Дифференциальная передача: Виды дифференциалов | Справочная информация

Виды дифференциалов | Справочная информация

Дифференциал является частью трансмиссии – системы, которая связывает мотор с ведущими колесами автомобиля. Этот механизм участвует в передаче вращательных усилий (крутящего момента) от двигателя к колесам, но главная его функция состоит в том, что он обеспечивает вращение колес при повороте авто с различной угловой скоростью.

В отсутствие дифференциала колеса автомобиля при прохождении поворота вращаются с одной и той же скоростью, что приводит к пробуксовке колеса, которое перемещается по большему внешнему диаметру поворотной дуги. Такой эффект крайне отрицательно сказывается на управляемости авто и приводит к быстрому износу покрышек.

В современном автомобилестроении используется три варианта размещения дифференциальной коробки в блоке трансмиссии:

• в авто с ведущими задними колесами (задним приводом) — в зоне задней оси;
• в машинах с передним приводом — непосредственно в самой коробке перемены передач;
• в полноприводных автомобилях (4WD) дифференциальное устройство может располагаться как в самой раздаточной коробке, так и в зонах обоих осей.

Устройство дифференциала

Базой конструкции дифференциального устройства является планетарный редуктор. В зависимости от того, какие зубчатые шестерни (передачи) используются для вращения колес, дифференциал делится на три разных вида:

• конический;
• цилиндрический;
• червячный.

Наибольшее распространение получила коническая зубчатая передача и, соответственно, конический дифференциал. Он традиционно монтируется между двух осей автомобилей с полным приводом, а не между колесами, как это возможно с иными видами.

Основные элементы конструкции одинаковы у всех типов дифференциалов, поэтому рассмотрим строение узла на примере конического механизма.

Дифференциальный механизм конического типа состоит из следующих элементов:

• планетарный редуктор;
• шестерни с сателлитами;
• корпус устройства.

На профессиональном сленге инженеров автомобилестроения и специалистов сервисных центров корпус дифференциального устройства называется «чашкой». Его основное назначение — принять вращательные усилия двигателя и передать их через сателлиты на шестерни. К поверхности чашки прикреплена ведомая шестерня ведущей передачи, а внутри чашки смонтированы оси, на которых перемещаются сателлиты. Собственно говоря, именно они и выполняют сцепление чашки (корпуса) и шестеренок. В легковых транспортных средствах традиционно применяется всего одна пара сателлитов, в грузовых — две, так как требуется передавать особенно высокий крутящий момент.

Получив энергию от сателлитов, шестерни начинают движение по оси и передают тот же крутящий момент без изменений на ведущую пару колес. В результате транспортное средство приходит в движение.

Шестерни, расположенные на осях, могут иметь равное или разное количество зубцов (шлицев). Если число зубцов равное, то шестерня образует симметричный дифференциал – крутящий момент распределяется по осям в равных соотношениях. Если же количество зубьев не равное, то происходит несимметричная раздача энергии на колеса, что обеспечивает повышенную проходимость в сложных дорожных условиях.

Функциональность дифференциального устройства

Симметричный дифференциал может функционировать в одном из трех доступных режимов.

Основной режим — это езда в направлении «прямо». В данном режиме колеса встречают одинаковую силу дорожного сопротивления и, соответственно, получают одинаковый крутящий момент.

При вхождении в поворот режим работы дифференциала изменяется. Даже незначительный поворот влево или вправо ведет к тому, что внутреннее колесо испытывает большее сопротивление, нежели внешнее. Чтобы сгладить этот дефект, внутренняя шестеренка замедляет свой ход и, тем самым, заставляет сателлиты двигаться в другом направлении, что увеличит амплитуду вращения наружной полуосевой шестерни. Из-за этого изменяется угловая скорость вращения двух ведущих колес, за счет чего осуществляется плавное вхождение в поворот

Третий режим в работе дифференциального устройства включается при езде по льду или иной скользящей поверхности. Одно из ведущих колес начинает испытывать сопротивление, а второе — нет. Дифференциал в таких случаях заставляет двигаться проскальзывающее колесо с максимальной скоростью, а на второе колесо подача крутящего момента приостанавливается. После прохождения препятствия требуется уравнять подачу энергии на колесную пару, для чего может потребоваться блокировка дифференциала.

Как отмечают специалисты в ГК Favorit Motors, сегодня крупные европейские и американские автопроизводители используют собственные разработки в области дифференциалов. Например, предлагаемые модели автомобилей Cadillac (система Controlled), Chevrolet (дифференциал Positraction) и Ford (механизмы Equa-Lock и Traction-Lok) применяют в трансмиссии исключительно свои модели распределяющих механизмов.

Подборка б/у автомобилей Cadillac

Виды современных дифференциалов

Это одно из самых конструктивно простых устройств, которое составлено из планетарного редукторного механизма (в плоском исполнении) и схемы со сдвоенными сателлитами, которые при работе сцепляются между собой. Используется косозубое сцепление, которое под большой нагрузкой выдает осевые мощности и передает их на пары сателлитов. Благодаря дополнительному вращению нужного ряда сателлитов при поворотах или пробуксовке на скользкой поверхности удается достигнуть торможения одного колеса и придать энергию другому.

Дифференциал Quaife подразумевает использование сразу пяти пар сателлитов для максимальной надежности сцепления косых зубьев между собой. Это, с одной стороны, позволяет эффективно использовать механизм в самых сложных дорожных условиях. А, с другой стороны, говорит о том, что со временем будет наблюдаться обширный износ всей конструкции в целом.

Тип дифференциального механизма Quaife был запатентован еще в 1965 году. Сегодня он преимущественно используется в гоночных или спортивных автомобилях, а также некоторых моделях переднеприводных машин.

Это довольно старый вид червячного дифференциального устройства, он был изобретен еще в 1950-х годах. На сегодняшний день автопроизводители используют 3 усовершенствованных разновидности дифференциала Torsen, однако все они имеют примерно одинаковый принцип работы. Шестерни, которые расположены на ведущих полуосях, образуют так называемую червячную пару с сателлитами. При этом, что существенно, на каждой полуоси располагаются свои сателлиты, которые парами сцепляются в некоторых положениях с сателлитами другой полуоси.

При движении вперед по прямой червячные пары находятся в остановленном положении, а при движении в повороте они проворачиваются. Очередной проворот по оси обеспечивает изменение угла колеса при поворотах и разворотах. Дифференциал Torsen считается самым мощным и износостойким, он работает при максимальной нагрузке и соотношениях крутящего момента.

• Механизм с дисковой блокировкой

Этот вид дифференциального устройства состоит из симметричного планетарного редукторного механизма, который закреплен на шестеренках конической формы. Шестерни имеют две маленькие муфты той же формы и два диска. Частично диски могут цепляться за саму чашку дифференциала, а частично — соприкасаться со сцеплением, которое работает при воздействии ведомой шестеренки.

Суть блокировки дифференциала заключается в том, что при возрастании механической силы на шестерни появляются вторичные осевые мощности. Дополнительные силы стремятся разъединить стыки между шестернями. В тот момент, когда им это удается, выравнивается скорость каждого из колес в связи с тем, что угловые скорости приобретают одно и то же значение.

Дифференциал с дисковой блокировкой появился еще в конце 1930-х годов, однако после значительной модернизации используется и сегодня — обычно на внедорожниках и спорткарах.

• Дифференциал кулачкового типа

Кулачковый дифференциал может иметь 2 варианта исполнения. Первый подразумевает расположение кулачковой муфты между двумя ведомыми шестеренками. В кулачковом механизме второго типа зубчатых колес нет в принципе – водилом здесь является сепараторное кольца, а функцию сателлитов выполняют «сухари» (специальные клинья). Ведомыми шестернями в этом случае являются кулачковые диски.

Принцип конструкции кулачкового дифференциала второго типа понятен из нижеприведенной схемы, где 1 – это корпус, 2 – обойма, 3 –сухарь, 4 и 5 – полуосевые звездочки. «Сухари» могут располагаться горизонтально (рисунок а) или радиально (рисунок б)

Суть блокировки дифференциального устройства заключается в том, что как только начинает наблюдаться разница между скоростными углами, кулачковая муфта (или кулачковые диски — во втором варианте исполнения) сразу же блокируют дифференциал.

Начальные разработки такого типа механизмов появились в 1940-х годах. В легковых транспортных средствах такой тип дифференциалов сегодня практически не используется. Основная сфера применения кулачкового типа — в военном автомобилестроении.

• Вискомуфта (вязкостная муфта)

Дифференциал конструктивно имеет на одной из ведущих полуосей емкость, наполненную вязкой жидкостью. В ней находятся 2 дисковых блока, первый из которых соединен с ротором, а второй — с другой полуосевой. Соответственно, чем больше будет разница в наборе скорости между колесами, тем больше будет становиться разница и в скорости движениях блоков дисков. Из-за вращения вязкость жидкости увеличивается.

Это самая простая и в то же время бюджетная конструкция дифференциального устройства. По оценкам специалистов ГК Favorit Motors устройство преимущественно устанавливается на городские паркетники, так как в условиях бездорожья вискомуфта не может обеспечить требуемую управляемость и проходимость.

Два типа принудительной блокировки дифференциала

В современных транспортных средствах используется как ручной, так электронный вариант блокировки дифференциала. У каждого из них есть свои преимущества. Ручная блокировка дифференциального механизма осуществляется непосредственно из салона авто. По команде водителя ступорятся вращающиеся шестерни и колеса начинают двигаться в одном темпе.

Такой тип применим перед преодолением разного рода дорожных препятствий в виде глубокого снега, грязи, ям или горок. После прохождения сложных участков можно проводить разблокировку. Традиционно ручная блокировка дифференциального устройства применяется на вездеходных транспортных средствах и внедорожниках.

Если автомобиль снабжен новой системой TRC, то автоматика сама производит электронную блокировку. В том случае, если одно из ведущих колес начинает буксовать, то оно будет слегка подтормаживаться тормозом авто. Удобство такого типа неоспоримо, однако не всегда блокировка будет включаться в нужный момент.

Вне зависимости от того, какой именно тип дифференциального устройства установлен на вашем автомобиле, специалисты ГК Favorit Motors могут предложить диагностику и обслуживание машины с учетом конструктивных особенностей механизма блокировки. Грамотный подход сочетается с опытностью мастеров, а стоимость профессиональных услуг считается одной из самых привлекательных по Москве.

Самые распространенные симптомы неисправности дифференциала – повышенная шумность, посторонний стук и удары, появление подтеков масла. Мастера автосервиса Favorit Motors отмечают, что важно незамедлительно обратиться в техцентр, чтобы устранить проблемы в работе устройства и избежать его дальнейшего разрушения. Какой бы сложной ни была неисправность, мастера сервисного центра Favorit Motors обладают всем необходимым диагностическим оборудованием и огромным опытом работы, что позволяет быстро и качественно устранить поломку. Сотрудники регулярно проходят переобучение в учебных центрах автопроизводителей, что позволяет им выполнять ремонтно-восстановительные работы любой сложности.

---

дифференциальные пары работают только тогда превосходно, если они не взаимодействуют с другими сигналами

Дифференциальные пары работают только тогда превосходно, если они не взаимодействуют с другими сигналами. Однако компромиссные решения при трассировке позволяют применять плотную разводку трасс.

Традиционные понятия о параллельных интерфейсных потоках начинают не выполняться при скорости выше 200 МГц из-за взаимодействия сигналов большого количества шин, требующегося для передачи огромного объема информации. Решением этой проблемы является применение последовательных интерфейсов, использующих передачу сигналов в дифференциальном виде и обеспечивающих необходимую скорость потока. Дифференциальная передача сигналов, кроме того, обеспечивает значительно более низкий уровень излучения, сокращает количество выводов устройств и сигнальных шин и предоставляет возможность передавать сигналы на относительно большие расстояния.

Что это означает для разработчика /pcb/? Очевидно, новый набор требований к дизайну. Эти требования сосредоточиваются вокруг разводки двух проводников рядом друг с другом, но это не так просто, как может показаться вначале. Имеется масса теоретических материалов, но реальность может преподносить сюрпризы, по крайней мере в том, что касается требований, выдвигаемых к печатной плате.

Дифференциальная передача сигналов подразумевает передачу одинаковой информации по двум проводникам. При этом используются две шины, как минимум один передатчик (драйвер) с выходами позитивного и негативного сигналов и по одному приемнику (ресиверу) на каждый сигнал. Драйвер передает сигналы инверсно друг другу. В то время как позитивный выходной сигнал, совпадающий по фазе с входным сигналом драйвера, переходит из низкого уровня в высокий, негативный выходной сигнал, инверсный входному, переходит из высокого уровня в низкий. На рисунке 1 показаны два выходных сигнала драйвера и дифференциальный сигнал, вычисляемый как разность между позитивным и негативным сигналами. Вычитание сигналов друг из друга происходит в дифференциальном ресивере.

Теория

Нет недостатка мнений экспертов по терминологии, как необходимо говорить: «синфазный сигнал» (common mode), «сигнал при дифференциальном включении» (differential mode) и даже «сигнал нечетной волны» (odd-mode). Говоря по-простому, огромный теоретический выигрыш дифференциальной пары происходит при использовании равных противофазных сигналов, передаваемых по двум проводникам. Это предполагает, что проводники располагаются настолько близко друг к другу, что электрическая энергия, излучаемая каждым проводником, может быть воспринята другим (т.е. существуют взаимосвязь и взаимовлияние). Основные преимущества от применения равных противофазных сигналов, передающихся по близко расположенным проводникам, следующие:

1. Защищенность от шума. Любой шум, наводящийся на один из проводников, будет в такой же мере наводиться и на другой проводник. Поскольку одинаковый шум в этом случае будет присутствовать в обоих сигналах, то этот шум устраняется в разностном (дифференциальном) сигнале.

2. Нечувствительность к опорному напряжению. В дифференциальном сигнале всегда присутствует некоторый опорный уровень, позволяющий использовать его в случае, когда передатчик и приемник имеют различные общие напряжения питания (различные земли). Это также позволяет решить проблемы, связанные с нестабильностью напряжений общих выводов, и улучшить целостность сигналов.

3. Уменьшение излучаемых электромагнитных помех. Такие помехи возникают, в основном, во время переключения сигнала из одного состояния в другое. Поскольку оба дифференциальных сигнала переключаются одновременно, но противофазно, то возникающие излучения взаимно компенсируются. Кроме того, каждый из дифференциальных сигналов обычно имеет небольшую амплитуду (на рисунке 1 амплитуда составляет 0,4 В), поэтому уровень излучения также небольшой.

И последнее в теории — дифференциальный импеданс. Он определяется индивидуальным импедансом проводников пары и связью между ними.

Реальность

Ниже приводится пример создания дифференциальной пары, базирующийся на требованиях некоторых текущих стандартов.

• ZOD = 100 Ом ±10%. Дифференциальный импеданс, являющийся одним из основных факторов. Индивидуальный импеданс каждого проводника также может быть специфицирован и обычно близок к 50 Ом. Расстояние между проводниками и/или ширина проводников тоже могут быть определены, но если не оговорен стек дифференциальных пар, то всегда по умолчанию используется значение дифференциального импеданса.
• Проводники пары должны быть подобраны по длине с точностью 0,635 мм (0,025 дюйма). Более точное значение не играет особой роли, но может быть уменьшено при передаче сигналов с большой скоростью. Таким образом, проводники каждой пары должны быть согласованы по длине.
• Расстояние между разными сигналами должно быть не менее 0,508 мм (0,020 дюйма).Это расстояние между одним из проводников дифференциальной пары и проводником, по которому передается другой сигнал. Необходимо увеличивать расстояние между двумя дифференциальными парами настолько, насколько возможно.
• Проводники тактового сигнала и группового сигнала данных должны быть подобраны по длине с точностью 6,35 мм (0,250 дюйма). Более точное значение также не играет особой роли и зависит от скорости передачи. В зависимости от приложения, длина одних дифференциальных пар группового сигнала может отличаться от длины других пар этой же группы. (Под групповым сигналом здесь понимается несколько дифференциальных пар, объединенные одним тактовым сигналом и передающие схожую информацию.)
• Поддержание постоянного опорного напряжения. Иногда это означает удержание группового сигнала на одном слое с одним опорным напряжением. Дополнительные требования могут также предполагать ограничения в переходах на другие слои.

Таким образом, необходимо располагать проводники дифференциальной пары настолько близко друг к другу, насколько это возможно, и поддерживать постоянным дифференциальный импеданс. Все это выглядит логично и нет смысла в более подробных описаниях, правилах и математических выкладках, чтобы возвращаться к этому. И, естественно, чтобы сигналы были на самом деле дифференциальными (т.е. равными и противофазными). Теория обычно рассматривает дифференциальные проводники в виде витых пар с сильной взаимосвязью, тогда как при типичном значении дифференциального импеданса 100 Ом для печатных плат взаимосвязь мала. В этом основное отличие.

На рисунке 2 показано типичное сечение дифференциальной пары с импедансом 100 Ом.

Предполагая возможные вопросы, попробуем пересмотреть теоретические выгоды от применения дифференциальных сигналов. С точки зрения защищенности от внешнего шума, важна не связь между шинами, а взаимное расположение шин, т.е. расстояние между ними. Чем меньше это расстояние, тем становится более одинаковым воздествие сигнала-агрессора на обе шины. Реальное уменьшение перекрестных помех возможно лишь при удалении источника шума. Оказываемое воздействие зависит от квадрата расстояния между проводником агрессора и сигнальным проводником. Выигрыш от нечувствительности к опорному напряжению в большей степени зависит от качественных показателей интегральных схем и не зависит от связи между дифференциальными шинами.

И последний пункт, который может вызвать замешательство. Дифференциальные сигналы могут использоваться в ситуации, когда передатчик и приемник используют совершенно различные общие напряжения питания. Однако рекомендуется поддержание постоянного опорного напряжения. В этом случае возникает противоречие между теорией и реальностью, но иногда то, что получается, немного не вписывается в теорию.

Возвратимся к теории снова. Дифференциальная передача подразумевает использование двух равных противофазных сигналов по двум проводникам. Эти комплементарные сигналы формируются драйвером. Что же надо делать, чтобы эти сигнала оставались одинаковыми? Их симметрия есть ключ ко всему. Теория ничего не говорит о скорости сигналов и, в особенности, о о скорости нарастания их фронтов. Если бы эти сигналы были однопроводными, то тогда их импеданс и нагрузка для согласования были бы главными критериями.

И опять обратимся к теории, но с другой стороны. Если симметрия дифференциальных трасс настолько важна, то становится чрезвычайно важным одинаковая длина проводников. Это более важно, чем просто статическая проверка; сигналы должны сохранять фазовое соотношение (180°) на протяжении всей длины. Максимально возможная разводка проводников пары на одном слое и минимальное количество переходов на другие слои также способствуют увеличению симметрии. Расстояние от пары до других сигналов влияет на возможный наведенный шум, но взаимосвязь также играет существенную роль для уменьшения восприимчивости к наводкам.

Оставшееся касается того, что обычно дифференциальные сигналы передаются а достаточно высокой скорости. Дифференциальный импеданс определяет оконечную нагрузку линии передачи. Это же является справедливым и для базового опорного уровня. Все, рассмотренное выше, а также качество взаимосвязи гарантирует, что электромагнитные помехи будут минимальными.

Как все сказанное ранее перевести в разводку проводников? Общее количество трасс равно удвоенному числу сигналов, но часто общий интерфейс имеет уменьшенное количество сигналов. Это может дать небольшое послабление при разводке сложной печатной платы. К тому же, сигналы пары следует рассматривать, как одно целое. Дифференциальный импеданс обусловливает ширину проводников и расстояние между ними, но стратегия разводки должна полностью базироваться на симметрии проводников пары на всей длине от драйвера до ресивера.

Правила разводки должны применяться не только к базовым понятиям (ширина проводников и расстояние между ними и между парой и другим сигналом), но и к комплексным вопросам. На рисунке 3 показаны две дифференциальные пары. После проверки DRC (design rules check) слева отмечены несвязанные проводники, а справа сигналы двух связанных трасс не согласованы по фазе.

Если имеется возможность, то в процессе разводки должны тестироваться длины отрезков проводников пары между контрольными точками, чтобы сигналы, передающиеся по ним, имели одинаковую фазовую задержку. Если такой возможности нет, необходимо производить общую проверку длин проводников от начала до конца. Комплементарные сигналы (рис. 1) должны приходить к приемнику в одно и то же время. Если же какой-либо сигнал (позитивный или негативный) имеет задержку или опережение относительно другого сигнала, то это говорит о том, что дифференциальная пара не оптимизирована и на нее может оказываться сильное воздействие извне (амплитудное или временное).

На рисунке 4 показана плохая разводка дифференциальных сигналов. Использование углов в 45° более предпочтительно, чем углов в 90°, при которых создается большая разница в длине дифференциальных трасс и происходит некоторая потеря взаимосвязи между ними. Другая ошибка в этом примере состоит в переходе одной из трасс на другой слой, что приводит к еще большей потери взаимосвязи. Неидеальность вполне допустима, но количество элементов, приводящих к ней, должно быть сокращено до минимума.

Когда требуется развести сложную печатную плату с большим количеством различных групп дифференциальных пар, то может оказаться лучше в первую очередь разводить и оптимизировать пары, к которым предъявляются одинаковые требования (правила). Допуск по длине пар внутри одной группы может превышать допуск по длине проводников отдельно взятой пары пары. Таким образом, приоритет разводки пары выше приоритета разводки группы. Идеально, если применяется интерактивная разводка, предоставляющая обратную связь в динамике и помогающая процессу разводки.

Автор: Dennis Nagle. Перевод статьи Routing differential paires, Printed Circuit Design Manufacture,  August 2003

Мы всегда рады сотрудничеству с новыми авторами. Если у вас есть уникальная экспертиза или просто качественный материал, полезный инженерам-разработчикам электроники, мы с удовольствием поделимся им на страницах раздела Авторские статьи. Присылайте свои статьи на почту [email protected].

Необходимые условия разводки дифференциальных сигналов

Дифференциальная передача подразумевает наличие двух комплементарных сигналов с равной амплитудой и фазовым сдвигом 180°. Один из сигналов называется позитивным (прямым, неинверсным), второй — негативным (инверсным). Дифференциальная передача широко используется в электронных схемах и существенна для увеличения скорости передачи данных. Высокоскоростные тактовые сигналы компьютерных материнских плат и серверов передаются по дифференциальным линиям. Многочисленные устройства, такие как, принтеры, коммутаторы, маршрутизаторы и сигнал-процессоры используют технологию низкоуровневой дифференциальной передачи сигналов LVDS (Low Voltage Differential Signaling).

По сравнению с однопроводной для реализации дифференциальной передачи требуется большее количество передатчиков (драйверов, трансмиттеров) и приемников (ресиверов), а также удвоенное число выводов элементов и проводников. С другой стороны, использование дифференциальной передачи дает несколько привлекательных преимуществ:

• большая временная точность
• большая возможная скорость передачи
• меньшая восприимчивость к электромагнитным помехам
• меньший шум, связанный с перекрестными помехами

При разводке дифференциальных проводников важно, чтобы обе дифференциальные трассы обладали одним и тем же импедансом, были одинаковой длины, а расстояние между их краями было постоянным.

Используя пример, рассмотрим несколько важных концепций дифференциальной разводки. На рисунке 1 показана дифференциальная шина материнской платы, проложенная между выводами специализированной микросхемы (ASIC) и разъемом для подключения дочерней платы с микросхемами памяти. Проводник прямого сигнала выделен зеленым цветом, а инверсного — красным. Каждый проводник на своем протяжении имеет два переходных отверстия и серпантиновый участок.

Рис. 1. Дифференциальная пара материнской платы

Дифференциальная разводка на этом рисунке выполнена с учетом нескольких правил:

• выводы компонентов, использующихся для передачи или приема дифференциальных сигналов, располагаются близко друг от друга
• на каждом отдельно взятом слое располагаются отрезки шин одинаковой длины, а расстояние между шинами сохраняется на разных слоях одинаковым
• при смене слоя зазор между площадками переходных отверстий делается минимальным (не превышающим расстояния между шинами, если это выполнимо)
• серпантиновые участки двух шин располагаются в одной области так, чтобы у позитивного и негативного сигналов были одинаковые задержки распространения на протяжении всей длины цепи

Скругление углов и одинаковая длина дифференциальных проводников требует особой внимательности.

Кроме проводников печатной платы, в корпусе интегральной схемы располагаются шины, соединяющие каждый вывод корпуса с выводом кристалла ИС. Различная длина этих шин в некоторых случаях может вносить свои коррективы.

В качестве численного примера рассмотрим дифференциальные шины со следующими длинами сегментов:

Для прямого сигнала

• длина сегмента от вывода разъема до первого переходного отверстия = 3022.93 мил (76,78 мм)
• длина сегмента между переходными отверстиями = 747.97 мил (19,0 мм)
• длина сегмента от второго переходного отверстия до вывода ИС = 27.8 мил (0,71 мм)
• общая длина цепи прямого сигнала = 3,798.70 мил (96,49 мм)

Для инверсного сигнала

• длина сегмента от вывода разъема до первого переходного отверстия = 3025.50 мил (76,78 мм)
• длина сегмента между переходными отверстиями = 817.87 мил (19,0 мм)
• длина сегмента от второго переходного отверстия до вывода ИС = 27.8 мил (0,71 мм)
• общая длина цепи прямого сигнала = 3,871.17 мил (98,33 мм)
• Таким образом, разница в длинах проводников печатной платы составляет 72.47 мил (1,84 мм)

Некоторую часть полученной разницы можно скомпенсировать, учитывая различную длину шин внутри корпуса ИС. При этом разница суммарных длин трасс становится в пределах специфицированного допуска.

Рисунок 2 показывает, что общая длина шины должна быть продумана с точки зрения уменьшения разницы в длинах дифференциальных проводников.

Рис. 2. Сумма (L0 + L1) должна равняться сумме (L2 + L3) в пределах допускаемой погрешности

Повторяя снова, желательно сохранять постоянным расстояние между краями проводников на всем их протяжении. Исследование дифференциальной пары показывают, что поблизости от выводов разъема шины теряют параллельность друг относительно друга. Рисунок 3 иллюстрирует схему разводки с минимизацией этого недостатка при сохранении параллельности на большой длине (образующийся при этом острый угол проводника инверсного сигнала может приводить к потере его целостности с вытекающими отсюда последствиями — примечание переводчика). Такая схема может применяться в случаях, когда дифференциальные сигналы должны иметь сильную связь или при передаче высокоскоростных сигналов.

Рис. 3. Параллельная разводка проводников

Когда интервал между двумя трассами относительно велик (связь между проводником и полигоном превышает взаимосвязь между проводниками), то пара становится слабосвязанной. И, наоборот, когда две трассы расположены достаточно близко друг от друга (взаимосвязь между ними больше связи между отдельным проводником и полигоном), то это означает, что проводники пары сильно связаны. Сильная связь обычно не является необходимой для достижения начальных преимуществ дифференциальной структуры. Тем не менее, для достижения хорошей помехозащищенности сильная связь желательна для комплементарно передающихся, хорошо сбалансированных сигналов, обладающих симметричным импедансом относительно опорного напряжения.

Концепция дифференциальной разводки в этом случает предполагает компланарные пары (т.е. располагающиеся в одном слое), имеющие связь по краям проводников. Дифференциальные сигналы могут также разводиться и другим способом, при котором проводники прямого и инверсного сигналов располагаются на разных (соседних!!!) слоях платы. Однако, такой способ может вызвать проблемы с постоянством импеданса. На рисунке 4 приведены оба эти варианта, а также некоторые критичные размеры, такие как ширина (W), расстояние между краями (S), толщина проводников (T) и дистанция между проводником и полигоном (H). Эти параметры, устанавливающие геометрию поперечного сечения дифференциальной пары, часто используются (наряду со свойствами материала проводников и диэлектрика подложки) для определения значений импедансов (для нерегулярного, равновесного, синфазного и противо-фазного режимов) и для вычисления величины связи между проводниками пары.

Рис. 4. Геометрические размеры сечения дифференциальной пары

Автор: Abbas Riazi. Перевод статьи DIFFERENTIAL SIGNALS ROUTING REQUIREMENTS, Printed Circuit Design Manufacture, February-March 2004

Мы всегда рады сотрудничеству с новыми авторами. Если у вас есть уникальная экспертиза или просто качественный материал, полезный инженерам-разработчикам электроники, мы с удовольствием поделимся им на страницах раздела Авторские статьи. Присылайте свои статьи на почту [email protected].

дифференциальная передача — это… Что такое дифференциальная передача?

дифференциальная передача

differential gear

Большой англо-русский и русско-английский словарь. 2001.

• дифференциальная перегонка
• дифференциальная полезность

Смотреть что такое «дифференциальная передача» в других словарях:

• дифференциальная передача — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN differential gear …   Справочник технического переводчика

• дифференциальная передача — diferencialas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. differential gear vok. Differentialgetriebe, n rus. дифференциальная передача, f pranc. différentiel, m …   Automatikos terminų žodynas

• дифференциальная передача — дифференциал …   Словарь русских синонимов по технологиям автоматического контроля

• Планетарная передача — в режиме повышения скорости. Водило (зелёное) вращается внешним источником. Усилие снимается с солнечной шестерни (жёлтая), в то время как кольцевая шестерня (красная) закреплена неподвижно. Красные метки показывают вращение входн …   Википедия

• Беспроводная передача электричества — Беспроводная передача электричества  способ передачи электрической энергии без использования токопроводящих элементов в электрической цепи. К 2011 году имели место успешные опыты с передачей энергии мощностью порядка десятков киловатт в… …   Википедия

• дифференциал — дифференциальная передача …   Словарь русских синонимов по технологиям автоматического контроля

• LVDS — Низковольтная дифференциальная передача сигналов (англ. low voltage differential signaling или LVDS)  способ передачи электрических сигналов, позволяющий передавать информацию на высоких частотах при помощи дешёвых соединений на основе… …   Википедия

• Digital Visual Interface — Запрос «DVI» перенаправляется сюда; см. также другие значения. DVI разъём Digital Visual Interface, сокр. DVI (англ. цифровой видеоинтерфейс)  …   Википедия

• TMDS — Запрос «DVI» перенаправляется сюда. Cм. также другие значения. DVI разъем Digital Visual Interface, сокр. DVI (англ. цифровой видеоинтерфейс) стандарт на интерфейс и соответствующий разъём, предназначенный для передачи видеоизображения на… …   Википедия

• Колесница, указывающая на юг — …   Википедия

• СТАРЛИ — (Starley) Джеймс (1830 81), англичанин, изобретатель швейной машинки и велосипеда. Первый велосипед был сконструирован им в 1868 г. в Ковентри, где он работал с 1857 г., и получил свое название в честь этой местности. Его «обыкновенный» велосипед …   Научно-технический энциклопедический словарь

Дифференциальная техника измерений | Kistler

Что следует понимать под дифференциальной техникой измерений?

При использовании дифференциальной техники измерений передача сигнала производится не для отдельного сигнала, состоящего из абсолютного значения, а для двух сигналов: подлежащее передаче значение (Signal Out) соответствует при этом разнице между этими двумя потенциалами. Противоположностью дифференциальной техники измерений является одновводная технология, при использовании которой осуществляется передача единственного сигнала. При этом осуществляется измерение абсолютного значения относительно массы.

Каковы преимущества и недостатки дифференциальной техники измерения?

Большим преимуществом дифференциальной техники измерения по сравнению с одновводной технологией считается ее существенно уменьшенный уровень чувствительности к силе возмущающих воздействий. Каждый из отдельных сигналов дифференциальной передачи в одинаковой мере чувствителен к силе возмущающих воздействий и может принимать искаженное абсолютное значение в соответствии с мощностью помехи. Разница же между двумя искаженными сигналами соответствует подлежащему передаче сигналу (Signal Out), и помехи не влияют на нее в силу того, что оба сигнала искажены в совершенно одинаковой мере. График (см. ниже) наглядно демонстрирует это.

Недостатком этого способа передачи сигналов выступают более высокие технические требования: все компоненты системы должны быть рассчитаны на использование этой технологии.

Какие компоненты нужны для дифференциальной измерительной цепи с пьезоэлектрическими датчиками?

Дифференциальная измерительная цепь состоит из дифференциальной системы датчиков, соответствующих кабельных решений и дифференциальных зарядовых усилителей. Пьезоэлектрические датчики генерируют соответствующие подлежащим измерению физическим величинам зарядовые сигналы. При этом на положительный и отрицательный заряд всегда будет поляризовано одинаковое количество пьезоэлектрического материала.

При использовании дифференциального пьезоэлектрического датчика будет производиться съем обоих зарядовых сигналов — как положительного, так и отрицательного. На следующем этапе эти сигналы попадают в дифференциальный зарядовый усилитель, где осуществляется определение разницы между ними и ее преобразование в сигнал (напряжение, ток, IEPE и т. д.), пригодный для дальнейшей обработки.

Где обычно применяется дифференциальная техника измерений?

Дифференциальную технику измерений применяют, в частности, в предъявляющих высокие требования сферах — там, где нужны высочайшая надежность и разрешающая способность, а также в зонах с высоким электромагнитным потенциалом возмущения. Типичные сценарии применения лежат в области термоакустики – например, контроль работы газовых турбин или оптимизация промышленных горелок за счет использования акустической термометрии.

Интерфейс IO-Link упрощает производство дифференциальной передачи

На примере завода по производству дифференциальных передач китайского поставщика автомобильных запчастей компания Turck показывает, что ее решение IO-Link для подключения сигналов простое, быстро реализуемое и эффективное.

Китайский производитель дифференциалов использует концентратор TBIL IO-Link Turck для подключения сотен датчиков и приводов в производстве. К каждой из этих распределительных коробок через IO-Link можно подключить до 16 датчиков или приводов. Данное решение минимизирует время, необходимое для прокладки многожильных кабелей и в то же время снижает затраты. Решение комплектуется шлюзами BL20 Turck для сети Profibus с ведущими модулями IO-Link. Кроме сигналов срабатывания, они также передают на ПЛК данные идентификации (RFID) и аналоговые сигналы.

• 26 концентраторов ввода-вывода TBIL равны 26-кратной экономии на закупке и монтаже многожильных кабелей

• Кроме сотен сигналов срабатывания, два BL20 передают на ПЛК также сигналы RFID и аналоговые сигналы

Множество датчиков в производстве передач

Несколько датчиков магнитного поля на производственной линии дифференциальных передач определяют положение пневматических цилиндров и зажимов, в то время как бесконтактные переключатели обнаруживают компоненты самих дифференциалов. Также имеется много приводов, таких как воздушные клапаны, электромагнитные клапаны и другие устройства, которые выполняют команды контроллера.

Многожильные кабели и пассивные подключения не оправдали ожиданий

Изначально заказчик хотел подключить сигналы от датчиков и приводов к шлюзам промышленной сети в шкафу управления, применив пассивные подключения и многожильные кабели. Но затраты на длинные кабели и на прокладку кабельных сетей повлияли на общую стоимость отрицательно. Многие кабели для пассивных подключений пришлось бы подготавливать вручную, а затем подключать к модулям ввода-вывода в шкафу управления. При пусконаладочных работах были бы неизбежны ошибки при значительных затратах времени. Такое решение также было бы очень дорогим и сложным в техническом обслуживании.

Решение IO-Link быстрое и эффективное

Компания Turck может предложить компактное решение на базе шлюза сети Profibus BL20 для шкафа управления в сочетании с ведущими модулями IO-Link. IO-Link-совместимые распределительные коробки TBIL компании Turck идеально подходят для подключения датчиков и приводов в полевых условиях. Эти концентраторы ввода-вывода используют IO-Link для передачи до 16 двоичных сигналов на ведущие модули IO-Link по стандартному кабелю датчика. Так как концентраторы ввода-вывода TBIL предлагают защиту до уровня IP67, они могут быть установлены непосредственно в полевых условиях и как можно ближе к датчикам и приводам. IO-Link представляет собой цифровой протокол, который позволяет использовать стандартные трехпроводные кабели, что исключает необходимость дорогостоящего экранирования и продолжительной пусконаладки кабельной сети.

Если впоследствии какие-либо сбои и произойдут, обслуживание будет простым благодаря использованию интерфейса IO-Link. Местоположение неисправностей может быть определено с точностью до отдельного полевого устройства с различением между обрывом провода и коротким замыканием. Централизованная конфигурация всей системы с контроллера обеспечивает централизацию всей необходимой информации. Это упрощает как обслуживание, так и ведение документации.

Аналоговые сигналы через интерфейс IO-Link

Клиент осознал, что также будет возможно подключить с помощью IO-Link все датчики измерения давления и температуры, имеющие интерфейс. Специальные модули с аналоговыми входами, таким образом, становятся ненужными, как и дорогие экранированные кабели для аналоговых сигналов.

Дополнительная информация

Что такое дифференциальная передача?

Дифференциал — это механическое устройство, используемое для преобразования и передачи крутящего момента различными способами. Как правило, дифференциал будет использоваться для распределения крутящего момента от одного вала до двух или более валов. Иногда может происходить обратное, когда крутящий момент двух или более валов передается только одному валу. Хотя дифференциал может принимать различные формы, он чаще всего встречается в автомобилях. В этой заявке крутящий момент одного вала распределяется на два разных вала, каждый из которых вращает рабочее колесо.

В то время как дифференциальные механизмы могут быть найдены во многих различных механизмах и машинах, современный автомобиль имеет тенденцию максимально использовать их. Когда автомобиль делает поворот, колеса на любой стороне автомобиля должны вращаться с разными скоростями. Колеса, наиболее близкие к направлению поворота, должны вращаться медленнее, чем те, которые обращены от поворота. Чтобы автомобиль мог это сделать, каждое заднее колесо нуждается в отдельном приводном валу, но крутящий момент должен распределяться равномерно.

Дифференциал обеспечивает это путем равномерного распределения крутящего момента на каждое колесо с индивидуальным валом. Это осуществляется с помощью специального зубчатого механизма, находящегося в точке, где ведущий вал двигателя встречается с двумя ведущими валами. Двигатель внутри автомобиля создает крутящий момент, который затем увеличивается за счет трансмиссии. От коробки передач один приводной вал вращает коробку дифференциала.

Дифференциальные коробки передач могут быть найдены во множестве устройств, но само устройство относительно универсально среди производителей автомобилей. Спиральная коническая шестерня на конце приводного вала трансмиссии вращает зубчатое колесо большего размера. Зубчатое колесо сравнительно большого диаметра и имеет большое отверстие в середине. В то время как зубья на большинстве шестерен выходят из стороны, зубья коронного колеса обращены вверх. Таким образом, ведущая шестерня двигателя может соединяться с коронной шестерней.

Из коронной шестерни происходит уникальная зубчатая передача, где крутящий момент равномерно распределяется между обоими карданными валами. На лицевой стороне корончатого колеса находится то, что известно как дифференциальная клетка, в которой размещены две скошенные шестерни с каждой стороны. Поверхности этих зубчатых колес перпендикулярны граням корончатого колеса, что позволяет им правильно соединяться с двумя другими соответствующими скошенными зубчатыми колесами. Каждое из этих двух других скошенных зубчатых колес составляет один конец каждого приводного вала.

Без дифференциала или двух разных приводных валов в автомобиле и его компонентах могут возникать различные неблагоприятные воздействия. Одним из наиболее заметных является повреждение шин, которое является результатом затягивания шин. Это вызвано тем, что внешняя шина не может вращаться быстрее, чем внутренняя шина. Такое перетаскивание также может привести к повреждению трансмиссии и поломке.

ДРУГИЕ ЯЗЫКИ

Дифференциальная передача | Britannica

Дифференциальная передача , в автомобильной механике, зубчатая передача, которая позволяет передавать мощность от двигателя на пару ведущих колес, распределяя усилие поровну между ними, но позволяя им следовать по траекториям разной длины, как при повороте поворот или переход по неровной дороге. На прямой дороге колеса вращаются с одинаковой скоростью; при повороте внешнее колесо должно двигаться дальше и будет вращаться быстрее, чем внутреннее колесо, если его не удерживать.

Обычный автомобильный дифференциал был изобретен в 1827 году французом Онезифором Пекером. Впервые он использовался на паровых транспортных средствах и был хорошо известен, когда в конце 19 века появились двигатели внутреннего сгорания.

Элементы дифференциала Пекера показаны на рисунке. Мощность от трансмиссии передается на коническую коронную шестерню шестерней ведущего вала, обе из которых удерживаются в подшипниках (не показаны) в картере заднего моста.Корпус представляет собой открытую коробчатую конструкцию, которая прикреплена болтами к коронной шестерне и содержит подшипники для поддержки одной или двух пар диаметрально противоположных конических шестерен дифференциала. Ось каждого колеса прикреплена к боковой шестерне дифференциала, которая входит в зацепление с шестернями дифференциала. На прямой дороге колеса и боковые шестерни вращаются с одинаковой скоростью, между боковыми шестернями дифференциала и шестернями нет относительного движения, и все они вращаются как единое целое с корпусом и коронной шестерней. Если автомобиль поворачивает влево, правое колесо будет вынуждено вращаться быстрее, чем левое колесо, а боковые шестерни и шестерни будут вращаться относительно друг друга.Зубчатый венец вращается со скоростью, равной средней скорости левого и правого колес. Если колеса поддомкрачены, когда коробка передач находится в нейтральном положении, и одно из колес повернуто, противоположное колесо повернется в противоположном направлении с той же скоростью.

Крутящий момент (крутящий момент), передаваемый на два колеса с помощью дифференциала Pecqueur, одинаков. Следовательно, если одно колесо проскальзывает, как по льду или грязи, крутящий момент, передаваемый на другое колесо, уменьшается. Этот недостаток можно отчасти преодолеть за счет использования дифференциала повышенного трения.В одном варианте муфта соединяет одну из осей и коронную шестерню. Когда одно колесо сталкивается с низким сцеплением, его тенденция к пробуксовке сдерживается муфтой, тем самым обеспечивая больший крутящий момент для другого колеса.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

дифференциальных вопросов | Дифференциалы западного побережья

Передаточное число дифференциала, положения и шкафчики

Вопросы по дифференциалам

Ниже приведены некоторые из наиболее часто задаваемых вопросов по дифференциалам, которые мы получаем.Наши специалисты по дифференциалам готовы ответить на ваши вопросы по осям и дифференциалам с понедельника по пятницу с 8:00 до 17:00 по стандартному тихоокеанскому времени.

Какое передаточное число мне нужно?

Дифференциальное передаточное число определяет, сколько раз приводной вал (или шестерня) будет вращаться за каждый оборот колес (или коронной шестерни). Итак, если у вас передаточное число 3,73: 1, ведущий вал поворачивается 3,73 раза за каждый оборот колеса.

Передаточное число рассчитывается путем деления количества зубьев коронной шестерни на количество зубьев ведущей шестерни.Чем выше число, тем ниже передаточное число: передача 5,29 имеет меньшее передаточное число, чем передача 4,10. При более низком передаточном числе приводной вал (и, следовательно, двигатель) поворачивается больше при каждом обороте колеса, передавая на колесо больше мощности и крутящего момента для любой заданной скорости. При движении по бездорожью желательны более низкие передаточные числа. Более высокие передаточные числа лучше подходят для движения по автостраде, поскольку они работают на более низких оборотах и ​​обеспечивают лучшую экономию топлива.

Изменение размера шин влияет на передаточное число главной передачи. При переходе с 30-дюймовой шины на 35-дюймовую передаточное число главной передачи изменяется примерно на 17%.Это может привести к выходу двигателя из «диапазона мощности» и снижению производительности и экономии топлива. Чтобы восстановить производительность, вы должны изменить передаточное число, чтобы компенсировать изменение размера шин. Если у вас изначально была передача 3,07, вам потребуется передаточное число примерно на 17% ниже, например 3,55. Если вы хотите улучшить внедорожные характеристики, вам может потребоваться передаточное число 4,10 или ниже.

Рекомендуемая частота вращения двигателя при скорости на шоссе

• 4 цилиндра : 2200 — 3200
• Цилиндр V6 : 2000 — 3200
• Малый блок : 1800 — 2800
• Большой блок : 1800 — 2600
• Дизель : 1600-2800

Ознакомьтесь с нашими удобными калькуляторами!

Полный перечень передаточных чисел зубчатого колеса и шестерни, доступных для вашего конкретного автомобиля или области применения, можно найти в нашем каталоге запчастей, расположенном в правом верхнем углу этой страницы.

Вернуться к началу

Мне нужна позиция или шкафчик?

Открытый дифференциал:

Большинство автомобилей поставляется с завода с «открытым» дифференциалом. Открытый дифференциал предназначен для движения автомобиля, а также позволяет одной шине вращаться быстрее, чем другой. (Во время поворота шина на внешней стороне поворота проходит более длинный путь, чем внутренняя шина) Такая конструкция обеспечивает плавное прохождение поворота без вредного износа шины.В ситуации с низким сцеплением (например: одна шина на грязи или льду) открытый дифференциал будет передавать мощность на шину с наименьшим сцеплением, что приводит к пробуксовке шины и отсутствию движения вперед.

Positractions / Limited-Slips:

Дифференциал с ограниченным скольжением или положением обычно использует муфты некоторой формы, которые связывают дифференциал, обеспечивая сцепление с обеими шинами. Муфты будут в некоторой степени проскальзывать, позволяя шинам поворачиваться на поворотах с разной скоростью. Некоторые дифференциалы повышенного трения более агрессивны, чем другие, а некоторые могут быть настроены или «предварительно нагружены» более или менее агрессивно.Узлы повышенного трения требуют специальной присадки к трансмиссионному маслу и могут дребезжать при повороте. Пакеты сцепления также могут изнашиваться со временем и требовать замены.

Блокировка дифференциалов:

Блокировка дифференциалов бывает различных форм, каждая из которых обеспечивает 100% сцепление с обоими колесами. Дифференциалы с автоматической блокировкой, такие как Detroit Locker или Lockright, вообще не требуют вмешательства водителя. Выбираемые шкафчики, такие как ARB Air Locker, Eaton ELocker и Auburn ECTED, обычно работают как открытый дифференциал, пока водитель не выберет «заблокированный» режим.

Золотники:

Золотник не имеет движущихся частей и в основном превращает оси водителя и пассажира в единый ось. Не предусмотрена возможность прохождения поворотов, поэтому стрекот шин неизбежен. Золотники лучше всего подходят только для гоночных приложений.

Полный перечень блоков позиционирования и дифференциалов блокировки, доступных для вашего конкретного автомобиля или приложения, можно найти в нашем каталоге запчастей, расположенном в правом верхнем углу этой страницы.

В начало

Какое у меня передаточное число?

Самый простой способ — использовать идентифицирующие теги, информацию о спецификации или коды RPO.Этот метод подробно описан на нашей странице дифференциальной идентификации. Другой вариант — запросить у местного дилера по VIN-номеру. Все эти методы являются точными при условии, что предыдущий владелец не изменил зубчатое колесо на другое передаточное число.

Если метки отсутствуют или вы подозреваете, что передаточное число могло быть изменено предыдущим владельцем, выполните следующие шаги, чтобы определить передаточное число, ИЛИ , вы можете открыть дифференциал и подсчитать количество зубьев коронной шестерни и шестерни. механизм.

Первый: Определите, есть ли у вас открытый или блокирующийся дифференциал / положение. (Пропустите этот шаг, если вы уже знаете). Когда трансмиссия находится в нейтральном положении или снят ведущий вал, поднимите оба задних колеса над землей и поверните одно колесо. Если другое колесо вращается в противоположном направлении или не вращается совсем, а карданный вал не вращается, ваш дифференциал открыт или у вас изношено положение. Если обе шины вращаются в одном направлении, у вас есть блокируемый дифференциал, функциональное положение или золотник.

Проверка передаточного числа открытого дифференциала : Поднимите одну сторону и поверните шину на 2 полных оборота, тщательно подсчитывая количество полных оборотов, совершаемых приводным валом или вилкой шестерни. Число оборотов карданного вала будет указывать на передаточное отношение зубчатого колеса и шестерни. Например, число оборотов на 3 ¾ означает, что у вас передаточное число 3,73. СОВЕТ : удвойте количество оборотов шины и разделите результат на два для более точного результата.

Блокирующий дифференциал или работающий тест положительного передаточного числа : Поднимите домкратом обе стороны и поверните одну шину на 1 полный оборот, тщательно подсчитывая количество полных оборотов карданного вала.Это ваше передаточное число. Другими словами, если ведущий вал поворачивается на 3 ¾ оборота, у вас, вероятно, передаточное число 3,73. СОВЕТ : удвойте количество оборотов шины и разделите результат на два для более точного результата.

Вернуться к началу

Есть ли у меня шкафчик или шкафчик?

Переведите коробку передач в нейтральное положение и поддомкратите обе шины. Поверните одну шину. Если другая шина вращается в противоположном направлении, у вас открытый дифференциал, а если она вращается в том же направлении, у вас есть позиция или шкафчик.

Ознакомьтесь с нашими продуктами

Дополнительные ресурсы

Магазин дифференциалов и трансмиссий с одной остановкой

Найдите самый широкий в отрасли выбор комплектов вторичных зубчатых колес и шестерен.

RANDYS Worldwide предлагает шестерни от Yukon Gear & Axle, USA Standard Gear, Ford Racing, Dana Spicer, AAM Group и других.Коэффициенты вторичного рынка включают 3,07, 3,08, 3,54, 3,55, 3,73, 3,92, 4,09, 4,11, 4,27, 4,56, 4,88, 5,13, ​​5,38 и 5,89 и многие другие. Продукция Yukon и USA Standard Gear производится с соблюдением строгих допусков, использует запатентованную термообработку и проходит подробные испытания для обеспечения качества.

Наша линейка высокопроизводительных шестерен и сменных колец и шестерен обеспечивает простую настройку, превосходную прочность и непревзойденное качество. Учитывая популярность шин большего размера, изменение переднего и заднего передаточных чисел является первым и лучшим шагом к максимальному увеличению производительности вашего нового сочетания колес и шин.Не забудьте обновить полуоси, карданные валы и карданные шарниры при решении проблем с большими шинами.

Наша линейка высокопроизводительных шестерен и сменных колец и шестерен обеспечивает простую настройку, превосходную прочность и непревзойденное качество. Учитывая популярность шин большего размера, изменение переднего и заднего передаточных чисел является первым и лучшим шагом к максимальному увеличению производительности вашего нового сочетания колес и шин.Не забудьте обновить полуоси, карданные валы и карданные шарниры при решении проблем с большими шинами.

RANDYS имеет комплекты трансмиссии и дифференциала для переднего и заднего дифференциалов. Наши бренды, Yukon Gear & Axle и USA Standard Gear, обслуживают индустрию сменных трансмиссий и рынок запасных частей с высокими эксплуатационными характеристиками. Некоторые из этих комплектов поставляются с опциями тяги, которые включают механические блокираторы, дифференциалы повышенного трения, положения и выбираемые блокираторы.

Наши комплекты осей содержат все компоненты для замены, ремонта или модернизации осей переднего или заднего дифференциала и доступны для автомобилей Chevrolet, Ford, Dodge, Jeep, Cadillac, Toyota, GMC, Lexus и Nissan.

RANDYS делает восстановление дифференциала более управляемым. Наша обширная линейка комплектов для восстановления и установки дифференциала, включающая все мелкие детали, которые могут понадобиться вам для правильного выполнения работы.

В зависимости от ваших потребностей у нас есть мини-комплекты с самым необходимым для замены или ремонта шестерен, вплоть до комплектов для капитального ремонта, которые включают все компоненты, необходимые для полной замены подшипников, уплотнений, прокладок и т. Д. .В комплекты входят высококачественные подшипники Timken / Koyo. Многие комплекты включают в себя уплотнения, прокладки, гильзы, подшипники шестерни и дорожки, перегородки и стропы, резьбовой фиксатор, опорный подшипник и дорожки, уплотнения шестерни, болты зубчатого венца и прокладки.

Сегодняшние карданные валы труднее отремонтировать, чем заменить. Редко найти идеально подходящий приводной вал, обеспечивающий оптимальный баланс, правильные вилки и универсальные шарниры, а также качественные трубки.RANDYS продает карданные валы для замены оригинальных комплектующих и высокопроизводительные карданные валы.

Заводские сменные карданные валы со стандартной зубчатой ​​передачей в США проходят проверку на качество и поставляются со всем необходимым для прямой установки болтами, включая полностью смазываемые карданные шарниры для работы без обслуживания.

Карданные валы

Yukon Gear & Axle имеют конструкцию из высокопрочной стали, имеют соответствующий ход скольжения и доступны с U-образными соединениями 1310–1410. Они обладают невероятной прочностью, увеличенными углами поворота, подходящими для автомобилей с умеренным подъемом, и долгим сроком службы на тропе, вверх по скалам или вниз по трассе.

Шесть этапов замены жидкости заднего дифференциала

Майк Бамбек, automedia.com
Сложность: Легкая
Расчетное время: 45 минут

Пришло время взглянуть в глаза фактам. Время от времени вашей задней части нужно немного помощь. Независимо от того, водите ли вы автомобиль с задним, передним или полным приводом, колеса крутятся через дифференциал.Шестерни внутри дифференциала распределяют энергию двигателя по осям, и оси вращают колеса правильный путь на нужной скорости, когда вы нажимаете на педаль газа.

Еще одна важная функция дифференциала — позволить ведущим колесам вращаться с разной скоростью при повороте. Внутреннее колесо вращается медленнее, чем внешнее колесо, потому что оно проходит меньшее расстояние вокруг изгиб. Благодаря этому отличию дифференциал получил свое название. Шестерни внутри салазки дифференциала покрыты скользкой масляной пленкой.Только как и моторное масло, жидкость дифференциала необходимо заменять на регулярной интервалы. Не так часто, но тем не менее через определенные промежутки времени. Без смазывающих свойств этого трансмиссионного масла высокого давления трение быстро изнашивается благодаря специальному слою закаленной стали на шестерне зубья, и шестерни могут выйти из строя преждевременно.

Когда менять масло в дифференциале
В то время как отличное время для замены трансмиссионной жидкости — это когда дифференциал для слива для обслуживания оси и т.п. всегда лучше проконсультироваться руководство по эксплуатации или сервисному обслуживанию для определения надлежащих интервалов.Не просто канистра с маслом выдерживать экстремальные нагрузки, создаваемые постоянным креплением дифференциальные передачи. Масло должно выдерживать удары и нагрузки. создается за счет передачи мощности двигателя и крутящего момента на колеса. Вплоть до тех пор, пока коммерческий китобойный промысел не был в значительной степени запрещен в 1970-х годах, Основной компонент этой смазки высокого давления поступил от кашалотов. С тех пор эти соединения были заменены на более современные производимые. эквиваленты.

Выбор подходящего масла для дифференциала
Первое, что нужно учитывать — это правильный вес или вязкость.Далее идет GL рейтинг. Не вдаваясь в лекцию о смазке, лучший путь к take — использовать только то, что указано для вашего дифференциала. Если руководство требует трансмиссионной жидкости мощностью 90 Вт с рейтингом GL-5, тогда это единственный выход. Обдумывая инженеров, которые разработали дифференциал и заправку случай с неправильным трансмиссионным маслом может в конечном итоге привести к дорогостоящему предполагать.

Еще одно важное соображение, когда речь идет о дифференциальной жидкости, — это требования ограниченного скольжения или дифференциала, чувствительного к сцеплению.В нормальный или «открытый» дифференциал, крутящий момент или скручивание, создаваемое трансмиссия всегда применяется к обоим колесам, независимо от того, одно из эти колеса беспомощно крутятся на ледяной поверхности. Ограниченный дифференциал скольжения (LSD) определит эту потерю энергии и перенаправит крутящий момент к колесу с наибольшим сцеплением.

Хотя для совершения этого чуда используются различные механизмы. перенаправленной тяги, большинству из них требуются модификаторы трения, уникальные для собственный дизайн для правильной работы.LSD без этих специальных смазок в лучшем случае будет работать некорректно, а в худшем — полностью выйдет из строя, что приведет к стоит связка для восстановления и ремонта. Если в вашем автомобиле есть LSD, всегда обязательно используйте трансмиссионное масло, содержащее правильные модификаторы трения для именно этот ЛСД.

Замена масла в дифференциале
Последнее замечание: все дифференциальные жидкости обладают особым запахом, который может или не может апеллировать к вашим чувствам. Соединения серы, используемые в экстремальных смазки под давлением пахнут тухлыми яйцами или хуже, в зависимости от аддитивная концентрация.Хороший призыв — носить одежду, которую можно выбросить и не берите трансмиссионное масло там, где вы не хотите его нюхать какое-то время. В особенности это касается салона автомобиля. Если по какой-то странности потому что вам нравится запах тухлых яиц, вам обязательно понравится этот запах трансмиссионного масла. В противном случае примите соответствующие меры, чтобы избежать давнишнее напоминание о замене трансмиссионного масла.

Пошаговая инструкция по замене масла дифференциала

Как выбрать правильное передаточное число для вашего пикапа

Вопросы осей, которые следует учитывать

Одна сложная вещь при выборе передаточного числа заключается в том, что информация об экономии топлива EPA на наклейке на окошке в первую очередь относится к «базовой» или стандартной оси передаточное число, даже если этот конкретный грузовик может поставляться с дополнительным передаточным числом оси, говорит Дэн Эдмундс, директор по испытаниям автомобилей Эдмундс.Таким образом, любое передаточное число осей, указанное на наклейке на окошке со стороны опций, приведет к снижению показателей экономии топлива, напечатанных на той же наклейке.

Другая трудность заключается в том, что дополнительные передаточные числа осей и их влияние на буксировку нельзя сравнивать между производителями грузовиков, — говорит Дэн Эдмундс. Это потому, что каждый производитель грузовиков может использовать шины разного размера, а сама шина выступает в качестве последней «шестерни» в системе. По его словам, лучше всего сравнить варианты осей в рамках одной марки, чтобы увидеть, как каждый из них влияет на характеристики буксировки, указанные в руководстве по буксировке этой марки.

Покупая свой грузовик, вы можете услышать, что передаточные числа осей с меньшими цифрами называются «высокими» передачами, а с более высокими — «короткими» передачами. Чтобы легче запомнить, что это означает, представьте себе высокого человека, который с каждым шагом преодолевает большее расстояние. Точно так же высокая передача перемещает грузовик дальше с каждым оборотом двигателя. Грузовики с высокими передачами обеспечивают меньший расход топлива, поскольку их двигатели имеют меньшее количество оборотов в минуту при заданной скорости движения. Но более высокие шестерни также уменьшают крутящий момент или мощность, поэтому вы не можете буксировать более тяжелые прицепы или перевозить более тяжелые грузы.

Ram и другие производители рекомендуют покупателям грузовиков просматривать таблицы буксировки и полезной нагрузки на своих сайтах. Они помогают клиентам выбрать силовой агрегат, соответствующий их конкретным потребностям. Поскольку производители грузовиков производят трансмиссии с большим количеством передач, передаточные числа осей также изменятся. Например, трансмиссия с большим количеством передач может позволить производителю грузовиков предложить более высокое передаточное число задней оси (3,55 вместо 3,73) и при этом обеспечить улучшенные возможности буксировки и буксировки.

Прежде чем отправиться в автосалон, подумайте, как вы собираетесь использовать грузовик. В случае сомнений по умолчанию используется более высокое числовое передаточное число осей. Хотя это немного снизит экономию топлива, это также означает, что вам будет удобнее буксировать и буксировать на большие расстояния.

Но если ваша задача — добиться большей экономии топлива на скоростях шоссе, вам может подойти более низкое передаточное число ведущего моста, равно как и коробка передач с большим количеством передач.

Хардкорных комплектов снаряжения, мостов, шкафчиков, Posi’s и многого другого!

Кольцевые и ведущие шестерни — это движущая сила, определяющая рабочие характеристики вашего дифференциала.

Запуск больших шин — это обряд посвящения для многих энтузиастов бездорожья… но вы должны делать это правильно. Установка шины на ваш автомобиль — это начало процесса, а не конец. Большие шины эффективно изменяют передаточное число главной передачи, и обновление комплекта передач — это первый и лучший шаг к максимальному увеличению производительности вашего нового подвижного состава.Комплекты зубчатых колес и шестерен Yukon Gear & Axle являются отраслевым стандартом качества, производительности и долговечности. Наши зубчатые передачи изготовлены из тройной легированной стали премиум-класса 8620, подвергнутой термообработке для дополнительной прочности и проверены на точность качества. Коэффициенты вторичного рынка включают 3,07, 3,08, 3,54, 3,55, 3,73, 3,92, 4,09, 4,11, 4,27, 4,56, 4,88, 5,13, ​​5,38, 5,89 и многие другие.

Проверено на выставке King of the Hammers в пустыне Джонсон-Вэлли в Калифорнии, а также на гранитных скалах Моава, Юкона, шестерни кольца и шестерни созданы для неправильного обращения, поэтому вы можете уверенно переключаться между ними.

Yukon Gear & Axle предлагает обширную линейку высокопроизводительных комплектов мостов для популярных автомобилей Chevrolet, Ford, Dodge, Jeep, Cadillac, Toyota, GMC, Lexus и Nissan.

Мосты выдерживают большой крутящий момент и поглощают тонны ударов трансмиссии. Вот почему механики, гонщики и хардкорные внедорожники выбирают комплекты осей Yukon 4340 из хрома.Использование высокотехнологичных сплавов и новейших технологий термообработки позволяет получить невероятно прочную и долговечную ось, готовую справиться с задачами бездорожья, уличного вождения и гонок.

Инженеры

Yukon используют самые современные процессы проектирования и испытаний, поддерживаемые двумя собственными лабораториями контроля качества, чтобы гарантировать, что каждая ось соответствует точным спецификациям по размерам, твердости посредством термообработки и прочности на скручивание.

Наши комплекты мостов содержат все компоненты, необходимые для замены, ремонта или модернизации полуосей в переднем или заднем дифференциале, под одним быстрым и простым номером детали.Это означает, что ваш автомобиль быстро вернется в путь.

Traction означает удовлетворение, а рундуки Yukon и дифференциалы повышенного трения обязательно понравятся водителям, которые бросают вызов вершинам трассы, принимают элементы трассы и возлагают большие надежды на улицу.

Выбор правильного сумматора сцепления может быть трудным, но мы предлагаем вам Yukon Dura Grip, Yukon Grizzly Locker и Yukon Zip Locker.Это трио поставляет товары различной ценовой категории и различной сложности установки.

Позиционный дифференциал повышенного трения Dura Grip представляет собой блок сцепления , который использует пакеты пружин и муфты для распределения сцепления. Наша линейка шкафчиков обеспечивает сцепление на один-два удара со 100% блокировкой. Yukon Grizzly Locker имеет механическую конструкцию, а Yukon Zip Locker — это шкафчик с пневматическим приводом.

Посмотрите их и посмотрите, какой вариант вам подходит.

Карданные валы

Yukon Gear & Axle производятся с использованием высококачественных материалов, обеспечивающих непревзойденную производительность.

Имея конструкцию из высокопрочной стали и соответствующий ход проскальзывания, полные приводные валы Yukon доступны с карданными соединениями 1310–1410. Они обладают невероятной прочностью, увеличенными углами поворота, подходящими для автомобилей с небольшим подъемом, и долгим сроком службы на тропе, на скалах или на трассе.

Проверенные и испытанные в экстремальных соревнованиях по автоспорту, карданные валы Yukon спроектированы с использованием новейшего программного обеспечения для проектирования, проверены на точность и правильность установки и имеют пожизненную гарантию от производственных дефектов.

Yukon предназначен для правильного выполнения работы, как и эти инструменты.

Правильный инструмент для работы экономит время и деньги. Когда дело доходит до работы с дифференциалами, высокоточные высококачественные инструменты Yukon подходят для самых разных проектов.

В нашу обширную линейку высококачественных специальных инструментов входят: съемники подшипников оси, инструмент для сборки Trac Loc, держатель вилки, съемник вала с крестообразным пальцем, расширитель корпуса, регулировочная шайба, гоночные приводы, расточный инструмент шпинделя и гаечный ключ.

Увеличьте возможности вашего магазина или домашнего гаража уже сегодня, добавив эти первоклассные специальные инструменты для трансмиссии в свой набор инструментов!

Максимумы и минимумы дифференциальных передаточных чисел

Как вы определяете, какое передаточное число у вас есть? Мудрецы посоветуют вам искать цифры на корпусе, и это прекрасно, если:
a.их можно найти, а
б. набор передач не был изменен гнусным прошлым владельцем.

Самый простой способ определить передаточное число — поднять автомобиль (безопасно) и заблокировать одно заднее колесо, чтобы оно не могло вращаться. Большинство британских автомобилей имеют «открытые» дифференциалы, в которых зубчатая передача заставляет колеса вращаться друг напротив друга. Если заблокировать одно, второе колесо вращается в два раза быстрее. При движении это позволяет колесу на внутренней стороне поворота вращаться медленнее, чем колесо на внешней стороне поворота.Когда коробка передач находится в нейтральном положении, поверните разблокированное колесо на два полных оборота и отметьте, сколько раз поворачивается фланец шестерни дифференциала. Маркировка колеса и фланца белым маркером помогает отслеживать вращения. Число оборотов — это передаточное число, которое выражается как число оборотов ведущей шестерни дифференциала на один оборот оси.

Так почему это число важно?

Чем меньше число, тем быстрее будет автомобиль с таким же числом оборотов двигателя.Чем выше число, тем лучше автомобиль будет разгоняться, но за счет высокой крейсерской скорости.

А теперь запутанная часть истории. Высокое числовое передаточное число называется пониженной передачей или пониженной задней передачей, и наоборот. Низкие передачи обеспечивают быстрое ускорение, высокие передачи улучшают крейсерскую скорость.

Двигателю меньшего размера потребуется более низкая задняя часть, чтобы обеспечить адекватное ускорение. Более мощный двигатель может использовать более высокую заднюю часть, чтобы обеспечить спокойное движение и более высокую максимальную скорость. Поэтому, если вы устанавливаете более крупный и мощный двигатель, вы, вероятно, захотите перейти на более высокое передаточное число со склада.

Для более коротких шин требуется более высокая передача для прохождения того же расстояния, что и для более высоких шин, поэтому по мере того, как размеры шин становились меньше, а двигатели производили больше мощности, передаточные числа имели тенденцию становиться выше. Вот почему, например, MGB с 14-дюймовыми колесами был оснащен передаточным числом 3,90, а более ранний MGA с 15-дюймовыми колесами имел более низкое передаточное число.

Вот некоторые типичные числа передаточного числа с количеством зубьев шестерни (шестерня / коронная шестерня):
Big Healey: 4,10 10/41 3,90 11/43 3.545 11/39
MGT: 5,125 8/41 4,875 8/39
MGA: 4,30 10/43 4,10 10/41
MGB: 3,90 11/43
MGC: 3,07 14/43 3,30 13/43 3,70 10/37
Spridget : 4,22 9/38 3,90 11/43 3,73 11/41
TR2-6: 3,45 38/11 3,7 10/37 4,1 10/41

Кельвин Додд

.