würmer mat de Riederwellen dréien. Béid Worm Gears wëllen an der selwechter Richtung dréien wéinst hirem Pitch, wat net méiglech ass wéinst der Kopplung mat zylindresche Gears. Den Differenzial rotéiert elo als ee Block a suergt fir eng symmetresch Dréimomentverdeelung (50% - 50%).

Wann en Differentialeffekt optrieden, zum Beispill beim Fuere duerch eng Béi, oder wann ee Rad rutscht, dréit ee Wuerm méi séier an deen anere méi lues wéi d'Differentialgehäuse. E méi grousst Dréimoment gëtt elo un dat méi lues rotéierend Rad geliwwert wéi un dat méi séier rotéierend Rad. De méi séier rotéierende Wuerm dréit de entspriechende Wuermausrüstung an domat de Wuermgang, deen de Wuerm op dat méi lues rotéierend Rad dreift. D'Dréimoment op d'méi lues rotéierend Rad gëtt zousätzlech duerch den deelweis selbstsperréierende Effekt vun der Fuert duerch d'Wurmgear a Richtung vum Wurm erhéicht. Andeems Dir de richtege Pitchwénkel um Wuerm auswielt, kann déi gewënschte Dréimomentverdeelung, hei de Spärwäert, kritt ginn.
Den Torsen-Differenzial huet keen Afloss op eng ABS-Funktioun, well de Sperreffekt nëmmen ënner Belaaschtung geschitt, also wann de Beschleuniger beschleunegt gëtt.

Besonnesch am Rennen, mam Drifting, ass den Differential gespaart. Wann dat op verschiddenen Autoen technesch net méiglech ass, gëtt d'Satellittrad un d'Sonnrieder geschweest. Op dës bëlleg Manéier ass den Differenziell ëmmer gespaart. Den Nodeel ass, datt et kaum méi op ëffentleche Stroosse gefuer ka ginn, well d'Rad, déi an de Béien déi niddregst Geschwindegkeet huet, fänkt un ze rutschen. D'Chance vu Mängel op de Drive shafts an CV Gelenker ass och méi grouss.
Eng aner Manéier ass den ESP (Electronic Stability Program) ze intervenéieren. Dëse System bremst d'Rutschrad andeems Dir de Bremscaliper kuerz engagéiert. Duerch d'Bremsen vum Rutschrad gëtt méi Kraaft automatesch op dat anert Rad duerch d'Operatioun vum Differenzial transferéiert. Op déi Manéier ass deen Nodeel och éliminéiert ginn. Dëst gëtt heiansdo och eng elektronesch limitéiert Rutsch Differenziell Operatioun genannt.

Ënnerhalt a Mängel vun engem Differenzial:
Hautdesdaags enthält en Differential dacks "Liewensdauer Ueleg". Den Hiersteller weist datt den Ueleg net periodesch geännert muss ginn. E puer Hiersteller weisen en Drainintervall an enger gewësser Zuel vu Kilometer un. Dës Period däerf net iwwerschratt ginn. Et ass och gutt den Ueleg heiansdo fir Differenzielle mat Liewensdauer Ueleg z'änneren. All Ueleg kënnt a Kontakt mat Sauerstoff a mécht en Oxidatiounsprozess. De Schmiereffekt hëlt erof. Dofir ass et gutt, dësen Ueleg bei engem gewësse Kilometer (z.B. 150.000 km) z'änneren.
Defekt Differenzielle, wou d'Lager defekt sinn oder d'Plaz op der Kroun-Pinion-Rad net an der Rei ass, wäerte vill Kaméidi am Drive maachen. D'Differenzielle kënnen normalerweis iwwerschafft ginn. Wärend der Revisioun ginn d'Zännoberfläche vun der Kroun an der Pinionausrüstung gemooss an d'Lager ersat. Wann d'Zännoberflächen ze vill ofgeschloen sinn, mussen d'Deeler ersat ginn. D'Krounrad ersetzen ass dacks ganz deier.

Upassung vum Differentiallager Virlast:
D'Lager am Differenzial mussen ënner enger gewësser Virauslaascht montéiert ginn. Dëse Wäert gëtt vum Differential Hiersteller bestëmmt. Wann d'Virlaascht entweder ze niddreg oder ze héich ass, kann d'Lager mat der Zäit ausfalen. Betruecht eng ze héich axial Belaaschtung, wat d'Lager ze waarm ka ginn. Wann Dir den Differenzial iwwerschafft oder d'Lager ersat, muss d'Virlaascht ëmmer iwwerpréift an ugepasst ginn, wann néideg. Duerch Miessunge kann festgestallt ginn wéi eng Dicke de Füllring (tëscht Lager an Dichtungshalter) soll sinn.
Beispiller vun de Miessunge, déi musse gemaach ginn, ginn hei ënnendrënner.

D'Distanz tëscht der Äussewelt vum Gearboxhaus an dem Lager muss mat enger Déiftmesser gemooss ginn. De Wäert op der Foto gemooss ass 12 mm.

Mat dëser Déiftmesser kann och d'Héicht vun der Schëller vum Uelegdichtunghalter gemooss ginn. De Wäert op der Foto gemooss ass 10,0 mm.

Wärend der Installatioun ass d'Schëller vum Uelegdichtunghalter am Differentialhaus montéiert. Andeems Dir déi zwee just gemoossene Wäerter subtrahéiert, gëtt d'Distanz tëscht dem Differentiallager an der Schëller vum Uelegdichtunghalter bestëmmt: Déift - Héicht = 12,0 0mm - 10,00 mm = 2 mm.
Wann e 2 mm Schiet tëscht dem Differenzlager an dem Dichtungshalter plazéiert ass, wier d'Lager Spannungsfräi montéiert.
Dat ass natierlech net d'Absicht; e méi décke Schiet muss plazéiert ginn fir d'Lager ënner Spannung ze montéieren. D'Preload gëtt vum Hiersteller verschriwwen. Dëst kann zum Beispill 0,25 mm sinn.
D'Shim déi an dësem Fall plazéiert muss sinn ass déi gemoossene Distanz + d'Virlaascht, also; 2 mm + 0,25 mm = 2,25 mm. Wann d'Shim mat enger Dicke vun 2,25 mm plazéiert ass, gëtt d'Virlaascht richteg gesat. De passenden Shim-Ring muss an engem Container mat verschiddene Gréisste vu Shim-Réng fonnt ginn. Déi richteg Wäschmaschinn kann mat enger Schraubemeter fonnt ginn.
Am Bild hei drënner kënnt Dir gesinn datt d'Shim eng Dicke vun 2,25 mm huet. Also dëst ass dee richtege Shim. Méi Informatioun iwwer Miessunge mam Mikrometer fannt Dir op der Säit "Mechanesch Messinstrumenter".

D'Miessunge vun der Tiefe vum Lager an d'Héicht vun der Schëller vum Sigelhalter an de Biller hei uewen goufen mat enger Tiefemeter gemaach. Wéi och ëmmer, dës Miessunge kënnen och mat engem Zifferindikator ausgefouert ginn. Erklärung iwwer d'Messung mam Zifferindikator gëtt och op der Säit "Mechanesch Messinstrumenter".

D'Liesungen an de Biller hei drënner entspriechen net de Miessunge hei uewen. D'Fotoen sinn och ganz onschëlleg. Dës ginn geschwënn duerch nei Biller ersat, déi d'Miessunge richteg weisen.

D'Wäerter vun der Dial Jauge an der Déift Jauge musse passen. Prinzipiell ass et egal wéi ee Tool benotzt gëtt fir d'Messung auszeféieren, virausgesat datt béid Messinstrumenter verfügbar sinn. Zum Beispill, während engem prakteschen Examen kann et gutt sinn, datt nëmmen eng Zort Moossinstrument zur Verfügung gestallt gëtt. Et ass also wichteg all Moossinstrumenter ze benotzen; de Kaliper, de Mikrometer an den Zifferindikator.