הנעה גלגלית סופית

יסודות הנעה סופית ודיפרנציאל

מטרת מכלול גלגל השיניים הסופי היא לספק את השלב הסופי של הפחתת ההילוכים כדי להפחית את הסל"ד ולהגדיל את מומנט הסיבוב. יחסי הנעה סופיים אופייניים יכולים להיות בין 3:1 ל-4.5:1. מסיבה זו, הגלגלים לעולם לא מסתובבים מהר כמו המנוע (כמעט בכל היישומים), גם כאשר תיבת ההילוכים נמצאת בהילוך יתר. מכלול ההנעה הסופי מחובר לדיפרנציאל. ביישומי הנעה קדמית (FWD), מכלול ההנעה הסופית והדיפרנציאל ממוקמים בתוך בית תיבת ההילוכים/תמסורת. ביישום הנעה אחורית (RWD) טיפוסי, כאשר המנוע ותיבת ההילוכים מותקנים מלפנים, מכלול ההנעה הסופית והדיפרנציאל יושבים בחלק האחורי של הרכב ומקבלים מומנט סיבובי מתיבת ההילוכים דרך גל הינע. ביישומי RWD, מכלול ההנעה הסופית מקבל קלט בזווית של 90° לגלגלי ההינע. מכלול ההנעה הסופית חייב לקחת בחשבון זאת כדי להניע את הגלגלים האחוריים. מטרת הדיפרנציאל היא לאפשר לקלט אחד להניע שני גלגלים וכן לאפשר לגלגלים המונעים להסתובב במהירויות שונות כאשר רכב עובר סיבוב.

הנעות סופיות עם מנוע RWD

הנעה סופית עם מנוע RWD נמצאת בחלקו האחורי של הרכב, בין שני הגלגלים האחוריים. היא ממוקמת בתוך בית שיכול גם לכלול שני צירי סרנים. מומנט הסיבוב מועבר להנעה הסופית דרך גל הנעה העובר בין תיבת ההילוכים להנעה הסופית. גלגלי השיניים הסופיים יכללו גלגל שיניים וגלגל שיניים טבעתי. גלגל השיניים מקבל את מומנט הסיבוב מגל ההינע ומשתמש בו כדי לסובב את גלגל השיניים הטבעתי. גלגל השיניים קטן בהרבה ובעל מספר שיניים נמוך בהרבה מגלגל השיניים הטבעתי הגדול. זה נותן למערכת ההינע את יחס ההנעה הסופי שלו. גל ההינע מספק מומנט סיבובי בזווית של 90 מעלות לכיוון שבו הגלגלים חייבים להסתובב. ההנעה הסופית מפצה על כך על ידי האופן שבו גלגל השיניים מניע את גלגל השיניים הטבעתי בתוך הבית. בעת התקנה או הגדרה של הנעה סופית, יש לקחת בחשבון את האופן שבו גלגל השיניים נוגע בגלגל השיניים הטבעתי. באופן אידיאלי, מגע השיניים צריך להתרחש בדיוק במרכז שיני גלגל השיניים הטבעתי, בעומס בינוני עד מלא. (הגלגלים מתרחקים זה מזה כאשר מופעל עומס.) הינע סופי רבים הם בעלי עיצוב היפואידי, מה שאומר שגלגל השיניים נמצא מתחת לקו האמצע של גלגל השיניים הטבעתי. זה מאפשר ליצרנים להוריד את גוף המכונית (מכיוון שציר ההינע נמצא נמוך יותר) כדי לשפר את האווירודינמיקה ולהוריד את מרכז הכובד של הרכב. שיני גלגל השיניים ההיפואידי מעוקלות, מה שגורם לפעולת החלקה כאשר גלגל השיניים מניע את גלגל השיניים הטבעתי. זה גם גורם למספר שיני גלגלי שיניים של גלגל השיניים להיות במגע עם שיני גלגלי הטבעת, מה שהופך את החיבור לחזק ושקט יותר. גלגל השיניים הטבעתי מניע את הדיפרנציאל, שמניע את הסרנים או צירי הסרנים המחוברים לגלגלים האחוריים. (פעולת הדיפרנציאל תוסבר בסעיף הדיפרנציאל של מאמר זה). הינע סופי רבים מכילים את צירי הסרנים, אחרים משתמשים בצירי CV כמו מערכת הנעה FWD. מכיוון שהינע סופי RWD חיצוני מתיבת ההילוכים, הוא דורש שמן משלו לסיכה. זהו בדרך כלל שמן גיר רגיל, אך הינע סופי היפואידי או LSD רבים דורשים סוג מיוחד של נוזל. עיין במדריך השירות עבור צמיגות ודרישות מיוחדות אחרות.

הערה: אם אתם מתכוונים להחליף את נוזל הדיפרנציאל האחורי בעצמכם (או שאתם מתכננים לפתוח את הדיפרנציאל לצורך טיפול) לפני שאתם מוציאים את הנוזל, ודאו שניתן לפתוח את פתח המילוי. אין דבר גרוע יותר מלשחרר נוזל ואז לא להיות מסוגלים להחזירו.

הנעות סופיות קדמיות

הנעות סופיות עם הנעה קדמית (FWD) הן פשוטות מאוד בהשוואה להנעות RWD. כמעט כל מנועי FWD מורכבים רוחביים, מה שאומר שנוצר מומנט סיבובי במקביל לכיוון שבו הגלגלים חייבים להסתובב. אין צורך לשנות/לסובב את כיוון הסיבוב בהנעה הסופית. גלגל השיניים של ההנעה הסופית יישב בקצה ציר המוצא. (אפשריות של צירי מוצא וגלגלי שיניים מרובים). גלגל/י הגלגל/ים יתחברו עם גלגל השיניים הטבעתי של ההנעה הסופית. כמעט בכל המקרים, לגלגל השיניים ולגלגל הטבעתי יהיו שיניים חתוכות סליליות בדיוק כמו שאר תיבת ההילוכים/תמסורת. גלגל השיניים יהיה קטן יותר ומספר השיניים יהיה נמוך בהרבה מגלגל השיניים הטבעתי. זה מייצר את יחס ההנעה הסופי. גלגל השיניים הטבעתי יניע את הדיפרנציאל. (פעולת הדיפרנציאל תוסבר בחלק הדיפרנציאלי של מאמר זה). מומנט סיבובי מועבר לגלגלים הקדמיים דרך צירי CV. (צירי CV מכונים בדרך כלל סרנים).