g) AMBREIAJUL MONODISC CU ARC DIAFRAGMA

Arcul diafragma a inlocuit complet arcurile elicoidale in actiunea de impingere axiala asupra discului de ambreiaj. Diafragma este un arc special  de forma concava, care functioneaza cu sarcini si deformari in directie axiala aplicate in centrul sau, prin actiunea rulmentului de presiune.

AVANTAJELE  ARCULUI DIAFRAGMA:

• Presiune uniforma pe placa de presiune;
• Forta arcului in faza de decuplare mai mica fata de solutia cu arcuri elicoidale;
• O mai buna echilibrare a fortelor centrifuge ce actioneaza asupra arcului, acesta din urma fiind realizat dintr-o singura bucata si fiind simetric fata de axa, obtinandu-se, astfel, o ameliorare a comportamentului fata de solutia cu arcuri elicoidale, prin sporirea turatiei sau prin cresterea dimensiunilor;
• Este mai usor, este fabricat cu mai multa precizie, iar procedurile de montaj sunt simplificate.

FUNCTIONAREA AMBREIAJULUI CU ARC CU DIAFRAGMA

1. Ambreiaj cuplat (pedala neapasata)

2. Ambreiaj decuplat (pedala apasata)

Comanda ambreiajului

Efortul necesar pentru decuplarea ambreiajului este realizat de "sistemul de comanda a ambreiajului", care poate fi de tip:

mecanic,

hidraulic,

pneumo-hidraulic

automatizat.

COMANDA MECANICA

Comanda mecanica a ambreiajului poate fi de doua tipuri:

A)   in contact permanent cu rulmentul axial;

B)    cu joc controlat;

LEGENDA:

levier de actionare;

rulmentul axial (de presiune);

segmente lamelare;

arc de tragere pedala pentru aducerea la zero a jocului;

joc controlat;

arc de rapel;

capat cursa pedala de comanda.

Acest tip de actionare se adopta atunci cand actionarea pedalei de catre conducatorul autovehiculului nu necesita eforturi excesive; comanda data de conducatorul autovehiculului este transmisa printr-un cablu flexibil la un mecanism cu parghie, care actioneaza direct pe arcul diafragma, obtinandu-se, astfel, decuplarea ambreiajului.

COMANDA HIDRAULICA

Sistemul de actionare hidraulic este alcatuit din:

ALCATUIREA SISTEMULUI: instalatia de comanda a ambreiajului este alcatuita din:

un rezervor de lichid hidraulic (1)

pompa ambreiaj (2) fixata pe pedalier, care are rolul de a genera debitul de ulei sub presiune necesar decuplarii ambreiajului;

un sistem de conducte de legatura (3) intre pompa si cilindrul de comanda ambreiaj;

un cilindru de comanda ambreiaj (4) montat pe carcasa cutiei de viteze care are functia de decuplare a ambreiajului, atunci cand primeste de la pompa uleiul sub presiune, actionand asupra sistemului de parghii;

un sistem de parghii (5) care actioneaza rulmentul de presiune;

un rulment de presiune (6) asupra caruia se transmite actiunea de decuplare a ambreiajului

carcasa ambreiaj (sau suport ambreiaj) continand arcul diafragma (7) si placa de presiune

un disc ambreiaj (8) cu sau fara arcuri de amortizare a vibratiilor torsionale.

FUNCTIONARE: la apasarea pedalei de ambreiaj, conducatorul autovehiculului, actioneaza pompa hidraulica generand un debit de fluid sub presiune, care comanda cilindrul de actionare; In miscarea pe care o efectueaza, cilindrul actioneaza sistemul de parghii - acesta avand punctul de sprijin pe rulmentul de presiune - si permite desprinderea discului de ambreiaj de volanta;

La eliberarea pedalei, actiunea arcului diafragma readuce discul de ambreiaj in contact cu volantul; aceeasi actiune, transmisa prin intermediul rulmentului de presiune si a sistemului de parghii, readuce cilindrul receptor in stare de repaus; uleiul din cilindrul receptor curge inapoi in rezervor.

AVANTAJE ALE COMENZII HIDRAULICE: comanda hidraulica a ambreiajului prezinta urmatoarele avantaje:

• Reducerea vibratiilor transmise la pedala (si prin urmare la conducatorul autovehiculului) prin exploatarea caracteristicilor atenuante ale uleiului si a faptului ca legatura mecanica lipseste.
• Diminuarea sarcinii pe pedala de ambreiaj, diminuandu-se in acelasi timp efortul depus de conducatorul autovehiculului.
• Imbunatatirea caracterului progresiv al cuplarii, datorata unei precizii sporite a comenzii hidraulice (demultiplicarea fortei de apasare pe pedala asigura un control sporit in fazele de decuplare, dar mai ales in fazele de cuplare la pornirea vehiculului.

Constructia cutiilor de viteze cu axe fixe

Pe timpul functionarii autovehiculului se intalnesc mai multe situatii particulare, ca de exemplu:

• PLECAREA DE PE LOC:  atunci cand se doreste, de exemplu, o pornire rapida a vehiculului, trebuie aplicat rotilor un cuplu motor ridicat; in schimbul utilizarii unui motor care furnizeaza un astfel de cuplu la regimuri scazute (cu tot ceea ce presupune o astfel de alegere) este mai comod sa se monteze un sistem de roti dintate care sa asigure o multiplicare a cuplului aplicat rotilor (tinand cont de regimurile de rotatie necesare scazute);
• DEPLASAREA CU VITEZA MAXIMA: deplasarea, de exemplu, pe autostrada necesita cupluri scazute ce pot fi usor atinse prin apasarea partiala a pedalei de acceleratie. Daca motorul ar fi conectat in priza directa cu rotile autovehiculului, acesta ar trebui sa functioneze in regimuri de rotatie ridicate, asigurand astfel viteza adecvata in detrimentul consumului de carburant. Si in acest caz, ar fi de preferat sa existe un sistem de transmisie care sa multiplice viteza de rotatie a rotilor in comparatie cu cea a motorului, pentru a se asigura functionarea acestuia din urma in zona de consum minim, garantandu-se, in acelasi timp, viteza adecvata de deplasare.

Dupa cum se poate observa in cele doua exemple de mai sus, este necesara montarea, intre motor si roti, a unui dispozitiv care sa permita, in anumite cazuri, o reducere a vitezei de rotatie a motorului, iar in alte cazuri, multiplicarea acesteia; acest dispozitiv este denumit cutie de viteze si are tocmai functia de a realiza modificarea raportului de transmisie intre motor si roti.

Transmisia miscarii de la motor la roti va trebui sa includa:

un organ care sa permita plecarea de pe loc a autovehiculului si care sa acopere intervalul de turatie intre valoarea zero (autovehiculul nu se deplaseaza) si cea a vitezei minime de functionare a motorului (ambreiajul)

o cutie de viteze, pentru a mari raportul de transmisie dintre motor si roti

o transmisie fixa, care sa asigure un raport de transmisie capabil sa adapteze viteza de rotatie a motorului la cea a rotilor, cu dimensiuni minime sub care nu se poate cobori;

un repartitor de cuplu intre rotile motrice atunci cand, asa cum se intampla de obicei, acestea sunt in numar mai mare (diferentialul).

In figura de mai jos este prezentata o schema pe blocuri, reprezentand lantul cinematic al unui autovehicul si sunt indicate turatiile (n) realizate.

a) CUTIA DE VITEZE CU AXE FIXE

ALCATUIRE: cutia de viteze este, de obicei, alcatuita dintr-o cutie de angrenaje care contine:

cel putin un arbore de intrare sau conducator si

un arbore de iesire sau condus

un anumit numar de perechi de roti dintate egal cu numarul de rapoarte de transmisie realizate de cutia de viteze

dispozitive de cuplare a vitezelor (constituit dintr-o serie de sisteme de parghii si din sincronizatoare);

rulmentii (de obicei sunt doi pentru fiecare arbore) care permit rotirea arboriilor cutiei de viteza si care sunt dispusi, de regula, la capetele arborilor.

b) TIPURI DE CUTII DE VITEZE CU AXE FIXE: cutiile de viteze pot fi clasificate in functie de mai multe criterii. Astfel, in functie de numarul de arbori din cutia de viteze, exista cutii de viteze cu:

1. cu doi arbori:   

un arbore de intrare sau conducator

un arbore de iesire sau condus

2. cu trei arbori:  

un arbore de intrare sau conducator

un arbore intermediar

un arbore de iesire sau condus

1. carcasa cutiei de viteze
2. arborele primar si cel secundar
3. capac
4. diferential

Componentele cutiilor de viteze cu axe fixe

O cutie de viteze cu axre fixe cu comanda manuala este constituita din urmatoarele componente principale:

roti dintate: sunt responsabile cu transmisia miscarii in functie de raportul de transmisie dorit; la cutiile de viteze cu trei arbori, numarul rotilor dintate este egal cu dublul treptelor de viteza prevazute plus inca una pentru inversarea miscarii atunci cand este selectat treapta de marsarier;

arbori: au functia de suport pentru rotile dintate, primind cuplul motric care provine de la ambreiaj (arborele primar) si transferandu-l la urmatoarele organe din lantul cinematic (arborele secundar);

rulmenti care se impart in doua categorii:

o  rulmenti (cu bile sau role) pe care sunt fixati arborii si care asigura miscarea relativa fata de carcasa si

o  rulmenti (de obicei cu role) pe care sunt fixate rotile dintate si care asigura miscarea relativa fata de arborii pe care sunt imbinate rotile dintate; acestea din urma asigura independenta rotatiei dintre arbore si roata;

sincronizatoare: comandate de catre conducatorul autovehiculului prin intermediul schimbatorului de viteze, aceste elemente au rolul de a realiza legatura rigida dintre roata dintata a treptei de viteza selectate si arborele pe care aceasta este imbinata, permitand astfel transferarea cuplului de la arbore la roata dintata si de la roata dintata la roata cu care acesta este imbinata; sincronizatorul mai are functia de a asigura cuplarea treptelor de viteza intr-un mod delicat, fara "agatarea" vitezelor;

a) ROTILE DINTATE

Elementele transmisiei, cum sunt cutia de viteze si diferentialul, sunt compuse din angrenaje de roti dintate. Caracteristicile acestora din urma determina comportamentul de transmisie al grupului caruia ii apartin.

TIPURI DE ANGRENAJE DE ROTI DINTATE:

Transmisia miscarii prin intermediul rotilor dintate difera in functie de tipul: 

angrenajelor, care pot fi:

roti cilindrice;

roti conice;

surub fara sfarsit;

cremaliera;

dintelui si profilului acestuia care pot fi:

q  drept;

q  inclinati elicoidal;

q  dublu inclinati (dublu elicoidal - inV)

q  cu dantura curba

- in arc de cerc;

- spiroida;

- hipoida, etc;

pozitiei axeloR  ROTILOR DINTATE

q  paralele;

q  perpendiculare;

q  oblice;

EXEMPLE ANGRENAJE DE ROTI DINTATE:

GEOMETRIA  ROTILOR DINTATE CILINDRICE CU DINTI DREPTI

Legenda:

Capul dintelui,

Piciorul dintelui,

Diametru de divizare (Dd),

Circumferinta de varf,

Circumferinta de fund

Angrenarea a doua roti dintate trebuie sa se produca intre dinti care au aceleasi caracteristici geometrice, de rezistenta mecanica si duritate a suprafetelor, pentru a avea un grad de uzura uniform. In schimb, pentru a obtine diferite rapoarte de transmitere, numarul de dinti pe care le au cele doua roti este diferit.

RAPORTUL DE TRASMITERE

Raportul de transmitere dintre doua roti dintate aflate in angrenare este dat de raportul dintre numarul de dinti al celor doua roti, :

nr dinti roata _{arbore condus}

nr dinti roata_{arbore conducator}

Angrenajul va numi reductor atunci cand turatia arborelui de iesire este mai mica decat turatia arborelui de intrare, caz in care se obtine o multiplicare a cuplului de iesire fata de cel de intrare. In caz contrar angrenajul de se va numi multiplicator.

Atunci cand sistemul de angrenaje - prin intermediul unor organe adecvate - are capacitatea de a modifica raportul de transmisie al ansamblului (raportul total de transmitere) acesta ia denumirea de cutie de viteze.

Angrenajele se impart in urmatoarele categorii:

Angrenaje comune sau angrenaje cu axe fixe, la care axele tuturor rotilor dintate sunt fixe;

Angrenaje epicicloidale sau mecanisme planetare care au in compunere roti planetare (adica rotile cu axa fixa) si sateliti (adica rotile ale caror axe se rotesc in jurul unei alte axe ce face parte din mecanismul de actionare).

b) ARBORII DIN CUTIA DE VITEZE

ALCATUIRE: arborele primar din imaginea de mai sus are in compunere si angrenajele vitezei intai si ale marsarierului dintr-o bucata, adica prelucrate direct pe arbore prin operatii mecanice, in timp ce angrenajele celorlalte viteze (3a, 4a, 5a) sunt montate pe rulmenti cu role impreuna cu sincronizatoarele corespunzatoare.

In mod evident, pentru arborele secundar, angrenajele vitezei intai si a doua sunt montate tot pe rulmenti cu role impreuna cu sincronizatoarele respective, in timp ce restul angrenajelor sunt dispuse pe arbore prin intermediul imbinarilor cu caneluri.  Astfel, pentru fiecare dintre angrenaje, exista o roata dintata care se roteste in gol pe respectivul arbore, permitand pe de o parte ca rotile sa fie in permanenta angrenate si pe de alta parte ca acestea sa se poata roti liber atunci cand cutia de viteze functioneaza in gol.

c) RULMENTI

FUNCTIA: rulmentii au functia de fixare a arborilor pe care sunt imbinati descarcand fortele si momentele (cu exceptia momentului de torsiune) la care sunt supusi pe carcasa cutiei de viteze; in acelasi timp, rulmentii trebuie sa permita rotatia relativa a arborelui fata de carcasa cu un coeficient de frecare minim; din acest motiv se utilizeaza rulmentii (cu bile sau role) care asigura satisfacerea cerintelor prezentate mai sus prin garantarea unui coeficient de frecare la rotatie scazut si o functionare silentioasa.

RULMENTI CU BILE: la cutiile de viteze cu sarcina mai mica, se utilizeaza rulmenti radiali cu bile care, desi sunt conceputi pentru a suporta sarcini in sens radial, pot suporta si eforturi reduse in sens axial, asigurand in acelasi timp functionarea silentioasa; la acest tip de rulmenti, nu este necesara nici o operatie de reglare a pre-sarcinii, cum este cazul altor tipuri de rulmenti de unde rezulta un montaj mai usor de efectuat.

RULMENTI CU ROLE CONICE: acest tip de rulmenti se utilizeaza atunci cand eforturile pe care acestia trebuie sa le suporte in sens radial si axial au valori ridicate. De obicei, sunt montati cate doi in pozitii simetrice; necesita reglarea jocului si a pre-sarcinii de functionare; pe de alta parte acest tip de rulmenti asigura o glisare mai precisa a arborelui si prin urmare o functionare silentioasa.

PUNCTE SLABE: amplificarea zgomotului in timpul functionarii cutiei de viteze poate indica prezenta unui rulment cu un grad avansat de uzura sau deteriorat.

Exemplu de utilizare a rulmentilor pentru lagarele arborilor unei cutii de viteze:

d) SINCRONIZATOARELE

ALCATUIRE: sincronizatorul este in principal alcatuit din:

• un manson actionat la comanda conducatorului autovehiculului prin intermediul sistemelor de parghii din componenta cutiei de viteze,
• sincronizatorul propriuzis, care in realitate este de fapt un ambreiaj conic,
• diblul de presincronizare si
• corpul sincronizatorului montat prin intermediul canelurilor pe arborele cutiei de viteze, arbore pe care  exista o roata dintata cu functionare in gol.

FUNCTIONARE: scopul sincronizatorului este acela de a permite o schimbare mai lina a treptelor de viteza, realizand o aliniere a vitezelor de rotatie pe care le au angrenajele cu cuplare frontala;

Actiunea sincronizatorului uneste roata dintata libera a treptei de viteza selectate cu arborele pe care aceasta din urma este montata, sincronizatorul folosindu-se de actiunea conjugata a unui ambreiaj conic si a unui dispozitiv de cuplare frontal; La cutiile de viteze mecanice, manevra de schimbare a vitezei se traduce prin eliberarea angrenajului vitezei anterior selectate si prin unirea axului primar sau a celui secundar, oricare dintre acestia , cu angrenajul ultimei viteze selectate, care, pana in acel moment, se rotea in gol;

Totusi, in timpul manevrei de cuplare a noii viteze, este necesar ca viteza de rotatie a rotii dintate si cea a arborelui sa fie egalizate, mai inainte ca aceste doua elemente sa fie unite prin actiunea de cuplare a dintilor (frontali sau radiali) ai sincronizatorului. Sincronizatorul permite efectuarea acestei operatii, dat fiind faptul ca mai inainte de cuplare, ambreiajul conic (sincronizatorul, propriuzis) actioneaza si egalizeaza cele doua viteze de rotatie. Intr-adevar, deplasarea mansonului determina de la inceput angrenarea dintilor interni ai acestuia cu cei externi ai ambreiajului; in acest mod, mansonul insusi angreneaza roata dintata la aceeasi viteza cu cea a arborelui; dupa egalizarea celor doua viteze se poate continua cu angrenarea succesiva a dintilor interni ai mansonului (prezentati mai sus) cu dintii externi uniti cu roata dintata, realizandu-se o imbinare stabila intre roata dintata libera si arbore.

Sistemul de selectare si cuplare a vitezelor

ALCATUIRE: sistemul de selectare si cuplare a treptelor de viteza, aflat in interiorul cutiei de viteze, este alcatuit dintr-o comanda oscilanta (la randul sau actionata de catre conducatorul autovehiculului prin intermediul manetei din habitaclu), conectata la cautator (diblu selector) care, la randul sau, actioneaza tijele glisante pe care sunt fixate furcile de comanda ale mansoanelor de sincronizare. Mai exista si unele dispozitive de siguranta care au rolul de a evita cuplarea accidentala a treptei de marsarier.  

FUNCTIONARE: actiunea pe care conducatorul autovehiculului o exercita asupra schimbatorului de viteze este transmisa dispozitivului de comanda oscilanta, care, la randul sau, actioneaza diblul de selectare; in functie de treapta de viteza selectata, diblul selector deplaseaza tija treptei de viteza selectate care actioneaza furca sincronizatorului; fiecare sincronizator are sarcina de a cupla doua trepte de viteza, fapt pentru care si tijele au aceeasi caracteristica; trei tije de selectare a treptelor de viteza sunt montate: una pentru selectarea vitezelor intai si a doua, una pentru vitezele a treia si a patra si una pentru viteza a cincea; prin urmare, diblul selector executa fazele de selectie si cuplare a treptelor de viteza: prezenta dispozitivului de capat cursa impiedica deplasarea in continuare a tijelor atunci cand se atinge pozitia exacta de cuplare; in plus, diblul selector este mentinut in pozitia de cuplare datorita actionarii bilelor incarcate cu sarcina de catre arcuri care se fixeaza in locurile insemnate pe tije; un alt loc marcat este acela care mentine diblul in pozitie de functionare in gol.

DISPOZITIVE DE SIGURANTA: pe langa dispozitivele de capat cursa si imbinarile bile - marcaje, mai exista si alte dispozitive de siguranta care au rolul specific de a impiedica cuplarea accidentala a treptei de marsarier, si anume:

• un dispozitiv piedica, un pivot si un arc, acestea mentinand furca marsarierului in pozitie de siguranta pentru a evita deplasarile periculoase ale furcii de marsarier, fapt care ar putea declansa cuplarea acestuia;
• un manson cu arc care impiedica cuplarea accidentala a treptei de marsarier atunci cand se trece din treapta  a 5-a de viteza intr-a 4-a.

c) Comenzi actionate in afara cutiei de viteze

CARACTERISTICI: actionarea externa a cutiei de viteze mecanice se realizeaza printr-un dispozitiv flexibil dublu (cabluri) care transmite actiunea asupra sistemului de cuplare si selectare prezent in interiorul carcasei cutiei de viteze; distributia maselor inertiale pe cutia de viteze permite schimbarea exacta a treptei de viteza si in plus asigura o imbunatatire a confortului in timpul deplasarii.

MATERIALE: acest sistem este realizat din materiale plastice avand numeroase trasaturi mecanice, precum rezistenta la efort, puterea de auto-lubrifiere si greutatea redusa.

Constructia diferentialului simetric

FUNCTIA: functia diferentialului consta in repartizarea uniforma a cuplului furnizat de motor care provine de la cutia de viteze si este destinata rotilor motrice, atunci cand viteza de rotatie a rotilor este diferita si indiferent de conditiile pe care le ofera carosabilul. Astfel, este asigurata simetria fortei de impingere care se dezvolta, in functie de aderenta rotilor motrice la suprafata de rulare.

ALCATUIREA: diferentialul este alcatuit din doua semi-cutii care impreuna formeaza cutia interna a diferentialului, aceasta fiind imbinata cu coroana de transmisie fixata prin intermediul suruburilor si a buloanelor. In interiorul celor doua semi-cutii, corespunzator respectivei suprafete de imbinare, se afla un pivot pe care sunt montate liber doua roti dintate conice cu dinti drepti ce poarta denumirea de sateliti; satelitii se afla in contact direct cu alte doua roti dintate cu dinti drepti, denumite roti planetare si care prezinta, in interior caneluri in care sunt cuplate doua flanse, imbinate cu cei doi semiarbori care transmit miscarea la roti. Diferentialul este fixat pe doi rulmenti cu role conice montati in X pentru care este necesara reglarea pre-sarcinii in faza de verificare. Pe exteriorul cutiei diferentialului este fixat angrenajul de comanda pentru transmisia kilometrajului.

a) FUNCTIONAREA DIFERENTIALULUI LA MERSUL RECTILINIU

CONDITII: in timpul deplasarii rectilinii, in conditii de carosabil neted, presupunand ca razele de rotire  ale celor doua roti sunt egale, vitezele de rotatie ale semiarborilor sunt de asemenea egale; pe de alta parte, cuplul furnizat rotilor motrice este egal repartizat intre cei doi semiarbori.

TRANSMISIA FIXA: coroana transmisiei fixe transmite miscarea la cutia diferentialului, iar mai apoi la arborele de fixare a satelitilor cu care este unita cutia.

SATELITI: satelitii, la randul lor, antreneaza planetarele intr-o miscare de rotatie in jurul propriei axe, dar ei nu se rotesc in jurul axei lor, dat fiind faptul ca vitezele de rotatie ale rotilor sunt egale; cuplul este repartizat uniform intre cei doi semiarbori, timp in care diferentialul ramane inactiv comportandu-se ca si cum ar fi un simplu cuplu conic.

B) FUNCTIONAREA DIFERENTIALULUI LA DEPLASAREA IN CURBA

CONDITII: diferentialul isi intra in rol atunci cand autovehiculul are de efectuat o curba sau de fiecare data cand vitezele de rotatie ale celor doua roti difera; in aceste situatii, diferentialul trebuie sa le permita celor doua roti ca acestea sa adopte viteze diferite si trebuie sa garanteze in acelasi timp repartizarea corespunzatoare a cuplului astfel incat forta de impingere motrica sa mentina in permanenta sensul liniei mediane a vehiculului.

TRANSMISIA FIXA:  actiunea transmisiei fixe ramane neschimbata in aceste conditii.

SATELITI: satelitii sunt antrenati in miscarea de revolutie in jurul axei planetarelor, dar, din cauza diferentei de viteza unghiulara a semiarborilor (si prin urmare a planetarelor) sunt angrenati si intr-o miscare de rotatie in jurul propriei axe, care compenseaza tocmai diferenta de viteza si evita frecarea rotilor (cu urmari in ce priveste pierderea caracteristicilor pneurilor); in ciuda acestui fapt, satelitii continua sa transmita cuplul motric la cei doi semiarbori permitand astfel avansarea vehiculului; momentele transmise celor doi semiarbori continua sa fie in mod egal repartizate, fapt care previne aparitia momentelor de poticnire la curbe.

c) LIMITARI ALE DIFERENTIALULUI COMUN:

Caracteristica esentiala a unui diferential este prin urmare aceea ca repartizeaza cuplul intre rotile motrice, chiar si atunci cand acestea se invartesc cu viteze diferite, cum este de exemplu necesar sa se intample la curbe sau in alte situatii de deplasare (drumuri foarte accidentate, roti cu raze diferite intre ele, etc.); aceasta calitate a diferentialului atrage insa dupa sine un mare dezavantaj: cuplurile motoare, datorita necesitatii stabilirii unui raport constant intre ele, se vor stabiliza la valoarea cea mai scazuta, chiar zero uneori (in realitate valorile sunt usor diferite datorita frecarilor interne dintre angrenaje) si in aceste cazuri nu mai permit avansarea vehiculului.

CONDITII: dezavantajul mentionat mai sus apare in urmatoarele situatii:

• carosabilul care intra in contact cu una dintre rotile motrice are un coeficient de aderenta scazut (gheata, noroi, etc.)
• sarcina aderenta suportata de una din rotile motrice scade din diferite motive, ca de exemplu: transferarea sarcinii de la rotile interne la cele externe in curbe; transferarea sarcinii de la rotile aflate in amonte la cele din aval atunci cand terenul cu care vehiculul intra in contact prezinta o inclinatie transversala; transferarea sarcinii de la o roata motrice la celelalte roti ale vehiculului atunci cand se parcurge un drum accidentat;

S-a constatat ca situatiile de mai sus apar la autovehicule intre 1% si 5 % din timpul total de utilizare; acest procent, chiar daca este foarte mic este suficient sa impuna necesitatea ca la anumite tipuri de vehicule  sa se utilizeze anumite diferentiale speciale.

DIFERENTIALE SPECIALE: in aceasta categorie intra acele diferentiale care, chiar si in siituatiile mentionate mai sus continua sa isi indeplineasca functia tipica de diferential, permit depasirea inconvenientului in ceea ce priveste pierderea mobilitatii vehiculului, blocand sistemul de roti al diferentialului ori limitand diferenta de viteza dintre cei doi semiarbori. Aceasta blocare se poate realiza automat sau manual prin actiunea soferului.

Constructia puntii motoare

ROL: puntea motoare are rolul de a transmite rotilor motrice cuplul furnizat de motor, multiplicat in mod convenabil de catre cutia de viteze si de gruplul conic; Evident, puntea motoare este prezenta acolo unde este necesar sa se transmita miscarea la rotile motrice, pentru care in mod normal se indica puntea anterioara; la vehiculele cu tractiune integrala, exista si o punte posterioara.

ALCATUIRE: componentele principale ale unei punti motoare sunt:

semi-arborii planetari (sau demi-arborii planetari),

arborele intermediar (daca acesta intra in constructia autovehiculului),

articulatiile homocinetice care au rolul de a asigura o anumita libertate de bracare a rotilor fata de carcasa - acestea continuand sa transmita putere;

o masa de echilibrare care are functia de a amortiza oscilatiile induse de rotatia semi-arborilor.

CARACTERISTICI: componentele puntii motoare, in special semi-arborii, sunt solicitati la torsiune sau torsiune - incovoiere si sunt deseori supuse variatiilor de efort; La fabricarea acestor componente se utilizeaza otel cu rezistenta mecanica sporita pentru a rezista mai bine solicitarilor induse in timpul functionarii; in plus, cuplul transmis are o valoare ce face ca, in timpul functionarii, semi-arborii sa fie supusi unor deformari unghiulare semnificative (datorita efortului de torsiune).

Data fiind pozitia asimetrica a diferentialului fata de linia mediana a vehiculului, situatie ce presupune ca unul dintre arborii utilizati sa fie mai lung decat celalalt. In cazul in care cuplurile transmise au valori foarte ridicate se utilizeaza si un semi-arbore intermediar care permite utilizarea a doi semi-arbori egali, obtinandu-se astfel o uniformizare mai buna a cuplului transmis; imaginea de mai jos indica faptul ca, pentru acelasi autovehicul, pot fi utilizate trei solutii diferite, in ceea ce priveste puntea motoare, in functie de cuplul transmis de motor.  

Diverse scheme de constructive a puntilor motoare in functie de cuplul maxim furnizat de motor; (exemplu extras din manualul de asistenta tehnica "Lancia Lybra").

COMPONENTELE PUNTII MOTOARE

a) Semiarbori si arbori intermediari

semiarbore stanga

semiarbore dreapta

articulatii homocinetice

articulatii culisante

masa de echilibrare

arbore intermediar