Самоблокирующийся дифференциал на ниву своими руками

0
1366

Содержание

Российский автомобильный портал

Петербургский инженер Георгий Козлов уже знаком нашим постоянным читателям. В свое время мы рассказывали о его работе над роторно-поршневым дизельным двигателем для малой авиации. На изобретение был получен европейский патент, опытный образец проходил стендовые испытания, но для доведения мотора до серийного производства не хватило ни собственных средств, ни денег родственников, ни выданной части обещанного государственного гранта. Платить за продление патента стало нечем. Наработками нашего соотечественника с удовольствием, законно и абсолютно бесплатно воспользовались западные компании.

Вывешенное колесо будет крутиться на месте, пока бензина хватит. Фото: Георгий Козлов

Но не сидится изобретателю без дела. Новое его изобретение состоялось из-за куда более «приземленного» желания порыбачить и отдохнуть в хорошей компании и в хорошем (т.е. труднодоступном) месте. Внедорожных способностей имевшейся в наличии старенькой «Нивы» явно не хватало. После изучения вопроса и относительно несложных станочных и слесарных работ машина поехала по буеракам значительно увереннее, а ее «модернизатор» получил очередной патент — на сей раз на «самоблокирующийся дифференциал с дополнительными свободными сателлитами».

Рискуем обидеть грамотных автомобилистов, но не можем вкратце не пересказать факты из учебника для автошколы. Не все же были отличниками. У первых автомобилей ведущие оси делали целиковыми: оба колеса постоянно вращались с одинаковой скоростью. Вскоре выяснилось, что в поворотах на твердом покрытии машина ведет себя несколько «неадекватно», шины ведущих колес быстро изнашиваются, ломаются детали привода и сами оси. Примитивный анализ показал, что в повороте «наружное» и «внутреннее» колеса описывают дуги разной длины, следовательно, должны иметь разные скорости вращения. Жесткая целиковая ось не давала такой возможности, что приводило к проскальзыванию колес, а то и к поломкам в наиболее нагруженных точках. Решением проблемы стало изобретение межколесного дифференциала — механизма, при определенных условиях допускающего разные угловые скорости колес одной оси.

Фото: Георгий Козлов

Ось разрезали пополам и на образовавшиеся торцы установили конические шестерни. Между ними на общей перпендикулярной оси разместили пару сателлитов — шестеренок меньшего размера, входящих в зацепление с шестернями полуосей. Колеса получили свободу относительно друг друга. Этот набор шестерен окружили корпусом, в котором закрепили концы оси сателлитов. Теперь, вращая корпус с помощью конического редуктора или даже ремня или цепи, можно заставить колеса вращаться. Когда оба колеса едут по достаточно твердой поверхности по прямой, скорость их вращения одинакова, на кривой же, хоть горизонтальной, хоть вертикальной, механизм дифференциала обеспечивает необходимую разность угловых скоростей.

Но это достоинство дифференциала очень быстро превращается в его основной недостаток. Если одно из колес при трогании окажется на скользкой дороге, второе просто остановится. Каждому из нас доводилось буксовать на льду или глине. Знайте: основная вина за отказ автомобиля двигаться лежит не на рисунке протектора и не на крутящем моменте двигателя, а на столь полезном в других условиях дифференциале.

Фото: Георгий Козлов

Весь прошлый век автомобильные инженеры, совершенствуя конструкцию дифференциала, пытались справиться с этим его недостатком. Были разработаны разные способы сцепления при необходимости двух полуосей в одну единую ось. Очень удачной оказалась принципиально иная конструкция дифференциала со спиральными шестернями Torsen, успешно используемая в автомобилях семейства Audi Quattro на протяжении уже четырех десятков лет. Капризные дифференциалы повышенного трения, схожие по конструкции с многодисковым сцеплением, при создании жидкости, густеющей при нагревании, развились в весьма эффективные вискомуфты. Но у всех этих механизмов требования к качеству материалов и уровню производства столь высоки, что современные российские предприятия, в отличие от советских, просто не в состоянии их воспроизвести. Сегодня в Петербурге, в былые годы задыхавшемся от переизбытка машиностроительных заводов, с трудом удалось разместить заказ на изготовление примитивных прямозубых (!) конических шестерен. Не удивительно, что лидеры нашего автопрома начинают комплектовать свою продукцию самоблокирующимися узлами американского производства, а уникально успешная «Нива», оснащенная межосевым дифференциалом с принудительной блокировкой от рождения, межколесной блокировки так и не получила. Как и УАЗы всех лет и моделей. А для внедорожника, рискующего на переломах местности вывесить одно из колес, блокировка осей нужна как воздух. Помогла бы она и популярным в стране «Газелям»: негруженые, они начинают буксовать даже на мокрой траве.

Фото: Георгий Козлов

В стране, где и без того позорно малая протяженность автодорог в иные из последних лет не только не росла, но и уменьшалась, простая и недорогая межосевая блокировка колес облегчила бы жизнь очень многим водителям. И питерский изобретатель Георгий Козлов искренне верит, что у него такая конструкция получилась.

Фото: Георгий Козлов

Желающих изучить новый агрегат во всех деталях отошлем к российскому патенту № F16H 48/28. Остальных ознакомим с основными принципами его работы.

Внутри корпуса обычного конического дифференциала перпендикулярно оси сателлитов размещаем еще одну ось с двумя коническими шестернями на ней. Концы этой оси заправлены в овальные отверстия в корпусе, а шестерни имеют меньший, чем у сателлитов, диаметр, что обеспечивает их зацепление только с одной из полуосевых шестерен. При резком разгоне одного из колес новая ось «отстает» за счет инерции деталей и вязкости масла. Малая дополнительная шестерня входит в зацепление одновременно с полуосевой и сателлитом, блокируя дифференциал. При выравнивании угловых скоростей колес шестерни расцепляются под воздействием пружин. Поверх корпуса надета «управляющая муфта», в фигурные отверстия которой входят концы дополнительной оси. За счет сдвига муфты простым механическим (тросовым, например) или электрическим приводом осуществляется переключение режимов блокировки. Отверстия в корпусе и муфте совместно в той или иной степени ограничивают свободу перемещения оси. Просто и изящно!

Но внимательное изучение патента в редакции вызвало ряд вопросов. Вязкость традиционного трансмиссионного масла зависит от его температуры, следовательно, режим самоблокировки рассматриваемого узла едва ли будет стабильным. Вызвали опасения и пружины, возвращающие дополнительную ось в исходное положение: регулировка их натяжения и замена показались нам довольно затруднительными. Других изъянов при предварительном знакомстве мы не нашли.

Пришла пора опробовать новинку в действии. Опасения наши подтвердились: режим самоблокировки еще не отработан. Вероятно, потребуется синтетическое масло с высоким индексом вязкости или какое-то техническое ухищрение. Зато от принудительной блокировки удалось получить огромное удовольствие. Хотя и здесь необходимы оговорки.

В Петербурге не удалось найти ни требуемого сорта стали, ни качественной термообработки для изготовления блокирующих шестерен. Пока эта технологическая задача не решена, во избежание рискованных ударных нагрузок от включения блокировки на ходу пришлось отказаться. Подъезжаем к сложному участку дороги, останавливаемся, включаем блокировку — и в бой!

Заблокированная задняя ось испытуемой на асфальте «Ниве» не понравилась, о чем свидетельствовало характерное ее «приседание» на каждом изгибе «змейки». Ничего удивительного: не зря же придумали дифференциал. Выезжаем на грязь, близкую к топи. «Нива» — знатный «проходимец», а с межколесной блокировкой машина, кажется, обретает способность заползать на ледяные стены.

Переходим к любимому упражнению джиперов: на переломе бездорожья вывешиваем одно из колес. Блокировка выключена — «освободившееся» колесо вращается в воздухе, остальные стоят. Рычажком между сиденьями блокируем ось и как ни в чем не бывало выезжаем из канавы. Даже в нынешнем «полуфабрикатном» состоянии механизм оказался эффектным и эффективным. Даже возникла крамольная мысль: а нужна ли вообще самоблокировка? Не на офф-роудные же гонки мы собрались. А необходимость останавливаться для включения мостов и блокировок присуща многим куда более дорогим внедорожникам. Впрочем, пожелаем изобретателю дальнейших успехов в работе над изделием.

Вариантов дальнейшего развития событий и конструкций несколько. Наиболее вероятный в наших экономических условиях: Георгий украсит стенку еще одним красивым патентом и в свободное время будет вывозить друзей на природу. Вполне вероятно, как это уже случилось с вертолетным роторным дизелем, его наработки помогут построить свой бизнес предприимчивым иностранцам. Но очень хочется, чтобы «собственные Невтоны» и их идеи оказались востребованы в родной стране. Тем более что вся проблема на сегодня сводится к качественным шестеренкам. Остальное при наличии пары станков можно сделать в любой мастерской.

Блокировка заднего и переднего дифференциала

Существует два вида блокировки: Полная блокировка может осуществляться как вручную, так и автоматически. Частичная – только автоматически.

Такая система может осуществляться при помощи следующих деталей:

  1. косозубных шестерен.
  2. фрикционных дисков;

К недостаткам можно отнести следующие факторы: Автоматическая система блокировки имеет свои нюансы, в частности – это необходимость настраивать ее под индивидуальною манеру езды водителя.

Но отмечаются и следующие преимущества данного типа блокировки дифференциала: Но стоит отметить и наличие минусов такой системы. К ним относится лишний шум на дороге во время прохождения поворотов, а также, присутствие определенного щелчка каждый раз, когда срабатывает блокировка. Для начала потребуются следующие инструменты:

  1. регулировочные кольца разных диаметров;
  2. измерительный инструмент для автомобиля.

Все о блокировках дифференциала на Ниву

  • Карданные валы;
  • Коробка передач;
  • Раздаточная коробка на два диапазона;
  • Передний и задний мост.

Первые два пункта понятны и особых вопросов не вызывают, а оставшиеся нужно рассмотреть немного подробнее.

Более того, такой блокировки нет и у Шевроле-Нивы. Покупаем ручные лебедки для авто

Думаете сделать тюнинг Toyota Land Cruiser Prado 150 для разных ситуаций?

В этом вам поможет нам материал. Лучшая грязевая резина на Ниву и другие внедорожники: как правильно выбрать.

Этим и воспользовались различные малые и большие предприятия, освоив выпуск дифференциалов с принудительной блокировкой.

Сразу нужно отметить следующие.

В настоящее время наибольшее распространение получили дифференциалы:

  1. С пневматическим подключением;
  2. С электрическим подключением;
  3. Самоблокирующиеся.

Коротко – достоинства и недостатки каждого из них.

Самоблок на Ниву — из личного опыта использования

Хотя эффективность работы самоблока, опять же по отзывам потребителей, при установке спереди выше.

Может, мне просто не повезло, но неоднократно встречались сообщения, что при производстве ДАК-ов есть проблемы с качеством металла. Так что думайте сами. Мнений о том, нужен ли вообще самоблок, огромное множество, причём самых полярных – от «зачем он нужен» до «нужен обязательно».

Как выполнить блокировку дифференциала своими руками?

Колёса отличаются по скорости вращения, особенно в поворотах, ведь каждому колесу нужно преодолеть разное расстояние: внешние проходят большее расстояние, чем внутреннее.

Очень важно распределить расстояние между внутренними и внешними колёсами.

Все современные легковые и грузовые машины, полноприводные транспортные средства оснащены дифференциалом.

Эти механические устройства бывают трёх типов, каждый из которых имеет разные механизмы контроля над вращением колёс.

  • открытые;
  • повышенного трения;
  • полная блокировка дифференциала.

Устанавливать ограничение необходимо в задней части автомобиля, тогда задние колёса будут иметь такую же тягу, как и передние. Тем более что заднее ограничение гораздо меньше влияет на возможности автомобиля. Только владелец автомобиля должен решать, какую выбрать блокировку: полную или частичную.

Такое ограничение может быть с использованием фрикционных дисков или косозубых шестерён. Блокировка дифференциала своими руками — действие, которое по силам автовладельцам, обладающим навыками автомеханика.

Для этого понадобится измерительный инструмент и регулировочные кольца.

Установка выполняется в таком порядке:

  • установить машину на яме;
  • закрепить её домкратами;
  • снять колёса;
  • снять барабаны;
  • полуоси открутить и достать;
  • кардан открутить и достать;
  • редукторы открутить и вытянуть;
  • установить блокировку;
  • собрать всё обратно.

Блокировка дифференциалов на Ниве: электрическая, пневматическая, механическая

Дифференциалы зачастую имеют планетарную конструкцию.

Она представляет собой шестерни червячного типа.

Элемент блокируется следующим образом. Корпус соединяется с одной из полуосей, а движение сателлитов ограничено. При помощи принудительной блокировки обеспечивается действительно полная блокировка колес на одной оси.

Пока водитель не включил систему, механизм находится в своем обычном режиме работы.

Когда же включается она, то крутящий момент будет равномерно распределен на каждой полуоси. В механических системах управление осуществляется при помощи троса, в пневматической применяется сила сжатого воздуха, в электрической блокировкой управляет электродвигатель. Автоматическая блокировка дифференциалов на «Ниве» — не редкость.

Эти механизмы применяются достаточно широко любителями бездорожья, езды по грязи и болотам. Процесс блокировки осуществляется посредством дифференциала повышенного трения.

Первая – это те устройства, действие которых происходит в зависимости от разницы в угловых скоростях на осях. Это дисковые механизмы, устройства на вязкостной муфте, механизмы с электронной блокировкой. Во второй группе представлены механизмы, которые блокируются в зависимости от разницы крутящих моментов.

Это червячные дифференциалы – популярная механическая блокировка дифференциала на «Ниву». В продаже можно найти продукцию от фирмы «Вал-Рейсинг». Эти механизмы получают хорошие отзывы от всех тех, кто успел ими попользоваться.

Такую систему можно установить в передний мост на все классические модели ВАЗов, а также на «Ниву» 4×4. Новая, переработанная линейка блокировок от «Вал-Рейсинг» — это полная межколесная блокировка для передних мостов, оснащенная электрическим приводом.

Можно включить ее тогда, когда необходимо водителю. Это усиленный дифференциал для переднего и заднего моста.

Он имеет 4 сателлита. Блокировка принудительного типа с пневматическим приводом. Но в любом случае даже самая плохая заводская все же лучше, чем самодельная блокировка дифференциала на «Ниву» или заварка механизма своими руками.

Итак, мы выяснили, что собой представляет данный элемент.

Hивa и блoкиpoвкa диффepeнциaлa

  • пepeднeгo и зaднeгo мocтoв (мeжкoлecныe), oбecпeчивaющиe вpaщeниe вeдyщиx кoлec нa oднoй ocи c paзнoй cкopocтью пpи пpoбyкcoвкe oднoгo из ниx;
  • цeнтpaльный (мeжoceвoй), pacпpeдeляющий кpyтящий мoмeнт oт двигaтeля мeждy пepeдним и зaдним мocтaми.
  • пpи движeнии нa дopoгax c твepдым пoкpытиeм, блoкиpoвкa диффepeнциaлa дoлжнa быть oтключeнa;
  • нa кpyтыx пoдъeмax и cлaбыx гpyнтax cлeдyeт включaть пoнижeнный pяд пepeдaч нa PK;
  • пpи пpeoдoлeнии тpyднoпpoxoдимыx yчacткoв мecтнocти cлeдyeт зaблaгoвpeмeннo включить блoкиpoвкy;
  • пepeключaть PK нa пoнижeнный pяд пepeдaч нyжнo тoлькo пocлe пoлнoй ocтaнoвки aвтoмaшины;
  • пepeключaтьcя нa пoнижeннyю пepeдaчy и включaть блoкиpoвкy мoжнo пpи движeнии aвтoмoбиля c любoй cкopocтью, пpeдвapитeльнo выключив cцeплeниe;
  • для нopмaльнoй paбoты пpивoдa блoкиpoвки peкoмeндyeтcя пepиoдичecки (paз в нeдeлю) пepeключaть pычaг нa PK, ocoбeннo в зимний пepиoд.

Для oбecпeчeния бeзoпacнocти дeтeй пpи движeнии в aвтoмoбиляx чacтo иcпoльзyют cпeциaльныe cpeдcтвa в видe aвтoкpeceл, бycтepoв или cпeциaльныx peмнeй бeзoпacнocти. Kaкиe cpeдcтвa paзpeшeны ПДД и зa чтo мoгyт oштpaфoвaть вoдитeля?

Cвoeвpeмeннoe и гpaмoтнoe пpoмывaниe cиcтeмы oxлaждeния – зaлoг эффeктивнoй paбoты двигaтeля.

Hecкoлькo coвeтoв o тoм, кaк пpaвильнo пpoизвecти внeшнюю и внyтpeннюю oчиcткy cиcтeмы oxлaждeния.

Блокировка дифференциала своими руками

Вы нажимаете переключатель, приводя в действие узел ограничителя, который в свою очередь «запрещает» распределять усилие между колёсами.

Ручная блокировка имеет следующие преимущества:

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

Но есть и минусы такого типа управления: 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.

Самоблокирующийся дифференциал на «Ниву»: прокачиваем проходимость

Но только межосевой блокировки в большинстве случаев движения по бездорожью недостаточно.

Для разрешения такой ситуации используются межколёсные дифференциалы. Межколёсный дифференциал – устройство, предназначено для распределения крутящего момента между левым и правым колесом одной оси. Этот вид блокировки способен работать только с одной парой колёс.

Вторая пара колёс будет работать стандартно. Но, если установить межколёсную блокировку на обе оси автомобиля, то зависимо от ситуации можно будет включать то одну, то другую.

На полноприводных автомобилях устанавливаются три дифференциала: два межколёсных и один межосевой. А во время одновременного включения блокировок всех трёх дифференциалов, все четыре колеса будут крутиться каждый в своём темпе. Хоть автомобиль ВАЗ Нива и предназначен для движения по не самым хорошим дорогам, но пробуксовка колёс для него не редкость.

Принудительная блокировка на «Ниву»

Также в комплекте имеются пружины и штифты. Также это незаменимый вариант для тех, кто предпочитает вести активный образ жизни. Устройство актуально для любителей рыбной ловли, охотников, автомобильных туристов.

Для участников трофи-рейдов оно является отличной возможностью получить призовое место. Большинство решений представляют собой специальные втулки с пружинами, а по конструкции напоминают преднатяг.

По работе они ничуть не хуже, чем промышленные изделия.

Но заезжать в серьезное бездорожье на них все-таки не стоит. Как выполняется блокировка на «Ниву» своими руками? Осуществить это вполне реально, особенно если знать, сколько стоят изделия популярных торговых марок.

Если есть доступ к токарным станкам, то нет никаких сложностей изготовить подобный механизм.

Самоблок значительно влияет на проходимость Нивы

О Трэколе УАЗ можно найти много информации в этом материале.

Марки масел, используемых в редукторах:

  • MOTUL 90 PA;
  • HYPO BM LS;
  • MOBIL GETRIEBEOIL;
  • ADDINOL-GH 80-W-90 LS;
  • Лада-Гипоид GL-5.

Как сделать блокировку дифференциала

Именно поэтому её нужно настроить под ваш стиль вождения. Вот поэтому многие водители её не приемлют.

  1. блокирование будет работать всегда, когда вам это нужно. Таким образом, вы можете сосредоточиться исключительно на вождении и держать обе руки на руле всё время;
  2. следует заметить, что такая блокировка дифференциала своими руками более проста, чем при ручном способе.
  1. такой вид ограничения ощущается на дороге.

Особенно слышно шум шин при прохождении поворотов, а также сопротивление на крутых поворотах;

  • при зацеплении шестерней раздаётся щелчок, что некоторые водители находят раздражающим фактором, к которому невозможно привыкнуть.
  • Частичное ограничение бывает двух видов:

    1. с использованием косозубых шестерён (наиболее известные Quaife и Torsen).
    2. с использованием фрикционных дисков;

    Задача довольно непростая, учитывая большое разнообразие.

    Самодельная блокировка диференцыала

    Сделано по примеру Inventor Adventure.

    Новая моя разработка,блокировка дифференциала ВАЗ,Москвич,НИВА, в домашних условиях.

    Подключайся к партнерке. https://youpartnerwsp.com/join?104264 В данном видео показано переделку блокировки трактора МТЗ.

    Сделано по «мотивам» https://www.youtube.com/watch?v=okPYjAvjxeg.

    Про комплектацию китайского аналога пневматической блокировки дифференциала ARB RD209. применяется для устан. Принудительная гидравлическая блокировка в задний мост Тимкен УАЗ-469. Желающим помочь проекту RD1 реквизит.

    Наш сайт — http://www.autoproduct.biz/ Купить Блокировку дифференциала Автопродукт — http://autoproduct.biz/catalog/group/3 — Препятству.

    Работа самоблокирующего дифференциала. Немного о ходовых результатах.

    Блокировка дифференциала на ВАЗ 2107 своими руками

    Пара втулок в пружине от клапана автомобиля ВАЗ 2110 Автомобиль устанавливается над смотровой ямой, задние колёса поддомкрачиваются, под передние устанавливаются противооткатные башмаки.

    С помощью комплекта торцовых головок колёса снимаются. Этими же инструментами снимаются тормозные барабаны, кардан и полуоси.

    Полуось, извлечённая из ВАЗ 2107 После этого рожковыми ключами на 12 откручивается и снимается редуктор дифференциала.

    Штатный редуктор, снятый с ВАЗ 2107 Пара втулок помещается между шестернями редуктора так, как это проиллюстрировано ниже.

    Самоблок на Ниву — из личного опыта использования

    Фото(цветовая гамма гарантийки и коробки оранжево-белая):

    (фото с сайта drive2.ru) — так называемый тольяттинский, производства тольяттинской фирмы «ВАЛ-РЕЙСИНГ».

    На фото знакомая сине-красная коробка и сам дифф: Не касаясь принципа работы каждого из этих дифференциалов, надо отметить, что устанавливаться и тот, и другой могут на передний и задний мосты. При установке на передний мост возрастает усилие на руле, но при наличии ГУРа это незаметно.

    Блокировка на ниву своими руками

    Но там разреза, вроде-бы, нет.

    6 На втором чертеже — разрезе не проведены линии переходов диаметров внутри корпуса. 7 Не показаны вырезы сегментов на шипе корпуса дифа. 8 Выносные линии должны выступать за размерные на 3.

    1 Размерные линии не должны пересекать выносные (размер 105 мм) 2 При обозначении диаметра перед числом ставится значек в виде круглишка перечеркнутого под углом 45 град. черточкой. 3 Когда обозначаются несколько отверстий в одном месте, то под размерной линией пишут «4отв» 4 Сечение и разрез изображается в виде наклонной под углом 45 град.

    штриховки (для металлов). Штриховка в виде сетки обозначает не металлы (пластмасса, резина и т.д.) 5 Между диаметрами 92 мм и 66 мм нанесена штриховка. Но там разреза, вроде-бы, нет.