Rozdělovací převodovka – základní principy fungování a její role v automobilu

Konstrukce vozidla je velmi složitá pro lidi, kteří se v této oblasti nevyznají. Vědět, jak správně nahustit pneumatiky nebo vyměnit motorový olej, je jen polovina úspěchu. Kolik lidí dokáže vysvětlit, co je převodovka a k čemu se používá v autě? Jedná se o hlavní součást vozidla se systémem pohonu všech kol. Velkou roli hraje při pohybu v těžko dostupných místech. Rozdělovací převodovka navíc pomáhá zlepšit ovladatelnost vozidla.

Rozdělovací převodovka je hlavní součástí systému pohonu všech kol. S jeho pomocí se točivý moment současně přenáší na všechna kola – v důsledku toho se obě nápravy stávají hnacími. Další funkcí této jednotky je řízení výkonu přenášeného točivého momentu na každou nápravu. Je možné zaznamenat několik faktorů ovlivňujících převodový případ najednou:

Ovlivňuje stabilitu vozidla při nízké rychlosti a provoz motoru při vysokém výkonu;

Zvyšuje trakční vlastnosti stroje;

Zvyšuje točivý moment při zvedání vozidla nebo průjezdu náročným terénem.

Poslední jmenovaná vlastnost je nejdůležitější, pokud se vozidlo pohybuje v terénu. V moderním automobilovém průmyslu existuje několik typů převodových skříní – ruční, jednoduché, automatické a poloautomatické. Manuální typ se vyznačuje tím, že jeho konstrukce musí obsahovat páku, která je umístěna v blízkosti převodovky. Tento mechanismus je považován za nejobtížněji ovladatelný. Jednoduchá převodovka má nespornou výhodu – snadné ovládání a neustálou aktivitu. Nejčastěji jsou taková zařízení instalována na vozidlech, která se pohybují vysokou rychlostí.

Automatická převodovka začne fungovat z elektronického systému. Poskytuje téměř dokonalou kontrolu nad vozidlem při jízdě na jakémkoli povrchu vozovky. Ale i zde existuje významná nevýhoda – mechanismus může selhat v případě silného vystavení vlhkosti. Poloautomatické převodovky jsou ovládány otočným zařízením na palubní desce. Největší výhodou je snadné použití. Mezi nedostatky lze zaznamenat pouze pozornost řidiče, která se neustále přepíná ze silnice na palubní desku.

Další zajímavou otázkou je, jak funguje převodovka? Je umístěn přibližně za převodovkou. Přestože v automobilovém průmyslu existují čtyři typy takových zařízení, princip fungování je u všech stejný. Nejprve se točivý moment přenáší z převodovky na hnací hřídel rozdělovací převodovky. Z hnacího hřídele jde výkon do středového diferenciálu. Ten rozděluje točivý moment mezi nápravy vozidla a poté jej přenáší na každou nápravu.

Středový diferenciál hraje důležitou roli, protože ovlivňuje přilnavost a rychlost otáčení hřídele v autě. V současnosti je nejspolehlivějším typem ze všech zařízení typ ozubeného kola, který lze nahradit jakýmkoli jiným typem. Tento typ rozdělovací převodovky má čtyři hřídele, na kterých jsou namontována ozubená kola. Posledně jmenované napomáhají vzájemné interakci částí rozdělovací převodovky.

Mechanismus lze ovládat pomocí přístrojové desky. U některých vozidel funguje automaticky. Existuje však několik typů operací převodovky, které lze rozlišit:

Obě nápravy pracují s jednotkou automatického mezinápravového diferenciálu;

Funkční je pouze zadní náprava;

Obě nápravy jsou aktivní, diferenciál je uzamčen;

Obě nápravy fungují – podobný mechanismus má i vůz Lada Niva.

Celkový. Rozdělovací převodovka hraje hlavní roli ve vozidle, které se používá v terénu. Existuje několik typů zařízení a principů fungování.

Co je převodovka 14.07.2023 12: 54

Schopnost do každého terénu je oblíbenou možností při výběru vozu. Pohon všech čtyř kol vám nejen umožňuje sebevědomě vyrazit do terénu. Umožňuje řidiči cítit se jistě i v městských podmínkách, v náledí a dalších extrémních podmínkách.

Takové výhody poskytuje převodovka. Právě díky této jednotce vůz získává dvě hnací nápravy. Každé kolo je navíc spojeno s motorem, což znamená, že je vždy pod vlivem točivého momentu. V podmínkách špatné přilnavosti k vozovce hraje tato vlastnost rozhodující roli v bezpečnosti a pohodlí jízdy.

Převodovka – co to je?

Vozy s pohonem jedné nápravy fungují podle klasického schématu. Točivý moment generovaný motorem se převádí na převodovku. Poté se síla přenese na jedno z párů kol.
Provozní režim vozu s pohonem všech kol je odlišný. Zde je potřeba, aby motor zásoboval obě nápravy dostatečným točivým momentem. V tomto případě je nutné dodržet rozložení hodnoty síly v závislosti na podmínkách. U vozů nové generace palubní elektronika dokonce sleduje, které kolo je aktuálně v záběru s povrchem, a směřuje tam většinu točivého momentu.

Všechny tyto úkoly u modelů s pohonem všech kol provádí rozdělovací převodovka. Toto je jednotka, která následuje po řetězu motor-převodovka. Právě rozdělovací převodovka hraje konečnou roli při rozdělování točivého momentu mezi nápravy. Jednotka je schopna zvýšit (snížit) hodnotu síly přenášené na konkrétní osu až do určité hodnoty. Vozidlo s pohonem všech kol díky tomu dokáže překonat překážky, které běžné jednokolové vozidlo fyzicky překonat nedokáže. Například viskózní bažina nebo hluboká vrstva sněhu.

Převodovka se neomezuje pouze na použití na civilních autech. Vzhledem ke zvláštnostem přeměny síly se jednotka používá také ve speciálním vybavení. Požární technika, zemědělská technika, průmyslová čerpadla pro automobilové základny, jeřáby atd. – všechny uvedené možnosti využívají rozdělovací převodovku jako „regulátor“, který na příkaz řidiče přesměruje energii spalovacího motoru do požadované části vozu.

Konstrukce rozdělovací převodovky: základní komponenty

Hlavní rozvodná skříň je kovová skříň vyrobená ve skládacím designovém formátu. Box má po celé vnější ploše výztužná žebra. Výrobce tak může ušetřit značné množství kovu, aniž by ohrozil pevnost sestavy. Je zřejmé, že pevné, tlusté skříně rozdělovací převodovky by měly velkou hmotnost, což by negativně ovlivnilo rozložení hmotnosti v autě.

Konstrukce moderních rozdělovacích převodovek se neustále zdokonaluje v závislosti na provozních podmínkách vozidla. Základní prvky jsou však přítomny ve všech variantách uzlů. Patří mezi ně následující součásti:

• primární (hnací) hřídel – přijímá točivý moment přímo z převodovky;
• blokovací jednotka rozdělovací převodovky a středový diferenciál, který reguluje přenos výkonu v závislosti na zatížení nápravy;
• redukční převod – snižuje počet otáček na výstupu a zároveň zvyšuje hodnoty točivého momentu;
• systém aktivace zamykání (aktor) – má dvě možnosti provedení: mechanický nebo manuální, spouštěný přímým povelem od řidiče nebo elektronický;
• synchronizátory – jsou zodpovědné za bezproblémovou aktivaci paketu redukčního převodu při aplikaci točivého momentu na rozdělovací převodovku.

Samotný agregát je spojen s přední a zadní nápravou přes kardanové hřídele. Za zmínku stojí, že rozdělovací převodovka v moderních autech může být skryta přímo v převodovce, připojena k bloku motoru atd. Je to dáno technickým řešením, zejména rozložením hmotnosti, úpravou těžiště, úsporou místa a dalšími faktory.

Převodovka jako každý jiný mechanismus s rotačními dvojicemi funguje na principu přímého kontaktu různých prvků a tření mezi nimi. Je zřejmé, že takové systémy jsou schopny dlouhodobého a stabilního provozu pouze za stálého mazání třecích párů. K tomuto účelu je rozdělovací převodovka vybavena vlastní olejovou vanou. Olej omývá prvky převodovky vlivem rotačních sil (pasivní mazání). Hřídele, ozubená kola a další prvky „utahují“ mazivo, čímž omývají každou součást. K dispozici jsou také možnosti rozdělovací převodovky s vlastním olejovým čerpadlem nebo pohonem, který pohání agregát přímo od motoru.

Jak funguje převodovka?

Primární funkcí uzlu je odpojit nebo připojit mosty na externí příkaz. S vývojem technologie však převodovka získala řadu dalších účelů.

Provoz jednotky se omezuje na následující body:

• vlastně ovládání náprav vozidla;
• změna, regulace točivého momentu mezi nápravami;
• zajištění jiného počtu otáček na každé nápravě;
• v případě potřeby uzamčení středového diferenciálu (manuálně, automaticky).

Blokování se aktivuje pouze za určitých podmínek na silnici. V tomto režimu jsou nápravy navzájem pevně spojeny, což výrazně zvyšuje schopnost vozu překonávat obtížné oblasti.

Možnosti implementace středového diferenciálu:

• kotoučová spojka třecího typu – připomíná spojky v manuální převodovce;
• viskózní spojka – zastaralá, ale jednoduchá technologie řízení založená na blokování přenosu točivého momentu pomocí viskózní kapaliny;
• Torsen je odolná uzamykací jednotka, která vydrží velké zatížení.

Torsen má rozložení výkonu 80/20 (zatížená, tažná náprava). Je založen na šnekových převodech speciální konfigurace, které blokují přenos točivého momentu.

Ovládání písemek

Klasický způsob ovládání zahrnuje manuální (mechanické) přepínání režimů. K aktivaci funkcí rozdělovací převodovky použijte páku umístěnou vedle spínače převodovky. Tato metoda se používá u vozidel starší generace: SUV, speciální zařízení, nákladní automobily.

Mezi moderní metody řízení patří:

1. Manuální ovládání s automatickým přepínáním – sada režimů je umístěna uvnitř vozu, formou tlačítek. Řidič zvolí funkci a elektrické pohony uvedou do pohybu vnitřní mechanismy.
2. Auto. U tohoto typu řízení o všech rozhodnutích rozhoduje palubní počítač. Systém detekuje prokluzování jedné z náprav a rozděluje točivý moment podle daného programu. Řidič má však možnost deaktivovat automatický režim a převzít řízení.
3. Zcela autonomní. Celý řídicí obvod, příkazy a tabulka parametrů jsou zapsány ve firmwaru elektroniky. Automatizace sama řídí chování vozu na silnici a rozhoduje o reakci. Řidič nemá přístup k ovládacím prvkům.

Druhá možnost ovládání rozdělovací převodovky se aktivně používá v nových generacích crossoverů, kombi a některých sedanů. Vozy se sportovním charakterem naopak poskytují možnost zásahu řidiče a úplné vyřazení automatického řízení.