Mechanizm różnicowy pod obciążeniem

Co się dzieje

Silnik napędza zębnik stożkowy, a zębnik – koło talerzowe na obudowie mechanizmu różnicowego (3 : 1). W obudowie dwa satelity na sworzniu zazębiają się z dwoma kołami koronowymi, każde na półosi z kołem jezdnym; każde koło jezdne stoi na bębnie z własnym hamulcem. Koła zębate wiążą prędkości tylko jedną zależnością, ωL + ωR = 2ω₀: koła jezdne mogą się obracać z różnymi prędkościami, jak na zakręcie. Satelity równoważą momenty, więc otwarty mechanizm różnicowy zawsze daje obu stronom ten sam moment. Zmniejsz przyczepność lewej opony do 0,1: ślizga się ona przy μN·r = 18 N·m, toteż prawe koło też dostaje tylko 18 N·m – mniej, niż potrzebuje jego bęben – i stoi, a lewe kręci się dwa razy szybciej niż obudowa. Sprzęgło ograniczające poślizg między lewą półosią a obudową przenosi moment do wartości napięcia wstępnego: prawa strona dostaje moment strony ślizgającej się plus napięcie wstępne. Zablokowany mechanizm różnicowy obraca oba koła razem i daje każdemu tyle, ile potrzebuje.

Model: sztywne koła zębate we własnych łożyskach, zazębienia bez tarcia w obracającej się obudowie; opony i sprzęgło to sprzężenia cierne, które przylegają albo się ślizgają (według Coulomba). Bez odkształcenia opon, oporu toczenia i masy pojazdu; bębny zastępują drogę.

Co wypróbować

Zmniejsz przyczepność lewej opony do 0,1: prawe koło staje. Potem wybierz ograniczony poślizg albo blokadę i porównaj.