Самоблокирующийся дифференциал на ваз 2106

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 05.10.2024

Установка блокировки дифференциала заднего моста с задними дисковыми тормозами ВАЗ 2106

Установка винтовой блокировки на классику.
Покатавшись немного на свободном дифференциале и за неделю до соревнований было решено установить блокировку дифференциала, ведь этого очень сильно не хватает.
Фотки, к сожалению, сделаны не особо качественно, но за то они есть)
Итак!
понадобиться ключ для регулировочных гаек!фотка есть(палка и два болта на 6 приварены).
1.Поднимаем заднюю ось в воздух, вывешиваем колеса.
2.Снимаем колеса задние.
3.Снимаем суппорта, тормозные диски.

4.Снимаем полуось(болты и гайки на 17).

5.Залезаем под машину, сливаем масло из редуктора и раскручиваем четыре болта кардана от хвостовика редуктора(гайки на 13, болтики от прокручивания придерживаем отверткой).

6.Откручиваем болты корпуса редуктора( где то 8 болтов на 13(иногда на 12)).

8.Переходим к разборке самого узла. Откручиваем болты крепления подшипника на 17(внимание!левый и правый крепежы отличаются резьбой для регулировочных гаек!поэтому советую пометить, НО я не метил и разбирал первый раз, при сборке по другому все равно не получиться поставить регулировочные гайки), снимаем стопоры регулировочных гаек на 10, снимаем зубчатый венец планетарной передачи, вот в принципе и все.
9.Помыл все в керосине.
10.Прикручиваю зубчатый венец к блокировке.
11.Запрессовывем новые подшпиники. С прессовкой мозги не стал делать-заходим в сервис, показываем слесарям куда надо прессануть, даем 100 рублей и все вам сделают(я сделал бесплатно, потому что сделал у себя на работе).
12.Устанавливаем в посадочные места блокировку с подшипниками в сборе.Сначала устанавливаем подшипник с обоймой в постели, притягиваем верхней частью, но не затягивая сильно.
13.спокойно вкручиваем регулировочные гайки. Тут уже начинается регулировка зацепления редуктора.Советую в интернете найти-регулировка редуктора заднего моста ваз классика, там много кто что рассказывает, можно понять. Я сделал так:установил гайки регулировочные без затяга, затянул обоймы подшипников редуктора, сначала начала затягивать гайку, которая ближе к зубчатому венцу, то есть подводить в зацеп хвостовик и венец, зазор должен быть не впритык, чуть слабее, должен остаться тепловой зазор минимальный.Второй гайкой без усилия, затягиваю до сопротивления.как начинается упор прокручиваю гайку на 45 градусов на закрутку, даже чуть больше.проверяю зацеп и люфт, должен быть небольшой.Установил стопоры регулировочных гаек.Я так думаю, что не совсем понятно, поэтому рекомендую посмотреть видео по регулировке.
14.устанавливаю прокладку редуктора и начинаю собирать все назад.устанавливаем редуктор, устанавливаем полуоси, прикручиваем кардан, устанавливаем колеса, ЗАЛИЛ масло в редуктор.
Заливаю масло Cupper.
www.cupper-shop.ru

По итогу работа блокировки мне понравилась.При определенном натяге машина идет в занос. Теперь надо привыкать к выездам на блокировки. Отличается от заварки, отличается от свободного дифа.Так что впереди практика и опыт!=)

Установка самоблокирующегося дифференциала для ВАЗ 2107: плюсы и минусы


На всём семействе классики ВАЗ (01–07) конструктивно не предусмотрено устройство для блокировки межколёсного дифференциала. Однако количество автовладельцев, желающих установить дифференциал своими руками, или приобрести отдельно не уменьшается, особенно среди любителей активного отдыха и дачников.

Рассмотрим вопрос: для чего нужен самоблокирующийся дифференциал и стоит ли его устанавливать на автомашину, в котором он изначально не предусмотрен.

Объяснение принципа работы

В переводе с латинского языка differentia означает «разница». В автомобиле дифференциалом называют механизм, распределяющий крутящий момент на автомобильные оси. Он обязательно существует в каждом автомобиле. Простой дифференциал называется классическим, открытым или свободным.

Представим, что в редукторе заднего моста нет дифференциала, а существует единая ось, как у трёхколёсного велосипеда.

Так как не существует абсолютно прямолинейного движения, и руки водителя практически никогда не лежат на рулевом колесе неподвижно, то ясно, что у ведущих колёс путь будет очень похожий, но немного разный.

Путь ведущих колес

Если бы не было дифференциала, то путь левого и правого колеса был единым. Тогда неизбежными станут постоянные пробуксовки, так как колёсам «навязана» общая траектория. Отсюда повышенный износ покрышек, быстрый выход узлов трансмиссии из строя.

Задача редуктора – дать колёсам независимость и «свободу», разобщить их жёсткую связь.

Как работает классический дифференциал?

Если есть одна ведущая ось (вся ВАЗовская классика), то требуется один редуктор между задними колёсами, т.е. межколёсный. В случае полноценного джипа имеется целых три дифференциала – два межколёсных на каждую ось, и дополнительно межосевой.

Этот механизм (второе название – редуктор) ставится в картере заднего моста. Ведущая шестерня передаёт на ведомую момент вращения. Он распределяется на две шестерёнки полуосей, а те вращают колёса.

Дополнительные шестерни – сателлиты являются симметричным равноплечим рычагом, и передают усилия на колёса поровну.

Когда автомобиль движется прямолинейно, то сателлиты не вращаются. Как только автомобиль съезжает на неровную почву, или входит в поворот, то есть когда у каждого колеса появляется свой путь, сателлиты приходят во вращение и перераспределяют момент вращения между колёсами ведущей оси, причём на ту полуось, которая меньше сопротивляется и которую легче раскрутить.

Дифференциал ВАЗ представлена на рис ниже:

Схема дифференциала на ВАЗ 2107

Так ведут себя сателлиты и распределяют момент движения на разных участках:

Из анализа частот вращения полуосей и коробки редуктора следует, что:

  1. Если одно колесо неподвижно, то свободное колесо вращается «за двоих», и частота вращения удвоена.
  2. Если одно колесо скользит, то оно вращается быстрее, и начинает буксовать, а второе колесо с хорошим сцеплением получит такой же крутящий момент, так как он распределен поровну, и дифференциал не может отдать ему всю тягу.
  3. Если тяга единственного колеса станет меньше, чем сопротивление движению, автомобиль встанет.
  4. При этом образуется ситуация пункта 1, работающее колесо останавливается, а ранее буксующее резко увеличивает обороты.
  5. При попытке «добавить газа» увеличивается частота оборотов буксующего колеса.

Итак, обычный редуктор не помогает ведущей оси на скользкой дороге, и на покрытиях с большим сопротивлением качению (снег, песок и грязь). Стоимость обычного редуктора около 5000 руб.

О принудительной блокировке

Если автомобиль часто выезжает на бездорожье и эксплуатируется зимой и в сезон распутицы, помогает установка принудительной блокировки межколёсного дифференциала. При этом происходит остановка вращение сателлитов. При этом колёса теряют всю независимость и вращаются строго одинаково при всех ситуациях. Это так называемый самоблокирующийся редуктор.

Отрицательными сторонами является повышение расхода топлива и усиление износа покрышек. Поэтому после преодоления трудного участка нужно выключать блокировку.
В некоторых конструкциях существует возможность автоматической разблокировки при повышении скорости, или, наоборот, возможно включить блокировку только на малой скорости.

Для того чтобы упростить процесс управления, и существует самоблокирующийся редуктор.

Разновидности принудительной блокировки

Оговоримся сразу, что варварские варианты вроде заваривания сателлитов на «родном» дифференциале не рассматриваем. Также не рассматривается частичный вариант установления «преднатяга».

  • Дисковая блокировка повышенного трения.Устанавливаются фрикционные муфты. Когда колёса начинают испытывать разное сопротивление, то трение внутри муфты увеличивается и происходит блокировка. Блокировка с помощью дисков требует регулировки вследствие их износа и применение особого трансмиссионного масла.
  • Вязкостная муфтовая блокировка (вискомуфта). Её принцип похож на дисковый, но у гидравлической муфты множество липких дисков (рис. 7). Диски погружены в особую вязкую жидкость. Основа этой жидкости – силикон, твердеющий при нагреве. Когда вращение одной полуоси опережает другую, происходит нагрев, затвердевание жидкости и жёсткое зацепление дисков.
    Этот вид блокировки начинает работать вначале мягко, затем по мере застывания эффект резко возрастает, и держится до тех пор, пока полуоси не начнут работать равномерно, тогда вместе с остыванием, происходит разжижение геля. Большим плюсом является отсутствие обслуживания. Необходимым условием длительной работы является полная герметичность. Такие вискомуфты устанавливаются на «паркетные» городские внедорожники. На тяжёлом бездорожье работают слабо, перегреваются.
    Гидравлическая муфта
  • Самоблокирующийся винтовой червячный редуктор. Надёжный вариант. При прямолинейном движении червеобразные винты свободно вращаются в корпусе (рис. 8). При изменении характера движения винты попадают в крайние положения и фиксируются в пазах. При этом срабатывает блокировка. Время срабатывания зависит от профиля винта. При выравнивании крутящего момента винты снова выступают из пазов в свободное вращение. Плюсом является малый износ, срок эксплуатации равен сроку «родного» дифференциала. Кроме этого, не требуется особое масло, нужно обычное трансмиссионное. Стоимость винтовой блокировки на ВАЗ 2107 около 10–13 тыс. рублей.
    Винтовая блокировка на ВАЗ 2107 Val Racing
  • Планетарный механизм блокировки дифференциала (ДАК), или схема Красникова (рис.9). В этом механизме применяется классическая дифференциальная схема, но вместо сателлитов работают цепочки шариков. Этот дифференциал блокируется не от разницы между нагрузкой на колёса, а при возникновении изменения между осевой нагрузкой и тягой двигателя. Стоимость установки на ВАЗ 2107 – около 10000 руб.
    Дифференциал ДАК

Плюсы и минусы установки самоблокирущегося редуктора

Итак, при установке самоблокирующегося дифференциала приобретается:

  • повышенная колёсная тяга на ведущих осях;
  • повышенная проходимость вне асфальтовых дорожных покрытий;
  • улучшенная динамика разгона;
  • улучшение прохождения поворотов.

Расплатой за установку является ухудшение управляемости (у ВАЗ на заднем приводе):

  • трудно удерживать автомобиль при разгоне на прямой;
  • в повороте склонность к заносу у «классики» увеличена;
  • при любой конструкции появляются дополнительные звенья повышенного трения, что повышает, даже незначительно,износ и расход топлива.

Вместо заключения. Что выбрать

  1. Постоянная блокировка требуется только для настоящих джипов, которые, как тракторы, никогда выезжают в город.
  2. Дисковая блокировка: требует регулировки из-за выработки дисков, нужно специальное масло. Кроме этого, существует небольшой, но постоянный момент трения. Это ухудшает управляемость, быстрее изнашиваются шины, увеличивается расход топлива. Чем больше изнашиваются фрикционы, тем меньше блокировка. Чем чаще приходится буксовать – тем быстрее выйдет из строя дифференциал.
  3. Жидкостная вискомуфтаобладает большой инерцией «врабатывания», но её работа по тяжёлому бездорожью не очень хорошая. Часты запоздания, перегрев. Но в городских условиях она работает.
  4. Винтовая блокировка, пожалуй, наиболее хороша в городе зимой, а также подходит как любителям автотуризма, так и дачникам. На серьёзном бездорожье она не очень эффективна, но не«схватывает намертво», включается мягко и не требует специального обучения. Для ВАЗ 2107, как и для прочей классики, лучше устанавливать или винтовую блокировку, или дифференциал ДАК, при условии, что автомобиль не штурмует тяжёлое бездорожье, а передвигается по зимним дорогам в городе, а летом – по просёлочным дорогам. Цена вопроса около 10-13 000 руб.

Выбор дифференциала на автомобили ВАЗ

Выбор дифференциала на автомобили ВАЗ

История 1-я. В городе герое Ижевске тюнеры поставили дифференциал повышенного трения (без преднатяга). Покатавшись денек вынесли вердикт – не работает. Сняли диф. поставили спортивную блокировку. Самое то, просто супер.

История 2-я . В городе Астрахань поставили дифференциал повышенного трения (без преднатяга). Покатались денек вынесли вердикт – жестковато, подергивает руль, не комфортно, хоть и проходимость на высоте. Хотим комфортную, мягкую.

Народ хочет не ошибиться в выборе дифференциала. Самый распространенный вопрос, выбрать винтовую с натягом или без натяга. Если с натягом, то с каким?
Данной статьей мы не станем описывать конструктивные особенности разных видов дифференциалов (в народе называемые БЛОКИРОВКАМИ). Самый правильный выбор – это пощупать перед покупкой… прокатиться на такой, на другой, на разной и выбрать то, что вам понравилось.

Виртуально мы попытаемся вам помочь разобраться в этом.
У дифференциала повышенного трения нет надобности полностью блокировать колеса (полной блокировки колес можно достичь сварочными работами над стандартным дифференциалом). Винтовая «Блокировка», создает дополнительное трение на колесе с лучшим сцеплением при пробуксовке противоположного колеса. Вопрос в кол-ве этого трения.

Простой доступный всем тест «винтовых блокировок». Тестируем три машины с винтовой без преднатяга и одну машину с преднатягом.

Ваз 2110 (без натяга)

Выбор дифференциала на автомобили ВАЗ

У машины винтовая «блокировка» без преднатяга. Так мы протестим все машины…. Одно колесо на домкрате, под заднее подкладываем камушек. Данная машина пыжилась и не съехала. Убираем камушек, стоит сказать, что ногой его просто так не выпинуть, камушек сильно зажат колесом. Машина с трудом (на 4-й передаче) съезжает с домкрата. Попытки поддать «газку» ничего не дают, вывешенное колесо начинает быстро крутиться и не более. Именно при малом газе слышен и ощутим зацеп шуршащей «блокировки». На 1-й 2-й передачах съехать нам действительно не удалось. На 4-й передаче это получилось (малые обороты двигателя). Эта машина продемонстрировала наихудший из всех тестируемых результат.

ВАЗ2112 (преднатяг 17кг)

Выбор дифференциала на автомобили ВАЗ

Эта машина оснащена «блокировкой» с преднатягом. Преднатяг 17кг. Блокировке лет 5 наверное. Владелец порядком помучался с преднатяжными шайбами. Вместо одной поломанной шайбы стоит просто толстая шайба. «Поставишь 17кг. (это на самом деле полное блокирование колес), через время останется 10-ть… самое то»,- т.е. клиент так сделал с ориентирами на будущее. Человек в поиске своей правды.

Такому экстрималу ставим целый кирпич под заднее левое колесо и маленький камень под правое. Оставив черный след букса от одного колеса машина легко справляется с поставленной задачей.


Пришла зима, та самая благодать, когда владелец машины с «блокой», чувствует существенное превосходство над тем у кого «блоки» нет. Прошло 5 месяцев.
Посмотрим на нашего подопечного с 17-ю кг. преднатяга.

Машина на льду, поддомкрачена, кирпич сзади. Правое колесо крутиться, буксует, но воз и ныне там. Кирпич под задним колесом – это на самом деле не шутки. Попробуйте поставить пару кирпичиков себе под задние колеса на гололеде (домкратить не надо, буксуйте обоими колесами), думаю вы не съедите. Данная 12-ка своими шипами пробурила под правым колесом ощутимую рытвину.

Выбор дифференциала на автомобили ВАЗ

Убираем порядком поджатый кирпич. Пытаемся съехать, не получается… рытвина создана такая, что уже и без камня машина бестолково буксует на одном колесе. Пришлось покрутить его в разные стороны и все получилось. Взглянув на происходящее, можно сказать, что натяг существенно не ослаб.

Ваз 2110 (без натяга)
Выбор дифференциала на автомобили ВАЗ

У машины винтовая «блокировка» без натяга. Один в один как у первой тестируемой 10-ки. Машина обута в летнюю 15-ю резину. Машина выступала в прошедшем сезоне на драге именно с этой блокировкой. Водитель хвалит ее эффективность. Считает, что съехать с домкрата раз плюнуть! Домкратим замерзшую машину прямо на улице, на летней резине машина моментом спрыгивает с домкрата (переднее колесо стояло на укатанном снеге). Подобной прыти позавидует и полный привод. :) Оценка ВЕРИ ГУД.
Загоняем машину в бокс, для фото сессии.

Не съехала. Камень зажат. Убираем препятствие. Машина уверенно Съехала. Наше резюме по поводу данного теста…
Тестируя на улице, в КПП машины масло было замерзшее - подгустевшее, от этого так здорово на летней резине на снегу она справилась с домкратом (камень не ставили).
В боксах густота масла уже была не та, что на улице и результат соответственно послабее (хотя на сухом покрытии).

На некоторых блокировках можно увидеть приклейку … «использовать только с маслом для дифференциалов повышенного трения» или «гипоидное масло». Бывалые построители КПП сразу говорят о неэффективности блокировки на жидких маслах, рекомендуют исключительно минералку!


ВАЗ 2112 (без преднатяга)

Клиент доволен блокировкой всегда. При каждой встрече (зимой) обязательно упомянет в адрес создателей «БЛОКИРОВКИ» благодатные слова: «На моей заниженной машине, на наших дорогах … одним словом могу спеть гимн в адрес «БЛОКИ»». Это звучит как реклама из его уст, однако он потребитель, а не продавец. Он меня конечно заинтриговал…
У данной машины было некоторое отличие, в КПП синтетическом масле КАСТРОЛ 75w140 (синтетика для машин оснащенных дифф. повыш. трения).

Выбор дифференциала на автомобили ВАЗ
Выбор дифференциала на автомобили ВАЗ
кирпич зажала, но не съехала.

Выбор дифференциала на автомобили ВАЗ
Выбор дифференциала на автомобили ВАЗ
без кирпича все произошло четко и быстро

Если Вы опытный тюнер, любитель погонять, ремонтируете (просто лазаете в нее) КПП минимум 1 раз в год. То берите «блоку» . Проблема с обломом дистанционных шайб вас не пугает (т.к. ремонт КПП дело регулярное), выпрямление шайб (что ведет к ослаблению натяга) тоже вы готовы терпеть.
Сторонникам преднатяжного варианта 17кг преднатяга мы конечно не рекомендуем. Наш опыт подсказывает сделать выбор между 6-8 кг. Учитывая то, что преднатяг делается по сухому состоянию «БЛОКИ», в КПП ее смазывать будет масло (преднатяг снизится). Опят же какое масло, это тоже стоит учесть.

Безнатяжная «блока» отличный вариант. Работает. Неприхотлива. Руки не ломает. Если хотите перестраховаться от излишних проблем – этот выбор для Вас. Не забывайте про соответствующее масло.


Напомним ситуацию рынка…. (цены в Москве, руб.)
Передний привод
Винтовая без натяга 5700
Винтовая с натягом 6000
Винтовая с натягом 6900 (8 винтов см. 3 кадра выше)
Дисковая 6200

Классика
Винтовая 8000
Дисковая 7000

Если вы прочли, оставьте отзыв.
- интересна вам подобная техническая тематика?
- понятен ли язых непрофессионального журналиста?
- достаточно ли фотографий?
- ваши вопросы и пожелания!

Блокировка дифференциала на ВАЗ 2107 своими руками

Блокировка дифференциала

Иногда для увеличения проходимости автомобиля ВАЗ 2107 нужны радикальные меры. Блокировка дифференциала — как раз одна из них. Но прежде чем проводить эту процедуру, необходимо учесть несколько важных нюансов, о которых мы и расскажем читателю в этой статье.

Что такое дифференциал

Если коротко — это многоступенчатый редуктор. Через него крутящий момент от двигателя передаётся на ведущие колёса. Он бывает открытым, полуоткрытым и закрытым.

Зачем его блокировать

В определённых ситуациях это необходимо.
Чтобы было понятнее, разберём всё по порядку. Если автомобиль круто поворачивает или идёт по пересечённой местности, его ведущие колёса проходят путь разной длины.
Например, при повороте путь внешнего колеса будет длиннее, а путь внутреннего колеса — короче. Раньше, когда скорости машин были невысоки, это обстоятельство никого особо не волновало. Но постепенно скорости автомобилей возросли, и стали возникать проблемы:

  • покрышки изнашиваются неравномерно;
  • управляемость серьёзно ухудшается.

Всё это происходит из-за того, что крутящий момент на ведущих колёсах автомобиля всегда одинаков. Поэтому и возникла необходимость разделить ведущие колёса так, чтобы на каждом из них был свой крутящий момент. Эту задачу и выполняет дифференциал ВАЗ 2107.
Если дорога ровная, проблем с этим узлом нет. Но как только автомобиль оказался на пересечённой местности с включенным дифференциалом, колёса начинают пробуксовывать, а управлять машиной становится намного сложнее. Именно в этой ситуации водителю следует заблокировать дифференциал, чтобы увеличить проходимость машины.

Виды блокировок

Их три: ручная (принудительная), автоматическая (самоблокирующийся дифференциал) и частичная.

    Ручную блокировку водитель включает сам, оказавшись на пересечённой местности. Всё просто: в кабине нажимается переключатель, после чего начинает работать специальный ограничительный узел, не позволяющий распределять крутящий момент на ведущие колёса в зависимости от проходимого ими пути.
    Плюсы такой блокировки очевидны: водитель сам решает, когда следует задействовать ограничительный механизм, а в остальное время это устройство не работает и, соответственно, не изнашивается.
    Минусы тоже есть: чтобы заблокировать дифференциал вручную, водителю придётся отвлечься от управления. И отвлекается он в крайне сложных дорожных условиях. Ещё водитель не должен забывать отключать блокировку, оказавшись на ровной дороге. Если этого не сделать, можно сломать сам дифференциал. И, наконец, устанавливать придётся не только сам ограничитель, но и систему, которая будет приводить его в действие, что сопряжено с определёнными техническими трудностями.

Принудительная пневматическая блокировка дифференциала ВАЗ

Пример принудительной блокировки дифференциала на автомобили ВАЗ и Нива

Блокировка дифференциала ВАЗ 2101 винтовая Val-racing

Пример готовой блокировки на ВАЗ от Val-racing

Какую выбрать на ВАЗ 2107

Ответ на этот вопрос напрямую зависит от условий эксплуатации автомобиля. Если автовладелец никогда не выезжает в город и перемещается исключительно по просёлочным дорогам и пересечённой местности, ему подойдёт полная ручная блокировка дифференциала.
Если водитель ездит по городу, но качество дорог там оставляет желать лучшего, имеет смысл остановиться на автоматической дисковой блокировке.
Наконец, если автовладелец круглый год ездит по хорошим городским дорогам, ему вполне подойдёт механизм частичной блокировки дифференциала. Лучшие устройства этого типа выпускаются фирмами Quaife, Lokka и Torsen. Это дорогостоящие узлы, установку которых лучше доверить квалифицированным специалистам. Вместе с тем несложную блокировку можно сделать и своими руками. Именно об этом речь пойдёт ниже.

Инструменты

  1. Комплект рожковых ключей.
  2. Комплект торцовых головок с воротком.
  3. Отвёртка с плоским жалом (средних размеров).
  4. 2 домкрата.
  5. Противооткатные башмаки.
  6. 2 самодельных бронзовых втулки и 1 клапанная пружина с автомобиля ВАЗ 2101.

Последовательность действий

  1. Перед началом работы из бронзы или латуни изготавливаются 2 втулки по чертежу, который приводится ниже.

Чертёж латунной втулки для блокировки дифференциала

Блокировочная латунная втулка для редуктора ВАЗ 2107

Втулки в клапанной пружине

Пара втулок в пружине от клапана автомобиля ВАЗ 2110

Снятие полуоси на ВАЗ 2107

Полуось, извлечённая из ВАЗ 2107

Редуктор дифференциала ВАЗ 2107

Штатный редуктор, снятый с ВАЗ 2107

Втулки установлены в редуктор ВАЗ 2107

Пара втулок вставляется в редуктор ВАЗ 2107

Видео: Установка блокировки на семёрку своими руками

Подводя итог, следует сказать, что блокировка дифференциала на ВАЗ 2107 была и остаётся вопросом очень спорным. С одной стороны, у автомобиля повышается проходимость, он лучше проходит повороты, а разгон становится более динамичным. С другой стороны, удержать разогнавшийся автомобиль на прямой не так-то просто, да и склонность к заносам у него повышается. Одним словом, ставить или не ставить — решать только водителю.

Самоблокирующийся дифференциал заднего редуктора для ВАЗ 2101-2107

Механизм дифференциала с момента своего изобретения остаётся одним из самых важных узлов автомобиля и столь же сложным для понимания обывателя. Посредством этого редуктора крутящий момент от силового агрегата передаётся к колёсам, тем самым приводя их в движение. Однако существует ряд случаев, когда дифференциал необходимо на время отключить, исключив из этой нехитрой цепочки при помощи вспомогательных устройств. Данная процедура называется блокировкой дифференциала, и, чтобы разобраться с ней, рассмотрим принцип работы самого агрегата.

Задачи и принцип действия дифференциала

В отсутствие дополнительных приспособлений оба колеса автомобиля, расположенные на одной оси, вращались бы с одинаковой скоростью. Это повлекло бы целый ряд эксплуатационных проблем, связанных в основном с управляемостью. Побочные эффекты — повышенный и неравномерный расход резины, дополнительная нагрузка на элементы подвески, недостаточная поворачиваемость. Дифференциал сделал возможным неравномерное распределение скорости вращения, получаемой колёсами от карданного вала.

В реальных условиях эксплуатации авто колёса могут двигаться с разной скоростью в нескольких случаях:

  • при повороте, когда внешнему колесу приходится преодолеть большее расстояние, чем внешнему;
  • на неровной дороге, когда левое и правое колёса движутся по поверхности с разным рельефом.

Все описанные выше особенности не имеют особого значения для ведомых полуосей, так как они фактически не связаны друг с другом и вращаются независимо. А вот ведущая пара получает энергию от коробки передач, каждое колесо из неё жёстко связано с трансмиссией, поэтому криволинейное движение затрудняется.

как устроена блокировка дифференциала

Дифференциал, делающий ведущие колёса относительно независимыми друг от друга, используется и на грузовом, и на легковом транспорте, как в моноприводных моделях, так и в полноприводных. В последних распределяющий редуктор управляет также балансом усилий между осями. Расположен он чаще всего в задней части авто и связан с карданным валом. Можно выделить три типа данного агрегата:

  • открытый дифференциал;
  • дифференциал повышенного трения;
  • дифференциал с блокировкой.

В зависимости от типа конструкции узла различается природа механизма передачи усилия на колёса. Если возникнет ситуация, когда одной из колёс в паре потеряет сцепление с дорогой (попадёт на лёд или грязь), редуктор направит весь крутящий момент на эту полуось. Это приведёт к пробуксовке потерявшего надёжную опору колеса. В этом случае и нужна так называемая блокировка дифференциала: она временно отключает хитрый узел, чтобы вращающая сила распределялась между полуосями поровну.

Что такое блокировка дифференциала на видео:

Принцип работы самоблокирующего дифференциала

Традиционная работа дифференциала на ваз 2107 построена на редукторе, который дает возможность каждому из колес работать независимо друг от друга. Это сделано для того, чтобы при выполнении любого из маневра не было пробуксовки.

оит понимать, что в такие моменты каждое из колес проходит хоть и похожий, но все же разный путь. То колесо, которое относится к стороне поворота, проедет меньше практически на 30-40 сантиметров из-за того, что расположено параллельно от него. Если бы ось работала по жесткому принципу, как в трехколесном велосипеде, то для дезактивации тех самых 30-40 сантиметров шине приходилось бы пробуксовывать на каждом повороте. Естественно, что такую нагрузку выдержит далеко не каждая резина.

Естественно, что отсутствие блокировки в ВАЗ Классика привело к тому, что в момент буксирования проходимость транспортного средства кардинально снижается. Блокировка дифференциала на ВАЗ позволяет устранить такой недостаток. Возникает резонный вопрос, мол, не несет ли какого-то негативного фактора установка блокиратора? Нет, так как управляется он вручную. Включается только в нужный момент. Кстати, в УАЗе (бобик) как раз используется такая система для увеличения проходимости.

Принцип работы самоблокируемого винтового дифференциала

Но нужно заметить, что блокировка дифференциала в ВАЗ 2107 может выполняться несколькими методами и передачами. Самая популярная среди них — червячная (она же — винтовая), однако дисковая тоже имеет свои преимущества. Ее единственный недостаток — это необходимость дополнительной смазки и использования присадок. Без них дисковая блокировка переключается с характерным скрежетом и, как можно догадаться, изнашивает шестерни.

А вот червячная система считается «золотой серединой». Да, она менее надежна, при переключении ощущается жесткая тяга, однако стоит недорого и ставится достаточно просто. Такое название она получила благодаря свободно двигающимся «червякам» (винтам), при помощи которых и выполняется блокировка.

Конструкция самоблокирующего дифференциала

Типы блокировки дифференциала

Производители реализуют разные схемы ограничения работы дифференциала: автоматическую и ручную. При включении блокировки колёса автомобиля будут игнорировать силу сцепления с дорогой и получать равное усилие от двигателя. Разумеется, это положительно сказывается на проходимости транспортного средства, которая невозможна в автомобилях с дифференциалом открытого типа. Неудивительно, что оснащают блокировками обычно внедорожники, которые чаще сталкиваются со сложными условиями.

Конструктивно дифференциал с блокировкой устроен так же, как агрегат открытого типа, но дополненный механизмом ограничения разницы в скорости вращения пары выходных шестерён. Природа такого механизма может быть гидравлической, электрической или же пневматической.

Включение блокировки нередко осуществляется вручную: нажатием кнопки или переключателя. Водитель сам решает, когда следует отключить дифференциал, чтобы воспользоваться преимуществами равномерного вращения колёс.

Принудительная блокировка дифференциала

Это первобытно-тракторная система блокировки, которая производится при помощи кулачковой муфты. Она отвечает за жесткое соединение корпуса механизма с одной из полуосей. Самые прогрессивные системы принудительной блокировки в автомобилях Джип Вранглер, Тойота Ленд Круизер, Сузуки Витара прошлых лет выпуска могли иметь как механический привод, так и пневматический или электрогидравлический. На тракторе МТЗ 80, кстати, стоит такая система с гидроприводом. Недостатки такой конструкции блокировки в том, что ее нельзя использовать в нормальных условиях, а включается система только на бездорожье. Для внедорожников это вполне нормально, по-другому даже и быть не может. Но любая инструкция по эксплуатации скажет, что после прохождения трудного участка систему необходимо деактивировать, поскольку, в противном случае, она может вывести из строя трансмиссию.

Выбор места для монтажа

Блокировка дифференциала является полезным устройством, которое стоит установить самостоятельно, даже если оно не предусмотрено в конструкции вашего автомобиля. Специалисты в данной области советуют монтировать ограничивающий узел в задней части авто. Правильно установленная блокировка позволит при желании выровнять тягу между передними и задними колёсами. Такое расположение наиболее эффективно и безопасно. Что касается монтажных работ, то они не требуют чересчур больших усилий и могут производиться как на подъёмнике, так и в обычной смотровой яме.

Установка блокировки дифференциала

Автоматика или ручной привод?

Перед установкой блокировки следует определиться, полностью вы собираетесь отключать дифференциал или лишь ограничивать его функциональность. В свою очередь полная блокировка может иметь ручное включение или автоматическое. В случае же выбора частичной блокировки придётся смириться с отсутствием возможности ручного включения.

Комплект автоматической блокировки дифференциала

Полная блокировка дифференциала

При блокировке данного типа разница в скорости вращения колёс нивелируется полностью. Это может приводить к «побочным эффектам»: пробуксовке на грунтовых дорогах и бездорожье, повышенной нагрузке на детали трансмиссии и колёс при движении по твёрдым покрытиям. Полностью отключать дифференциал целесообразно вручную.

Особенности ручной блокировки

Это самый понятный и удобный способ отключить дифференциал. Вы нажимаете переключатель, приводя в действие узел ограничителя, который в свою очередь «запрещает» распределять усилие между колёсами.

Блокировка избирательного типа несколько сложнее и может требовать для включения предварительной остановки автомобиля, чтобы произошло изменение настроек дифференциала. Распространены и такие ограничители, как система контроля тяги и блок повышенного трения.

Устройство ручной блокировки ELocker

Ручная блокировка имеет следующие преимущества:

  • в отключенном состоянии ограничителя дифференциал работает в обычном режиме, и вы пользуетесь всеми его возможностями;
  • водитель сам принимает решение, когда необходима блокировка, не используя её впустую.

Но есть и минусы такого типа управления:

  • использование переключателя требует кратковременного отвлечения от процесса управления, и происходит это обычно в довольно сложных условиях;
  • блокировку необходимо вовремя выключать, чтобы не повредить сам дифференциал;
  • требуется монтаж не только ограничителя, но и механизма приведения его в действие, установка кнопки.

Особенности автоматической блокировки

Главное отличие автоматической блокировки состоит в её постоянной работе. Пока ваша нога находится на педали газа, блокировка активна и подстраивается под поведения автомобиля и ваш стиль управления. Это требует тонкой настройки и учёта многих нюансов.

Блокировка межколесного дифференциала Lock Right

Можно выделить следующие преимущества автоматики:

  • блокировка включена во всех сложных ситуациях, вам не требуется отвлекаться на приведение её в действие и убирать руки с руля;
  • монтаж автоматической системы проще, нежели устройства с ручным управлением.

Обратите внимание и на минусы такой системы:

  • постоянная работа блокировки заметна и проявляется некоторым сопротивлением поворачиванию руля, шумностью шин в повороте;
  • более того, момент автоматического зацепления шестерён сопровождается отчётливым щелчком, которые многие расценивают как постоянно раздражающий фактор.

Частичная блокировка дифференциала

Если вы не планируете ездить в особенно сложных условиях, то можно рассмотреть вариант частичной блокировки, которая также борется с пробуксовкой, но не в полном объёме. Работает механизм только в автоматическом режиме и поэтому считается удобным в повседневной эксплуатации. Такая система меньше нагружает элементы трансмиссии, не вызывая их преждевременного износа.

Quaife блокировка дифференциала

Частично ограничить работу дифференциала можно при помощи фрикционных дисков или косозубых шестерён. Из механизмов последнего типа можно выделить продукцию, выпускаемую под торговыми марками Torsen и Quaife.

Самостоятельная установка блокировки дифференциала

Мастерские довольно высоко оценивают свои услуги по установке блокировки дифференциала. Общая стоимость складывается из цены самого устройства (порядка 10–50 тыс. рублей, а иногда и больше), затрат на дополнительные запчасти и материалы, вознаграждения мастеру-установщику. Очевидно, что профессиональная установка ограничителя обойдётся вам в круглую сумму.

Существенно сократить расходы можно, применив собственные навыки и установив блокировку своими руками. На подготовительном этапе придётся обзавестись необходимым измерительным инструментом и комплектом регулировочных колец.

Пример установки блокировки дифференциала на УАЗ (видео):

Установка механизма производится по следующей схеме:

  1. Расположить автомобиль на эстакаде или над смотровой ямой в гараже.
  2. Надёжно закрепить его домкратами.
  3. Снять все колёса и тормозные барабаны.
  4. Демонтировать полуоси и аккуратно вытянуть их наружу.
  5. Снять карданный вал.
  6. Демонтировать редукторы.
  7. Установить блок блокировки.
  8. Произвести установку всех демонтированных узлов в обратной последовательности.

Настройка привода включения ограничителя

Перед установкой приводного тросика производят регулировку его рабочего хода.

При полностью отключенном дифференциале из-за большого крутящего момента могут возникнуть сложности с поворачиванием руля — это небольшая плата за возможность заставить автомобиль двигаться даже в самых сложных условиях (на скользкой поверхности, в грязи, в случае провисания колеса).

Блокировка дифференциала — устройство сложное, но его установка под силу даже неопытному водителю. Главное здесь — тщательная подготовка к работе и наличие специального инструмента.

Блокировка дифференциала своими руками

Даже логически можно предположить, что блокировка узла может быть либо полной, либо частичной. Полная блокировка предусматривает, что вращающий момент будет передаваться целиком на то колесо, у которого сцепление с дорогой лучше. При этом все элементы дифференциала соединены жестко. Частичная блокировка просто ограничивает передачу крутящего момента между двумя колесами, перенаправляя его в пользу колеса с более цепким сцеплением. Если более детально поинтересоваться передаточными числами, то у свободного, простого механизма, коэффициент блокировки принят за единицу. В механизмах с блокировкой этот коэффициент не должен превышать 5, поскольку такое увеличение может вызвать разрушение сцепления и редуктора ведущего моста.

Теперь стоит сделать некоторую оглядку в сторону реальной жизни. Да, мы будем говорить о системах блокировки, об их преимуществе над свободным дифференциалом, но волей-неволей всплывает вопрос о применимости всей этой техники к современным отечественным автомобилям. Если сделать легкий обзор тех автомобилей, которым блокировка дифференциала необходима до зарезу, внедорожникам, Газелям, тем же кроссоверам, то на поверку окажется, что межколесных дифференциалов с блокировкой у нас-то и не выпускают. Сто лет УАЗ бороздит таежные колеи только с межосевым дифференциалом с принудительной блокировкой, выполненной по схеме военных грузовиков ЗИЛ 131, ГАЗ 66, КрАЗ. Хит продаж последних сорока лет среди охотников и рыбаков, Нива, а после Нива Шевроле, тоже имеет только межосевой дифференциал с жесткой блокировкой, причем штатовского производства. Бедные груженые Газели буксуют уже при средней загрузке на влажной траве, а про снег и говорить нечего.

Проходимость для «легковушки»: виды блокировок дифференциала и их применение


Дифференциал — непременный атрибут любого автомобиля, имеющего пару ведущих колес, между которыми механическим способом распределяется крутящий момент от одного источника (двигателя). Исключение — картинг, где техника прохождения поворотов основана на скольжениях ведущих колес, а вопросы надежности и долговечности волнуют кого-либо в последнюю очередь. Практически любой свободный дифференциал представляет собой нехитрый планетарный механизм, позволяющий правому и левому колесам реализовать равный крутящий момент при различной скорости вращения, без чего не обойтись при поворотах. Но в этом и главный недостаток: стоит одному из колес вывеситься или попасть на скользкое покрытие — крутящий момент на нем падает практически до нуля, а следом останавливается и противоположное колесо, еще имеющее контакт с поверхностью, поскольку специфика работы дифференциала лишает момента и его. Бытует ошибочное представление, что в этом случае вся тяга перераспределяется на скользящее колесо, и хотя на самом деле это не так, результат не меняется: нет зацепа — нет движения.

Как мы действуем, если некому вытолкать машину из засады? Пытаемся либо подложить что-то под буксующее колесо, либо загрузить его, чтобы увеличить силу трения, создав тем самым крутящий момент, причем не только на этом колесе, но и на втором, как следует из принципа действия дифференциала. Но то же самое можно сделать с помощью тормозов, на чем и базируется электронная имитация блокировки дифференциала: по сигналу датчиков скорости вращения (как правило, тех же, что работают с АБС) колесо «прихватывается» тормозным механизмом — и дело, как говорится, в шляпе. Этот способ используется главным образом на полноприводных кроссоверах и внедорожниках, но концерн PSA, например, реализовал его в системе Grip Control на переднеприводниках Peugeot 3008 и 2008. Причем тут интерес представляет не столько само наличие электронной имитации блокировки, сколько различные алгоритмы работы: в режимах «снег», «бездорожье» и «песок» буксующее колесо притормаживается с разной интенсивностью. И максимальная допустимая скорость у каждого режима тоже своя: для езды по снегу, по мнению французов, достаточно 50 км/ч, по грязи можно двигаться не быстрее 80 км/ч, а в «песчаном» режиме — до 120 км/ч. Ведь чем жестче блокировка, пусть даже электронная, — тем более проблемной становится управляемость (вспомним о картинге).

800px-Differential_enumerated.jpg

Дифференциал автомобиля Porsche Cayenne в разрезе

Карданный вал (1) через коническую зубчатую передачу передает вращение на корпус дифференциала (2). Корпус дифференциала через независимые друг от друга шестерни (сателлиты) (3) вращает полуоси (4). Такое зацепление имеет не одну, а две степени свободы, и каждая из полуосей вращается с такой скоростью, с какой может. Постоянна лишь суммарная скорость вращения полуосей

Однако система Grip Control и ей подобные «завязаны» не только на тормоза: они могут варьировать чувствительность электронной педали акселератора и даже «душить» двигатель, дабы не допустить закапывания колес. А если попроще, без всякой электроники? Еще в незапамятные времена отдельные умельцы ставили на ВАЗовскую «классику» два «ручника» вместо одного, по одному на каждое колесо, именно для того, чтобы при случае легче было выбраться из снега или грязи. Действительно, чего проще: забуксовал, посмотрел, какое колесо вращается вхолостую, — его и притормозил, ведь иногда требуется всего несколько оборотов, и порой помогает даже штатный стояночный тормоз. Разумеется, в массовом производстве ничего подобного никогда не было и не предвидится, да и в тюнинге чаще используется другой подход к проблеме пробуксовки.

LSD или блокировка?

Суть второго подхода — вмешательство в конструкцию самого дифференциала, ставящее своей целью сделать его, если можно так выразиться, менее дифференциальным. Грубо говоря, в определенный момент его нужно превратить в обычную пару шестерен, как у того же карта, заставляющую колеса вращаться с равной скоростью либо в зависимости от условий движения, либо невзирая на них. В первом случае эксплуатируются самоблокирующиеся дифференциалы, они же дифференциалы повышенного трения, а в англоязычной литературе чаще используется термин «дифференциал ограниченного скольжения» (LSD, Limited Slip Differential), что, в принципе, то же самое. Сущность соответствует названиям: до определенного момента узел «терпит» разность скоростей вращения колес или крутящего момента, но потом блокируется за счет той же силы трения либо полностью, либо частично. Момент и степень блокировки могут быть разными, равно как и конструкция: знаменитый червячный Torsen, кулачковый (легендарная «шишига» ГАЗ-66), цилиндрический, дисковый и т. д. Частным случаем LSD можно считать и вискомуфту, где трение возникает в специальной жидкости.

Limited_slip_diff_cone.jpg

LSD конического типа

«Самоблок» считается более радикальным и эффективным решением, чем подтормаживание колес, хотя очень многое зависит от конкретной конструкции и настройки. Для примера рассмотрим винтовой дифференциал типа Quaife, предлагаемый тюнинговыми фирмами для автомобилей ВАЗ, УАЗ и даже для иномарок: его устанавливают вместо штатного дифференциала, и цена вопроса не так уж велика, порядка 10-30 тысяч рублей, в зависимости от модели. Как и обычный дифференциал, это планетарная конструкция, но нарезка зубьев шестерен тут похожа на резьбу винта, на что намекает и само название. Когда одно из колес начинает пробуксовывать, шестерни-сателлиты, находящиеся в зацеплении с полуосевыми шестернями, начинают проворачиваться, как в обычном свободном дифференциале. Однако этому препятствует трение, которое создается между сателлитами и корпусом механизма под действием центробежных сил, плюс сопротивление довольно велико и в самих винтовых парах, — это заставляет всю конструкцию вращаться почти как единая ось, хотя и с небольшим проскальзыванием, недаром блокировка называется частичной.

Как показывает опыт эксплуатации Грант и Калин с такими дифференциалами, они действительно повышают проходимость, позволяют увереннее стартовать на скользком покрытии и даже обостряют «чувство руля», что импонирует активным водителям. Но есть и обратная сторона медали: чем выше степень блокировки (а она задается конструктивно, и варьировать ее нельзя), тем сильнее поведение машины с «самоблоком» отличается от дорожных манер «гражданских» автомобилей. Для машин с задним приводом это не столь критично, но переднеприводные, коих нынче подавляющее большинство, требуют от водителя большей концентрации, а часто — и просто больших физических усилий в процессе управления. Ведь при передаче крутящего момента в повороте, особенно при добавлении или сбросе «газа», дифференциал повышенного трения стремится уравнять скорости вращения управляемых колес, что, как правило, выражается в сильной недостаточной поворачиваемости, — машина, как говорят, «упирается». К тому же, остается актуальным вопрос надежности и ремонтопригодности, поэтому сфера применения «самоблоков», как правило, ограничивается кругом энтузиастов различных видов автоспорта.

Обычному же водителю нужно совсем другое — выбраться из сугроба или преодолеть размытую грунтовку по дороге на дачу, но в штатных условиях движения не жертвовать управляемостью и комфортом. Для этого лучше всего подходит принудительная блокировка дифференциала, которая в большинстве случаев бывает полной, — как, например, сделано на нашей «Ниве», только не в межколесном дифференциале, а в межосевом. Он имеет обычную свободную конструкцию, но дополнен зубчатой муфтой, замыкающей одну из шестерен на корпус, который играет в планетарной передаче роль так называемого водила. В итоге происходит то же самое, что и в «самоблоке», но без всякого проскальзывания: дифференциал превращается в ту самую жесткую передачу, о какой было сказано выше. Причем если у «Нивы» водитель должен перемещать муфту вручную, с помощью специального рычага, то у современных автомобилей ее привод может быть и гидравлическим, и пневматическим, и электрическим. Последний, по всей видимости, и используется в трансмиссии квазикроссовера Fiat Weekend, о котором шла речь в нашем обзоре.

Не в этой жизни?

Читайте также: