L'ús d'una caixa de transferència a la tracció integral
Contingut
La gran popularitat que han guanyat recentment els SUV i els crossovers no és casual. La tracció a les quatre rodes ofereix al conductor la capacitat de conduir per la ciutat i per terrenys accidentats. En aquest tipus de cotxe, la caixa de transferència està dissenyada de manera que s'aconsegueix plenament els avantatges de la tracció integral.
La finalitat de l'expedient de transferència
En els vehicles de tracció única, el parell generat pel motor i la caixa de canvis convertida es transmet directament a les rodes motrius. Si el cotxe té tracció a les quatre rodes, per a l'ús més racional del parell, cal repartir-lo entre els eixos davanter i posterior. A més, de tant en tant és necessari canviar la quantitat de parell transmès a un eix determinat durant el moviment.
La caixa de transferència és responsable de la distribució de la potència del motor entre els eixos davanter i posterior. Igual que la caixa de canvis, és capaç d'augmentar el valor del parell fins a cert punt, cosa que és especialment important quan es fa servir el cotxe en condicions difícils fora de la carretera.
De vegades, aquest mecanisme realitza funcions especials en equips especials (motors de bombers, equips agrícoles i de construcció). La tasca de la caixa de transferència és transferir part del parell a un equip especial: una bomba d'incendis, un cabrestant per cable, un mecanisme de grua, etc.
El disseny del dispensador
La caixa de transferència, de vegades anomenada simplement "caixa de transferència", s'instal·la entre els eixos i la caixa de canvis que condueix als eixos. Malgrat la gran varietat de dissenys, algunes parts de la caixa de transferència estan disponibles en qualsevol model:
- eix de transmissió (transmet el parell de la caixa de canvis a la caixa de transferència);
- mecanisme de bloqueig i diferencial central;
- engranatge o reductor de cadena;
- actuador (encarregat d'encendre el pany);
- eixos cardans per conduir els eixos davanter i posterior;
- un sincronitzador que permet activar la fila inferior en moviment.
La caixa de transferència és una carcassa que inclou l'eix de transmissió del motor i dos eixos cardans van als eixos davanter i posterior. El disseny de la caixa de transferència és similar al disseny de la caixa de canvis: el seu cos és un càrter tancat, el bany d'oli del qual proporciona la lubricació del diferencial i el mecanisme de bloqueig. Per canviar, utilitzeu la palanca o els botons de la cabina.
El principi de funcionament de la caixa de transferència
La funció principal de la caixa de transferència és connectar o desconnectar un dels ponts. En el disseny dels SUV clàssics i els camions amb tracció a les quatre rodes, el parell es transfereix invariablement a l'eix de tracció posterior. L'eix davanter, per tal d'estalviar combustible i la vida útil dels nodes, es va connectar només per superar trams difícils de la carretera o en condicions difícils de la carretera (pluja, gel, neu). Aquest principi es conserva en els cotxes moderns, amb l'única diferència que ara l'eix davanter és invariablement el líder.
El canvi de parell, la seva distribució entre tots els eixos motrius, és la segona funció més important de la caixa de transferència. El diferencial central distribueix el parell entre els eixos davanter i posterior, mentre que poden rebre la mateixa potència (diferencial simètric) o dividida per una determinada proporció (diferencial asimètric).
El diferencial central permet que els eixos girin a diferents velocitats. Això és necessari quan es condueix per carreteres ben pavimentades per reduir el desgast dels pneumàtics i estalviar combustible. En el moment en què el cotxe surt de la carretera i cal aprofitar al màxim la tracció total, s'activa el bloqueig del diferencial central, els eixos estan connectats rígidament entre si i només poden girar a la mateixa velocitat. Gràcies a la prevenció del lliscament, aquest disseny augmenta la flotació fora de la carretera.
Cal destacar que la funció de bloqueig del diferencial només està disponible en un petit nombre de caixes de transferència instal·lades en SUV clàssics, vehicles especials i camions militars. Els crossovers de parquet i els SUV que són habituals al nostre temps no estan dissenyats per a una conducció fora de carretera tan greu, per tant, per reduir el cost, se'ls priva d'aquesta funció.
Varietat de diferencial central
Les maletes de transferència utilitzen tres sistemes diferents de bloqueig del diferencial central que s'instal·len en vehicles amb qualitats tot terreny.
Embragatge multidisco de fricció. El tipus més modern de bloqueig del diferencial a la caixa de transferència. La força de compressió controlada del conjunt de discos de fricció utilitzats a l'embragatge permet que el parell es distribueixi al llarg dels eixos en funció de les condicions específiques de la carretera. En condicions normals de la carretera, els eixos es carreguen igual. Si un dels eixos comença a lliscar, els discs de fricció es comprimeixen, bloquejant parcialment o totalment el diferencial central. Ara l'eix, que "s'enganxa perfectament a la carretera", rep més parell del motor. Per fer-ho, l'actuador envia una ordre al motor elèctric o al cilindre hidràulic.
Acoblament viscós o acoblament viscós. Un bloqueig de diferència obsolet però barat i fàcil d'utilitzar. Consisteix en un conjunt de discos col·locats en una carcassa plena de fluid de silicona. Els discos estan connectats als cubs de les rodes i a la carcassa de l'embragatge. A mesura que la velocitat dels ponts comença a canviar, la silicona es torna més viscosa, bloquejant els discos. Els desavantatges del disseny obsolet inclouen la tendència a sobreescalfar-se durant el funcionament i l'exposició prematura.
Torsen diferencial a causa de la seva força limitada, s'utilitza en SUV "parquet" i furgonetes tot terreny. Com un acoblament viscós, transmet el parell a un eix que llisca menys. L'actuador Thorsen és capaç de distribuir no més del 80% de l'empenta a l'eix carregat, mentre que l'eix lliscant tindrà, en qualsevol cas, almenys el 20% del parell. El disseny del diferencial consisteix en engranatges de cuc, a causa de la fricció dels quals es forma un bloqueig.
Com operar la caixa de transferència
Els SUV, camions i vehicles especials antics solen tenir un control manual (mecànic) de "caixa de transferència". Per enganxar o desenganxar un dels eixos, així com per enganxar el diferencial o la gamma baixa, s'utilitza una palanca, situada generalment al terra de la cabina al costat de la palanca del canvi. Per encendre-lo, de tant en tant cal aturar completament el cotxe.
Els models més joves tenen control manual elèctric i tots els modes de caixa de transferència es seleccionen mitjançant els botons del panell. Si el "razdatka" té un sincronitzador, no cal aturar el cotxe.
En els cotxes moderns, s'utilitza una caixa de transferència. Quan se selecciona el mode automàtic, l'ordinador de bord detecta el lliscament de l'eix i després redirigeix el parell. Si cal, activa el bloqueig del diferencial. El conductor pot apagar l'automatització i fer tot el treball durant la marxa. No hi ha palanca de control.
Tots els tipus de crossovers i station wagons tenen un mecanisme de control de caixa de transferència totalment automatitzat. El conductor no té l'oportunitat de controlar el mecanisme de manera independent, ja que totes les decisions les pren un ordinador.
