Самоблокований диференціал підвищеного тертя на мою BMW F30
Ось і знову захотілося чогось новенького, а більше захотілося покращити характеристики свого BMW з правильним приводом. Як ви напевно знаєте мій автомобіль оснащений заднім приводом, що дарує мені емоції як взимку так і влітку, по суті кута можна дати в будь-яку пору року, корма легко йде в замет, при бажанні, а далі азарт і відмінна керованість на кожен день. Відключити DSC повністю - можливо, для цього необхідно близько чотирьох секунд утримувати цю кнопку включеної і потім можна або палити гуму, або їхати в керованому заметі. Що ж це за абревіатура DSC? DSC (Dynamic Stability Control) – це система динамічного контролю стійкості, яка встановлюється на автомобілі BMW. Її головне призначення - запобігти занесення та перекидання машини, для чого використовується гальмування або змінюється тяга на окремих колесах. Її робота заснована на своєчасному зменшенні оборотів двигуна та вибірковому підгальмовуванні відповідних коліс для боротьби з недостатньою, нейтральною або надмірною повертальністю (ситуації бувають різні, якщо що). Для зменшення оборотів та підгальмовування система стабілізації використовує механізми антипробуксової та антиблокувальної системи. Мозок системи стабілізації – датчик повороту керма та акселерометр, що відстежує реальний кут повороту автомобіля, розбіжність показань від яких є основним сигналом для вступу системи до роботи. Як і будь-яка електроніка, система стабілізації працює за певним алгоритмом і, на відміну від людини, нездатна оцінити безліч ймовірних ситуацій, тому, з метою безпеки, функціонує з перестраховками. Природно при звичайній експлуатації яїжджу або при повністю включеній DSC, або одним натисканням на кнопку - DSC знижує тиск у гальмівній системі, при цьому зростає драйв, BMW виляє хвостом, при різкому перебудові легко поїхати боком, з світлофора наприклад можна стартати набагато швидше ніж з включеною DSC, при повороті в 90 градусів заносиш корму, задні колодки не так швидко зношуються. Знаю, що багато хто побоюється заднього приводу як взимку так і влітку, як не дивно, запитуючи у мене: «Ну як?». «Так добре все», — відповів я. Головне пам'ятати, що це не джип з понижайкою і потрібно пам'ятати, що ведуча вісь одна!
Ну що ж, це був плавний вступ, а зараз перейдемо до відомого виразу – класичний задній привід BMW. Мій автомобіль має відкритий диференціал, а не як у F80 (нова М3) наприклад, вже в базу входять керований диференціал на задній осі, що дозволяє в крайніх випадках на колесо з найкращим зчепленням передаватися до 100% потужності, але у мене не М (F80 ), у мене F30, у якої навіть опціонально неможливо встановити диференціал підвищеного тертя. Як працює класичний задній привід з відкритим або ще можна називати з вільним диффом?! Диференціал класичної конструкції влаштований просто. Обертання від веденого валу коробки передач передається через карданний вал на провідну конічну шестерню головної передачі, яка знаходиться в постійному зачепленні з шестернею ведучої головної передачі. Ведена шестерня є одночасно корпусом диференціала, в якому перпендикулярно осі веденої шестерні закріплена вісь сателітів — малих конічних шестерень, не знаю чому їх так назвали. Ці сателіти обертаються разом з корпусом диференціалу щодо осі веденої шестернею головної. Сателіти перебувають у постійному зачепленніз конічними шестернями лівої та правої півосей провідних коліс.
При прямолінійному русі автомобіля сателіти щодо власної осі не обертаються. Але кожен, подібно до рівноплечого важеля, ділить крутний момент веденої шестерні головної передачі порівну між шестернями півосей. Коли автомобіль рухається наприклад по змійці, маневруючи, внутрішнє колесо обертається повільніше, а зовнішнє швидше - при цьому сателіти обертаються навколо осі, оббігаючи шестерні півосей. Але принцип поділу моменту порівну між колесами зберігається. Потужність, що подається на колеса, перерозподіляється - адже вона дорівнює добутку моменту, що крутить, на кутову швидкість колеса (формула така є). Якщо радіус повороту настільки малий, що внутрішнє колесо зупиняється, тоді зовнішнє обертається з удвічі більшою швидкістю, ніж під час руху автомобіля прямолінійною траєкторією. Отже, диференціал не змінює момент, що крутить, але перерозподіляє між колесами потужність - це вся суть вільного або відкритого диффа. Потужність завжди більша на тому колесі, яке обертається швидше! Намагаюся навести зрозумілий приклад. Якщо колесо потрапить на слизьку поверхню (лід, сніг, бруд…), а друге колесо на цій осі знаходиться на твердій поверхні, то обертається саме те колесо, яке ковзає, а друге колесо стоятиме на місці. Причина проста. Момент опору обертанню буксуючого колеса мізерний, відповідно малий і момент, що підводиться до нього. Значить, настільки ж малий момент, що крутить, і на протилежному колесі — воно стоїть. Все просто у принципі.
Знову ж таки мій автомобіль у базі має відкритий диференціал, але з електронним управлінням. Як тільки «мозок» отримує від датчика обертання сигнал про те, що одне колесо осі обертається значно швидше за друге, вільнеколесо пригальмовується робочим гальмом завдяки вільному диференціалу потужність передається на колесо, яке не втратило контакту з дорожнім покриттям. Здавалося б все супер, навіщо я далі щось розповідаю і чому назва теми зовсім інша. А справа ось у чому! Зовнішнє колесо при повороті проходить довшу дугу, ніж внутрішнє. Тобто при обертанні провідних коліс з однаковою швидкістю поворот можливий тільки з пробуксовкою, а це негативно позначається на керованості, також з розривом перерозподіляється момент, що крутить, і як дивно це б не звучало падає зчеплення з дорожнім покриттям, але це все в порівнянні з диференціалом підвищеного тертя , Ось про нього то я і хочу більш докладно поговорити =)
