A kosarad üres

Vásárlás

Darab: 0

Összesen: 0,00

0

Hogyan működik a differenciálmű?

Hogyan működik a differenciálmű?

A differenciálmű az autó meghajtott kerekei közt elosztja a hajtóerőt, és lehetővé teszi, hogy kanyarban eltérő sebességgel forogjanak.

Technika, háztartástan

Címkék

differenciálmű, autó, fordulatszám, kerék, fogaskerék, kardántengely, autógyártás, jármű, forgatónyomaték, közlekedés, technika, gyártás, fizika

Kapcsolódó extrák

Jelenetek

Differenciálmű szerepe

Differenciálmű elhelyezkedése

  • féltengely - A jobb vagy a baloldali kerékhez tartozó tengely, amely a differenciálműben végződik.
  • differenciálmű - A jármű meghajtott kerekei között elosztja a hajtóerőt és lehetővé teszi, hogy kanyarban eltérő sebességgel forogjanak, mivel a kanyar külső ívén nagyobb utat tesz meg a kerék. A bolygó-és fogaskerekes szerkezet úgy osztja el a bejövő forgatónyomatékot a kerekek között, hogy azok fordulatszámának átlaga mindig megegyezik a kardántengely fordulatszámával.
  • bemeneti tengely - Ez közvetíti a kardántengelyből a hajtóerőt a differenciálműbe.

Felépítése

  • tányérkerék - A kúpkerék hajtja meg, hozzá vannak rögzítve a bolygókerekek.
  • féltengely - A jobb vagy a baloldali kerékhez tartozó tengely, amely a differenciálműben végződik.
  • bolygókerék - A tányérkerékhez egy karral rögzítik és a napkerékkel kapcsolódik össze. A jármű egyenes haladásakor együtt forog a tányérkerékkel, kanyarodáskor viszont a saját tengelye körül forog, így egyenlítve ki a két kerék közötti fordulatszám-különbséget.
  • napkerék - A féltengelyhez rögzített, a bolygókerékkel kapcsolódik össze.
  • kúpkerék - Ez hajtja meg a tányérkereket.

A bolygó- és fogaskerekes szerkezet úgy osztja el a bejövő forgatónyomatékot a kerekek között, hogy azok fordulatszámának átlaga mindig megegyezik a kardántengely fordulatszámával, a kerekek viszont a kanyar ívének megfelelően különböző fordulatszámmal tudnak forogni.

A kúpkerék hajtja meg a tányérkereket, amely a forgatónyomatékot a bolygókerekekre viszi át. Onnan a nyomaték a napkerekekre kerül, amelyek a féltengelyhez kapcsolódva a kerekekhez továbbítják azt.

Működés modellezése

  • féltengely - A jobb vagy a baloldali kerékhez tartozó tengely, amely a differenciálműben végződik.
  • küllő
  • keresztrúd

Az alábbiakban modellezzük a differenciálmű működését.

2 ágú küllős modell

A két kerék külön tengelyen forog. A két féltengely belső végéhez rögzített küllőket a rajtuk keresztbe fektetett keresztrúd mozgatja. A kerekek ezáltal azonos sebességgel forognak és csak együtt mozgathatók.

2 ágú küllős modell forgócsappal

Ha beépítünk egy forgócsapot, ennek segítségével a keresztrúd elforgatható. Ebben az esetben az egyik kerék akkor is forgatható, ha a másik áll. Azonban amikor túl messzire fordul el, a keresztrúd és a küllő csatlakozása megszűnik és a keresztrúd nem tudja tovább forgatni a küllőket, ezáltal a kerekeket sem.

4 ágú küllős modell

A folyamatos kapcsolathoz tehát szükség van egy másik keresztrúdra és több küllőre is. Amikor mindkét kerék szabadon forog, a keresztrudak nem forognak, így a kerekek azonos sebességgel haladnak. Ha megállítunk egy kereket, a keresztrudak a szabad kereket tovább tudják forgatni.

8 ágú küllős modell

Négy küllő esetén túl nagyok a hézagok és szaggatott a mozgás. Azért hogy ezt mérsékeljük, a küllők közötti nagy hézagokat lecsökkentjük úgy, hogy megduplázzuk a küllők számát.

12 ágú küllős modell

Minél inkább csökkentjük a hézagot a küllők között, tehát minél több küllőt helyezünk be, annál egyenletesebb mozgást érhetünk el.

Fogaskerekes szerkezet

Ha a küllőket fogaskerekekre cseréljük, a fogaskerekek között lévő kapcsolat stabillá és folytonossá válik.

Differenciálmű

A fogaskerekek anyagát erősebbre módosítjuk, és máris megkapjuk a differenciálművet. Egy plusz fogaskereket iktatunk be annak érdekében, hogy megosztódjon a tengelyek forgatásához szükséges munka. Ezek a bolygókerekek.
Ahhoz, hogy a szerkezet mozogni tudjon és forgassa a jármű kerekeit, egy tányérkereket kell rögzíteni hozzá, melyet egy, a motor által hajtott kúpkerék mozgat.
A két bolygókerék a tányérkerékhez van rögzítve, ezáltal kétféle mozgásra képes: a jármű egyenes haladásakor együtt forog a tányérkerékkel, kanyarodáskor viszont a saját tengelye körül forog, így egyenlítve ki a két kerék közötti fordulatszám-különbséget.

Animáció

  • féltengely - A jobb vagy a baloldali kerékhez tartozó tengely, amely a differenciálműben végződik.
  • differenciálmű - A jármű meghajtott kerekei között elosztja a hajtóerőt és lehetővé teszi, hogy kanyarban eltérő sebességgel forogjanak, mivel a kanyar külső ívén nagyobb utat tesz meg a kerék. A bolygó-és fogaskerekes szerkezet úgy osztja el a bejövő forgatónyomatékot a kerekek között, hogy azok fordulatszámának átlaga mindig megegyezik a kardántengely fordulatszámával.
  • bemeneti tengely - Ez közvetíti a kardántengelyből a hajtóerőt a differenciálműbe.
  • tányérkerék - A kúpkerék hajtja meg, hozzá vannak rögzítve a bolygókerekek.
  • féltengely - A jobb vagy a baloldali kerékhez tartozó tengely, amely a differenciálműben végződik.
  • bolygókerék - A tányérkerékhez egy karral rögzítik és a napkerékkel kapcsolódik össze. A jármű egyenes haladásakor együtt forog a tányérkerékkel, kanyarodáskor viszont a saját tengelye körül forog, így egyenlítve ki a két kerék közötti fordulatszám-különbséget.
  • napkerék - A féltengelyhez rögzített, a bolygókerékkel kapcsolódik össze.
  • kúpkerék - Ez hajtja meg a tányérkereket.
  • féltengely - A jobb vagy a baloldali kerékhez tartozó tengely, amely a differenciálműben végződik.
  • küllő
  • keresztrúd
  • féltengely - A jobb vagy a baloldali kerékhez tartozó tengely, amely a differenciálműben végződik.
  • küllő
  • keresztrúd
  • forgócsap - Segítségével forgatható a keresztrúd.
  • féltengely - A jobb vagy a baloldali kerékhez tartozó tengely, amely a differenciálműben végződik.
  • küllő
  • keresztrúd
  • forgócsap - Segítségével forgatható a keresztrúd.
  • féltengely - A jobb vagy a baloldali kerékhez tartozó tengely, amely a differenciálműben végződik.
  • küllő
  • forgócsap - Segítségével forgatható a keresztrúd.
  • féltengely - A jobb vagy a baloldali kerékhez tartozó tengely, amely a differenciálműben végződik.
  • küllő
  • féltengely - A jobb vagy a baloldali kerékhez tartozó tengely, amely a differenciálműben végződik.
  • fogaskerekek
  • tányérkerék - A kúpkerék hajtja meg, hozzá vannak rögzítve a bolygókerekek.
  • féltengely - A jobb vagy a baloldali kerékhez tartozó tengely, amely a differenciálműben végződik.
  • bolygókerék - A tányérkerékhez egy karral rögzítik és a napkerékkel kapcsolódik össze. A tányérkerékkel együtt forog, de saját tengelye körül is foroghat.
  • napkerék - A féltengelyhez rögzített, a bolygókerékkel kapcsolódik össze.
  • kúpkerék - Ez hajtja meg a tányérkereket.

Narráció

Egy jármű kanyarodásakor a kanyar külső ívén nagyobb utat tesz meg a kerék, mint a belső íven. A járműveknél az egy merev tengelyen található kerekek azonos fordulatszámon forognak. A váltóból érkező nyomaték mindkét kereket egyformán hajtja meg. Az egyik kerék ezért megcsúszik. Szükség volt tehát egy szerkezetre, amely a kerekek fordulatszám-különbségét kiegyenlíti. Ez a szerkezet a differenciálmű.

A bolygó- és fogaskerekes szerkezet úgy osztja el a bejövő forgatónyomatékot a kerekek között, hogy azok fordulatszámának átlaga mindig megegyezik a kardántengely fordulatszámával, a kerekek viszont a kanyar ívének megfelelően különböző fordulatszámmal tudnak forogni.

A kúpkerék hajtja meg a tányérkereket, amely a forgatónyomatékot a bolygókerekekre viszi át. Onnan a nyomaték a napkerekekre kerül, amelyek a féltengelyhez kapcsolódva a kerekekhez továbbítják azt.

Az alábbiakban modellezzük a differenciálmű működését.

A két kerék külön tengelyen forog. A két féltengely belső végéhez rögzített küllőket a rajtuk keresztbe fektetett keresztrúd mozgatja. A kerekek ezáltal azonos sebességgel forognak és csak együtt mozgathatók.

Ha beépítünk egy forgócsapot, ennek segítségével a keresztrúd elforgatható. Ebben az esetben az egyik kerék akkor is forgatható, ha a másik áll. Azonban amikor túl messzire fordul el, a keresztrúd és a küllő csatlakozása megszűnik és a keresztrúd nem tudja tovább forgatni a küllőket, ezáltal a kerekeket sem.

A folyamatos kapcsolathoz tehát szükség van egy másik keresztrúdra és több küllőre is. Amikor mindkét kerék szabadon forog, a keresztrudak nem forognak, így a kerekek azonos sebességgel haladnak. Ha megállítunk egy kereket, a keresztrudak a szabad kereket tovább tudják forgatni.

Négy küllő esetén túl nagyok a hézagok és szaggatott a mozgás. Azért hogy ezt mérsékeljük, a küllők közötti nagy hézagokat lecsökkentjük úgy, hogy megduplázzuk a küllők számát.

Minél inkább csökkentjük a hézagot a küllők között, tehát minél több küllőt helyezünk be, annál egyenletesebb mozgást érhetünk el.

Ha a küllőket fogaskerekekre cseréljük, a fogaskerekek között lévő kapcsolat stabillá és folytonossá válik.

A fogaskerekek anyagát erősebbre módosítjuk, és máris megkapjuk a differenciálművet. Egy plusz fogaskereket iktatunk be annak érdekében, hogy megosztódjon a tengelyek forgatásához szükséges munka. Ezek a bolygókerekek.

Ahhoz, hogy a szerkezet mozogni tudjon és forgassa a jármű kerekeit, egy tányérkereket kell rögzíteni hozzá, melyet egy, a motor által hajtott kúpkerék mozgat.
A két bolygókerék a tányérkerékhez van rögzítve, ezáltal kétféle mozgásra képes: a jármű egyenes haladásakor együtt forog a tányérkerékkel, kanyarodáskor viszont a saját tengelye körül forog, így egyenlítve ki a két kerék közötti fordulatszám-különbséget.

Kapcsolódó extrák

Személyautó felépítése

A személygépkocsi felépítését, külső és belső szerkezetét mutatja be az animáció.

Fogaskerék-típusok

A fogaskerék forgása során forgatónyomatékot ad át egy másik alkatrésznek.

Hogyan működik a sebességváltó?

A sebességváltóműben a motor forgatónyomatékát módosítjuk a fordulatszám csökkentésével vagy növelésével.

Négyütemű Otto-motor

Az animáció bemutatja a gépkocsikban leggyakrabban használt motortípus működését.

A gépkocsi fejlődése

Az animáció a gépkocsi fejlődését foglalja össze a kezdetektől napjainkig.

Dízelmotor

E belsőégésű motor működési elvét Rudolf Diesel német mérnök szabadalmaztatta 1893-ban.

Elektromos autó

A Tesla Model-S az egyik első olyan elektromos autó, amely hétköznapi használatra is alkalmas.

Ford T-modell

Az amerikai autógyár népszerű modellje volt a világon az első futószalagon gyártott autó.

Kétütemű motor

A kétütemű motor olyan speciális belsőégésű motor, melynek működése két (munka)ütemből áll.

Környezetbarát autók

A benzin- és elektromos meghajtás kombinálásával a károsanyag-kibocsátás csökkenthető.

Autópálya szerkezete, felépítése

Az autópályán osztott pályán közlekedhetünk.

Az első magyar autó (1904)

A gépészmérnök feltaláló első benzinmotoros autóit a posta számára készítette.

Kosárba helyezve!