Как работает межосевой дифференциал на уаз

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 04.10.2024

Поговорим о блокировках

УАЗ Патриот имеет 2 свободных межколесных дифференциала в переднем и заднем мостах. Поскольку полный привод у него подключаемый (part time), межосевого дифференциала, как на автомобилях с постоянным полным приводом (Нива, Grand Vitara, TLC, Prado, и т.п.), там нет. Подключение переднего моста будет аналогично включению блокировки межосевого дифференциала на автомобилях с постоянным полным приводом.
А как быть с межколесными дифференциалами? В комплектациях Патриот, оборудованных электронной системой курсовой стабилизации, реализована электронная имитация межколесных блокировок — это когда тормозная система по команде с блока управления подтормаживает буксующее колесо, заставляя дифференциал распределять мощность на колесо застрявшее. Такой метод реализации межколесных блокировок широко применяется на большинстве внедорожников и кроссоверов. Это гораздо менее затратно, чем внедрять механическую межколесную блокировку — на многих авто уже есть система курсовой стабилизации, и режим электронной имитации блокировок там реализуется программно, с использованием штатной тормозной системы. Плюс — нет дополнительной нагрузки на трансмиссию авто, как при использовании механических блокировок.

Режим работы электронных имитаций в зависимости от марки/модели авто может отличаться. Так, например, на Suzuki Grand Vitara электронные имитации и вообще система стабилизации работают практически идеально (из личного опыта). В сравнении с ним на Toyota LC Prado электроника работает несколько хуже. Может это сказывается больший вес авто, но скорее всего алгоритм их работы настроен не столь оптимально. Владельцы же Nissan Pathfinder I поколения отмечали, что там электронные имитации работают менее эффективно, чем на Prado.
УАЗ Патриот в "жирных" комплектациях оборудован электронной системой курсовой стабилизации BOSH, в которой алгоритм работы электронных имитаций межколесных блокировок настроен просто отлично. Штатной электроники на Патриоте (особенно в сочетании с хорошей резиной) вполне достаточно для преодоления бездорожья уровня выше среднего.
Но электронные имитации межколесных блокировок имеют и свои недостатки. Минусами являются повышенный износ тормозных колодок и потери мощности при подтормаживании буксующих колес. Для преодоления отдельных участков жесткого бездорожья электронных имитаций может не хватить. Необходим хотя бы один межколесный дифференциал с механической блокировкой. Они бывают следующих видов:

1) Дифференциал с принудительной блокировкой (с пневмо- или электроприводом).
2) Дифференциал самоблокирующийся: кулачковый (как на БТР); винтовой, он же червячный (например VAL Racing); шариковый (ДАК); повышенного трения (LSD).
3) Дифференциал саморазблокирующийся (Lokka, Lock Right, Блокка). В нормальном состоянии заблокирован, при разнице моментов на колесах (например при прохождении поворотов) разблокируется.

Какая блокировка лучше? Преимущества и недостатки разных видов механических блокировок — та ещё тема для холивара. Скажу только, что для себя выбрал принудительные блокировки.
Электрическая блокировка EATON в заднем мосту стояла опционально с завода, за которую я доплачивал 38000 руб. Точно такая же блокировка EATON как родная встает в передний мост, что и было сделано. Надо сказать, что EATON в передний мост докупался отдельно (не у дилера) и обошелся в 48000 руб. Отсюда вывод — если необходима задняя блокировка, выгоднее ее брать как опцию вместе с машиной.

Зачем мне передняя блокировка? Когда активируется штатная задняя блокировка, электронные имитации межколесных блокировок отключаются. И получаем жестко блокированный зад и свободный перед. А порой хочется быть уверенным, что и перед тоже может быть блокирован.

Один нюанс — штатная блокировка EATON в заднем мосту штатно подключена через ЭБУ. Включается она только на пониженной, и отключается при наборе скорости выше 7 км/ч. Зачем так сделано — вероятно чтобы исключить поломку полуосей неопытными водителями. Понятно, что с такой скоростью ни о каком преодолении препятствий ходом с включенной блокировкой и речи нет.

Блокировку EATON в переднем мосту мы подключили также через ЭБУ последовательно к задней. Сначала была мысль вывести ее на отдельную кнопку, но потом я подумал, что есть риск нечаянного ее включения, а индикации на приборке нет. Надобность включать отдельно только переднюю блокировку — для меня пока затея сомнительная. Это большая нагрузка на привода, и чтобы их не порвать (особенно на травленых МТ, когда сцепление с поверхностью максимальное), надо очень аккуратно работать рулем и газом. А я пока только привыкаю к этой машине. Поэтому сейчас чтобы включить переднюю блокировку, включаем пониженную, потом активируем заднюю блокировку, а уже потом, если очень надо — переднюю.
Оставалось увеличить порог отключения обоих блокировок, т.к. 7 км/ч это не дело. Когда прошивался под Евро-2, попросил, чтобы в ЭБУ скорректировали раздел, отвечающий за отключение блокировки. В результате прошивкой подняли порог отключения блокировок до 20 км/ч, что на мой взгляд достаточно.
Кнопку включения передней блокировки вывели отдельно на бардачок. Была мысль встроить ее в блок управления режимами РК рядом с кнопкой задней блокировки, там как раз есть одно свободное место. Но для этого надо было перепаивать этот блок, поэтому сделали как проще — такой вариант мне тоже нравится.

Нужны ли вообще блокировки? На моем Джимнике нет ни одной блокировки, но он показывает чудеса проходимости — малый вес и короткая узкая база решают. По некоторым поверхностям вообще лучше двигаться на свободных дифференциалах с пробуксовкой. Задействовать принудительные блоки надо с осторожностью, чтобы не усугубить положение и не зарыться по мосты. В остальных случаях хватает электронных имитаций. Ну а кто-то не признает даже электронные имитации, считая, что электроника крадет мощность на колесе и мешает проходить препятствия ходом. Тема неоднозначная и такая же холиварная, как хабы ))

Тестируем блокировки дифференциалов для «УАЗов»

И немедленно появляется проблема выбора. Чтобы решить ее, мы провели небольшой тест совместно со специалистами Ульяновского авторемонтного завода. Целью теста было просто понять, какая блокировка как работает и для каких режимов эксплуатации подходит лучше.

Для испытаний мы взяли четыре блокировки: винтовую системы Torsen (о ней мы уже не раз писали в нашем журнале), не менее известную кулачковую нижегородского производства, ставшую, пожалуй, самой популярной среди «уазоводов», принудительную «Спрут» с пневмоприводом и новомодный ДАК (дифференциал автоматический Красикова), о котором последнее время ходила масса слухов, но в глаза почти никто не видел. Тем более интересно было все это подержать в руках и посмотреть, как оно работает.

Стенд, на котором мы проверяли работу блокировок, выполнен следующим образом. Задний мост от «УАЗа» смонтирован на верстаке, его редуктор крутит большой электромотор. Вместо колес на барабаны одеты шкивы, каждый из которых с помощью ременной тяги соединен со своим электромотором. Включаем главный мотор – начинают вращаться шкивы-колеса. Подаем электричество на мотор, управляющий шкивом, – имитируем торможение одного колеса. Обычный дифференциал без блокировки начинает в таком случае крутить второе, свободное колесо в два раза быстрее. Что будет, если в мост установить блокировку?

КУЛАЧКОВАЯ ИЛЛЮЗИЯ
Первой мы решили испытать кулачковую блокировку. Которая на самом деле вовсе не блокировка, а дифференциал повышенного трения. Что и подтвердили испытания: при торможении одного колеса второе продолжало крутиться, а колесо, которое мы затормаживали, почти сразу полностью остановилось. Измерения показали, что усилие на нем возросло на 3.06 кг•м. Что это означает на практике? Если вывесить машину на диагональ или провалиться одним колесом в скользкую лужу (или снег, лед), автомобиль будет беспомощно буксовать – колесом, которое на скользкой поверхности или вывешено. Второе колесо, имеющее хорошее зацепление, будет в лучшем случае подергиваться. Поможет такая «блокировка» только в том случае, если разница в зацеплении небольшая и машина имеет некоторый запас хода – вы и не узнаете, что могли застрять там, где проехали, если бы в мостах вашего «УАЗа» стояли обычные дифференциалы.

ВИНТОВАЯ НАДЕЖДА
Винтовые дифференциалы повышенного трения известны давно. Производят их для «УАЗа» разные производители. Я сам такими пользовался целый спортивный сезон. Тем интереснее было сравнить с кулачковой блокировкой. Результат получился практически одинаковым: момент на тормозящем колесе точно такой же – 3.06 кг•м. Выводы – те же самые. Кстати, полностью подтверждаются моей практикой. Если газануть заранее перед препятствием, то поджатый винтами дифференциал действительно помогает по сравнению с обычным. Если ты уже вывесился, то дифференциал гудит, колесо буксует, машина дергается, но не едет.

ВКЛЮЧИЛ? НЕ ЗАБУДЬ ВЫКЛЮЧИТЬ!
Принудительные блокировки на «УАЗ» появились несколько лет назад. Павел Греков из компании «Экстрим-Авто» порекомендовал мне их на триальный джип, оснащенный мостами от «УАЗа». Особенности их заключались в том, что в комплект входила самодельная полуось с дополнительными шлицами, а установку невозможно осуществить в гаражных условиях: требовались сварка и настройка механизма включения-выключения. Кроме того, до последнего времени на мосты типа «спайсер», которыми оснащаются выпускаемые ныне автомобили «УАЗ», такие блокировки не производились.

Блокировка дифференциала на УАЗ Патриот

Трансмиссия

Назначение дифференциала

Самоблокирующийся дифференциал на УАЗ представляет из себя устройство, которое отвечает за распределение крутящего момента трансмиссионного карданного вала между колёсами автомобиля, задний, либо передней оси.

Основная функция этого механизма заключается в обеспечении вращения колёс без пробуксовки.

Так, если автомобиль двигается прямолинейно, по ровной дороге с хорошим и чистым покрытием, его колёса одинаково нагружены, имеет место одинаковая угловая скорость их вращения. В данном случае дифференциал выступает как передаточное звено от карданного вала.

В случае, если условия движения начинают меняться, в условиях поворота, пробуксовки, то нагрузка на колёса автомобиля неравномерна. Для продолжения управляемого движения машины возникает необходимость по распределению получаемого крутящего момента от карданного вала между колёсами в разном соотношении. В данном случае дифференциал выполняет эту задачу, обеспечивает безопасное маневрирование автомобиля.

Дифференциал машин может располагаться в трансмиссии тремя вариантами, которые зависят от типа привода, а именно:

История возникновения дифференциала

Дифференциалы на автомобилях были внедрены не сразу. Их рождение связано с тем, что на заре автомобилестроения конструкторы столкнулись с проблемой манёвренности первых машин. Колеса крутились с одинаковой угловой скоростью. Это приводило к утере управляемости на поворотах, манёврах на скользкой дороге. Быть надёжным средством передвижения оказалось не суждено.

Первый механизм, который отвечал за распределение вращательного момента между осями, изобретён французом Пеккёром. Своё изобретение он представил миру в 1825 году. Известен изобретатель и тем, что создал первый в мире четырёхколёсный паровой грузовик.

Изобретённый французом механизм являлся устройством состоящем из валов и шестерён. Они способствовали передаче крутящего момента от мотора к колёсам. Однако агрегату проблему пробуксовки на поворотах полностью решить не удалось. Особенно недостатки проявляли себя при движении на в условиях гололёда, когда колёса теряли сцепление дорогой. Это приводило к частым авариям. Разбивать автомобиль в условиях бездорожья было обычным делом.

Конструкторы вынуждены были начать искать решение проблемы. Этот процесс занял достаточно длительное время. Сделать работоспособное устройство, устранить проблему удалось Фердинанду Порше, который изобрёл кулачковый механизм в дифференциале, исключающий проскальзывание колёс моста.

Исследование Порше закончил в 1935 году. Первые удачные экземпляры нового дифференциала были установлены на моделях Volkswagen скобка (Туре В-70).

Как устроен дифференциал

У стандартного дифференциала принцип работы редукторный, обеспечивающий передачу мощности от коленвала на колеса. Его устройство включает в себя ряд основных узлов, к которым относятся:

шестерни полуосей с сателлитами, размещённые в чашке (корпусе). Каждая полуось имеет подшипник;
чашка, жёстко соединённая с шестерней ведомой, предназначенной для передачи крутящего момента от шестерни главной передачи.

Работа дифференциала сводится к передаче вращения на полуоси, обеспечивая кручение, вращение колёс. Сателлиты предназначены для создания разной угловой скорости при неизменной величине крутящего момента.

Дифференциал самоблокирующий

Принято «самоблоки» делить на 2 группы:

Дифференциалы, работающие от крутящего момента.
Дифференциалы, начинающие работать при наличии разницы угловых скоростей от ведомых шестерён.

К 1-й группе относятся устройства с червячной, винтовой, дисковой блокировкой.

2-я группа представлена механизмами с центробежного автомата включения, имеющим вискомуфту, героторный гидравлический насос, обгонными муфтами.

Самоблоки на УАЗ Красикова и т.н. кулачковые дифференциалы принято относить к промежуточным видам.

Принцип работы самоблокирующегося дифференциала на УАЗ

режим прямолинейного движения;
маневрирование на поворотах;
движение при скользкой дороге.

В первом режиме (прямолинейном) колеса уазика работают в условиях равного сопротивления дорожного покрытия. Тяга к дифференциалу без проблем поступает на его корпус, вместе с которой перемещаются сателлиты. Они обеспечивают нормальную работу шестерёнок полуосей, передавая тягловые усилия на колесо в равных пропорциях. Частота вращения шестерней полуосей равна частоте вращения главной передачи.

При втором режиме, при начале маневрирования, при движении в повороте, внутреннее колесо моста, начинает испытывать больше сопротивление чем наружное. При этом внутренняя шестерня полуоси начинает замедляться, что приводит к вращению сателлитов, которые увеличивают частоту кручение внешний шестерни полуоси. Ведущие колеса начинают крутиться с разными угловыми скоростями. Это позволяю осуществить манёвр без пробуксовки. Устройство дифференциала обеспечивает равномерную тягу, независимо от значения угловых скоростей, в равном соотношении к каждому колесу.

Однако имеет место тупиковая ситуация на уазике, снабжённым стандартным симметричным дифференциалом, когда автомобиль оказывается неспособным сдвинуться с места.

Особенности устройства «самоблоков»

Решение вышеуказанной проблемы привело к появлению на свет различных видов самоблокирующихся механизмов. По своей конструкции — это автоматические и ручные.

Ручной тип блокировки подразумевает принудительную блокировку на УАЗ дифференциала водителем.

Каждый вид имеет свои достоинства и недостатки.

Ручной самоблок на автомобиле УАЗ управляется водителем. Включать и выключать его приходится самостоятельно. Это ведёт к отвлечению от контроля за автомобилем при движении. Более того, используемый в этом процессе тросик продолжает являться достаточно слабым звеном.

Автоматические не требуют внимания со стороны водителя, блокировать дифференциал они будут самостоятельно. Однако устройства отличаются дороговизной.

Но в большинстве случаев владельцы UAZ принимают решение о замене стандартного самоблокирующегося дифференциала на автоматические агрегаты.

Необходимо отметить, что автоматические самоблокирующиеся дифференциалы, несмотря определённые недостатки, являются самыми популярными устройствами, которые устанавливают в мосты внедорожника. Их конструкция позволяет монтировать их в любой мост. Однако будет наибольшая эффективность при установке «самоблока» в мост задний.

Плюс монтажа самоблокирующих устройств специальными организациями (проводящих разбор и сбор мостов в специальных технологических условиях) очевиден. Зачем тратить на монтаж немало своего времени, когда можно поручить его специалистам. Более того, эти структуры обязаны давать гарантии и обеспечивать техническое сопровождение своих работ.

Виды изделий

В настоящее времени на рынке имеется достаточно количество разнообразных типов самоблокирующихся дифференциалов для автомобиля УАЗ. К основным из них относятся следующие:

Самоблок на УАЗ винтовой, повышенного трения. На рынке известен давно. Его отличает простота конструкции. Водители отмечают, что наиболее эффективно он работает тогда, когда перед преодолением препятствий педалью газа увеличивают мощность двигателя, что исключает буксование. Однако к недостаткам работы таких устройств относятся ситуации если автомобиль попав в яму, вывешивается одним колесом, выбирается из нее с большим трудом.

Важно ! Ставить и применять на уазике данный тип самоблокирующегося дифференциала не рекомендуется если предстоит эксплуатировать автомобиль в суровом бездорожье.

Дифференциал с кулачковым способом самоблокирования. Специалисты считают, что это надёжное устройство, которое способно решить абсолютно все проблемы по преодолению разнообразных препятствий. Оно относится к дифференциалам повышенного трения. Принцип работы механический, позволяющий без проблем выходить из ситуации когда одно колесо вывешено, второе всегда предпримет все возможное для «вытаскивания» машины.
Принудительные устройство самоблокировки дифференциала. Появились на рынке достаточно недавно. Эти механизмы снабжаются полуосью на которой имеются дополнительные шлицы. Основной отличительной особенностью принудительного «самоблока» является то, что он пневматический, работает с пневмоприводном.
Самоблокирующий дифференциал на УАЗ ДАК (дифференциал автоматический Красикова). Это устройство отличают высокие характеристики функционирования. Его можно монтировать как в передние, так и в задние мосты УАЗ. Высокую производительность обеспечивают специальные шнеки, которые обгоняют специальные шарики в пространстве, оказывая влияние на характеристики свободного хода. Так, когда колесо оказывается вывешенном, шарики распираются, зажимая шнеки. Дифференциал блокируется. Разблокируется при установлении одинакового углового вращения полуосей.

Опытные водители, профи, констатируют, что выше описанные неприятные ситуации, возникающие при установке на уаз стандартного дифференциала, являются в основном частными неприятными моментами. Однако предлагаемые к установке самоблокирующиеся дифференциалы, при правильном их монтаже, могут существенно увеличить проходимость автомобиля, позволяя уверенно ехать по любому бездорожью.

8.3 Межосевой дифференциал - устройство и принцип функционирования

Межосевой дифференциал выполняет две функции: распределение крутящего момента двигателя между приводными валами передних и задних колес и погашение различия в скоростях вращения передних и задних колес.

Крутящий момент двигателя передается межосевому дифференциалу от ведомого (вторичного) вала трансмиссии, распределяясь затем между валом ведущей шестерни главной передачи (напрямую через конические шестерни) и карданном валом (через ведущую и ведомую шестерни раздаточного механизма).

При нормальном сцеплении передних и задних колес с дорожным покрытием, обеспеченным адекватным распределением крутящих моментов рабочая функция конических шестерен дифференциала ограничивается вязкостной муфтой.

В корпусе вязкостной муфты установлено несколько расположенных поочередно дисков (пластин) наружного и внутреннего зацепления. В герметично закрытую полость, образуемую корпусом и задней боковой шестерней дифференциала, залита воздушно-силиконовая масляная смесь.

Часть дисков муфты оборудована наружными шлицами, входящими в зацепление с корпусом межосевого дифференциала. На шлицы же дисков внутреннего зацепления посажена боковая шестерня.

Для разводки дисков наружного зацепления между ними устанавливаются специальные дистанционные кольца. Между дисками внутреннего зацепления такие кольца не предусмотрены, что обеспечивает определенную свободу их перемещения в осевом направлении.

Два выполненных в виде колец Х-образного сечения уплотнителя, предотвращают вытекание из муфты силиконового масла в случае повышения ее давления при большой разнице в скоростях вращения передних и задних колес.

При прямолинейном движении транспортного средства с постоянной скоростью по ровной дороге все колеса вращаются с одинаковой скоростью и межосевой дифференциал равномерно распределяет крутящий момент двигателя между передней и задней осями. Так как диски наружного и внутреннего зацепления вязкостной муфте остаются неподвижными друг относительно друга, момент сдвига между ними не возникает. Во время совершения поворотов при низких скоростях движения разница в скоростях вращения возникает не только между правыми и левыми, но также и между передними и задними колесами, - передние колеса вращаются быстрее задних. Задачей межосевого дифференциала является погашения данной разницы с целью обеспечения плавности движения и продления срока службы покрышек. Несмотря на незначительность разницы скоростей вращения колес в данных условиях, работа вязкостной муфты приводит к перераспределению крутящего момента двигателя в пользу задней оси.

Клуб УАЗ Патриот

Ни слова лжи, но это ещё не значит, что нам сказали всю правду.

Любителям полного привода в холодное время года при
использовании межосевого дифа, без него и без 4х4 пос-
вящается, а выводы пусть сделает каждый для себя:
http://cars.panick.ru/howitworks/differential/lock

Я бы лучше установил межосевой дифф, как на Гелендевагене.

Думаю, что стоит создать голосование по этому поводу.

Грузоперевозки на газели 4.2 метра тент.89171144444
Грузоперевозки на газели 4.2 метра тент.89171144444

вот ссылка на тему

Грузоперевозки на газели 4.2 метра тент.89171144444
Грузоперевозки на газели 4.2 метра тент.89171144444

я тож 120 гонял на полном зимой в снегопад норм все__)))) тока работает громко раздатка

Это называется как обычно -задом наперёд,

да, всем привет,
полным приводом с дифференциалом нельзя ездить 120 на кувыркушках зимою, а без дифференциала и подавно запрещено специально!, это первое -не напрягайте и не усложняйте жизнь другим нормальным людям- они не виноваты в том что у вас кувыркушки

Хоть кто нибудь бы написал хочу передний привод!
вместо того чтобы его отключать. для чего.
( и как отключать- так как обычно в коробке? ну так это не экономия -валы всё равно будут крутиться как и крутились только момент им будет передоваться от вращающихся колёс

а устанавливать фантазийный дифференциал межосевой (его ещё и блокировать надо будет)(и автоматическая блокировка -это вообще глупость не сусветная), для чего? Этого делать не надо совсем, если есть передний привод - это второе.

с полным приводом на скоростях всегда хуже пользоваться чем передним, полный привод непредсказуем и то что он позволяет разогнаться на 20км/ч больше и быстрее - ещё ничего не решает, из заноса он не выводится!

а задним приводом на трассе и вообще нельзя зимою пользоваться без ЕСП (такие машины только для лета и не обижайтесь

Как и когда включать блокировку дифференциала заднего моста на УАЗ Патриот и УАЗ Пикап, ограничения по использованию блокировки во время движения автомобиля.

Чтобы включить блокировку дифференциала заднего моста на УАЗ Патриот и УАЗ Пикап нажмите и удерживайте выключатель блокировки дифференциала на блоке управления напольного контейнера до включения сигнализатора блокировки дифференциала заднего моста в комбинации приборов.

Как и когда включать блокировку дифференциала заднего моста на УАЗ Патриот и УАЗ Пикап, ограничения по использованию блокировки во время движения автомобиля.

Блокировка дифференциала заднего моста на УАЗ Патриот и УАЗ Пикап устанавливает жесткую связь между левым и правым колесами, исключая их раздельное буксование. Это в ряде случаев позволяет улучшить проходимость автомобиля, но ухудшает его управляемость и устойчивость. А также дополнительно нагружает детали трансмиссии.

Прежде чем включать блокировку дифференциала заднего моста на УАЗ Патриот и УАЗ Пикап:

Ручное выключение блокировки дифференциала заднего моста на УАЗ Патриот и УАЗ Пикап возможно в любой момент повторным нажатием и удерживанием выключателя блокировки дифференциала на блоке управления напольного контейнера. До выключения сигнализатора блокировки дифференциала заднего моста в комбинации приборов.

Кроме этого, выключение блокировки происходит автоматически:

После выключения блокировки заднего межколесного дифференциала сигнализаторы блокировки и антиблокировочной системы тормозов АБС в комбинации приборов гаснут. Диагностика системы управления блокировкой производится блоком управления двигателем автомобиля после включения блокировки.

При наличии неисправностей включается сигнализатор неисправности двигателя в комбинации приборов. Считывание кодов неисправностей производится с использованием диагностического сканер-тестера для диагностирования автомобилей УАЗ.

Когда не желательно включать и использовать блокировку дифференциала заднего моста на УАЗ Патриот и УАЗ Пикап.

Чтобы использование блокировки было эффективно, необходимо учитывать и выполнять следующее:

Особенности выключения блокировки дифференциала заднего моста на УАЗ Патриот и УАЗ Пикап.

После получения сигнала на выключение блокировки, блокирующая муфта некоторое время может находиться во включенном состоянии. Выход муфты из включенного состояния произойдет при сбросе газа. Например, во время переключения передачи.

После преодоления препятствия и выключения (ручного или автоматического) блокировки дифференциала убедитесь, что муфта разблокировала дифференциал. При движении в поворотах отсутствуют проскальзывание колес и стуки в трансмиссии. Управляемость автомобиля не отличается от обычной.

Эффективность блокировки дифференциала заднего моста на УАЗ Патриот и УАЗ Пикап.

Не всегда включение блокировки способствует повышению проходимости автомобиля. Например, при движении по мягким (заболоченным) грунтам включенная блокировка может привести к срыву дерна и закапыванию колес.

Включение блокировки особенно эффективно при диагональном вывешивании колес. Или при большой разнице в сцеплении колес справа и слева. Во избежание чрезмерных нагрузок на дифференциал моста не допускайте длительного буксования одного из колес.

Блокировка дифференциала своими руками на УАЗ

Классический дифференциал, установленный в мостах УАЗ Патриот, обеспечивает передачу повышенного момента на шину, испытывающую меньшую нагрузку при движении. Для повышения проходимости автомашины в конструкцию трансмиссии устанавливаются дополнительные устройства, принудительно уравнивающие поток мощности. Самоблокирующийся дифференциал для УАЗ позволяет распределять крутящий момент в автоматическом режиме, водителю не требуется управлять оборудованием.

Что такое принудительная блокировка дифференциала

Внедорожные автомобили УАЗ оснащаются приводом на 2 моста, в который входит межосевой дифференциал. Водитель не сможет включить привод на все шины без предварительного блокирования механизма. В картерах мостов установлены дополнительные заводские дифференциалы, распределяющие крутящий момент между покрышками на левой и правой сторонах машины. Если одно из колес попадает на слабый грунт, то противоположная шина перестает вращаться, что затрудняет самостоятельное освобождение автомашины из грязи.

Для повышения проходимости используется блокировка дифференциала УАЗ, расположенного в переднем или заднем мосту. В конструкции дифференциала используются 2 конические шестерни, установленные на полуосях. Между зубчатыми колесами расположено 4 сателлита, вся конструкция установлена на подшипниковых опорах в стальном корпусе, который находится в картере моста.

Для принудительной блокировки требуется остановить вращение сателлитов, обеспечив прямую передачу крутящего момента на полуоси.

Типы приводов блокиратора дифференциала:

механический, выполняемый рычагом и тягой (или тросом);
гидравлический или пневматический, в конструкции блокиратора предусмотрен силовой цилиндр, на который воздействует жидкость или сжатый газ;
электрический, изменение положения рабочих элементов производится электромагнитом или электродвигателем.

Наиболее распространенные схемы блокировки дифференциала для УАЗ Патриот:

Преимущества и недостатки установки

Преимущества применения механизмов блокировки на УАЗ Патриот:

При отключении дифференциал работает в штатном режиме.
Активная блокировка обеспечивает равномерную передачу крутящего момента на оба колеса, расположенных на оси.
Применение блокиратора обеспечивает ускоренное преодоление тяжелых участков, что положительно сказывается на расходе топлива. При попадании машины в грязь освобождение производится за счет вращения шин, водителю не требуется использовать лебедку или домкрат.
Блокировка дифференциала с дистанционным приводом не требует вмешательства водителя.

Недостатки блокировки дифференциалов для УАЗиков:

Сложности при установке дополнительного оборудования. Для монтажа некоторых конструкций требуется самостоятельно дорабатывать картеры мостов, что не позволяет обеспечить хорошее качество работы узла.
Повышение нагрузки на элементы трансмиссии, при неграмотном использовании блокиратора происходит поломка деталей.
Ухудшение управляемости при неправильном выборе режима работы блокиратора. Недостаток устраняется при использовании механизмов с автоматическим принципом действия.
Установленные самоблоки на УАЗ Патриот не допускают полной остановки колеса, расположенного на левой или правой полуоси.

Установка и настройка

Алгоритм установки блокировки дифференциала на машины УАЗ Патриот:

Автомобиль располагается на подъемнике или смотровой яме.
Демонтировать шины с дисками, расположенные на переднем или заднем мосту, а затем снять тормозные механизмы.
Вынуть из картеров полуоси приводов, а затем отключить карданный вал, идущий от раздаточной коробки к редуктору моста.
Слить масло из картера через штатное отверстие, расположенное в нижней части корпуса.
Открутить болты, крепящие главную пару и механизм дифференциала. Затем устройства извлекаются из полости картера, рекомендуется проверить состояние конических подшипников. При обнаружении износа или люфта требуется заменить детали. Для замены подшипников используется специальный съемник, установка производится при помощи металлических оправок, соответствующих диаметрам колец.
Установить на штатное место доработанный узел, а затем смонтировать детали на место. При монтаже требуется соблюдать моменты затяжки резьбовых соединений, рекомендованные производителем. Прокладки подлежат замене, при использовании старых уплотнителей возможна течь масла по стыкам.
Настройка блокиратора не требуется, регулируются шестерни главной пары для обеспечения пятна контакта между зубьями. Для изменения положения шестерен используются шайбы, которые подбираются в зависимости от параметров передачи (маркировка наносится на торцевую часть зубчатых колес).
Залить в редукторы масло, тип и объем смазки указываются в документации, прилагаемой заводом к автомашине УАЗ Патриот.
Если используется блокировка с пневматическим приводом, то компрессор и ресивер размещаются в багажном отделении. Мотор помпы подключается к бортовой сети через предохранитель, кнопки управления устанавливаются в салоне.
После подключения магистралей и монтажа распределителя проводится проверка работоспособности механизма блокировки.

Советы по эксплуатации принудительной блокировки на автомобилях УАЗ

При использовании блокиратора дифференциала автомашина менее восприимчива к угловым вывешиваниям, допускается преодоление песчаных или снежных преград. Но на рыхлом грунте возникает опасность посадить машину на днище и картеры мостов. В этом случае транспортное средство вытягивается лебедкой или на буксире. После преодоления трудного участка принудительная блокировка отключается.

Запрещается блокировать полуоси при движении по дорогам с твердым покрытием. Не допускается передвигаться на машине с заблокированными приводами колес со скоростью более 10 км/ч. При установке блокировки на автомобили с увеличенными дисками или шинами требуется использовать усиленные полуоси. Повышенные нагрузки, возникающие в трансмиссии, способны повредить картеры или зубчатые передачи.

При использовании устройств с самостоятельной блокировкой на переднем мосту следует учитывать вероятность изменения поведения машины при движении по шоссе. При разгоне автомашины в повороте на скользкой поверхности начинается проскальзывание шин, которое воспринимается механизмом как сигнал к блокировке.

Заблокированный дифференциал не позволит машине двигаться по закруглению шоссе, а распрямит траекторию (выведя автомобиль на встречную полосу или в кювет).

Межосевой дифференциал на уаз

В трансмиссии многоосных и полноприводных транспортных средств используется механизм для распределения крутящего момента между ведущими осями — межосевой дифференциал. Все об этом механизме, его назначении, конструкции, принципе работы, а также о ремонте и техническом обслуживании читайте в статье.

Что такое межосевой дифференциал?

Межосевой дифференциал — узел трансмиссии колесных транспортных средств с двумя и большим числом ведущих мостов; механизм, осуществляющий деление поступающего от карданного вала крутящего момента на два независимых потока, которые затем подаются на редукторы ведущих осей.

В процессе движения автомобилей и колесных машин с несколькими ведущими осями возникают ситуации, требующие вращения колес разных осей с неодинаковой скоростью. Например, в полноприводных автомобилях колеса передней, промежуточной (у многоосных ТС) и задней осей имеют неодинаковую угловую скорость при поворотах и маневрировании, при движении по дорогам с уклоном и по неровным дорожным покрытиям, и т.д. Если бы все ведущие оси имели жесткую связь, то в таких ситуациях некоторые колеса скользили бы или, напротив, буксовали, что значительно ухудшало бы эффективность преобразования крутящего момента и в целом негативно влияло бы на движение транспортного средства. Для предотвращения подобных проблем в трансмиссию автомобилей и машин с несколькими ведущими осями вводится дополнительный механизм — межосевой дифференциал.

Межосевой дифференциал выполняет несколько функций:

Разделение крутящего момента, поступающего от карданного вала, на два потока, каждый из которых поступает на редуктор одного ведущего моста;
Изменение поступающего на каждую ось крутящего момента в зависимости от действующих на колеса нагрузок и их угловых скоростей;
Дифференциалы с блокировкой — разделение крутящего момента на два строго равных потока для преодоления сложных участков дороги (при движении по скользкой дороге или бездорожью).

Данный механизм получил свое название от латинского differentia — разность или различие. В процессе работы дифференциал разделяет поступающий поток крутящего момента надвое, причем моменты в каждом из потоков могут значительно отличаться друг от друга (вплоть до того, что на одну ось поступает весь входящий поток, а на вторую ось — ничего), однако сумма моментов в них всегда равна поступающему моменту (или почти равна, так как часть момента теряется в самом дифференциале за счет сил трения).

Межосевые дифференциалы используются во всех автомобилях и машинах с двумя и большим числом ведущих осей. Однако расположение данного механизма может отличаться в зависимости от колесной формулы и особенностей трансмиссии автомобиля:

В раздаточной коробке — используется в автомобилях 4×4, 6×6 (возможны варианты как для привода только передней оси, так и для привода всех осей) и 8×8;
В промежуточном ведущем мосту — наиболее часто используется в автомобилях 6×4, но также встречается на четырехосных транспортных средствах.

Межосевые дифференциалы, независимо от расположения, обеспечивают возможность нормальной эксплуатации транспортного средства в любых дорожных условиях. Неисправности или выработка ресурса дифференциала негативно влияют на характеристики автомобиля, поэтому должны как можно скорее устраняться. Но прежде, чем выполнять ремонт или полную замену этого механизма, необходимо разобраться в его конструкции и работе.

Типы, устройство и принцип действия межосевого дифференциала

В различных ТС используются межосевые дифференциалы, построенные на основе планетарных механизмов. В общем случае агрегат состоит из корпуса (обычно составленного из двух чашек), внутри которого располагается крестовина с сателлитами (коническими шестернями), соединенными с двумя полуосевыми шестернями (шестернями привода ведущих мостов). Корпус посредством фланца соединен с карданным валом, от которого весь механизм получает вращение. Шестерни посредством валов соединены с ведущими шестернями главных передач своих мостов. Вся эта конструкция может размещаться в собственном картере, установленном на картере промежуточного ведущего моста, или в корпусе раздаточной коробки.

Функционирует межосевой дифференциал следующим образом. При равномерном движении автомобиля по дороге с ровным и твердым покрытием крутящий момент от карданного вала передается на корпус дифференциала и зафиксированную в нем крестовину с сателлитами. Так как сателлиты входят в зацепление с полуосевыми шестернями, то обе они тоже приходят во вращение и передают крутящий момент к своим мостам. Если по какой-либо причине колеса одного из мостов начинают затормаживаться, связанная с данным мостом полуосевая шестерня замедляет свое вращение — сателлиты начинают катиться по этой шестерне, что приводит к ускорению вращения второй полуосевой шестерни. В результате колеса второго моста приобретают увеличенную относительно колес первого моста угловую скорость — так компенсируется разность нагрузок на оси.

Межосевые дифференциалы могут иметь некоторые конструктивные отличия и особенности работы. В первую очередь, все дифференциалы делятся на две группы по характеристикам распределения крутящего момента между двумя потоками:

Симметричные — распределяют момент равномерно между двумя потоками;
Несимметричные — распределяют момент неравномерно. Это достигается использованием полуосевых шестерен с различным количеством зубьев.

При этом практически все межосевые дифференциалы имеют механизм блокировки, который обеспечивает принудительную работу агрегата в режиме симметричного распределения крутящего момента. Это необходимо для преодоления сложных участков дорог, когда колеса одной оси могут отрываться от дорожного покрытия (при преодолении ям) или терять с ним сцепление (например, пробуксовывать на льду или в грязи). В таких ситуациях весь крутящий момент поступает на колеса этой оси, а колеса, имеющие нормальное сцепление с дорогой, вовсе не вращаются — автомобиль просто не может продолжать движение. Механизм блокировки принудительно распределяет крутящий момент между осями поровну, предотвращая вращение колес с разной скоростью — это позволяет преодолевать сложные участки дорог.

Блокировка может быть двух типов:

В первом случае дифференциал блокируется водителем с помощью специального механизма, во втором случае агрегат самоблокируется при наступлении определенных условий, о которых сказано ниже.

Механизм блокировки с ручным управлением обычно выполняется в виде зубчатой муфты, которая располагается на зубцах одного из валов, и может входить в зацепление с корпусом агрегата (с одной из его чаш). При перемещении муфта жестко соединяет вал и корпус дифференциала — в этом случае данные детали вращаются с одинаковой скоростью, и каждая из осей получает половину общего крутящего момента. Управление блокирующим механизмом в грузовых автомобилях чаще всего имеет пневматический привод: зубчатая муфта перемещается с помощью вилки, управляемой штоком встроенной в картер дифференциала пневматической камеры. Подача воздуха на камеру осуществляется специальным краном, управляемым соответствующим переключателем в кабине автомобиля. Во внедорожниках и другой технике без пневмосистемы управление механизмом блокировки может быть механическим (с помощью системы рычагов и тросов) или электромеханическим (с помощью электромотора).

Самоблокирующиеся дифференциалы могут иметь механизмы блокировки, отслеживающие разность крутящих моментов или разность угловых скоростей осей привода ведущих мостов. В качестве таких механизмов могут использоваться вязкостные, фрикционные или кулачковые муфты, а также дополнительные планетарные или червячные механизмы (в дифференциалах типа Torsen) и различные вспомогательные элементы. Все эти устройства допускают некоторую разность крутящих моментов на мостах, при превышении которой они блокируются. Рассматривать устройство и работу самоблокирующихся дифференциалов здесь мы не будем — сегодня существует множество реализаций данных механизмов, подробнее о них можно узнать в соответствующих источниках.

Вопросы обслуживания, ремонта и замены межосевого дифференциала

Межосевой дифференциал в процессе эксплуатации автомобиля испытывает значительные нагрузки, поэтому со временем его детали изнашиваются и могут разрушаться. С целью обеспечения нормальной работы трансмиссии данный агрегат необходимо регулярно проверять, обслуживать и ремонтировать. Обычно при регламентном ТО дифференциал разбирается и подвергается дефектовке, все изношенные детали (шестерни с изношенными или выкрошенными зубами, сальники, подшипники, детали с трещинами и т.д.) заменяются на новые. При серьезных повреждениях механизм меняется полностью.

Для продления ресурса дифференциала необходимо регулярно выполнять замену масла в нем, прочищать сапуны, проверять работу привода механизма блокировки. Все указанные работы выполняются в соответствии с инструкцией по ТО и ремонту транспортного средства.

При регулярном обслуживании и грамотной эксплуатации межосевого дифференциала автомобиль будет уверенно чувствовать себя даже в самой сложной дорожной обстановке.

Разновидности дифференциалов для УАЗ Патриот

УАЗ Патриот — это автомобиль, который призван не только покорять сердца любителей покататься на таком джипе, но и для преодоления разного рода препятствий, возникающих на пути железного коня. С этими препятствиями внедорожник справляется на ура, чему даже могут позавидовать некоторые зарубежные аналоги. Но чтобы поистине быть лучшим проходимцем, на внедорожнике не хватает такого элемента, как самоблокирующегося дифференциала. О том, что такое дифференциал, всем известно, но что означает самоблокирующийся, а также каковы его преимущества, рассмотрим подробнее.

Особенности устройства

Всем владельцам автомобиля УАЗ Патриот известно, что классический самоблокирующийся дифференциал имеет недостаток, заключающийся в передаче большой мощности на то колесо, которое способно ее реализовать в меньшей мере. Что это означает? А означает это то, что во время движения по грязи, когда одно колесо попадает в ухаб, то оно начинает вращаться при нажатии на педаль акселератора, а тем временем противоположное колесо стоит на месте. С такой проблемой ведутся многолетние способы борьбы, на основании чего появились различные виды блокировочных механизмов. К таким механизмам относятся как автоматические блокировки, так и ручные. Каждый из них имеет свои недостатки. Ведь ручной самоблокирующийся дифференциал управляется непосредственно водителем, отвлекая его от управления автомобилем. Поэтому установка ручного устройства не всегда является рациональной. Но, с другой стороны, дороговизна автоматических изделий не подтверждена на практике. Ведь включение устройства осуществляется в зависимости от разности угловых скоростей, поэтому пока такая разность не будет достигнута, агрегат не заблокируется мгновенно.
На внедорожниках УАЗ Патриот имеются базовые дифференциалы, которые часто водители заменяют на самоблоки. На фото ниже показаны виды обеих агрегатов, а также их отличия.

Как видно, отличие данных агрегатов незначительное, только в конструкции самоблока имеется большая косозубая шестерня, которая и является механизмом ограничения разницы скоростей вращения выходных шестерней. Несмотря на то, что автоматический самоблок имеет недостатки, именно он является наиболее популярным для установки в мост внедорожника. К тому же самоблок можно устанавливать как в передний, так и задний мост. Только большая продуктивность будет достигнута, если дифференциал установить на задний мост. Следует также знать, что установка может быть осуществлена в домашних условиях, но при этом необходимо быть предельно внимательными, так как процесс является достаточно сложным и емким. Как осуществляется установка изделия в мост внедорожника УАЗ Патриот, рассмотрим позже, а сейчас выясним, какие виды изделий выпускаются на производстве.

Виды изделий

С недавнего времени появилась возможность оснащения внедорожников Ульяновского производства таким изделием, как самоблокирующийся дифференциал разных видов. Поэтому рассмотрим основные варианты самоблоков на УАЗ Патриот, а также их основные особенности.

Винтовой агрегат повышенного трения. Вид данного агрегата представлен на фото выше, который с большой косозубой шестерней. Данные изделия начали выпускаться для внедорожников уже давно. Достоинством агрегатов является простота конструкции. Эффективным такой дифференциал будет в случае, если перед препятствием поддать газку, только тогда поджатое устройство поможет вырваться без буксования. Но если же въехать в яму, где одно колесо вывесится, то выбраться уже вряд ли получится, так как изделие будет гудеть, колеса буксовать, а машина только дергаться. Поэтому устанавливать такие приспособления на Патриот не рекомендуется, если вы часто эксплуатируете автомобиль в условиях «грязного» бездорожья.

Винтовой диф в разрезе

ДАК — дифференциал автоматический Красикова

Стоимость изделий

Цена на все выше представленные дифференциалы в мост внедорожника примерно одинакова и колеблется в диапазоне от 13 до 15 тысяч. Немного дешевле является винтовая и кулачковая система, предназначенная для установки в мост внедорожника УАЗ Патриот.

Поэтому к выбору следует подойти рационально, ведь вложения в районе 40 тысяч могут быть попросту ненужными. Лучше укрепить и тюнинговать подвеску, чем устанавливать самоблокирующийся дифференциал, которым ни разу так и не воспользуетесь. Таким образом, выбирать детали для усовершенствования следует самому владельцу автомобиля, на основании своих потребностей.

Читайте также: