P R Z E K Ł A D N I A G Ł Ó W N A Z M E C H A N I Z M E M

R Ó Ż N I C O W Y M

M echanizm ró żn ico w y, w chodzący

w skład układu n a p ę dow ego każdego
pojazdu ko ło w e g o (sam ochodu, c ią g n i­

ka, roboczych m aszyn sam obieżnych),

u m o żliw ia o b ró t kół n a pędow ych pojaz­

du z różną prędkością, co zapobiega

p o ś liz g o w i kół podczas jazdy na zakrę­

tach d ro g i lub po n ie ró w n y m terenie.

Podczas jazdy po łuku koło w e w n ę trzn e
(bliższe środka krzyw izny) przebyw a
d ro g ę krótszą w p o ró w n a n iu z kołem
zew nętrznym (rys. 1), ale różne odcinki
d ro g i p o ko n yw a n e są przez koła w je d ­

n a ko w ym czasie. Im zakręt je st ostrzej­
szy, ty m większa je st różnica o d cin ków

d ro g i p o ko n yw a n ych przez koła napę­
d o w e pojazdu, w zrasta ró w n ie ż różnica

prędkości kątow ych kół.

Zasadę działania m echanizm u ró żn i­

co w e g o w yja śn ia schem at przedsta­
w io n y na rys. 2. Koło zębate, mające

m o żliw o ść o b ro tu w o k ó ł w ła sn e j osi,

je st na stałe zazębione z d w ie m a zębat­

kam i (rys. 2a). Jeżeli do koła zębatego

zostanie przyłożona siła Q, to cały układ
zostanie przesunięty o stałą o d le gło ść

m (rys. 2b). W ty m przypadku koło zęba­

te nie będzie o b racało się w o k ó ł w łasnej

osi, przy założeniu, że o p ó r s ta w ia n y

przez obie zębatki je s t je d n ako w y. Co

n a to m ia s t stanie się, g d y jedna z zęba­

tek będzie przytrzym yw ana? Przy za­

trz y m a n iu jednej zębatki (praw ej na rys.

2c), koło zębate, oprócz ruchu postępo-

Rys. 1

w e g o , będzie w y k o n y w a ło ruch o b ro to ­
w y w o k ó ł w ła sn e j osi i przesunie się

o stałą o d le g ło ś ć m , zębatki zaś zostaną

przesunięte na różne o d le gło ści. Zębat­
ka lewa przesunie się o ty le w ię ce j, o ile
m niej przesunie się zębatka praw a. Przy
ca łk o w ity m u n ie ru c h o m ie n iu zębatki

praw ej, koło zębate przesunie się na

o d le g ło ś ć m, zębatka lewa zaś przesu­

nie się na o d le gło ść d w u k ro tn ie większą

= 2 m (rys. 2d). Zębatka ta będzie p o su ­

w ała się z prędkością d w u k ro tn ie w ię ­

kszą od prędkości koła zębatego. W os­

ta tn im przypadku {rys. 2e) u n ie ru c h o ­

m iona została oś koła zębatego tak, że
koło zębate ma ty lk o m o żliw o ść w y k o ­

nania ruchu o b ro to w e g o w o k ó ł w ła s ­

nej osi. Przesunięcie je d n ej z zębatek
p o w o d u je o b ró t koła zębatego i przesu­
nięcie zębatki d ru g ie j na taką sam ą o d ­

ległość, lecz w przeciw ną stronę.

W sposób an a log iczn y do o p isanego

działa m echanizm ró ż n ic o w y in s ta lo ­
w a n y w układach n a p ę d o w ych pojaz­
d ó w ko ło w y c h , p rze d sta w io n y na o s ta t­

niej stro n ie okładki. Jest on w b u d o w a ­

ny w m o s t n a p ę d o w y pojazdu i przenosi
napęd z przekładni g łó w n e j na półosie

z k o ła m i. Napęd od silnika przekazyw a­

ny je st przez m ałe koło napędzające (1),

zwane a takującym , które w s p ó łp ra c u je
z dużym kołem zę b a tym (2), zw anym

ta le rz o w y m . Koła atakujące i talerzow e
sta n o w ią przekładnię g łó w n ą układu

n a p ę d o w e g o pojazdu. Z dużym kołem

ta le rz o w y m połączona jest sztyw no

o b u d o w a m ech a n izm u ró żn ico w e g o

(3), zw ana ró w n ie ż koszem s a te litó w .
W e w n ą trz o b u d o w y są o b ro to w o o sa­

dzone m ałe koła zębate stożkow e (4),

nazyw ane sa te lita m i. S a te lity są na sta­

łe zazębione z d w o m a s to ż k o w y m i k o ła ­

m i zębatym i (5), o sa d zo n ym i na pó ło -
siach (6). Koła te nazyw ane są k o ro n ka ­

m i p ó ło si. Na końcach p ó ło s i znajdują

się koła napędow e (7).

Podczas jazdy na w p ro s t i przy je d n a ­

ko w ych oporach toczenia, w y s tę p u ją -

Rys.2

Gt

f

c

5

£

*__

A

1

____

LEJ

d !

j

cych na o b y d w u kołach n a p ę d o w ych ,

przeniesienie ruchu o b ro to w e g o z o b u ­
d o w y m e ch a n izm u ró żn ic o w e g o na k o ­

ła n a p ę d o w e o d b y w a się przez zazębie­

nie s a te litó w z io ła m i zę b a tym i p ó ło si.

O bie k o ro n ki p ó ło s i obracają się z je d ­

nakow ą prędkością, a s a te lity w y k o n u ją

ty lk o ruch o b ro to w y w o k ó ł osi o b ro tu

o b u d o w y (p o ró w n a j rys. 2b). W ty m

przypadku m echanizm ró ż n ic o w y oka­

zuje się zbędny, p o n ie w a ż te n sam efekt

m ożna uzyskać e lim in u ją c g o z układu
n a p ę d o w e g o . R ozpatrzm y je d n ak, co
się dzieje, g d y koła n a p ę d o w e n a p o ty ­

kają różne (n ie je d n a ko w e ) o p o ry . W e ­

źm y najczęstszy p rzypadek ja z d y : ruch

pojazdu po łuku (zakręcie), g d y koło

w e w n ę trzn e n a p o tyka o p ó r w iększy niż

koło zew nętrzne. S a te lity przekazując

napęd z przekładni g łó w n e j będą n a p o ­

ty k a ły różny o p ó r ze s tro n y k ó ł k o ro n k o ­

w y c h p ó ło si i zaczną obracać się d o o k o ­

ła w ła s n y c h osi. O b ró t s a te litó w będzie

"o d b y w a ł się w stro n ę koła k o ro n k o w e ­

go sta w ia ją ce g o m n ie jszy o p ó r, tzn.

m ającego w iększą p rę d ko ść o b ro to w ą .
Prędkość o b ro to w a s a te litó w zależy od
różnicy prędkości o b ro to w e j kół nap ę ­
d o w y c h i je s t ty m w iększa, im w iększa

je st ta różnica.

W n ie k tó ry c h p rzypadkach działanie

m echanizm u ró żn ic o w e g o je s t n ie k o ­
rzystne. D otyczy to szczególnie c ią g n i­
kó w ro ln iczych i p o ja zdó w te re n o w y c h .

G dy je d n o z k ó ł n a p ę d o w ych znajdzie
się na m o k ry m i ś lis k im g ru n cie , m e ch a ­

nizm ró ż n ic o w y m oże u n ie m o ż liw ić ru ­

szenie pojazdu z m iejsca. K oło zn a jd u ją ­

ce się na tw a rd y m p o d łożu zatrzym a
się, zaś koło spoczyw ające na ślis k im

p o d łożu będzie o b ra ca ło się w m iejscu

z prędkością d w u k ro tn ie większą od

prędkości o b ro to w e j o b u d o w y m e ch a ­
n izm u ró żn ico w e g o . Ze z ja w iskie m ty m

dość często m ożna spotkać się w czasie
zim y, g d y je d n o z kół n a p ę d o w ych znaj­

dzie się na lodzie, d ru g ie zaś na jezdni

n ie o b lo d z o n e j. A b y zapobiec te m u nie­

ko rzystn e m u zja w isku , w ciągnikach

ro ln iczych , pojazdach te re n o w y c h , sa­
m o b ie żn ych m aszynach roboczych in ­
sta lu je się urządzenia b lo ku ją ce m echa­

nizm ró ż n ic o w y . B lo ko w a n ie m e ch a n iz­

mu ró żn ic o w e g o po le ga na s z tyw n ym
połączeniu ob u p ó ło s i n a p ę d o w ych p o ­

jazdu. W łączenie b lo k a d y u n ie m o ż liw ia

działanie m e ch a n izm u ró ż n ico w e g o ,

dzięki czem u koła n a p ę d o w e obracają

się z je d n a k o w ą p rędkością, p o m im o

różnych o p o ró w . W łączenie urządzenia

blo ku ją ce g o o d b y w a się z m iejsca kie­

row cy. Przy z a b lo k o w a n y m m echaniz­
m ie ró ż n ic o w y m jazda m oże o d b y w a ć

się ty lk o na w p ro s t i z n ie w ie lk im i p rę d ­

kościam i.

Dr inż. Czesław W aszkiew icz

P

R

Z

E

K

Ł

A

D

N

IA

G

ŁÓ
WN

A
Z

MECHA

NIZ

MEM

RÓ
ŻNIC

OWY

M:

1

-

k

o

ło

n

a

p

ę

d

z

a

ją

c

e

(a

ta

k

u

ją

c

e

),

2

-

k

o

ło

t

a

le

rz

o

w

e

,

3

-
o
b

u

d

o

w

a

m
e

c

h

a

n

iz

m
u

r

ó

ż

n

ic

o

w

e

g

o

, 4

-

s

a

te

lit

y

,

5

-

k

o

ła

k

o

ro

n

k

o

w

e

,

6

-

p

ó

ło

s

ie

,

7
-

k

o

ła

n

a

p

ę

d

o

w

e

.