L'utilisation d'une boîte de transfert en traction intégrale
Teneur
L'énorme popularité que les VUS et les multisegments ont gagnée récemment n'est pas accidentelle. Les quatre roues motrices permettent au conducteur de se déplacer en ville et sur des terrains accidentés. Dans une telle voiture, la boîte de transfert est conçue de manière à tirer pleinement parti des avantages de la transmission intégrale.
Le but de la boîte de transfert
Dans les véhicules à simple entraînement, le couple généré par le moteur et la boîte de vitesses convertie est transmis directement aux roues motrices. Si la voiture est équipée de quatre roues motrices, pour une utilisation la plus rationnelle du couple, il est nécessaire de répartir entre les essieux avant et arrière. De plus, de temps en temps, il devient nécessaire de modifier la quantité de couple transmise à un essieu particulier pendant le mouvement.
La boîte de transfert est responsable de la répartition de la puissance du moteur entre les essieux avant et arrière. Comme une boîte de vitesses, il est capable d'augmenter la valeur de couple dans une certaine mesure, ce qui est particulièrement important lors de la conduite d'une voiture dans des conditions hors route difficiles.
Parfois, ce mécanisme remplit des fonctions spéciales sur des équipements spéciaux (camions de pompiers, équipements agricoles et de construction). La boîte de transfert a pour tâche de transférer une partie du couple à un équipement spécial: une pompe à incendie, un treuil à câble, un mécanisme de grue, etc.
La conception du distributeur
La boîte de transfert, parfois simplement appelée "boîte de transfert", est installée entre les arbres et la boîte de vitesses menant aux essieux. Malgré la grande variété de modèles, certaines pièces de la boîte de transfert sont disponibles sur n'importe quel modèle :
- arbre de transmission (transmet le couple de la boîte de vitesses à la boîte de transfert);
- mécanisme de verrouillage et différentiel central ;
- engrenage ou réducteur à chaîne ;
- actionneur (responsable de l'activation de la serrure);
- arbres à cardan pour l'entraînement des essieux avant et arrière ;
- un synchroniseur qui permet d'allumer la rangée inférieure en mouvement.
La boîte de transfert est un boîtier qui comprend l'arbre d'entraînement du moteur et deux arbres à cardan vont aux essieux avant et arrière. La conception de la boîte de transfert est similaire à celle de la boîte de vitesses : son corps est un carter fermé dont le bain d'huile assure la lubrification du différentiel et du mécanisme de verrouillage. Pour changer, utilisez le levier ou les boutons dans la cabine.
Le principe de fonctionnement de la boîte de transfert
La fonction principale de la boîte de transfert est de connecter ou de déconnecter l'un des ponts. Dans la conception des SUV classiques et des camions à quatre roues motrices, le couple est invariablement transféré à l'essieu moteur arrière. L'essieu avant, afin d'économiser du carburant et la durée de vie des nœuds, n'a été connecté que pour surmonter les sections difficiles de la route ou dans des conditions routières difficiles (pluie, verglas, neige). Ce principe est conservé dans les voitures modernes, à la seule différence que l'essieu avant est désormais invariablement le premier.
La modification du couple, sa répartition entre tous les essieux moteurs est la deuxième fonction la plus importante de la boîte de transfert. Le différentiel central répartit le couple entre les essieux avant et arrière, alors qu'ils peuvent recevoir une puissance égale (différentiel symétrique) ou divisée par une certaine proportion (différentiel asymétrique).
Le différentiel central permet aux essieux de tourner à différentes vitesses. Ceci est nécessaire lorsque vous conduisez sur des routes bien pavées pour réduire l'usure des pneus et économiser du carburant. Au moment où la voiture quitte la route et que vous devez tirer le meilleur parti de la transmission intégrale, le blocage du différentiel central est activé, les essieux sont reliés de manière rigide les uns aux autres et ne peuvent tourner qu'à la même vitesse. Grâce à la prévention du patinage, cette conception augmente la flottaison hors route.
Il convient de souligner que la fonction de blocage de différentiel n'est disponible que dans un petit nombre de boîtes de transfert installées sur des SUV classiques, des véhicules spéciaux et des camions militaires. Les multisegments de parquet et les SUV qui sont courants à notre époque ne sont pas conçus pour une conduite tout-terrain aussi sérieuse, par conséquent, afin de réduire les coûts, ils sont privés de cette fonction.
Variété de différentiel central
Les boîtes de transfert utilisent trois systèmes de blocage de différentiel central différents qui sont installés sur des véhicules avec des qualités tout-terrain.
Embrayage multidisque à friction. Le type de blocage de différentiel le plus moderne dans la boîte de transfert. La force de compression contrôlée de l'ensemble des disques de friction utilisés dans l'embrayage permet de répartir le couple le long des essieux en fonction des conditions de route spécifiques. Dans des conditions routières normales, les essieux sont chargés de manière égale. Si l'un des essieux commence à patiner, les disques de friction se compriment, bloquant partiellement ou totalement le différentiel central. Désormais, l'essieu, qui "s'accroche parfaitement à la route", reçoit plus de couple du moteur. Pour ce faire, l'actionneur envoie une commande au moteur électrique ou au vérin hydraulique.
Couplage visqueux ou couplage visqueux. Un blocage de différentiel obsolète mais bon marché et facile à utiliser. Il se compose d'un ensemble de disques placés dans un boîtier rempli de liquide silicone. Les disques sont reliés aux moyeux de roue et au carter d'embrayage. Lorsque la vitesse des ponts commence à changer, le silicone devient plus visqueux, bloquant les disques. Les inconvénients de la conception obsolète comprennent une tendance à surchauffer pendant le fonctionnement et une exposition intempestive.
Différentiel Torsen en raison de sa résistance limitée, il est utilisé dans les SUV "parquet" et les breaks tout-terrain. Comme un visco-coupleur, il transmet le couple à un arbre qui patine moins. L'actionneur Thorsen est capable de ne pas distribuer plus de 80% de la poussée à l'essieu chargé, tandis que l'essieu coulissant aura dans tous les cas au moins 20% du couple. La conception du différentiel consiste en des engrenages à vis sans fin, en raison du frottement desquels un verrou est formé.
Comment faire fonctionner la boîte de transfert
Les anciens SUV, camions et véhicules spéciaux ont généralement une commande manuelle (mécanique) de "boîte de transfert". Pour engager ou désengager l'un des essieux, ainsi que pour engager le différentiel ou la gamme basse, un levier est utilisé, généralement situé sur le plancher de la cabine à côté du levier de vitesses. Pour l'allumer, il est nécessaire de temps en temps d'arrêter complètement la voiture.
Les modèles plus jeunes ont une commande manuelle électrique et tous les modes de boîte de transfert sont sélectionnés à l'aide de boutons sur le panneau. Si le "razdatka" a un synchroniseur, vous n'avez pas besoin d'arrêter la voiture.
Dans les voitures modernes, une boîte de transfert est utilisée. Lorsque le mode automatique est sélectionné, l'ordinateur de bord détecte le patinage des essieux puis redirige le couple. Si nécessaire, active le blocage de différentiel. Le conducteur peut désactiver l'automatisation et effectuer lui-même tout le travail en déplacement. Il n'y a pas de levier de commande.
Tous les types de multisegments et de breaks disposent d'un mécanisme de contrôle de boîte de transfert entièrement automatisé. Le conducteur n'a pas la possibilité de contrôler indépendamment le mécanisme, car toutes les décisions sont prises par un ordinateur.
