Есть ли блокировка дифференциала: 4×4: Какой тип выбрать? — Свободная Пресса

4×4: Какой тип выбрать? — Свободная Пресса

Популярность полноприводных машин растет. Но не все авто, на которых красуется шильдик «AWD» (All Wheel Drive) или «4WD» (Four Wheel Drive) могут добраться до центра Земли без посторонней помощи. Или хотя бы не застрять в лесу после дождичка.

Дифференциал

Не будем вдаваться в детали конструкции (те, кому надо, и так в курсе, а те, кому не надо — вдаваться не будут). Но нужно понимать, что машина хорошо управляется исключительно за счет дифференциала — приспособления, которое дает возможность вращаться колесам с разными (дифференцированными) угловыми скоростями (отсюда, кстати, и само название «дифференциал»).

Пока вы едете по прямой — все хорошо. Но на повороте колеса начинают вращаться с разной скоростью. Внутреннее медленнее, внешнее — быстрее. Тут-то дифференциал и становится полезен. Не будь его, внутреннее колесо прокручивалось бы на месте (или наружное — «убегало» бы), что неминуемо приводило бы к быстрому износу шин и деталей трансмиссии.

Это первое.

Второе. Дифференциал устроен так, что если одно колесо застревает, а второе спокойно вращается, то вся мощь будет передаваться именно на него. Шансы самостоятельно выбраться из ловушки в таком случае минимальны.

Полный привод же подразумевает, что тяга будет подаваться не на два, а на четыре колеса. При этом мы понимаем, что траектории задних колес в повороте (а также при наезде на кочку или при проезде ямы) не совпадают с траекториями передних. Проще говоря, колеса спереди и сзади вращаются опять-таки с разными скоростями, а значит, нужен еще один дифференциал, который позволял бы им вращаться с разными скоростями — межосевой.

Таким образом, в простейшем случае полноприводного автомобиля мы получаем целых три дифференциала: передний, задний и межосевой. В свободном состоянии, как говорилось выше, тяга передается на колесо, которое вращается с меньшим сопротивлением. То есть, как это ни парадоксально, иногда полноприводному автомобилю застрять даже проще, чем моноприводному.

Судите сами — вероятность, что автомобиль будет обездвижен при потере сцепления хотя бы одного ведущего колеса из четырех выше, чем одного из двух.

Но на практике это не так. Полноприводную машину «посадить» сложнее. Дело в том, что часто дифференциалы имеют блокировки. Можно блокировать, скажем, межколесные дифференциалы (чаще задний, реже передний), а можно межосевой. Но лучше, когда есть все три блокировки. Кстати, блокировка дифференциала означает, по сути, что он перестает работать, то есть колеса начинают вращаться с одинаковыми угловыми скоростями.

Part-time или подключаемый вручную полный привод

Такой тип полного привода появился в числе первых. Несмотря на это, он все еще применяется на некоторых автомобилях. В основном на пикапах, вроде Nissan NP300, базовых Mitsubishi L200, Ford Ranger и других. А также на суровых и недорогих внедорожниках, которые ведут свою историю еще из ХХ столетия, или новых китайских «проходимцах», которые являются аналогами тех самых «старичков».

Например, все модели УАЗ, Suzuki Jimny, Great Wall h4/H5, Jeep Wrangler и так далее.

Суть такой схемы в том, что тут нет межосевого дифференциала совсем. То есть в обычном режиме, на обычных дорогах эти машины нельзя назвать полноприводными, так как весь крутящий момент передается только на одну ось (как правило, заднюю). Поэтому несложно увидеть на скользком асфальте УАЗик, который развернуло поперек дороги. Для преодоления сложных участков бездорожья или сугробов принудительно и жестко (то есть, без всяких дифференциалов) подключается передняя ось. При этом половина момента передается на заднюю ось, а половина — на переднюю. Однако это не панацея от всех внедорожных сюрпризов, ведь на каждой из осей остается свободный дифференциал. И при диагональном вывешивании автомобиль не тронется с места, вращая только колеса, весящие в воздухе. Лекарством в таком случае будет принудительная блокировка межколесных дифференциалов (в первую очередь, заднего). Некоторые модели внедорожников имеют самоблокирующийся задний дифференциал.

Плюсы понятны. Простая конструкция, нет межосевого дифференциала и блокировок, а значит, нет ненужных механических деталей и электрических проводов к этим блокировкам, нет лишней пневматики и гидравлики. А вот минусы для многих почему-то не очевидны. Жестко блокируя переднюю и заднюю ось между собой, обе оси начинают вращаться с одинаковыми скоростями. Ничего страшного не произойдет, когда вы движетесь по прямому участку дороги, но в поворотах на сухом асфальте машина будет «упираться», к тому же это грозит быстрым износом и выходом из строя всей системы. А вот в грязи, песке, снегу, — короче говоря, на рыхлых и скользких поверхностях, — даже в поворотах все будет в порядке, потому что внутренние колеса смогут легко проворачиваться, компенсируя разницу угловых скоростей. Кстати говоря, подключить полный привод еще нужно вовремя успеть, что тоже не добавляет удобства.

Full-time или постоянный полный привод

Недостатки подключаемого полного привода вынудили инженеров разработать систему, в которой тяга бы всегда передавалась на четыре колеса. Как уже говорилось выше, такая простейшая система с тремя свободными дифференциалами может обездвижить машину гораздо быстрее, чем моноприводная система. Чтобы этого не происходило, применяются блокировки. Но включать и отключать их самостоятельно не очень удобно, поэтому появились самоблокирующиеся дифференциалы типа Torsen, вискомуфты, управляемые электроникой многодисковые сцепления и так далее. К тому же современные межосевые дифференциалы имеют свои электронные мозги, благодаря которым можно распределять момент между осями не только в соотношении 50:50, но и в других пропорциях.

Наиболее известными системами постоянного полного привода являются quattro у Audi и AWD у Subaru. Похожие системы есть у BMW — xDrive, у Mercedes — 4Matic, у Volkswagen — 4Motion. Также к автомобилям с постоянным полным приводом относятся Lada 4×4, Chevrolet Niva, Toyota Land Cruiser 80, 100, 105, Prado, Land Rover Defender, Discovery и другие.

Некоторые машины имеют не только самоблокирующийся межосевой дифференциал, который не позволяет машине в сложной ситуации отключать одну из осей, но и самоблокирующийся задний межколесный дифференциал, что делает управление машиной более острым.

Есть множество разных систем, с разными возможностями. Скажем, Terrain Response, разработанная Land Rover, который управляется электроникой и автоматически подстраивается под конкретные дорожные условия, или многорежимный полный привод Super Select у Mitsubishi с возможностью принудительного отключения передней оси. Например, у той же Subaru есть разные решения полного привода для разных машин. В частности на машинах с «автоматом» ставится электронно-управляемая блокировка межосевого дифференциала, а на WRX STI будет уже активный центральный дифференциал. К тому же могут быть модификации с постоянным симметричным или активным распределением тяги. Так что, охватить каждую модель и рассказать принципы работы той или иной системы в рамках одной статьи не получится. Общая же суть примерно одинакова.

Тем не менее, хотелось бы еще на пару минут остановиться на системе полного привода, разработанной «Хондой». Она носит имя SH-AWD (SH — Super Handling, в дословном переводе с английского — «супер-управляемый»).

Как видно из названия, предназначена она не столько для повышения внедорожных качеств автомобиля, сколько для улучшения управляемости. Главная особенность этой системы в том, что она распределяет крутящий момент не только между передними и задними колесами, но и между правым и левым задним колесом. То есть в крутом повороте до 70% крутящего момента может передаваться на внешнее заднее колесо, что буквально ввинчивает машину в поворот. Такая система устанавливается на некоторые модели Honda и Acura, у других марок она пока недоступна.

On-demand или подключаемый автоматически полный привод

В дословном переводе выражение «torque on-demand» означает «крутящий момент по требованию». Такой тип привода появился самым последним и получил в данный момент наибольшее распространение. Почти все современные кроссоверы оснащены такой системой полного привода: Toyota Rav 4, Nissan Pathfinder (нового поколения), Nissan Qashqai, Mitsubishi Outlander, Ford Explorer, Kia Sportage (c 2004 года) и так далее.

В основе этой системы лежит огромное количество датчиков, отслеживающих скорость каждого конкретного колеса, угол поворота колес, крены кузова и так далее. Чем дороже автомобиль, тем больше будет различных датчиков. Они собирают всю информацию о поведении машины на дороге, а компьютер ее обрабатывает и распределяет крутящий момент на ту или иную ось посредством электронно-управляемой муфты.

Ранние схемы двадцатилетней давности «тупили» и могли вести себя неадекватно. К примеру, могли подключить заднюю ось в повороте, когда это уже не нужно, из-за чего машина могла уйти в занос, а затем, когда ты пытаешься подправить положение газом, отключить ее. В современных системах такого уже не бывает, и в целом их работа заслуживает уважения. К тому же добавление новых датчиков, параметров, а также использование мощных процессоров и оптоволокна при передаче данных позволило этим системам не только делать все вовремя, но даже играть на опережение.

В нормальных условиях ведущая ось у автомобиля только одна, но при необходимости, в основном, при пробуксовке и иногда на старте, подключается вторая. Затем она так же быстро и автоматически отключается. Устройства для подключения второго моста могут быть различные: от вискомуфты до многодискового сцепления с электронным управлением, получающего информацию о пробуксовке от датчиков ABS и улавливающего малейшую разницу в скоростях вращения переднего и заднего мостов.

Однако есть одно большое «но». Такие системы годятся для того, чтобы выбраться из сугроба у подъезда или благополучно проехать по обледенелому повороту. Можно проехать и по умеренно разбитой грунтовке. Но несколько километров пробиваться вперед по рыхлому песку или снегу с пробуксовкой на них не получится. Также как и долго буксовать на месте. Такой тип привода предназначен, скорее, для улучшения управляемости, нежели для покорения бездорожья. Даже семиминутный ледяной дрифт на парковке может перегреть электронную муфту. В таком случае, чтобы система заработала, придется ждать, пока она остынет.

Кстати говоря, чтобы преодолеть небольшую грязевую лужу по пути на дачу, можно принудительно — электронно — подключить полный привод. Главное — не забыть его потом отключить. Можно также и сделать машину чисто моноприводной, то есть деактивировать автоматическое подключение второй оси.

Какой привод выбрать?

Разобраться во всех тонкостях работы различных систем полного привода непрофессионалу довольно сложно, но основные отличия, которые изложены в этой статье, нужно понимать. Ведь поняв их, маркетологам будет сложнее манипулировать различными понятиями, а вам проще оценить силы автомобиля в той или иной ситуации, чтобы не оказаться сидящим в машине с блестящим шильдиком «AWD», которая тоже «сидит».

В конце хочется резюмировать. Part-time (полный привод, подключаемый вручную) отлично подойдет для любителей часто помесить грязь, выбраться на природу, охоту или рыбалку. К плюсам можно отнести дешевизну, простоту и эффективность такой конструкции. К минусам — что полный привод нужно подключать самостоятельно, что не всегда удобно и быстро, а также опасное поведение такого полноприводного автомобиля на дороге с сухим асфальтом.

On-demand AWD (автоматически подключаемый полный привод) бояться не стоит. Такая система отлично ведет себя в условиях города и легкого проселка. Полный привод выручит утром после снегопада, на льду и в дождь, но рассчитывать на него на бездорожье не стоит.

Постоянный полный привод, казалось бы, хорош всем и выглядит как идеальный вариант на все случаи жизни, но такие системы дороги и сложны. Однако они обеспечивают отличную управляемость на асфальте и хороший уровень проходимости. Правда, не стоит забывать в этом случае о блокировке дифференциалов.

Фото: Юрий Смитюк/ ТАСС

Блокировка межосевого и межколесного дифференциалов на Камазе

Дифференциал необходимо блокировать, когда имеется разность в величинах сил сцепления колес, между которыми он установлен.
Блокировку следует включать непосредственно перед преодолением сложных участков пути (вязкий грунт, препятствия, скользкая грязная дорога).

Внимание!
Включение и выключение блокировки выполнять при выключенном сцеплении и только после полной остановки автомобиля.
В момент пробуксовки одного из колес включение блокировки не разрешается. В этом случае включение блокировки производить только после остановки автомобиля.
При заблокированном дифференциале нужно двигаться прямолинейно со скоростью не более 10 км/ч без остановок, не допуская буксования колес.
Блокировка должна быть отключена сразу при выезде на твердую сухую дорогу, так как движение с включенной блокировкой может привести к поломке деталей главной передачи.
Движение с включенной блокировкой по твердой дороге категорически запрещается!

Управление блокировкой межосевого дифференциала

Для включения блокировки межосевого дифференциала нажать внизу на выключатель блокировки межосевого дифференциала мостов. Загорится контрольная лампа , при этом звучит прерывистый звуковой сигнал.

Для выключения блокировки межосевого дифференциала нажать на выключатель вверху. Контрольная лампа гаснет, звуковой сигнал выключается.

Управление блокировкой межколесного дифференциала

Для включения блокировки межколесного дифференциала мостов:

1. Включить блокировку межосевого дифференциала среднего моста (при наличии межосевого дифференциала).
2. Нажать внизу на выключатель блокировки межколёсного дифференциала. Загораются две контрольные лампы , при этом звучит прерывистый звуковой сигнал.

Для выключения блокировки межколесного дифференциала мостов нажать вверху на выключатель блокировки межколёсного дифференциала. Контрольные лампы гаснут.
При необходимости выключить блокировку межосевого дифференциала, звуковой сигнал выключается.

 

Обзор блокировок дифференциала

13. 11.2014

Категория: Статьи об оборудовании

Просмотров: 21902

При преодолении бездорожья крайне важно, чтобы крутящий момент от двигателя передавался на  все колеса. Но этому может препятствовать дифференциал, который есть в каждой машине. Что бы такого не происходило, заводами — производителями или автосервисами устанавливается так называемые блокировка(и) дифференциала. 

Больше половины владельцев 4х4 уверены, что при включенном полном приводе на скользкой поверхности у них работают и тащат автомобиль все четыре колеса. Спешим их «обрадовать», ничего подобного. Если на машине не установлены блокировки дифференциала или антипробуксовочные системы, то полный привод у них до тех пор, пока все покрышки уверенно сцеплены с грунтом. Как только забуксует переднее левое, сразу перестанет тащить переднее правое. Хорошо если заблокирован межосевой дифференциал, тогда будут толкать задние колеса. А если нет? Тогда проблема — одно буксующее колесо заберет на себя всю энергию, остановив три остальных. Но одна межосевая блокировка не спасает. Машины без межколесных блоков частенько попадают в ситуацию диагонального вывешивания, когда два колеса на противоположных углах автомобиля висят в воздухе и бешено вращаются, а крепко стоящие на земле… стоят без движения. Почему? Потому, что так функционируют штатные дифференциалы без блокировок.

                                      
Как это работает, вернее не работает

На полноприводных автомобилях устанавливают межосевые и осевые дифференциалы. Первые распределяют вращательную энергию от двигателя между передней и задней осью. Вторые между колесами на одной оси. Распределяет неравномерно и несправедливо. Те колеса, которые вращать легче, например, буксующие, получает больше энергии и крутятся быстрее. А те, которые цепляются за землю и нагружены получают меньше вращения. Сделано это для того, чтобы в поворотах колеса, едущие по разным траекториям крутились с разной угловой скоростью и машина сохраняла управляемость. Но на бездорожье возможна ситуация, когда одно колесо повиснет в воздухе и вся энергия уйдет на него. Чтобы этого не происходило устанавливают межколесные и межосевые блокировки.  На многие автомобили производители уже на заводах ставят различные антипробуксовочные системы, которые притормаживают проскальзывающее колесо, заставляя работать противоположное. И как правило, для езды по лужам и снегу этого достаточно. Но если вам этого мало, а для преодоления бездорожье таких систем мало, то можно самостоятельно дооборудовать свой внедорожник блокировками дифференциала. Дифференциалы с блокировками по форме и размеру соответствуют штатным дифференциалам автомобиля и устанавливаются вместо них. Один агрегат меняется на другой и машина приобретает новые возможности.

От простого к сложному

Если быть точным, то термином «Блокировка дифференциала» надо бы обозначать только те устройства, которые жестко блокируют полуоси друг с другом. Сцепляют их намертво, превращая в одну ось. Такие блокировки дифференциала называют «полными». Но так исторически сложилось, что дифференциалы повышенного трения, они же дифференциалы ограниченного проскальзывания, они же «частичные» блокировки в России тоже называют блокировками и самоблокировками (самоблоками). А раз так, то с них и начнем.

Самоблоки

Все дифференциалы повышенного трения работают автоматически, обеспечивая перераспределение крутящего момента от буксующего колеса к рабочему без участия человека. Поскольку срабатывают они сами, то и называются самоблокирующимися дифференциалами или коротко “самоблоками”, что не очень правильно, но так повелось. Как показал опрос джиперов, самоблок -самый популярный способ повысить проходимость своего автомобиля. Видимо, потому, что частичные блокировки – это золотая середина между штатным дифференциалом и полными блокировками. Да, с одной стороны, они не перераспределяют все 100% вращения с буксующего колеса. Но с другой стороны, нагрузки и вероятность сломать полуось меньше, чем у «полных».   Да и стоят «частичные» заметно скромнее. Инженерных решений, позволяющих убрать ненужную энергию с буксующего колеса и отдать его крепко стоящему на земле много: gov-lock, вискомуфта, дисковая и героторно-дисковые блокировки, червячный, косозубый, винтовой самоблок. Но назначение одно – выравнивать скорость вращения полуосей одно оси. Отличаются только скоростью и жесткостью срабатывания, а также величиной перераспределяемого усилия от 30 до 80 процентов. Обратите внимание — выравнивание скорости вращения колес происходит автоматически, а значит, может случиться на ходу, например, при попадании одного из колес на лед в повороте — неприятная ситуация, чреватая ухудшением управляемости автомобиля. Ничего страшного, но надо научиться чувствовать работу таких дифференциалов и наработать навыки управления машиной, с установленными самоблоками.

Полные блокировки дифференциала

Более эффективный на бездорожье способ улучшить проходимость автомобиля – установить «полную» блокировку. Такие механизмы обеспечивают жесткое соединение полуосей и вращение обоих колес в любой ситуации, что бы ни случилось. При блокировках на обоих мостах и межосевом дифференциале гарантирован реальный привод 4х4. Но есть обратная сторона медали. Перераспределение энергии двигателя ведет к перераспределению нагрузок и их увеличению в 2, а то и в 4 раза, что ведет в поломке как минимум полуосей. Поэтому многие производители поставляют не только сами устройства, но и усиленные элементы трансмиссии. Различают более простые в установке, но менее предсказуемые на дороге автоматические блокировки и более сложные ручные блокировки, управляемые водителем из кабины.

Автоматические полные блокировки дифференциала

Принцип действия, заложенный в полные автоблокировки типа Lockright, Lokka, Spartan Locker, Aussie Locker, Yukon Grizzly Locker, Detroit Locker, Powertrax No-Slip, Kaiser Locker, ДАК (Дифференциал Автоматический Красикова),  называют «тракторным». Его суть в том, что полуоси постоянно находятся в соединенном состоянии (заблокированы) и разъединяются только в поворотах, когда одно колесо начинает “обгонять” другое. Устройства надежные, неприхотливые, выдерживающие большие нагрузки, но требующие  навыка управления автомобилем. Дело в том, что, если в повороте, когда оси расцеплены и колеса едут по разным траекториям с разной скоростью, газануть, то дифференциал мгновенно сцепится, колеса попытаются поехать синхронно. А в дуге такая синхронность невозможна и машина потеряет управление.  При срабатывании в скользкой дуге машину однозначно понесет на внешний радиус поворота. И хорошо если на обочину, а не в другую сторону

Фото сайта dak4x4.com

Ручные (принудительные) блокировки дифференциала

Как понятно из названия этого класса блокировок, жесткое сцепление полуосей друг с другом выполняет водитель. Все просто, предсказуемо и управляемо. Только надо не забывать включать блокировку на бездорожье и выключать ее при выезде на хорошую дорогу. Иначе как минимум повышенный износ покрышек и деталей, как максимум сюрпризы и проблемы в поворотах.
По способу включения выделяют четыре вида: пневматические, электрические, механические и гидравлические. Задача и принцип действия у всех схожий – дистанционно привести в действие кулачковую муфту, которая либо, жестко сцепит корпус дифференциала с одной из полуосей, либо заблокирует вращение сателлитов. Получится одна сплошная ось, что и требуется. Отличаются типы ручных блокировок только способом управления муфтой и ее устройством.

Механическая блокировка управляется тросиком, прикрепленным к рычагу. Похоже на управление ручным тормозом. Потянул – полуоси заблокировались, отпустил – разблокировались.

Пневматическая блокировка дифференциала включается электрической кнопкой (клавишей, тумблером). Сигнал поступает на пневматический клапан, который открывает доступ сжатого воздуха из баллона по специальной трубке в пневмоцилидр, установленный внутри блокировки. Он и производит сцепку корпуса дифференциала с одной из полуосей. Пневмоблокировки самые распространенные и самые бюджетные варианты, но для их работы требуется компрессор и ресивер, который приобретаются и устанавливаются отдельно.

Гидравлическая блокировка работает так же как и пневматическая, только давление создается не сжатым воздухом, а тормозной жидкостью. Гидросистема, состоящая из двух цилиндров (главного и рабочего), трубок и рычага, устанавливаемого в салоне получается довольно громоздкой. Из-за этого гидравлические блокировки у джиперов непопулярны и встречаются на внедорожниках редко.

В электрических блокировках дифференциала сцепление полуосей производится электромагнитом. Ток потребления 3 Ампера. Система, появившаяся в России совсем недавно, но уже набравшая немало сторонников. И все из-за простоты. Для работы нужна только собственно блокировка, провод и кнопка. Устанавливать просто, все необходимое уже в комплекте, поставить неправильно сложно. 

К недостаткам ручных блокировок относят то, что включать их можно только на стоящем автомобиле, действовать они начинают не сразу (надо несколько метров проехать) и необходимо помимо собственно блокировки устанавливать механизм управления. Неудобства небольшие и с лихвой компенсирующиеся безопасностью и удобством использования.

Подытожим

Ставить или нет блокировки дело очень индивидуальное и в этом вопросе много от сиюминутной моды и желания казаться крутым. Если в машине производителем штатно блокировка дифференциала не предусмотрена, то может и устанавливать ее не надо. Известно большое количество примеров, когда машины без блокировок выигрывают соревнования у таких же, но с заблокированными мостами. Все зависит от умения водителя и штурмана. А с другой стороны, автопроизводители делают машины для массового потребителя, многие из которых никогда на бездорожье не поедут. Так, что теперь и джиперам с асфальта не съезжать?  Конечно, съезжать. Только включив голову и дооборудовав свой автомобиль.

Текст: Алексей Игнаткович
Иллюстрации А.Игнатковича и с сайтов производителей

Комментарии для сайта Cackle

Блокировки дифференциалов на Шевроле Ниве

На всех автомобилях из семейства внедорожников существует одна особенность, по которой эти машины способны преодолевать любые дорожные покрытия и даже если это покрытие отсутствует. Этой особенностью является наличие полного привода всех четырех колес с дифференциалами.

Что такое дифференциал и для чего он предназначен

Дифференциал имеет вид механической установки с набором планетарных шестерен и валов. Он предназначен для распределения крутящего момента от двигателя автомобиля Шевроле Нива к ведущим колесам, которые установлены на одной оси. Это дает возможность крутиться колесам авто с разной скоростью. Вращение колес с различными скоростями очень важно при поворотах автомобиля, когда одно колесо проходит маленький радиус, а другое большой. В случае отсутствия межколесного дифференциала, это бы привело к прокручиванию (пробуксовке) колеса, которое проходит меньший радиус. Пробуксовка одного колеса привела бы к заносу автомобиля и увеличению износа покрышки.

Когда автомобиль движется по прямой с постоянной скоростью, тогда тяга от двигателя к колесам распределяется равномерно. Это способствует вращению обеих ведущих колес с одинаковой скоростью. Когда происходит пробуксовка одного из ведущих колес, то дифференциал распределяет автоматически тяговое усилие от двигателя. При этом увеличивается усилие на буксующем колесе и уменьшается на стоящем.
Обычно автомобили имеют только один дифференциал, установленный в ведущем мосту. На Шевике их установлено три:

• Два дифференциала установлены в переднем и заднем мостах автомобиля, которые дают возможность вращаться ведущим колесам на одной оси с различной скоростью.
• Третий – является центральным (межосевого действия). Он способствует распределению крутящего момента от двигателя к обоим мостам автомобиля.

Блокировка дифференциала Шевроле Нивы

Автомобили- внедорожники, в том числе и Нива, имеют возможность включения блокировки всех трех(блокировки межколесных- устанавливаются опционально) дифференциалов. Таким образом, увеличивается во много раз проходимость автомобиля в суровых условиях бездорожья.

Во время буксования одного колеса автомобиля, через дифференциалы, тяговое усилие будет передаваться от двигателя к этому колесу. Все остальные колеса будут находиться в состоянии покоя, так как тяговая сила не будет действовать на них. Таким образом, автомобиль будет находиться в обездвиженном состоянии. К примеру, во время буксования в яме одним колесом, остальные колеса будут находиться в состоянии покоя. Это означает, что вся тяговая сила будет передана именно на буксующее колесо и будет способствовать его вращению.

Цель, по которой включается принудительная блокировка дифференциалов, заключается в объединении ведущих колес между собой, при этом обеспечивая их вращение с одной скоростью. Блокировка дает возможность по максимуму использовать тяговое усилие, которое передается от двигателя автомобиля.

Принцип действия блокировки дифференциала на Шевроле Нива. Как известно, дифференциал состоит из шестеренок и валов, которые дают возможность автоматически распределять крутящий момент от двигателя к колесам. Принудительная блокировка дифференциала не дает возможности шестеренкам вращаться, что достигается с помощью специальной муфты-блокиратора. Таким образом, при ручном включении блокировки, ведущие колеса автомобиля жестко связываются друг с другом. Эта связь дает возможность вращения колес с одинаковыми оборотами. При включении блокировки дифференциала межосевого действия, приводные валы передних и задних колес жестко связываются между собой, тем самым обеспечивая равномерный крутящий момент к переднему и заднему мосту. Проходимость автомобиля увеличивается, что дает возможность быть первой в своем роде внедорожников. Когда сцепление колес автомобиля будет лучше, тем большее тяговую мощность получит машина.

Когда необходимо применять блокировку дифференциала

Не на всех автомобилях существует возможность блокировки дифференциала, что делает эти машины более уязвимыми на бездорожье. А иногда бывает так, что сейчас бы пригодилось на автомобиле два моста. Шевроле Нива является уникальным автомобилем, который имеет большую проходимость по всем видам бездорожья и даже горным поверхностям.
Принудительную блокировку применяют в случаях:

1. Во время преодоления автомобилем участков дорог с повышенной труднопроходимостью. Блокировка включается преждевременно, перед въездом на такую дорогу.
2. На крутых склонах или горной местности, где есть возможность пробуксовки колес.
3. При движении по дороге с сухим песчаным покрытием.
4. Когда дорога покрыта ледовым слоем или снежной коркой.

Когда необходимо отключать блокировку дифференциала

При штатном движении на автомобиле Шевроле Нива по обычным асфальтированным дорогам, использование блокировки дифференциала не требуется. Колеса по дороге с нормальным покрытием имеют хорошее сцепление с дорогой, и соответственно обладают равномерным крутящим моментом. Поэтому во время движения по дорогам, которые являются для колес материалом хорошего сцепления, использование блокировки не требуется.

Несколько правил по использованию блокировки дифференциала:

• Переключение раздаточной коробки на пониженные передачи необходимо осуществлять только во время остановки автомобиля.
• Включение блокировки дифференциала разрешается во время движения без остановки.
• Переход на пониженную передачу разрешается без остановки автомобиля.
• Чтобы обеспечить нормальную работу блокировки дифференциала, нужно периодически переключать рычаг дифференциала на раздаточной коробке. Рекомендуется проводить такое действие раз в неделю, и особенно в зимнее время.

Где включается принудительная блокировка дифференциала в Шевроле Нива

В салоне между водительским и пассажирским сидениями располагаются два рычага управления. Один из них является рычагом переключения передач (КПП). Другой- рычагом управления раздаткой автомобиля. Основной составляющей блокировки дифференциала является раздаточная коробка, которая представляет собой двухступенчатый редуктор. Из этого редуктора в салон выведен рычаг управления. Его передвижение вперед- назад служит для включения и выключения пониженной передачи от коробки передач к ведущим мостам автомобиля. А передвижение вправо- влево предназначено для включения блокировки дифференциалов. Этот рычаг имеет короткую по длине рукоятку. Если переключить рычаг в левое положение, то это означает, что блокировка включена, если же рычаг перевести в правое положение, тогда блокировка выключена.

схема переключения кпп и раздатки Нива Шевроле

Что дает понижающий ряд передач

Понижающий редуктор, который является одной из составляющих раздаточной коробки, имеет двухступенчатую коробку. Переключение ступеней производится тем же рычагом, который служит для блокировки дифференциала. При переключении этого рычага в заднее положение – передаточное число раздаточной коробки является низким, и равно 1,2. При положении рычага вперед, передаточное число увеличится в два раза (пониженная передача), и будет составлять 2,1. В среднем положении (нейтральное) передаточное число равно нулю. То есть редуктор в раздаточной коробке разомкнут и не передает тяговых усилий.

Блокировка дифференциала является неотъемлемой частью полноприводного механизма автомобиля. Использование блокировки превращает авто в эффективное средство передвижения в суровых условиях бездорожья.

Блокировка дифференциала. LSD. — RacePortal.ru

 

В случае с не ведущим мостом, выполнить это условие достаточно просто, так как оба колеса могут не быть связанными друг с другом и вращаться независимо. Но если мост ведущий, то необходимо передавать крутящий момент одновременно на оба колеса (если передавать момент только на одно колесо, то возможность управления автомобилем по современным понятиям будет очень плохой). При жесткой же связи колёс ведущего моста и передачи момента на единую ось обоих колёс, автомобиль не мог бы нормально поворачивать, так как колеса, имея равную угловую скорость, стремились бы пройти один и тот же путь в повороте. 

Дифференциал позволяет решить эту проблему: он передаёт крутящий момент на раздельные оси обоих колёс (полуоси) через свой планетарный механизм с любым соотношением угловых скоростей вращения полуосей. В результате этого, автомобиль может нормально двигаться и управляться как на прямом пути, так и в повороте. Схема работы дифференциала и планетарного механизма на картинке справа. Анимированную схему работы можно увидеть на сайте Howstuffworks. Однако, ввиду физики устройства, у планетарного механизма есть очень нехорошее свойство: он стремится передать полученный крутящий момент туда, куда легче. Например, если оба колеса моста имеют одинаковое сцепление с дорогой и усилие, необходимое для раскручивания каждого из колёс одинаковое, дифференциал будет распределять крутящий момент равномерно между колёсами.   

Но стоит только появится ощутимой разнице в сцеплении колёс с дорогой (например, одно колесо попало на лёд, а другое осталось на асфальте), как дифференциал тут же начнёт перераспределять момент на то колесо, усилие для раскрутки которого наименьшее (то есть на то, которое находится на льду). В результате, колесо, находящееся на асфальте перестанет получать крутящий момент и остановится, а колесо, находящееся на льду примет на себя весь момент и будет вращаться с увеличенной угловой скоростью, причем планетарный механизм будет играть роль редуктора, повышающего скорость вращения этого колеса. Естественно, это явление сильно ухудшает проходимость и управляемость автомобиля. Ведь по логике вещей, в рассмотренной ситуации момент желательно передавать на колесо, расположенное на асфальте, чтобы автомобиль мог продолжить движение. В полноприводных автомобилях дифференциалом обычно оборудованы два моста, а зачастую дифференциал можно обнаружить еще и между мостами (межосевой дифференциал). Таким образом, мы получаем схему трансмиссии, в которой присутствуют целых три дифференциала: два мостовых и один межосевой. Последний необходим для постоянного движения с полным приводом и передачей момента на все четыре колеса. Ведь в повороте колёса рулевого моста (обычно переднего) имеют совсем другие угловые скорости, нежели чем колёса заднего моста. Межосевой дифференциал призван передавать крутящий момент от коробки передач к обоим ведущим мостам с разным соотношением угловых скоростей. Такая схема с тремя дифференциалами является одной из самых распространённых схем для постоянного полного привода (Full time 4WD).  

Однако, это уже тема другого раздела. В данном разделе нас интересует дифференциал и его свойства. Возвращаясь к вышеописанному проблемному свойству планетарного механизма, интересно рассмотреть ситуацию, когда полноприводный автомобиль с межосевым дифференциалом одним из четырёх колёс попал на тот же лёд (или в скользкую яму). Что тогда произойдёт? Дифференциал моста, колесо которого находится на льду, отдаст весь полученный крутящий момент на это колесо. Межосевой дифференциал, в свою очередь, тоже стремится передать крутящий момент туда, куда легче. Естественно, межосевому дифференциалу легче отдать момент на мост с прокручивающимся на льду колесом, нежели чем на мост, колёса которого имеют хорошее сцепление с дорогой и могут двигать автомобиль. В результате, весь крутящий момент от двигателя и коробки передач пойдёт на раскручивание единственного колеса, находящегося на льду. Остальные три колеса остановятся и не будут получать никакого крутящего момента от дифференциалов. Итог: из четырёх ведущих колёс осталось только одно, которое проскальзывает на льду — полноприводный автомобиль «застрял». Как же заставить дифференциалы передавать крутящий момент на колёса с более хорошим дорожным сцеплением? Для этого были разработаны различные способы частичной и полной, ручной и автоматической блокировки дифференциалов, которые будут рассмотрены ниже. Основной целью блокировки дифференциала является передача необходимого крутящего момента обоим его потребителям (полуосям или карданам). Существуют принципиально разные методы решения данной задачи.

1. Полная (100%-я) ручная блокировка.

При таком типе блокировки, дифференциал фактически перестаёт выполнять свои функции и превращается в простую муфту, жестко связывающую полуоси (или карданы) между собой и передающую им одинаковый крутящий момент с одинаковой угловой скоростью. Для того, чтобы полностью заблокировать классический дифференциал, достаточно либо заблокировать возможность вращения сателлитов, либо жестко соединить между собой чашку дифференциала с одной из полуосей. Такая блокировка как правило реализована при помощи пневматического, электрического или гидравлического привода, управляемого водителем из салона автомобиля. Применяется как для мостовых, так и для межосевых дифференциалов. На картинке изображена схема блокировки компании ARB для мостового дифференциала, в которой блокируются сателлиты. Включать подобного рода блокировки можно только при полностью остановленном автомобиле. Пользоваться ими надо крайне аккуратно, так как усилия мотора вполне достаточно чтобы «сорвать» механизм блокировки или поломать полуось. Применять такие блокировки желательно только на небольших скоростях для передвижения по труднопроходимой местности, так как при их применении в мостах (особенно в рулевых), автомобиль очень сильно теряет в управляемости. Как правило, жесткими блокировками мостовых и межосевых дифференциалов оборудуются полноценные рамные внедорожники, такие как Toyota Land Cruiser, 4Runner (Hilux Surf), Mercedes G-Class и.т.п. Limited Slip Differentials — дифференциалы с ограниченным «проскальзыванием» (одной полуоси относительно другой). К этим LSD дифференциалам относятся пункты 2, 3 и 4.

2. Автоматическая блокировка с использованием Вискомуфты в качестве «Slip Limiter».

В этом случае применяется блокировка одной из полуосей с чашкой дифференциала. Вискомуфта монтируется соосно полуоси таким образом, что один её привод жестко крепится к чашке дифференциала, а другой – к полуоси. При нормальном движении угловые скорости вращения чашки и полуоси одинаковые, либо незначительно отличаются (в повороте). Соответственно, рабочие плоскости вискомуфты имеют такое же небольшое расхождение в угловых скоростях и муфта остаётся разомкнутой. Как только одна из осей начинает получать ощутимо больший момент и более высокую угловую скорость вращения относительно другой, в вискомуфте появляется трение и она начинает блокироваться. Причем, чем больше разница в скоростях, тем сильнее трение внутри вискомуфты и степень её блокировки. По мере увеличения степени блокировки вискомуфты и выравнивания угловых скоростей чашки и полуоси, трение внутри вискомуфты начинает падать, что ведёт к плавному размыканию вискомуфты и отключению блокировки. Данная схема применяется для межосевых дифференциалов, так как её конструкция слишком массивна для установки на мостовой редуктор. (Схема на картинке) Подобный механизм блокировки хорошо подходит для эксплуатации в условиях плохого дорожного покрытия, однако, в условиях настоящего бездорожья его способности далеко не выдающиеся: вискомуфта не справляется с постоянными сменами состояний сцепления мостов с грунтом, запаздывает при включении, перегревается и выходит из строя. Данный тип блокировки межосевого дифференциала можно встретить на «паркетных» внедорожниках: Toyota Rav4, Lexus RX300 и.тп.

3. Кулачковые и зубчатые автоматические блокировки.

Принцип работы этих блокировок достаточно прост. Вместо классического шестеренчатого планетарного механизма используются кулачковые или зубчатые пары, которые при небольшой разнице в угловых скоростях полуосей имеют возможность взаимно проворачиваться (перескакивать), а при пробуксовке заклиниваются и блокируют полуоси друг с другом. Нетрудно себе представить, что происходит с автомобилем при срабатывании такой блокировки в повороте. Некоторые экземпляры просто отключают одну из полуосей в момент возникновения небольшой разницы скоростей. Именно поэтому, штатно такими блокировками оборудуются только дифференциалы военной и специальной техники (БТР и.т.п.) На картинках изображены (слева на право): кулачковая блокировка отечественного производства (БТР 60), Detroit Locker и Detroit E-Z Locker. (компания Tractech)

4. Самоблокирующиеся дифференциалы.

По принципу работы, самоблокирующиеся дифференциалы можно разделить на два типа: speed sensitive, то есть срабатывающих от разницы в угловых скоростях вращения полуосей, и torque sensitive – срабатывающих от разницы передаваемого на полуоси крутящего момента. Speed sensitive differentials Устройство таких дифференциалов довольно простое и принципиально ни чем не отличается от устройства обычного открытого дифференциала. Между полуосями и чашкой дифференциала добавлены комплекты блоков фрикционных пластин (которые помечены на картинке справа красными точками). Именно поэтому, подобные дифференциалы часто именуют «friction based LSD». Когда дифференциал пытается перераспределить крутящий момент на одну из полуосей и начинает возникать разница в угловых скоростях полуосей и чашки, пластины под действием силы трения сдерживают возникновение этой разницы. Разумеется, когда величина крутящего момента превосходит силу трения пластин, всё вращение передаётся на более легко вращаемую полуось. Такие блокировки работают в сравнительно небольшом диапазоне отношения моментов. Довольно часто, фрикционные блоки подпружинивают. Такие дифференциалы штатно устанавливаются в задний мост многих внедорожников — Toyota 4Runner (Hilux Surf), Nissan Terrano, Kia Sportage и.т.п. Американская компания ASHA Corp. пошла дальше, снабдив пакет фрикционов LSD дифференциала устройством блокировки, состоящего из насоса с поршнем (Героторный дифференциал). При возникновении разности в угловых скоростях полуоси и чашки насос нагнетает масло (жидкость) на поршень и сдавливает фрикционный блок, тем самым блокируя дифференциал. Данная конструкция получила название Gerodisk (Hydra-Lock) и штатно устанавливается на внедорожники Chrysler (на картинке слева). Практически для всех friction based дифференциалов необходимо применять специальное масло, которое содержит присадки, обеспечивающие нормальную работу фрикционных блоков. Torque sensitive differentials Это одна из самых интересных, эффективных, технологичных и практически применяемых форм блокировки дифференциалов. Принцип работы основан на свойстве гипоидной пары «расклиниваться» . В связи с этим, основные (или все) зацепления в таких дифференциалах гипоидные (червячные, или в простонародье — винтовые). Разновидностей конструкций не так уж и много — можно выделить три основных типа. Первый тип производит компания Zexel Torsen. (T-1) Гипоидными парами являются шестерни ведущих полуосей и сателлиты. При этом каждая полуось имеет собственные сателлиты, которые парно связанны с сателлитами противоположной полуоси обычным прямозубым зацеплением. Следует отметить, что ось сателлита перпендикулярна полуоси. При нормальном движении и равенстве передаваемых на полуоси моментов, гипоидные пары «сателлит / ведущая шестерня» либо остановлены, либо проворачиваются, обеспечивая разницу угловых скоростей полуосей в повороте. Как только дифференциал пытается отдать момент на одну из полуосей, то гипоидную пару этой полуоси начинает расклинивать и блокировать с чашкой дифференциала, что приводит к частичной блокировке дифференциала. Данная конструкция работает в самом большом диапазоне отношений крутящего момента — от 2.5/1 до 5.0/1, то есть является самой мощной в серии. Диапазон срабатывания регулируется углом наклона зубцов червяка. Автором второго типа является англичанин Rod Quaife. В данном случае, оси сателлитов параллельны полуосям. Сателлиты расположены в своеобразных карманах чашки дифференциала. При этом парные сателлиты имеют не прямозубое зацепление, а образуют между собой еще одну гипоидную пару, которая расклиниваясь, так же участвует в процессе блокировки (на картинке слева). Подобное устройство имеет и дифференциал True Trac компании Tractech. Даже у нас в России появилось производство аналогичных дифференциалов под отечественные автомобили УАЗ и.т.д. А вот компания Zexel Torsen в своём дифференциале T-2 предложила немного другую компоновку по сути, того же устройства (на картинке справа). Благодаря своей необычной конструкции, парные сателлиты соединены между собой со внешней стороны солнечных шестерней. По сравнению с первым типом, эти дифференциалы имеют меньший диапазон работы блокировки, однако они более чувствительны к разнице передаваемого момента и срабатывают раньше (начиная от 1.4/1). Компания Tractech недавно выпустила мостовой torque sensitive дифференциал Electrac, снабженный принудительной электроприводной блокировкой. Третий тип производится компанией Zexel Torsen (Т-3) и используется в основном для межосевых дифференциалов. Планетарная структура конструкции позволяет сместить номинальное распределение момента в пользу одной из осей. Например, используемый на 4Раннере 4-го поколения дифференциал Т-3 имеет номинальное распределение момента 40/60 в пользу задней оси. Соответственно, смещен и весь диапазон работы частичной блокировки: от (front/rear) 53/47 до 29/71. В целом, смещение номинального распределения момента между осями возможно в диапазоне от 65/35 до 35/65. Срабатывание частичной блокировки происходит при 20-30% разнице в передаваемых на оси моментах. Так же, подобная структура дифференциала делает его компактным, что в свою очередь, упрощает конструкцию и улучшает компоновку раздаточной коробки. Вышеописанные torque sensitive дифференциалы очень популярны в автоспорте. Более того, многие производители устанавливают такие дифференциалы на свои модели штатно, как в качестве межосевых, так и межколёсных дифференциалов. Например, Тойота устанавливает такие дифференциалы как на легковые автомобили (Supra, Celica, Rav4, Lexus IS300, RX300 и.т.д), так и на внедорожники (4Runner (Hilux Surf), Land-Cruiser, Mega-Cruiser, Lexus GX470) и автобусы (Coaster Mini-Bus). Данные дифференциалы не требуют применения специальных присадок к маслу (в отличии от friction-based дифференциалов), однако лучше использовать качественное масло для нагруженных гипоидных передач.

5. Управление работой дифференциалов при помощи электронных систем контроля тормозных усилий (Traction Control и.т.п.)

В современном автомобилестроении применяется всё больше и больше электронных систем контроля за движением автомобиля. Уже редко можно встретить автомобили, не оснащенные системой ABS (не дающей колёсам заблокироваться при торможении). Более того, уже с конца 80-х годов прошлого века передовые производители стали комплектовать свои флагманские модели системами контроля тяги и сцепления колёс — Traction Control. Например, Тойота установила систему Traction Control на Lexus LS400 в 1989 (90) году. Принцип работы такой системы прост: универсальные (так же обслуживают ABS) датчики вращения, установленные на контролируемых колёсах, фиксируют начало пробуксовки одного колеса оси относительно другого и система автоматически притормаживает забуксовавшее колесо, тем самым увеличивая на него нагрузку и вынуждая дифференциал отдать момент на колесо с хорошим сцеплением. При сильной пробуксовке, система так же может ограничивать подачу топлива в цилиндры. Работа такой системы очень эффективна, особенно на заднеприводных автомобилях. Как правило, при желании такую систему можно принудительно деактивировать кнопкой на приборной панели. Со временем, электронная система контроля тормозных усилий совершенствовалась и к ней добавлялись всё новые функции, работающие наряду с ABS и TRAC. (например управление разностью разблокировки рулевых колёс для более успешного прохождения поворотов). У всех производителей эти функции назывались по разному, однако смысл при этом оставался одинаковым. И вот, данные системы стали устанавливаться на полноприводные автомобили и внедорожники, причем в некоторых случаях они являются единственным средством контроля тяги и перераспределения крутящего момента между осями и колёсами (Mercedes ML, BMW X5). В случае, если внедорожник оснащен более серьёзными средствами распределения крутящего момента (жесткими блокировками и/или самоблокирующимися дифференциалами), то электронная система контроля тормозных усилий очень удачно дополняет эти средства. Хороший пример тому — великолепная управляемость и проходимость последнего поколения Тойотовских внедорожников 4Runner (Hilux Surf), Prado, Lexus GX470. Являясь представителями одной платформы, они обладают межосевым дифференциалом Torsen T-3 с возможностью жесткой блокировки, а так же электронной системой контроля тормозных усилий и тяги со множеством функций, помогающих водителю управлять автомобилем.

Постоянный и симметричный: особенности полного привода Subaru

Если в техническом руководстве встречается фраза Symmetrical All Wheel Drive, то можно не сомневаться, что речь идет об автомобилях Subaru. Симметричный полный привод — своеобразная визитная карточка японской компании. А в 2003 году Symmetrical AWD стал официальным термином. Тем не менее вокруг того, насколько верна формулировка этого «фирменного» технического решения, продолжается полемика. Так что есть смысл в очередной раз вернуться к этой теме.

Станислав Шустицкий

Сначала о симметричности. Первое, на что обращают внимание оппоненты, — это «несимметричный межосевой дифференциал», используемый в одной из схем трансмиссий Subaru. Как же так? Нет симметрии, нет гармонии… На самом деле, говоря о симметрии, инженеры Subaru имеют в виду исключительно симметричность геометрическую. И действительно: горизонтально-оппозитный двигатель Subaru Boxer расположен продольно, длина левой и правой полуосей одинакова… Далее «по списку». Полная симметрия. Если же говорить о трансмиссии с механической коробкой передач, то здесь вообще абсолютно симметричная конструкция полного привода. В связи с этим стоит добавить, что оригинальные компоновочные решения Subaru позволили обеспечить и удачную развесовку автомобилей по осям, и эффективную реализацию характеристик двигателя, и баланс сцепления колес.

Схемы симметричного полного привода модели Subaru Outback…

…и Subaru XV.

Конструкция шасси Subaru WRX STI решена в спортивном ключе.

Теперь о постоянстве того самого полного привода. Как было сказано выше, в арсенале Subaru несколько типов трансмиссий, но самой массовой является автоматическая c бесступенчатой АКП и многодисковой муфтой MP-T (Multi Plate Transfer), управляемой посредством электроники и гидравлики. Такой вариант трансмиссии носит в Subaru название Active Torque Split, то есть «активное распределение крутящего момента». Давление, с которым сжимаются диски муфты, дозируется блоком управления трансмиссией и меняется в зависимости от условий движения. Важно, что ни при каких условиях диски муфты не распускаются полностью: минимум 20 % давления на диски всегда присутствует. И если принять во внимание, что гидравлическое давление в субаровских автоматических трансмиссиях составляет от 30 до 60 атмосфер (в зависимости от типа АКП), то давление от 3 до 15 атмосфер в любом случае будет воздействовать на диски муфты. Речь здесь идет именно о давлении, а не о процентах передачи крутящего момента. Тяга на переднюю ось через шестерню передается с вала коробки передач, а на заднюю ось — за счет трения дисков в муфте. Работой клапанов муфты посредством широтно-импульсного сигнала управляет блок TCM (Transmission Control Module). Диапазон изменения импульсов — от 20 до 100 %, и в такой же пропорции будет изменяться давление на поршень, сжимающий диски. К слову, это также говорит о постоянстве полного привода: полностью диски муфты не распускаются. И следует помнить, что 100‑процентное давление на диски не означает 100 % момента, передаваемого на колеса: «на-гора» выдается ровно столько, сколько сможет «осилить» муфта. При равномерном движении по ровной дороге муфта MP-T распределяет крутящий момент между передними и задними колесами в соотношении 60:40. Это некий базовый, идеальный алгоритм распределения крутящего момента, где передние колеса имеют чуть больше тяги, меньший радиус качения и вращаются несколько быстрее, нежели задние. При прохождении крутого поворота или в сложных дорожных условиях может происходить существенное перераспределение крутящего момента между осями, но до нуля давление, передаваемое на диски муфты, не падает никогда. Как уже говорилось, трансмиссия с муфтой MP-T и вариатором является наиболее распространенным вариантом и сегодня применяется на таких моделях Subaru, как Forester, Outback и XV.

На любом типе покрытия благодаря Symmetrical AWD автомобили Subaru демонстрируют отменную управляемость.

Следующая система распределения крутящего момента постоянного полного привода Subaru — VTD (Variable Torque Distribution), используемая в настоящее время на модели WRX. Применяемый здесь несимметричный межосевой дифференциал в обычных условиях распределяет крутящий момент между передней и задней осью в соотношении 45:55. В конструкции трансмиссии также используется муфта блокировки дифференциала. Блокировка межосевого дифференциала штука полезная, но в данном случае она, скорее всего, окажется нужной лишь в какой-то экстремальной ситуации. С 2009 года на всех автомобилях Subaru применяется система курсовой устойчивости VDC (Vehicle Dynamics Control), которая при необходимости успешно выполняет функции муфты блокировки.

Один из примеров симметрии — модель Tribeca.

Пока еще в гамме автомобилей Subaru остается и исчезающий вид — модели с механическими коробками передач. Этот очень неплохой вариант, к большому сожалению, пользуется все меньшим спросом у покупателей. В связи с этим в японской корпорации принято решение постепенно переходить на версии с автоматами. Что касается трансмиссии с механической КП, то в ее конструкции применен симметричный межосевой дифференциал с коническими шестернями, блокируемый с помощью вискомуфты. В обычных дорожных условиях тяга между передними и задними колесами распределяется в пропорции 50:50, но в случае, к примеру, пробуксовки вискомуфта добавит крутящий момент на «отстающие» колеса. Такая трансмиссия наверняка полюбилась тем, кто практикует спортивный стиль езды, но если говорить о спортивной составляющей истории Symmetrical All Wheel Drive, то это, конечно же, трансмиссия модели WRX STI.

Многодисковая муфта MP-T, управляемая гидравликой.

DCCD. Эта аббревиатура означает Driver Controlled Centre Differential и говорит о том, что водитель может принимать непосредственное участие в управлении межосевым дифференциалом. В конструкции трансмиссии модели WRX STI применен несимметричный цилиндрический дифференциал с распределением крутящего момента между передней и задней осью в соотношении 41:59. В схеме DCCD присутствует своеобразный симбиоз электронной и механической блокировок межосевого дифференциала, оперативно реагирующих на изменение крутящего момента. При движении в автоматическом режиме блок управления DCCD получает сигналы с многочисленных датчиков и, следуя некоему суперсекретному алгоритму, оптимально настраивает трансмиссию под конкретные дорожные условия. Но в настройку трансмиссии может вмешаться и водитель: в салоне есть соответствующий регулятор, позволяющий изменять степень блокировки электромагнитной муфты.

Понятно, что Symmetrical All Wheel Drive — это не самоцель корпорации Subaru, а важный инструмент, позволяющий сделать автомобили этой марки еще более эффективными и безопасными. А для водителей это еще и возможность получить удовольствие от управления.

Хочу получать самые интересные статьи

что такое дифференциал в автомобиле?

Дифференциал – это важный узел в конструкции трансмиссии автомобиля. Назначение дифференциала – разделение мощности, поступающей от двигателя, на два отдельных потока.

Что такое дифференциал и для чего он нужен

При повороте колеса автомобиля проходят различный путь. Это приводит к сильному износу шин, пробуксовке и к ухудшению управляемости машины. Дифференциал нужен, чтобы компенсировать разность угловых скоростей колес.

На некоторых автомобилях этого узла нет. Зачем нужен дифференциал, если, например, каждое из ведущих колес на машине имеет отдельный двигатель? Если допустима пробуксовка колес (например, в раллийных автомобилях), узел заваривается.

Как работает дифференциал?

По принципу действия дифференциал прост. В основе лежит планетарная передача, которая состоит из шестерен-полуосей, шестерен-саттелитов, ведомой и ведущей шестерни (передача вращения выполняется через ведущую шестерню).

Есть 3 режима:

• Движение по прямой дороге. Колеса автомобиля встречают одинаковое сопротивление — из-за этого шестерни-саттелиты не приводятся в движение. Поэтому мощность распределяется в соотношении 50/50 – поровну на каждое колесо. При этом период вращения колес равен периоду вращения ведомой шестерни.
• Поворот. Иная ситуация возникает при повороте. Из-за разного сопротивления угловая скорость одного из колес уменьшается, в результате замедляется и шестерня полуосей. Она приводит в движение саттелиты. Их вращение обеспечивает увеличение частоты вращения второй шестерни полуосей. Именно поэтому меняется соотношение скоростей вращения колес (крутящий момент распределяется в равных пропорциях), а их проворачивание отсутствует.
• Пробуксовка. Если автомобиль застрял или попал на сколькое покрытие, может возникнуть пробуксовка одного из колес. Скользящее колесо почти не встречает сопротивления, а для застрявшего оно максимально. За счет дифференциала, находящегося в автомобиле, происходит перераспределение мощностей. Соотношение может доходить до 0/100 (одно колесо стоит, а второе вращается с удвоенной скоростью). Тогда машина встает и не может тронуться. Поэтому многие современные автомобили оснащены блокировкой дифференциала.

По виду зубчатой передачи типы автомобильных дифференциалов бывают такими: цилиндрические, конические и червячные. Наиболее универсальной является последняя разновидность — ее устанавливают как в системах полного привода, так и на автомобилях с 1-й ведущей осью. Цилиндрический больше подходит для установки между мостами полноприводной машины. А передне- и заднеприводные авто оснащают коническими.

Блокировка дифференциала

Наиболее важна блокировка в авто с полным приводом. И причина не только в том, что их чаще эксплуатируют на бездорожье. Из-за особенностей конструкции таких автомобилей при потере сцепления с дорогой одного колеса крутящий момент может сократиться и на трех остальных. Из-за этого авто не будет ехать.

Блокировка происходит за счет «отключения» шестерен-саттелитов либо переноса мощности на загруженную полуось. В зависимости от способа перераспределения механизмы блокировки бывают полными или частичными. Распространены самоблокирующиеся дифференциалы – они устанавливаются на кроссоверы. Их работа позволяет оптимально распределить крутящий момент.

Наиболее сложным устройством обладает электронная блокировка. Она совмещён с системой курсовой устойчивости. Параметры движения автомобиля в этом случае определяют датчики. А за распределение мощности отвечает компьютер автомобиля.

Расположение

Существуют 2 вида дифференциалов: межосевой и межколесный (находится в корпусе ведущего моста). Эти типы дифференциалов имеют ряд отличий. Расположение узла зависит от типа привода автомобиля.

Межколесный ставится на автомобили как с одной, так и с двумя ведущими осями. На переднеприводных авто из-за отсутствия карданной передачи узел стоит сразу за КПП (либо они совмещены в одном корпусе). На машинах с задним приводом он устанавливается в редукторе.

Межосевой ставят на автомобили с полным приводом. Он распределяет мощность уже не между колесами, а между двумя осями. Данный узел задействует при подъёмах и спусках. Из-за наклона авто масса перераспределяется и одна из осей нагружается больше.

Большинство полноприводных авто оборудовано сразу 3 дифференциалами (2 – межколесных и 1 — межосевой). В то же время для машины с одной ведущей осью достаточно всего 1-го межколесного узла.

Виды автомобильных дифференциалов

Виды дифференциалов по принципу работы таковы:

1. С полной блокировкой. Блокировка выполняется водителем принудительно. Из-за того, что угловая скорость колес становится равной, при поворотах ухудшается управляемость и увеличивается износ покрышек. Подобной блокировкой оснащались автомобили ВАЗ-2121.
2. LSD (Limited Slip Differential). Узел этого вида является самоблокирующимся. Если разница между скоростями вращения двух колес становится слишком большой, происходит автоматическая блокировка (то есть ситуация, когда вся мощность поступает на 1 колесо, невозможна). Конструкция такого типа позволяет успешно преодолевать скользкие участки или бездорожье.
3. Вискомуфта (вязкостная муфта). Разновидность самоблокирующегося дифференциала, в котором блокировка выполняется за счет физических свойств некоторых веществ. Обычно сюда заливается дилатантная жидкость, основой которой служит силикон. При нормальной температуре и без перемешивания она сохраняет жидкое состояние. Однако при нагревании она расширяется и приобретает консистенцию клея. Подобная конструкция очень простая и дешевая, поэтому ее устанавливают на большинство «паркетников». Однако данный узел неремонтопригоден, неустойчив к длительной работе и не может быть подключен вручную. Полная блокировка колес возможна только при очень сильной пробуксовке.
4. Torsen (англ. Torque и Sensing). Еще один тип с самоблокировкой. По устройству и принципу работы дифференциала Torsen несколько отличается от предыдущих моделей. Принцип действия — за счет свойства червячной передачи заклинивать при определенном соотношении крутящих моментов. Данная разновидность узла используется на многих полноприводных автомобилях (например, на моделях марки Audi). Преимущество Torsen в его простоте и надежности. Он действует чисто механически и не связан с электроникой. Этот узел стабильнее вискомуфты. Основной недостаток конструкции заключается в том, что авто невозможно сдвинуть, если сразу 2 колеса одной оси проскальзывают. Кроме того, изделия Torsen достаточно дороги.
5. Электронный. Блокировка выполняется в автоматическом режиме посредством бортового компьютера. Главное преимущество такой конструкции – возможность настройки степени блокировки. Также этот узел хорошо стабилизирует машину при возникновении избыточной «поворачиваемости». Однако крутящий момент здесь всегда смещается на колесо с меньшей скоростью вращения.
6. Многодисковый. В конструкции есть подпружиненные фрикционные диски. Механизмы такого типа применяют редко, потому что они быстро изнашиваются. Чаще всего их используют в автоспорте.

Заключение

Автомобиль с дифференциалом безопаснее. Устройство позволяет не только комфортно ехать по трассе, но и выполнять сложные маневры. Однако при езде по бездорожью и скользкому покрытию управляемостью машины с дифференциалом может ухудшиться. В этом случае поможет блокировка компонента. Большинство автомобилей оснащено автоматической блокировкой, поэтому сложностей с ее использованием не возникает. Если же она активируется вручную, включать ее следует только на особенно сложных участках дороги. В противном случае есть риск серьезно повредить покрышки.

Кто в лес, кто по дрова — Авторевю

Он из леса вышел, был сильный мороз. Мужик с бензопилой оказался настоящим лесником — веселым, добродушным и понимающим, как в сказках.

— Дровишек хотите нарубить? Вам для шашлыка?

— Нам кубометра четыре …

— Четыре куба? И куда ж вы их грузить будете — в эти пендюльки?

Мы не нашли что ответить. Пендюльками нашими пикапы Volkswagen Amarok и Nissan Navara еще никто не называл.

Лесники нынче совсем не те, что знакомы нам по старым советским фильмам. Вместо двуручной пилы — бензопила. Вместо телеги- уазик.

— Ну что, какой пикап больше нравится?

— Никакой. Потому что не по карману. Для настоящей работы у нас есть лесовоз ЗИЛ-131, а для себя достаточно уазика-буханки. Да и толку от пикапа немного.

Мчать по обмерзшей грунтовке на Амароке — сплошное удовольствие.Но комфортная подвеска чаще допускает замыкание «на буфер», чем на Наваре

Для честного лесничего с окладом 1200 грн непросто изыскать в семейном бюджете средства даже на служебной работе бензопилу. А такой пикап не всякому бизнесмену по карману. Роскошный Nissan Navara стоит 43900 $ (351200 грн), а «упакованный» Volkswagen Amarok оценен в 42163 $ (337300 грн). Это ж сколько уазиков можно купить? Охапку!

Интерьер — «всефольксвагеновский». Забираться сюда чуть сложнее, чем в Навару, поскольку подножек нет. Но коли забрался — кайф: здесь все сделано для водителя. Поругать можно лишь «тесный» педальный узел

Да и в самом деле: какой толк от таких пикапов? В Америке и Европе они используются по прямому назначению — возят грузы. Вот и Навара хорошо приспособлена для такой работы. Кузов застелен ударопрочным пластиком, в полу есть петли для крепления грузов, а в полу есть петли для крепления грузовых автомобилей, которые переносятся на алюминиевые релинги, в пазах перемещаются кронштейны с замками: кронштейны фиксируются в любой точке длинного паза — протягивай веревку и крепи груз.

Но часто ли вам приходится видеть груженую дровами или стройматериалами Навару? А новый Амарок — и вовсе белоручка: ни пластиковой защиты, ни релингов. Даже замка у заднего борта нет: если сверху пластиковый колпак, то он не будет закрываться. А как без колпака? Машина огромная, а багажника-то нет! Сразу за задними сиденьями — стенка кабины. Та же бензопила: куда ее пристроить? В чистый салон? Или бросить в огромный кузов, чтобы она там болталась, как лодка в океане? А если сопрут?

Зато толку от бензопилы — ого-го! У нашего лесничего она не профессиональная, а любительская — подешевле и полегче.Легкой пилой можно без устали орудовать, пока не кончится бензин в мини-баке, а его хватает на полчаса напряженной работы.

Панель приборов — образец лаконичности. Хотя датчик температуры охлаждающей жидкости не помешал бы

Аудиосистема RCD 310 и двухзонный климат-контроль — стандартное оснащение для верхней комплектации Highline. Подстаканник — за доплату

Сзади — три удобных полноценных места с оптимальной высотой подушки и углом наклона спинки

За цельной складной спинкой — набор ключей и неудобный домкрат.Подушка складывается раздельно в пропорции один к двум

Опционные кожаные сиденья хороши, но их цена (87) и слабый для наших морозов подогрев заставляют усомниться в необходимости такой опции. Базовые тканевые кресла лучше фиксируют тело и распределяют нагрузку. А вот обтянутый кожей руль — хорош!

Механизм переключения шестиступенчатой ​​коробки работает хорошо, но мы предпочли бы «автомат» — чтобы не бороться с рывками при переключениях в «моментной» зоне оборотов двигателя

За полчаса лесник настрогал больше тонны древесины — профессионал! А мы — как дети: кроссовки, джинсы, чистые куртки.Даже рукавицы не прихватили. А грузить голыми руками на 10-градусном морозе промерзшие бревна- занятие не из приятных.

Забравшись в кожаный салон Фольксвагена, наш нечаянный знакомый в замызганной телогрейке явно смутился, хотя излишней роскоши здесь нет. Передняя панель — из жесткого пластика. Мягкие вставки — только на обивке дверей. Из «роскоши» — лишь двухзонный климат-контроль и нелепо торчащий из передней панели подстаканник: рано или поздно, его обязательно отломают.

Зато эрогономика — «немецкая».Удобное сиденье водителя и руль регулируются в широких диапазонах. Обзорность и вперед, и назад — отменная. Можно посетить лишь на тесноватый педальный узел — да и то, если носить валенки.

Опыт не пропьешь: за полчаса лесник заготовил гору поленьев. «Ни одно дерево во время съемки не пострадало»: мы распиливали деревья, отобранные в ходе санитарной рубки леса

Вкручивающаяся под бампером буксировочная «серьга» (с левой резьбой!) — не лучшее решение для тяжелого пикапа

Бортовой свет включается только на стоянке (при выключенном двигателе) кнопкой на центральной консоли.Еще бы решетку на окно поставили: мы едва не высадили его скользкими бревнами

Ниссан побогаче: «свинина» на сиденьях, мягкий пластик, двухзонный «климат» и ввергшая нашу лесоруба в легкий ступор мультимедийная система Nissan Connect Premium с бестолковой пока системой навигации. При включении заднего хода на сенсорный экран выводится цветная картинка с видеокамеры у заднего бампера — очень полезная штука при маневрировании между деревьями и кустами, на уазике такой нет.

К погрузке обмерзших бревен мы были явно не готовы — как и Амарок. Мы — без перчаток и рабочей одежды, а пикап — без защитного пластикового настила

По эргономике «японец» лишь на йоту уступает новичку. Оснащенное электроприводом сиденье водителя показалось нам чуть менее комфортным, а руль регулируется только по высоте. Но ни то, ни другое не мешает быстро найти оптимальную посадку. Чего не скажешь о задних пассажирах: низкая «лавка» с практически вертикальной спинкой менее удобна, чем полноценное трехместное сиденье Амарока.

Даже с полной нагрузкой (пять человек в салоне и больше полутонны дров) обе машины идут так же непринужденно, как и налегке — турбодизели практически не чувствуют нагрузки. Оба мотора работают жестко, с тракторным тарахтением, но дело свое знают. Хорошо известный 190-сильный двигатель Ниссана трудится в паре с 5-ступенчатым «автоматом» (Навары «на ручке» покупают крайне редко), а 163-сильный Амарок пока что продается только с 6-ступенчатой ​​«механикой».

«Автоматическая» Навара, конечно, удобнее — и в лесу, и в городе, и на шоссе.Нажал — и поехал. И по предельным возможностям Ниссан чуть-чуть выигрывает: он динамичнее, хотя «пушкой» его не назовешь. Ручной режим «автомата» мы практически не использовали- незачем.

Но по сути Навара — грузовик. Подвеска довольно жесткая. Радиус разворота больше, чем у Амарока, а руль делает от упора до упора почти четыре оборота — тяжеловато маневрировать и в городе, и в лесу. А когда подключаешь передний мост (здесь бездифференциальный привод типа неполный рабочий день), в крутых поворотах Навара начинает ехать «плугом», упорно пытаясь распрямить траекторию.

Энергоемкая подвеска Навары позволяет «не разбирать брода», но тряска сильнее, чем на Амароке

Volkswagen воспринимается более «легковым». При схожей конструкции шасси (лонжеронная рама, независимая пружинная подвеска спереди и жесткий задний мост на рессорах) Amarok комфортнее едет и по разбитым киевским улицам, и по укатанному проселку. Разнокалиберные неровности он воспринимает более цельно, «благородно».Четкая обратная связь на руле в сочетании с «короткой» рейкой (от упора до упора меньше трех оборотов руля) — бальзам на душу активных водителей. А как Амарок прописывает быстрые повороты! Немецкая выправка.

Амарок лучше еще и тем, что в заднеприводном режиме позволяет более уверенно ехать и по мерзлому асфальту, и по укатанному снегу. Интеллигентная система стабилизации мягко «придерживает коней», а электронная имитация блокировки дифференциала снижает риск пробуксовки одного из задних колес.

Единственная «ездовая» проблема — шестиступенчатая «механика». Передачи переключаются по-фольксвагеновски четко, и к длинноходной педали сцепления можно привыкнуть, но орудовать рычагом приходится чересчур часто. Двухлитровый турбодизель с двумя турбинами выдает пикающего момента (400 Нм) в диапазоне с 1500 до 2000об / мин, а к трем тысячам мотор сникает. Вот и приходится путаться в частоколе передач, да еще предельно плавно работать сцеплением — чтобы избежать динамических ударов в трансмиссии при переключении на пике крутящего момента.Мы бы предпочли «автомат», но он появится только в следующем году.

Частичным оправданием может служить более высокая экономичность. Например, на скорости 120км / ч Навара «кушает» 12,5 л на сотню, а Фольксваген- всего 10 л. Ярым «экономистам» адресован подсказчик переключения передач (теперь это фирменная черта всех Фольксвагенов). Система показывает «текущую» передачу и уже при 1600 об / мин предлагает перейти на более высокую ступень — то бишь, рекомендует ехать в донаддувной зоне работы турбодизеля. Мы попробовали. Чахотка, а не езда. Зато расход топлива в таком режиме, если верить трип-компьютеру, всего 8 л / 100 км.

Мультифункциональный руль, продвинутая мультимедиа-система Nissan Connect, «автомат», кожа — атрибуты солидного имиджевого внедорожника, не рабочей лошадки. Именно в таком, максимальном, оснащении Навара пользуется наибольшим спросом. Лесников среди покупателей замечено не было

Благодаря подножкам, водителю Ниссана придется реже стирать штаны.В отличие от Фольксвагена, ниссановские кресла полностью электрифицированы, но найти подходящую посадку здесь сложнее: руль регулируется только по углу наклона

Навара сзади не столь комфортна: теснее в плечах, сиденье слишком низко, а спинка — почти вертикальная

Преимущество Нисана в трансформации заднего дивана — не подушку, но и спинку можно сложить раздельно

Мы бы долго катались по лесным тропам, если бы не очередной конфуз: после первого же резкого старта на Наваре обмороженные поленья съехали по жесткому пластику, словно по маслу — и оказались на земле. Пикап-самосвал?

Снова грузим — и снова голыми руками. Когда мороз по коже, в голову лезут умные мысли. Почему погрузили бревна кое-как? Почему не зафиксировали груз? Почему, черт подери, не взяли рукавицы? В общем, мы расписались в полной неподготовленности к этой работе. Бревна вернули на место: вывозить их из леса без соответствующего разрешения. Да и к чему они нам? А для шашлыка лесник отрядил нам обрезки сухих осиновых досок. Мы в ответ презентовали бутылку хорошей водочки — для сугреву.Тот сразу разговорился:

— Ниссан попрактичнее будет: платформа с настилом, на крыше уже стоят брусья для багажника, а задний борт закрывается на ключ. Но на кой черт ему хромированные бамперы и подножки? Лучше бы буксировочные проушины помощнее приварили.

Пятиступенчатый «автомат» Навары звезд с неба не хватает, но с тяговитым турбодизелем сочетается «на ура»

Приборы после рестайлинга не изменились и кажутся «устаревшими»

Навигационная система работает в четверть силы и показывает лишь основные магистрали. А вот видеокамера — вещь полезная, хотя с опущенным бортом не работает

Как в воду глядел …

Из леса мы подались на дюны днепровских берегов — посмотреть, как машины ведут себя на песке. Быстро стало ясно, что оба пикапа — серьезные «проходимцы». Возможности трансмиссий схожи: можно подключить передний мост, задействовать пониженную ступень раздаточной коробки и жестко заблокировать задний дифференциал. После этой машины едут что танки.Причем Ниссан — более «танковый танк»: на песке он тоже стремится ехать «плугом» в повороте, хотя Амарок этим не страдает. Зато водителю Амарока приходится ювелирно работать левой педалью — чтобы «не зарыться» и чтобы сцепление не спалить. Водителю Навары проблемы с дозировкой тяги неведомы. Ну а предельные возможности, как это давно известно, не особенностями распределения момента момента или настройки электроники, а шинами.

«Предел» наступил довольно быстро. В одном из самых неудобных мест Амарок проломил смерзшийся верхний слой и провалился до мягкого песка. Раз, два — и задний мост лежит на песке. Впереди тупик, а потому тянуть можно только в одну сторону — назад, причем в горку! Тут и началось самое интересное.

Мы не ленились! Мы просто не подумали о том, что груз нужно закрепить. Одно неловкое движение педалью газа — и все дровишки на земле

Минут десять мы искали буксировочную проушину Амарока: оказалось, что единственное «ухо» вворачивается в гнездо под задним бампером! А если бы «ухо» потерялось? А если гнездо забито грязью или льдом? У Навары спереди только одна стационарная проушина — да такая крохотная, что мы еле завели в нее металлический крюк.

Дергаем — безрезультатно. Нужно копать и домкратить …

В Амароке — телескопический винтовой домкрат. В Ниссане — ромбовидный. Оба снабжены идиотскими составными рычагами из тонкого прутка, крутить которые на морозе, стоя на коленях в песке — весьма сомнительное удовольствие.

Инструкция предлагает ставить домкрат под задний мост, но под него не подлезть. В середине базы рама уходит ближе к осевой линии машины — не дотянуться.Под кабину, домкратить не получается — мнется металл. Кое-как удалось поставить домкрат под рессору, причем из дарованных лесных брусков мы сделали прочную площадку-основание, а затем подкладывали бруски под вывешенные колеса. Вот так, в течение двух часов, не говоря о худого слова и забыв про мороз, мы корячились со всеми колесами по очереди — и таки выдернули Амарок на мерзлую твердь!

Домкраты — полное дерьмо. Без пневматического «хай-джека» соваться на этих машинах в непроходимые дебри нельзя! Вот только где его хранить? А дарованные нам осиновые бруски мы собрали, один к одному — и что-то подсказывает нам, что хранится им придется недолго: скоро пойдут в дело.

Volkswagen Amarok. Турбодизель Амарока мощный мощный, но более экономичный. Главный недостаток — узкий активный диапазон, который вынуждает чаще переключать передачи: нужен «автомат». Оба мотора шумноваты

Nissan Navara. Турбодизель Амарока мощный мощный, но более экономичный. Главный недостаток — узкий активный диапазон, который вынуждает чаще переключать передачи: нужен «автомат». Оба мотора шумноваты

Кстати, а Ниссан застрял бы в том же месте? Мы не стали рисковать: на повторные «раскопки» уже не было сил.Но на следующий день мы переобули Амарок во «всепролазные» шины Cooper Discoverer STT 245/75 R16 и снова поехали в пески. Скажем коротко: мы взяли реванш.

Оба пикапа хороши. Победа Амарока с минимальным перевесом по баллам объясняется тем, что он чуть комфортнее, чуть ближе к водителю и благосклоннее к задним пассажирам. Осталось дождаться «автоматической» версии. А в следующем году появится Амарок с размещенной кабиной, который будет чуть доступнее и наверняка практичнее: в большой кузов можно хотя бы квадроцикл загнать. Но что-то не верится, что продажи утилитарных версий пойдут на ура. Для нашего брата пикапы — по-прежнему имиджевый товар. И цена в данном случае значения не имеет: люди чаще заказывают топ-версию — с полным «фаршем». А раз так, то мы предпочли бы Ниссан — хотя бы потому, что он выглядит солиднее, эффектнее, дороже. И непременно прислушались бы к совету лесника — приварили бы к раме мощные буксировочные петли спереди и сзади. Так оно спокойнее.

---

Экспертные оценки Авторевю

Экспертные оценки Авторевю
Оцениваемые параметры	Макс.балл	Автомобили		Почему?
		Nissan Navara	Volkswagen Amarok
Эргономика	180	165	165	Геометрия посадки схожа, но в Наваре руль регулируется только по вылету. Наружные зеркала у Амарока чуть больше, зато у Навары есть видеокамера заднего вида
Рабочее место водителя	90	80	85
Обзор	90	85	80
Динамика	390	315	320	Предельные динамические возможности Амарока выше, но узкий рабочий диапазон его турбодизеля заставляет водителя чаще переключать передачи.Поэтому не самый шустрый «автомат» Ниссана предпочтительнее — и на асфальте, и вне дорог. Тормоза хороши на обеих машинах. Управлять приятнее (и понятнее) Фольксвагеном. Внедорожные потенциалы примерно равны — и по геометрии, и по трансмиссиям, и по возможностям турбодизелей, незначительная разница кроется, главным образом, в шинах
Разгонная динамика	100	80	75
Тормозная динамика	110	90	90
Управляемость	100	75	85
Проходимость	80	70	70
Ездовой комфорт	240	190	200	Оба пикапа тарахтят, как тракторы, а звукоизоляция оставляет желать лучшего. По плавности хода Амарок на голову выше Навары: это заметно и на разбитых киевских улицах, и на проселочной дороге, и на хорошем шоссе. Климатические установки схожи и по организации (двухзонный климат-контроль), и по эффективности
Плавность хода, виброзащита	90	70	80
Акустический комфорт	80	60	60
Микроклимат	70	60	60
Пассажиры и груз	190	155	155	Посадка на заднем диване удобнее в Фольксвагене: сиденье расположено выше, а запас на уровне плеч чуть больше.Зато в Ниссане есть центральный подлокотник, а спинка складывается раздельно. Грузовая платформа Амарока чуть-чуть больше, но Навара радует практичной пластиковой защитой кузова и багажными релингами на крыше
Пассажирские места	100	75	80
Грузовая платформа	90	80	75
Суммарный балл	1000	825	840

---

Паспортные данные
Параметры		Автомобили
		Nissan Navara	Volkswagen Amarok
Тип кузова		пикап	пикап
Габариты грузовой платформы, мм	Длина по полу	1511	1555
	Ширина по полу	1560	1620
	Ширина между арками	1130	1222
	Высота борта	457	508
	Площадь грузовой платформы, м²	2,36	2,52
Число мест		5	5
Диаметр разворота, м		13,30	12,95
Снаряженная масса, кг		2000	2157
Полная масса, кг		2805	3040
Грузоподъемность, кг		705-805 *	1047
Масса буксируемого прицепа без тормозов / с тормозами, кг		750/3000	750/2800
Двигатель		турбодизель common rail	турбодизель common rail с двумя нагнетателями
Расположение		спереди, продольно	спереди, продольно
Число и расположение цилиндров		4, в ряд	4, в ряд
Рабочий объем, см³		2488	1968
Диаметр цилиндра / ход поршня, мм		89,0 / 100,0	81,0 / 95,5
Степень сжатия		15,0: 1	16,5: 1
Число клапанов		16	16
Макс. мощность, л.с. / кВт / мин		190/140/4000	163/120/4000
Макс. крутящий момент, Нм / об / мин		450/2000	400 / 1500-2000
Коробка передач		автоматическая, пятиступенчатая	механическая, шестиступенчатая
Передаточные числа	Я	3,83	2,81
	II	2,37	2,54
	III	1,52	1,50
	IV	1,00	1,00
	В	0,83	0,76
	VI	–	0,62
	задний ход	2,61	н.д.
	главная передача	3,54	4,10
	демультипликатор	2,63	2,48 / 2,72 **
Привод		подключаемый полный, с демультипликатором и жесткой блокировкой заднего межколесного дифференциала
Передняя подвеска		независимая, на двойных поперечных рычагах, со стабилизатором
Задняя подвеска		зависимая, рессорная
Передние / задние тормоза		дисковые, вентилируемые / барабанные
Шины		255/65 R17	245/65 R17
Максимальная скорость, км / ч		178	181
Время разгона 0-100 км / ч, с		10,7	11,1
Расход топлива, л / 100 км	городской цикл	11,7	9,5
	загородный цикл	7,5	6,9
	смешанный цикл	9,0	7,9
Выбросы СО₂, смешанный цикл, г / км		238	208
Емкость топливного бака, л		80	80
Топливо		дизельное	дизельное
* В зависимости от комплектации

Ориентировочные цены на регламентное техническое обслуживание расходными материалами и запчастями у официальных киевских дилеров, грн
Плановое обслуживание		Автомобили
		Nissan Navara	Volkswagen Amarok
Стоимость нормочаса		210	360
Пробег, км	10000	1213	–
	20000	3248	1590
	30000	1213	–
	40000	3606	1697
	50000	1213	–
	60000	6995	2215
	70000	1213	–
	80000	3606	1697
		1213	–
	100000	4166	1590
Итого		27686	8789

Ориентировочные цены на запчасти у официальных киевских дилеров, грн.
Запчасти	Автомобили
	Nissan Navara	Volkswagen Amarok
Фильтр масляный	124	85
Фильтр топливный	246	267
Фильтр салона	270	238
Фильтр воздушный	288	194
Свеча накаливания	314	203
Колодки передние	770	977
Колодки задние	1919	1162
Амортизатор передний	1949	1900
Амортизатор задний	916	848
Стойка переднего стабилизатора	356	289
Комплект сцепления	5207	6037
Фара передняя	7923	2473
Фонарь задний	2121	1559
Крыло переднее	3516	2825
Бампер передний	4523	3429
Капот	3566	3710
Лобовое стекло	3388	3536

Оснащение участвовавших в тесте автомобилей
Оснащение	Автомобили
	Nissan Navara	Volkswagen Amarok
Цена стандартной версии у киевских дилеров, грн	264720	251920
БЕЗОПАСНОСТЬ
Количество подушек безопасности	6	6
АБС	+	+
Противобуксовочная система	+	+
Система динамической стабилизации	П	О
Система контроля спуска / помощи при подъеме	+ / +	+ / +
Омыватель фар	+	–
Противотуманные фары	П	П
Активные подголовники передних сидений	+	–
КОМФОРТ
Электростеклоподъемники	+	П
Электропривод и обогрев наружных зеркал	+	П
Центральный замок (дистанционный)	П	П
Кожаная отделка руля и рычага КПП	+	П
Двухзонный климат-контроль	П	П
Регулируемая по углу наклона / вылету рулевая колонка	+/-	+ / +
Мультифункциональное рулевое колесо	П	–
Внутреннее зеркало заднего вида с автозатемнением	П	–
Обивка салона кожей	П	О
Регулировка передних сидений с электроприводом	П	–
Обогрев передних сидений	П	О
Задний центральный подлокотник	+	–
ЭЛЕКТРОНИКА
CD / mp3-проигрыватель	П	П
CD-чейнджер	П	П
DVD-проигрыватель	П	–
Навигационная система	П	–
Камера заднего вида	П	–
Датчик освещенности	П	–
Датчик дождя	П	–
Круиз-контроль	П	П
Маршрутный компьютер	П	П
Поддержка Bluetooth	П	О
ВНЕШНОСТЬ
Легкосплавные колеса	П	П
Боковые зеркала и ручки в цвет кузова	П	П
Тонированные задние стекла	П	П
Окраска «металлик»	+	–
ПРАКТИЧНОСТЬ
Складывающееся заднее сиденье	+	+
Релинги на крыше	П	–
Боковые подножки	П	–
Полноразмерное запасное колесо	+	О
Цена тестируемого автомобиля в Киеве, грн	351200	337300
(+) Комплектация данной версии (-) В данной комплектации отсутствует (О) Параметры, установленные на участвовавшие в тесте автомобили (П) Оснащение, входящее в пакетную комплектацию тестируемого автомобиля По курсу: $ 1 = 8,0 грн

---

Проходимость

Оба пикапа легким движением руки превращаются из заднеприводных в полноприводные автомобили. Кроме того, добавлен дополнительный ряд и блокировка заднего дифференциала (Амарока за блок нужно доплатить 916 долларов США, а у Ниссана это штатное оснащение).

Navara может брать подъем крутизной до 39 градусов. «Геометрия» похуже, чем у Амарока: под защитой двигателя — всего 216 мм от земли, а под редуктором заднего моста — 230 мм. Все уязвимые узлы спрятаны в недрах рамы. Брызговики очень жесткие: один из них мы обломили

Navara может брать подъем крутизной до 39 градусов.«Геометрия» похуже, чем у Амарока: под защитой двигателя — всего 216 мм от земли, а под редуктором заднего моста — 230 мм. Все уязвимые узлы спрятаны в недрах рамы. Брызговики очень жесткие: один из них мы обломили

У полноприводной трансмиссии четыре режима, которая ведёт вращающаяся рукоятка на центральной консоли. В положении «2WD» крутящий момент передается только на задние колеса. В режиме «4H» жестко подключается перед: поскольку межосевого дифференциала нет, использовать привод можно только на влажных и скользких покрытиях, а также на бездорожье (так называемый режим неполного рабочего дня).Если утопить рукоятку и повернуть ее в крайнее правое положение, будет задействован нижний ряд раздаточной коробки. Блокировка заднего дифференциала включается отдельной кнопкой. Каждый из отображения отображается пиктограммой на панели приборов.

По такой же схеме переключаются режимы трансмиссии Амарока — клавишами на центральной консоли. Сенсорное управление- это модно. Но мы быстро убедились, что актуаторы режима капризничают на обеих машинах: то не включается пониженный ряд раздатки, то не выключается на передние колеса.И чем тяжелее условия эксплуатации, тем чаще «залипают» приводы: иногда нужно проехать около сотни метров, чтобы тот или иной режим все-таки включился. Вывод не нов: перед штурмом опасного участка нужно заранее мобилизовать все возможности трансмиссии.

Режимами работы трансмиссии Навары управляет круглая рукоятка, а задний дифференциал блокируется кнопкой. Все режимы на панели приборов

Режимами работы трансмиссии Навары управляет круглая рукоятка, а задний дифференциал блокируется кнопкой.Все режимы на панели приборов

Режимами работы трансмиссии Навары управляет круглая рукоятка, а задний дифференциал блокируется кнопкой. Все режимы на панели приборов

Режимами работы трансмиссии Навары управляет круглая рукоятка, а задний дифференциал блокируется кнопкой. Все режимы на панели приборов

Геометрическая проходимость чуть лучше у Амарока: у него на 105 мм короче база (3095 мм) и на 10 мм больше клиренс (240 мм).А углами скрещивания осей удивили оба пикапа: диагональное вывешивание начинается намного позже, чем того ожидаешь. Причем при включении блокировки заднего моста на Амароке автоматически активируется внедорожный алгоритм вспомогательной электроники: чувствительность педали газа, АБС и ESP, системы контроля спуска с горы и противобуксовочная системы.

Оба домкрата никуда не годятся: поднимать на пересеченной местности тяжелую машину такими «девайсами» — сплошная мука.Но и мы тоже хороши: вопреки обыкновению, не прихватили с собой ничего, кроме троса — дескать, мы тут рядом, недалеко от редакции. В качестве лопатки пришлось использовать номерные таблички АР-ТЕСТ, а в качестве опоры под домкраты и колеса — дарованные лесничим осиновые бруски

Оба домкрата никуда не годятся: поднимать на пересеченной местности тяжелую машину такими «девайсами» — сплошная мука. Но и мы тоже хороши: вопреки обыкновению, не прихватили с собой ничего, кроме троса — дескать, мы тут рядом, недалеко от редакции.В качестве лопатки пришлось использовать номерные таблички АР-ТЕСТ, а в качестве опоры под домкраты и колеса — дарованные лесничим осиновые бруски

Оба домкрата никуда не годятся: поднимать на пересеченной местности тяжелую машину такими «девайсами» — сплошная мука. Но и мы тоже хороши: вопреки обыкновению, не прихватили с собой ничего, кроме троса — дескать, мы тут рядом, недалеко от редакции. В качестве лопатки пришлось использовать номерные таблички АР-ТЕСТ, а в качестве опоры под домкраты и колеса — дарованные лесничим осиновые бруски

Надо признать, что электроника на Амароке работает отменно.Благодаря хорошо настроенному ESP и системе электронной имитации блокировки дифференциала Амарок уверенно едет на заднем приводе даже тогда, когда Навара уже пасует. И даже с отключенной ESP на заснеженной дороге Амарок едет стабильнее и «понятнее» — в то время как Навара при отключенной ESP стремится встать поперек дороги при малейшей передозировке тяги.

Угол скрещивания осей — солидный! Амарок способ преодолеть 45-градусный подъем. Угол съезда ограничивает расположенная под днищем «запаска» (как на Наваре).Брызговиков нет, зато есть аэродинамические экраны передними колесами, один из которых мы оборвали через десять минут езды по дюнам

Угол скрещивания осей — солидный! Амарок способ преодолеть 45-градусный подъем. Угол съезда ограничивает расположенная под днищем «запаска» (как на Наваре). Брызговиков нет, зато есть аэродинамические экраны передними колесами, один из которых мы оборвали через десять минут езды по дюнам

Но электроника не всесильна.Наш Амарок оказался «обутым» в нештатные шины Continental ValcoWinter2215 / 65 R16 от микроавтобуса Multivan, которые на три сантиметра уже рекомендуемых. На таких узких колесах Амарок дистрофично, зато плавность хода улучшилась- благодаря самой неподрессоренной массе. Однако «гражданский» рисунок протектора подвел нас на берегу Днепра: Амарок очень быстро «сел». Восстановить статус-кво удалось лишь после «переобувания»: на «зубастых» шинах Cooper Discoverer STT M + S LT 245/75 R16 Амарок готов стать царем любой горы.

У нас продаются только полноприводные Амароки. Клавишами слева от рычага коробки передач можно переключать режимы работы трансмиссии. Справа — кнопки отключения ESP и блокировки опционного заднего дифференциала (6). А простым нажатием кнопки Off-Road можно активировать весь внедорожный потенциал пикапа

У нас продаются только полноприводные Амароки. Клавишами слева от рычага коробки передач можно переключать режимы работы трансмиссии.Справа — кнопки отключения ESP и блокировки опционного заднего дифференциала (6). А простым нажатием кнопки Off-Road можно активировать весь внедорожный потенциал пикапа

---

Безопасность

Базовое оснащение пикапов — более чем скромное. Volkswagen Amarok изначально использует лишь АБС и водительской подушкой безопасности, а у заднего дивана нет подголовников. «Базовый» Nissan Navara поприличнее: две фронтальные подушки безопасности, пять подголовников (на передних креслах — активные).Полный комплект подушек безопасности и система стабилизации в японском пикапе появляется, начиная с промежуточной версии SE, которая дороже устанавливается на $ 3300 (26400 грн).

Немцы подходят к дифференцированно. Даже базовый Amarok можно оснастить дополнительной подушкой безопасности (420 долларов) и системой стабилизации (565 долларов). Комплектации посолиднее можно упаковать набором «безопасность»: шесть подушек безопасности с индикаторами непристегнутых ремней, два крепления Isofix и три подголовника сзади.

После первого краш-теста три года назад пикап Nissan Navara набрал всего один балл за фронтальный удар (см.АР№5, 2008). Спустя год специалисты организации EuroNCAP провели повторные испытания. Ниссановцы усовершенствовали систему управления подушками и преднатяжителями ремней, которые при первом испытании сработали слишком поздно — и повторное испытание Navara (как и в первый раз, праворульная) перенесла намного лучше: 7 баллов из 16 за защиту седоков при фронтальном столкновении.Правда, некоторые проблемы остались: вмятая в пол кабины рама, сильно сместившиеся педали, травмоопасная передняя панель и повышенные нагрузки от ремней безопасности на грудную клетку передних седоков. Но в целом рейтинг безопасности вырос: вместо одной перечеркнутой звезды — три полноценные. Интересно, что рейтинг безопасности пассажиров у модернизированного пикапа тоже поднялся: звезды против трех ранее, а четыре стали… новые предупреждающие таблички в салоне, текст которых перевели на несколько языков.

Amarok заработал только четыре звезды, но на сегодняшний день это самый безопасный пикап по нормам EuroNCAP. Причем по схеме она окрашена красным цветом, а с риском повреждения жизненно важные органы автомобиль автоматически лишается пятой звезды. Малолетние пассажиры в креслицах Bobsy G0 / 1 и G0 Plus тоже испытали повышенные нагрузки, поэтому «детский рейтинг» — только 64%.Безопасность пешеходов — на среднем уровне, хотя для высокого рамного автомобиля результат в 47% выглядит неплохо.

Что почем?

Nissan Navara предлагается в единственной версии — с двухрядной кабиной, полноприводной трансмиссиией и турбодизелем 2.5D (190 л.с., 450Нм). Можно выбрать лишь коробку передач и уровень оснащения.

«Базовая» Navara — с шестиступенчатой ​​«механикой» и в комплектации ХЕ — стоит 33090 $ (264720 грн). Оснащение: АБС, фронтальные подушки безопасности, омыватели фар, электропривод стекол и наружных зеркал, а также кожаная отделка руля, рычага коробки передач и рукоятки стояночного тормоза.

Navara в «средней» комплектации SE за $ 36390 (2 грн) оснащена богаче: есть система стабилизации, боковые подушки и надувные шторки безопасности, климат- и круиз-контроль, подогрев передних кресел, аудиосистема с управлением на руле, маршрутный компьютер, противотуманные фары , мощные подножки, корпуса зеркал и бамперы в цвет кузова, противотуманные фары, легкосплавные колеса, регулируемое по высоте кресло водителя. Доплата за пятиступенчатый «автомат» — 1700 $ (13600 грн).

А у нас была машина в топовой версии LE за $ 43900 (351200 грн) — с датчиком света и дождя, кожаным салоном, релингами на крыше, электроприводом передних сидений, мультимедийной системой Nissan Connect Premium (с навигацией), аудиосистемой Bose с жестким диском, DVD-плейером и камерой заднего вида.

Гарантия — три года или 100 тысяч км.

Volkswagen Amarok 2.0TDI (163 л.с., 400Нм) тоже продается только с четырехдверной кабиной и только с полным приводом. Коробка лишь одна — шестиступенчатая «механика». При этом спартанская версия Основа (есть лишь АБС и водительская подушка безопасности) обойдется в $ 31490 (251920 грн).

Лучше раскошелиться на комплектацию Trendline за 35288 долларов (282300 грн) — с кондиционером, электроприводом стекол и наружных зеркал, противотуманными фарами, круиз-контролем, бортовым компьютером, легкосплавными колесами, центральным замком и аудиосистемой RCD 210.

Доплатив еще $ 1210 (9680 грн) за версию Highline, можно разжиться климат-контролем, дополнительными уплотнителями дверей, улучшенной «музыкой» RCD 310, тонированными задними стеклами, хром-пакетом, а также кожаной обивкой руля, рычага коробки передач и рукоятки «ручника» ». За систему стабилизации нужно доплатить 565 долларов, за обогрев передних кресел — 525 долларов, за кожаный салон — 2387 долларов, а за цвет «металлик» — 477 долларов.

Гарантия — два года без ограничения пробега.

* Цены даны по состоянию на 14 февраля 2011 года по курсу: $ 1 = 8,0 грн, 1 евро = 10,9 грн

---

Альтернатива

Украина не благоволит пикапам — эта рыночная ниша крайне узка.Заморские гости вроде пикапов Ford F-серии или Dodge Ram реализуются «серыми» дилерами поштучно и погоды не делают. Попытки официальных импортеров заинтересовали покупателей такими моделями, как Ford Ranger, Mazda BT-50, Nissan NP300, SsangYong Actyon Sport, потерпели фиаско. Даже относительно доступные китайские аналоги «не пошли».

Впрочем, не исключено, что некоторые из перечисленных автомобилей после модернизации или смены поколений еще заявят о себе. Но едва ли хоть кто-то сможет потеснить с Олимпа пикап Mitsubishi L200, цены на который начинаются с $ 26200 (209600 грн).В прошлом году на его долю пришлось 57,4% всех сделок: продано 542 машины.

Второй результат с огромным отставанием у героя нашего теста: в 2010 году Navara разошлась тиражом в 111 экземпляров (11,8% сегмента). Свежие Volkswagen Amarok (32 машины или 3,4%) и Toyota Hilux (62 машины или 6,6%) появились в продаже лишь в четвертом квартале, а потому делать серьезные выводы пока рано.

Установка блокировки дифференциала на УАЗ Патриот, ГАЗ

Введение

Что такое дифференциал и для чего нужны блокировки

Устройство дифференциала

Способы решения проблемы буксирующего

Электронное управление дифференциалом

Фрикционный самоблокирующийся Дифференциал

Вязкостная муфта

Вязкостная муфта

000 ELD9000, Viskod7000 9000 9000 УАЗ и ГАЗ

Блокировки на автомобили УАЗ

Введение

В нашем автосервисе вы можете установить на автомобиль блокирующийся дифференциал любого типа.Вы можете ознакомиться с существующими вариантами блокировок и подобрать наиболее подходящий тип блокировки.

Что такое дифференциал и для чего нужны блокировки

Дифференциал — это механическое устройство, которое передает крутящий момент с одного источника на два независимых потребителя таким образом, что угловые скорости источника и каждого потребителя могут быть разными относительно друг друга. Такая передача момента возможна благодаря применению так называемого планетарного механизма.В автомобилестроении, дифференциал является одной из ключевых деталей трансмиссии. В первую очередь он служит для передачи момента от коробки передач к колесам ведущего моста.

Почему для этого нужен дифференциал? В повороте, путь колеса оси, движущегося по короткому (внешнему) радиусу, меньше, чем путь другого колеса той же оси, которая проходит по длинному (внешнему) радиусу. В результате этого, угловая скорость вращения внутреннего колеса должна быть меньше угловой скорости вращения внешнего колеса.В случае если оба колеса не могут быть связаны друг с другом независимо. Если мост ведущий, то необходимо передать момент одновременно на оба колеса. При помощи же связи колес ведущего моста и передачи момента на единую ось обоих колес, автомобиль не мог бы нормально поворачивать, так как колеса, имея равную угловую скорость, стремились бы пройти один и тот же путь в повороте.Дифференциал позволяет решить эту проблему: он передает крутящий момент на раздельные оси обоих колес (полуоси) через свой планетарный механизм с использованием угловых скоростей вращения полуосей. В результате этого, автомобиль может нормально двигаться и управляться как на прямом пути, так и в повороте.

. Однако, ввиду того, что планетарный механизм есть очень нехорошее свойство, он стремится передать полученный крутящий момент туда, куда легче. Например, если оба колеса моста имеют одинаковое сцепление с дорогой и усилие, необходимое для раскручивания каждого из колес одинаковое, дифференциал будет распределять крутящий момент равномерно между колесами.Но стоит только появится ощутимой разнице в сцеплении колес с дорогим (например, одно колесо попало на лед, а другое осталось на асфальте), как дифференциал же начинает перераспределять момент на то колесо, усилие для раскрутки которого наименьшее. находится на льду). В результате колесо, находящееся на асфальте, перестанет вращаться на льду, при этом колесо будет вращаться с увеличенной угловой скоростью, причем планетарный механизм будет играть редуктора, повышающего скорость вращения этого колеса.Естественно, это явление плохо проходимость и управляемость автомобиля. Ведь по логике вещей, в рассмотренной ситуации момент желательно передать на колесо, приведенное на асфальте, чтобы автомобиль мог продолжить движение.

В полноприводных автомобилях дифференциалом обычно используется два моста, зачастую дифференциал можно еще и между мостами (межосевой дифференциал). Таким образом, мы получаем схему трансмиссии, в которой присутствуют целых три дифференциала: два мостовых и один межосевой.Последний необходим для постоянного движения с полным приводом и передачей момента на все четыре колеса. Ведь в повороте колеса рулевого моста (обычно переднего) имеют совсем другие угловые скорости, нежели чем колеса заднего моста. Межосевой дифференциал ведущий крутящий момент от коробки передач к обоим ведущим мостам с разным приводом угловых скоростей. Такая схема с тремя дифференциалами является одной из самых распространенных схем для постоянного полного привода (Полный 4WD).

Однако, это уже тема другого раздела. В данном разделе нас интересует дифференциал и его свойства. Возвращаясь к вышеописанному проблемному свойству планетарного механизма, интересно рассмотреть ситуацию, когда полноприводный автомобиль с межосевым дифференциалом одним из четырех колес попал на тот же лед (или в скользкую яму). Что тогда произойдет? Дифференциал моста, колесо которого находится на льду, отдаст весь полученный крутящий момент на это колесо. Межосевой дифференциал, в свою очередь, тоже стремится передать крутящий момент туда, куда легче.Естественно, межосевому дифференциалу легче отдать момент на мост с прокручивающимся на льду колесом, колеса которого имеют хорошее сцепление с дорогой и двигать автомобиль. В результате весь крутящий момент от двигателя и коробки передач пойдет на раскручивание единственного колеса, находящегося на льду. Остальные три колеса остановятся и не будут получать никакого крутящего момента от дифференциалов. Итог: из четырех ведущих колес осталось только одно, которое проскальзывает на льду — полноприводный автомобиль «застрял».Как же привести дифференциал крутящий момент на колеса с более хорошим дорожным сцеплением? Для этого были разработаны различные способы частичной и полной ручной и дифференциалов, которые рассмотрены ниже.

Назначение дифференциала в автомобилях:

• позволяет ведущим колесам вращаться с разными угловыми скоростями;
• неразрывно передает крутящий момент от двигателя на ведущие колеса;
• в сочетании с главной передачей дополнительной дополнительной передачей.

В случае единственного приводного колеса или отдельного двигателя для каждого из ведущих колес дифференциал не требуется. В конструкции раллийных автомобилей иногда дифференциал намертво блокируют (заваривают), жестко связывают колеса ведущей оси — это допустимо, так как на гравии или снегу в ралли повороты проходятся только с заносом. Также дифференциал отсутствует в конструкции картов, при этом их рамы обычно позволяют вывешивать ведущее заднее колесо с внутренней стороны поворота без отрыва передних колес от трассы.В веломобилях с ведущей осью вместо дифференциала часто применяются более простые и доступные трещотки (обгонные муфты) в колесах — такой привод допускает вращение колес на ведущей оси с разной скоростью, но при этом весь момент передается только на то колесо с разной скоростью.

Расположение дифференциала

1. На автомобилях с одной ведущей осью дифференциал представлен на ведущей оси.
2. На автомобилях со сдвоенной ведущей осью два дифференциала, по одному на каждой оси.
3. На автомобилях с подключаемым полным приводом по одному дифференциалу на каждой оси. На таких машинах не рекомендуется ездить по дорогам с включенным полным приводом.
4. На автомобиле с постоянным полным приводом есть три дифференциала: по одному на каждой оси (межколесный), плюс один распределяющий крутящий момент между осями (межосевой). При трех или четырех ведущих мостах (колесная формула 6х6 или 8х8) добавляется еще межтележечный дифференциал.

Устройство дифференциала

Рис.1

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

Проблема буксующего колеса

Обычный («свободный») дифференциал отлично работает, пока ведущие колеса неразрывно связаны с дорогой.Но, когда одно из колес оказывается в воздухе или на льду, то крутится именно это колесо, в то время как другое, стоящее на твердой земле, теряет всякую силу. Может показаться, что обычный дифференциал — это бессмысленный механизм. Конечно, целесообразнее было бы передать крутящего момента на колесо с лучшим сцеплением, но это не происходит в силу устройства дифференциала.
Дело в том, что создаваемый двигательный момент зависит от силы (коэффициент трения между колесом и дорожным покрытием) на каждом из ведущих колес автомобиля.

Принцип свободного дифференциала делить крутящий момент ровно пополам: момент на обоих колесах ведущей оси всегда одинаковый. В случае потери сцепления одним из колес, его сопротивление падает, а раскрутка происходит без существенного увеличения момента сопротивления (трение скольжения в пятне контакта меньше трения покоя и несущестенно зависит от скорости пробуксовки). Как только это происходит, обычный дифференциал «стравливает» избыточный момент двигателя на проскальзывающее колесо — дальше двигатель легко прогазовывает уже не создавая значительного момента.А на другом колесе, с более хорошими условиями сцепления, остается точно такой же момент, как и на буксующем. В некоторых условиях этот «остаточный» момент не позволяет даже сдвинуться с места — одно колесо будет стоять, а второе прокручиваться с удвоенной скоростью.

Способы решения проблемы буксующего колеса

Основной целью блокировки дифференциала является передача необходимого крутящего момента обоим его потребителям (полуосям или карданам). Существуют принципиально разные методы решения данной задачи.
Ручная блокировка дифференциала (возможны различные виды привода блокировки)

Полная (100%) принудительная блокировка.

При таком типе блокировки, фактически перестает выполнять свои функции и превращается в простую муфту, жестко связывающую полуоси (или карданы) между собой и передающей им одинаковый крутящий момент с одинаковой угловой скоростью. Для того, чтобы полностью заблокировать классический дифференциал, либо заблокировать возможность вращения сателлитов, либо жестко соединить между собой чашку дифференциала с одной из полуосей.Такая блокировка как правило реализована при помощи пневматического, электрического или гидравлического привода, с помощью водителя из салона автомобиля. Применяется как для мостовых, так и для межосевых дифференциалов.

Рис.2

Рис.3

По команде из кабины шестерни дифференциала блокируются, и колеса вращаются синхронно. Таким образом, дифференциал стоит блокировать перед преодолением сложных участков пути (вязкий грунт, препятствия), и затем отключать блокировку после выезда на обычную дорогу.Применяется в вездеходах и внедорожниках.

При езде на таких автомобилейх чаще всего начинается блокировка, когда автомобиль чаще движется. Настолько велик, что может сломать механизм блокировки или полуось. Обычно рекомендована максимальная скорость движения при заблокированном дифференциале, в случае превышения производителя возможны поломки трансмиссии. Включенная блокировка, особенно в переднем мосту, отрицательно влияет на управляемость.

Электронное управление дифференциалом

В современном автомобилестроении все больше и больше электронных систем контроля за движением автомобиля. Уже редко можно встретить автомобили, не оснащенные системой ABS (не дающая колесам заблокироваться при торможении). Более того, уже с конца 80-х годов прошлого века передовые производители стали комплектовать свои флагманские модели системы контроля тяги и сцепления колес — Traction Control. Например, Тойота установила систему Traction Control на Lexus LS400 в 1989 (90) году.Принцип работы такой системы прост: универсальные (так же обслуживают ABS) датчики режима, установленные на контролируемых колесах, фиксируют начало пробуксовки одного колеса оси относительно другой системы автоматически притормаживает забуксовавшее колесо, тем самым увеличивая на него нагрузку и вынуждая дифференциал отдать момент на колесо с хорошим сцеплением. При сильной пробуксовке, система так же может ограничивать подачу топлива в цилиндры. Работа такой системы очень эффективна, особенно на заднеприводных автомобилях.Как правило, при желании такую ​​систему можно принудительно деактивировать кнопкой на приборной панели.

Со временем, электронная система контроля тормозных усилий совершенствовалась и к добавлялись все новые функции, работающие наряду с ABS и TRAC. (например, управление разностью разблокировки рулевых колес для более успешного прохождения поворотов). У всех производителей эти функции назывались по разному, однако смысл при этом оставался одинаковым. И вот, данные системы стали устанавливаться на полноприводные автомобили и внедорожники, причем в некоторых случаях они являются средством контроля тяги и перераспределения момента между осями и колесами (Mercedes ML, BMW X5).В случае, если внедорожник оснащен более серьезными средствами распределения крутящего момента (жесткими блокировками и / или самоблокируемыми дифференциалами), то электронная система тормозных усилий очень удачно дополняет эти средства. Хороший пример — великолепная управляемость и проходимость последнего поколения Тойотовских внедорожников 4Runner (Hilux Surf), Prado, Lexus GX470. Система управления тормозной системой Torsen T-3 имеет жесткую блокировку, а так же электронную систему контроля тормозных усилий и тяги со множеством функций, помогающих водителю управлять автомобилем.

Большее влияние электронного управления в том, что повышается тяга в повороте, и степень блокировки можно настроить в зависимости от предпочтений гонщика. На прямой совсем не теряется мощность двигателя. Недостаток в том, что датчики и исполнительные механизмы обладают некоторой инерцией, и такой дифференциал нечувствителен к быстро меняющимся дорожным условиям.

Фрикционный самоблокирующийся дифференциал

Этот тип дифференциала (как, впрочем, и вязкостная муфта) основан на том, что на полуоси вращаются синхронно с корпусом дифференциала, но в повороте появляется разница в угловых скоростях.
Между корпусом дифференциала 2 и полуосевой шестерней 4 установлен фрикцион (в зависимости от конструкции, фрикцион может быть установлен с одной стороны или с двух; на ходовые качества это не влияет). Когда автомобиль движется по прямой, корпус и шестерня вращаются с одной и той же скоростью, и потерь нет. При появлении разницы в скорости вращения корпуса и шестерни, на отстающую шестерню дополнительный крутящий момент из-за наличия трения между шестерней и корпусом дифференциала.

Устройство таких дифференциалов довольно простое и принципиально ни чем не отличается от устройства обычного дифференциала. Между полуосями и чашкой дифференциала добавлены комплекты блоков фрикционных пластин (которые помечены на картинке справа красными точками). Именно поэтому, подобные дифференциалы часто именуют «ЛСД на основе трения». Когда дифференциал пытается перераспределить крутящий момент на одну из полуосей и начинает возникать разница в угловых скоростях полуосей и чашки, пластины под действием силы трения сдерживают возникновение этой разницы.Разумеется, когда величина крутящего момента превосходит силу трения пластин, все вращающееся передается на более легко вращаемую полуось. Такие блокировки работают в сравнительно небольшом диапазоне моментов.

Рис.4

Этот вид дифференциала требует периодического обслуживания (так как трущиеся части фрикциона изнашиваются, снижается сила трения и эффективность блокировки) и поэтому редко устанавливается на серийные машины (в основном на спортивные и тюнингованные).

Вязкостная муфта (Вискомуфта, Viskodrive)

Рис.5

Упрощенный вариант фрикционного дифференциала. На одной из полуосей имеется резервуар, заполненный вязкой жидкостью. В эту жидкость погружены два пакета дисков; один соединен с ротором, второй с полуосью. Чем больше в скоростях колес, тем больше разница в скоростях вращения дисков, и тем больше вязкое сопротивление.

Достоинство такой конструкции в простоте и дешевизне. Недостаток в том, что вязкостная муфта довольно инерционна и отказывается работать на полном бездорожье.Хороших ходовых качеств вязкостная муфта не применяется только в «паркетниках» (вседорожниках, которые жертвуют проходимостью ради комфорта) между осями. Для установки в качестве конструкции осевого дифференциала слишком громоздка.

Иногда вместо дифференциала коническую зубчатую передачу с вязкостной муфтой на одной из полуосей.
Кулачковый / зубчатый самоблокирующийся дифференциал

Рис.6

Рис.7

Рис.8

На картинках изображены: кулачковая блокировка отечественного производства (БТР 60), Detroit Locker и Detroit E-Z Locker (компания Tractech).
Принцип действия аналогичных, но полуоси соединяются зубчатой ​​или кулачковой парой. Таким образом, при пробуксовке одного из колес дифференциал резко блокируется. Поэтому такая система применяется в военной и технической технике (например, в бронетранспортерах), где нужно большое тяговое усилие и высокая долговечность в ущерб управляемости.

Гидророторный самоблокирующийся дифференциал

Попытка повысить эффективность и долговечность фрикционного дифференциала. При возникновении разницы в угловых скоростях насос закачивает жидкость в цилиндр, и поршень сжимает фрикционный пакет, блокируя дифференциал.

Довольно часто фрикционные блоки подпружинивают. Такие дифференциалы штатно устанавливаются в задний мост многих внедорожников — Toyota 4Runner (Hilux Surf), Nissan Terrano, Kia Sportage и. т. п. Американская компания ASHA Corp.пошла дальше, снабдив пакет фрикционов LSD дифференциала блокировку, состоящую из насоса с поршнем (Героторный дифференциал). При возникновении разности в угловых скоростях полуоси и чашки насос нагнетает масло (жидкость) на поршень и сдавливает фрикционный блок, тем самым блокируя дифференциал. Данная конструкция получила название Геродиск (Hydra-Lock) и штатно устанавливается на внедорожники Chrysler (на картинке слева). Практически для всех дифференциалов, основанных на трении, необходимо применять специальное масло, которое содержит присадки, обеспечивающие нормальную работу фрикционных блоков.

Рис.9

ДПС

Dual Pump System — система с двумя насосами, автоматически подключающая вторую насосную ось, когда не хватает одной. Применяется в системе полного привода Honda. Достоинства: работает автоматически, на хорошей дороге экономит бензин. Недостатки: ограниченная проходимость, сложность, ограничение на буксировку.

Шестеренчатые самоблокирующиеся дифференциалы

Существует три типа таких дифференциалов:

• планетарные
• Quaife
• Torsen.

Все они основаны на своем косозубой или червячной передаче «заклинивать» при определенном использовании крутящих моментов. Такие дифференциалы передают большую часть крутящего момента (до 80%) небуксующему колесу. Применяются во внедорожниках и гоночных автомобилейх. Недостатки: сложность; большая потеря мощности, чем у обычного дифференциала.

Дифференциал типа Torsen изобретен в 1958 г. американцем Верноном Глизманом. Имеет достоинства вязкостной муфты и не имеет ее недостатков.Принцип работы на своем основании червячной передачи «расклиниваться». Название Torsen произошло от англ. Чувствительный к крутящему моменту («чувствительный к крутящему моменту»). Torsen — товарный знак JTEKT Torsen North America Inc.

Разновидностей конструкций не так уж и много — можно выделить три основных:

Первый тип (Т-1).

Червячными парами являются шестерни ведущих полуосей и сателлиты. При этом каждая полуось имеет собственные сателлиты, которые парно связаныны с сателлитами противоположной полуоси обычным прямозубым зацеплением.Следует отметить, что ось сателлита перпендикулярна полуоси. При нормальном движении и равенстве передаваемых на полуоси моментов, червячные пары «сателлит / ведущая шестерня» либо остановлены, либо проворачиваются, показывают разницу угловых скоростей полуосей в повороте. Как только дифференциал пытается отдать момент на одну из полуосей, то червячную пару этой полуоси начинает расклинивать и блокировать с чашкой дифференциала, что приводит к частичной блокировке дифференциала. Данная конструкция работает в самом большом диапазоне крутящего момента — от 2,5 / 1 до 5,0 / 1, то есть самой мощной в серии. Диапазон срабатывания регулируется углом наклона зубцов червяка.

Рис.10

Рис.11

Второй тип (Т-2).

Автор этого типа является англичанин Стержень Quaife В данном случае оси сателлитов параллельны полуосям. Сателлиты расположены в своеобразных карманах дифференциала. При этом парные сателлиты имеют косозубое зацепление, которое расклиниваясь, так же влияет в процессе блокировки. Подобное устройство имеет и дифференциал TrueTrac компании EATON.Даже у нас в России появилось аналогичные дифференциалов под отечественные автомобили УАЗ и т. д.

Рис.12

Рис.13

Третий тип (Т-3).

Планетарная структура конструкции позволяет сместить номинальное распределение момента в пользу одной из осей. Срабатывание частичной блокировки происходит при 20–30% разнице в передаваемых на оси моментах. Подобная структура дифференциала делает его компактным, что в свою очередь, упрощает конструкцию и улучшает компоновку раздаточной коробки.

Рис.14

В отличие от других конструкций, датчики вращающего момента работают практически в любых условиях. Даже если колеса вращаются с различными скоростями (поворот, прохождение через ухабы), они тем менее всегда вращают момент, основанный на сцеплении.

Рис.15

В целом, смещение номинального распределения момента между осями возможно в диапазоне от 65/35 до 35/65. Срабатывание частичной блокировки происходит при 20–30% разнице в передаваемых на оси моментах.Так же, упрощает конструкцию и улучшает компоновку раздаточной коробки.

Вышеописанные чувствительные к крутящему моменту дифференциалы очень популярны в автоспорте. Более того, многие производители устанавливают такие дифференциалы на свои модели штатно, как в качестве межосевых, так и межколесных дифференциалов. Например, Тойота устанавливает такие дифференциалы как на легковые автомобили (Supra, Celica, Rav4, Lexus IS300, RX300 и.т. д), так и на внедорожники (4Runner / Hilux Surf, Land-Cruiser, Mega-Cruiser, Lexus GX470) и автобусы (Coaster Mini-Bus). Данные дифференциалы не требуют применения специальных присадок к маслу (отличие от дифференциалов на основе трения), однако лучше использовать качественное масло для нагруженных гипоидных передач. Не ниже API GL-5.

Установка блокируемого дифференциала ELocker ™ (ИЛОКЕР) производства компании Eaton (Итон) на автомобили семейства ОАО «УАЗ» и ОАО «ГАЗ»

Схема дифференциала ELocker ™ — ГАЗ

Действие блокируемого дифференциала заднего моста ELocker ™ — ГАЗ осуществляется с помощью электропривода.Когда электромагнит активируется, толкатели скользят по канавкам в профилированной шайбе, толкая блокировочное кольцо, вводя его зацепление с внутренними шлицами на полуосевой шестерне.
Особенности ELocker ™ (ИЛОКЕР): конструкция средней степени сложности с электромагнитным механизмом управления (аккуратность в обращении будет не лишней). Полностью взимаемозаменяем со старым дифференциалом и картером редуктора заднего и переднего моста автомобилей марки Газель и Соболь, как заднеприводных, так и полноприводных моделей.

Включает блокировку дифференциала ELocker ™ (ИЛОКЕР) нажатием кнопки на приборной панели.Рекомендуется включить блокировку при скорости а / м не выше 5 км / ч. на щитке загорится соответствующий индикатор, а ведущая ось будет заблокирована на 100% и автомобиль перестанет буксовать. Ездить с включенной блокировкой дифференциала быстрее 30 км / ч запрещается!
Выключение блокировки дифференциала ELocker ™ (ИЛОКЕР) произвольно нажатием кнопки, или автоматически (при наличии возможности опции) при достижении скорости 30 км / ч.

ГАЛЕРЕЮ ВСТАВИТЬ

Блокировки дифференциалов для «УАЗов», которые серийно производятся:

1. Кулачковая нижегородского производства (самая популярная)

Рис.16

2. Винтовая система Torsen

Рис.17

3. Принудительная «Спрут» с пневмоприводом

2. 18

Рис.19

4. Принудительная (жесткая, муфтовая с храповым зацеплением)

Полная принудительная блокировка

В принудительных блокировках блокирование дифференциала при помощи полуавтоматики за счет соединения одной чаши дифференциала помощи механического либо гидравлического механизма включения. В настоящее время тип блокировок произведен исключительно для а / м семейства УАЗ, но при необходимости есть все возможности для разработки и производства подобных блокировок на автомобиль марки.

Механическая блокировка — блокирование посредством рычага и тросиков чаши дифференциала с одной из полуосей. Механизм включения установлен на чулке моста. В общем виде комплект показан на рисунке.

Рис.20

Гидравлическая блокировка — с использованием главного и рабочего гидроцилиндров.В качестве рабочей жидкости используется тормозная жидкость
Инструкция по эксплуатации жесткой принудительной механическим или гидравлическим приводом включения на любые мосты УАЗ:

• Жесткая блокировка дифференциала переднего и / или заднего моста предназначена для использования только в случае буксования колес при движении по бездорожью, когда недостаточно подключения переднего моста. После включения необходимо проехать несколько метров для входа в зацепления шлицов подвижной муфты и дифференциала. Не заявлять блокировки при буксовании одного из колес, т. к. это может привести к повреждению системы блокировки.
  Примечание: не используйте жесткую жесткую установку в других дорожных условиях, при этом потребуется большее усилие для управления автомобилем особенно при выполнении поворотов, в этом случае трансмиссии возникнет циркулирующий момент, может привести к выходу из строя моста (полуось, подвижная муфта) блокировки, корпус дифференциала). Не рекомендуется двигаться с включенной блокировкой со скоростью более 10 км / ч.
• После преодоления сложного участка блокировку необходимо выключить. Для облегчения разблокировки слегка поверните рулевое колесо влево и вправо во время движения автомобиля.
• Категорически запрещается движение с включенной блокировкой по дорожному полотну с высоким коэффициентом сцепления (асфальтовое покрытие, плотная глинистая дорога).
• При использовании нестандартных колес (33-38 дюймов) эксплуатировать жесткую блокировку с повышенной осторожностью, т. к. использование колес большего диаметра приводит к большему нагрузке и как следствие к возникновению риска выхода из строя деталей трансмиссии.

5.-райт от Иж-Техно (Блокка)

Краткая хар-ка блокировки: очень узкое применение.

ВАЖНАЯ ОСОБЕННОСТЬ в том, что ДИФФЕРЕНЦИАЛ практически ПОСТОЯННО ЗАБЛОКИРОВАН. Т.е. движение при прямом Лок-райт замкнут, и размыкается лишь в поворотах, когда возникает разница в моменте вращения колес.
Однако, на скользком покрытии (мокрый, обледенелый асфальт, грунтовка, грейдер) может пробуксовка колес, достаточной разницы в моменте вращения колес не возникнет и Блокка останется заблокированной! Т.е. не рекомендуется установка блокировки Блокка (Лок-райт) на УАЗ, который ездит в основном по обычным дорогам.

Чем больше разница угловых скоростей колес, тем щелчки громче и чаще.

• В условиях дождя, гололеда и т. п. Плохо управляемость машины.Необходимо проявлять внимание и осторожность при вхождении в повороты
• Повышенный износ шин на дорогах с твердым покрытием.
• При вхождении в поворот блокировка издает щелчки при срабатывании обгонной муфты.

Итак: Блокка прекрасно ведет себя на бездорожье, проста и надежна. Это устройство будет выполнять функции дифференциала, только когда на колесо будет воздействовать внешняя сила, позволяющая вращать колесо, чем вращается остальная часть трансмиссии.На скользких поверхностях, где одно из колес, как правило, имеет худшее сцепление с поверхностью и буксует — Блокка ™ останется заблокированным и будет представлен момент на оба колеса оси.
На поворотах обязательно нужно скидывать газ, проходить их накатом, только в этом случае Блокка разблокируется. Слушайте щелчки — это признак разблокировки и вращения колес с разной скоростью.

Ресурс и использование ограничены. Только для грязи.

6. ДАК (дифференциал автоматический Красикова)

Рис.21

Рис.22

Пожалуйста, выбирайте, что Вам больше всего подходит, заказывайте, приезжайте на установку. Если необходима консультация звоните (см.контакты).

Постоянный и симметричный: особенности полного привода Subaru

Если в техническом использовании встречается фраза Симметричный полный привод, то можно не сомневаться, что речь идет об автомобилех Subaru. Симметричный полный привод — своеобразная визитная карточка японской компании.А в 2003 году Symmetrical AWD стал официальным термином. Тем не менее вокруг того, насколько верна формулировка этого «фирменного» технического решения, продолжается полемика. Так что есть смысл в очередной раз вернуться к этой теме.

Станислав Шустицкий

Сначала о симметричности.Первое, на что обращают внимание оппоненты, — это «несимметричный межосевой дифференциал», используемый в одной из схем трансмиссий Subaru. Как же так? Нет симметрии, нет гармонии… На самом деле, говоря о симметрии, инженеры Subaru имеют в виду исключительно симметричность геометрическую. И действительно: горизонтально-оппозитный двигатель Subaru Boxer расположен продольно, длина левой и правой полуосей одинакова… Далее по списку. Полная симметрия. Если же говорить о трансмиссии с механической коробкой передач, то здесь вообще абсолютно симметричная конструкция полного привода.В связи с этим стоит добавить, что оригинальные компоновочные решения Subaru позволили обеспечить и удачную развесовку автомобилей по осям, и эффективную работу системы двигателя, и баланс сцепления колес.

Схемы симметричного полного привода модели Subaru Outback …

… и Subaru XV.

Конструкция шасси Subaru WRX STI решена в спортивном ключе.

Теперь о постоянстве того самого полного привода.Как было сказано выше, в арсенале используется автоматическая трансмиссия с бесступенчатой ​​АКП и многодисковой муфтой MP-T (Multi Plate Transfer), управляемая посредством электроники и гидравлики. Такой вариант трансмиссии носит в Subaru название Active Torque Split, то есть «активный момент крутящего момента». Давление, которым сжимаются, диски муфты, дозом управления трансмиссией меняется в зависимости от условий движения. Важно, что ни при каких условиях диски муфты не распускаются полностью: минимум 20% давления на диски всегда присутствует.И если принять во внимание, что гидравлическое давление в субаровских автоматических трансмиссиях составляет от 30 до 60 атмосфер (в зависимости от типа АКП), то давление от 3 до 15 атмосфер в любом случае будет воздействовать на диски муфты. Речь здесь идет именно о давлении, а не о процентах передачи крутящего момента. Тяга на переднюю ось через шестерню передается с вала коробки передач, а на заднюю ось — за счет трения дисков в муфте. Работой клапанов муфты посредством широтно-импульсного сигнала управляет блоком TCM (Transmission Control Module).Диапазон изменения импульсов — от 20 до 100%, и в такой же пропорции давление на поршень, сжимающий диски. К слову, это также говорит о постоянном приводе: полностью диски муфты не распускаются. И следует помнить, что 100-процентное давление на диски не означает 100% момента, ожидаемое на колеса: «на-гора» выдается ровно столько, сколько сможет «осилить» муфта. При равномерном движении по ровной дороге муфта MP-T распределяет крутящий момент между передними и задними колесами в движении 60:40.Это некий базовый, идеальный алгоритм распределения крутящего момента момента, где передние колеса имеют чуть больше тяги, меньший радиус качения и вращаются несколько быстрее, нежели задние. При прохождении крутого поворота или в сложных дорожных условиях происходит настоящее перераспределение крутящего момента между осями, но до нуля давление, передаваемое на диски муфты, не падает никогда. Как уже говорилось, трансмиссия с муфтой MP-T и вариатором является наиболее часто используемым на таких распространенных моделях Subaru, как Forester, Outback и XV.

На любом типе покрытия благодаря Симметричным AWD автомобили Subaru демонстрируют отменную управляемость.

Следующая система распределения крутящего момента постоянного полного привода Subaru — VTD (Variable Torque Distribution), используемая в настоящее время на модели WRX. Применяемый здесь несимметричный межосевой дифференциал в обычных условиях, определяющий крутящий момент между передним и задним осью в использовании 45:55. В конструкции трансмиссии также используется муфта блокировки дифференциала.Блокировка межосевого дифференциала штука полезная, но в данном случае она, скорее всего, указанная нужной лишь в какой-то экстремальной ситуации. С 2009 года на всех автомобилях Subaru применяется система курсовой устойчивости VDC (управление динамикой транспортного средства), которая при необходимости выполняет функции муфты блокировки.

Один из примеров симметрии — модель Tribeca.

Пока еще в гамме автомобилей Subaru остается и исчезающий вид — модели с механическими коробками передач.Этот очень неплохой вариант, к большому сожалению, пользуется все меньшим спросом у покупателей. В связи с этим в японской принято решение постепенно переходить на версию с автоматами. Что касается трансмиссии с механической КП, то в ее конструкции применен симметричный межосевой дифференциал с коническими шестернями, блокируемый с помощью вискомуфты. В обычных дорожных условиях тяга между передними и задними колесами распределяется в пропорциях 50:50, но в случае, к примеру, пробуксовки вискомуфта добавит крутящий момент на «отстающие» колеса. Такая трансмиссия наверняка полюбилась тем, кто практикует спортивный стиль езды, но если говорить о спортивной составляющей истории Symmetrical All Wheel Drive, то это, конечно же, трансмиссия модели WRX STI.

Многодисковая муфта MP-T, управляемая гидравлика.

DCCD. Эта аббревиатура означает, что водитель может принимать непосредственное участие в управлении межосевым дифференциалом. В конструкции трансмиссии модели WRX STI применен несимметричный цилиндрический дифференциал с распределением крутящего момента между передней и задней осью в заявлении 41:59.В схеме DCCD присутствует своеобразный симбиоз электронной и механической блокировок межосевого дифференциала, оперативно реагирующие на изменение текущего момента. При движении в автоматическом режиме блок управления DCCD получает сигналы от датчиков и следуя некоему суперсекретному алгоритму, оптимально настраивает трансмиссию под эффективные дорожные условия. В настройках трансмиссии может вмешаться и водитель: в салоне есть соответствующий регулятор, позволяющий степень блокировки электромагнитной муфты.

Понятно, что Symmetrical All Wheel Drive — это не самоцель корпорации Subaru, важный инструмент, позволяющий сделать автомобили марки еще более эффективными и безопасными. А для водителей это еще и возможность получить удовольствие от управления.

Хочу получать самые интересные статьи

Блокировка межосевого и межколесного дифференциалов на Камазе

Дифференциал необходимо блокировать, когда имеется разность в величинах сил сцепления колес, между установленным он.
Блокировку следует непосредственно перед преодолением сложных участков пути (вязкий грунт, препятствие, скользкая грязная дорога).

Внимание!
Включение и выключение блокировки при выключенном сцеплении и только после полной остановки автомобиля.
В момент пробуксовки из одного колеса включение блокировки не разрешается. В этом случае отключение только после остановки автомобиля.
При заблокированном дифференциале нужно двигаться прямолинейно со скоростью не более 10 км / ч без остановок, не допуская буксования колес.
Блокировка должна быть отключена при выезде на твердую сухую дорогу, так как движение с включенной блокировкой может привести к поломке деталей главной передачи.
Движение с включенной блокировкой по твердой дороге категорически запрещается !

Управление блокировкой межосевого дифференциала

Для включения блокировки межосевого дифференциала внизу на выключатель блокировки межосевого дифференциала мостов.Загорится контрольная лампа, при этом звучит прерывистый звуковой сигнал.

Для выключения блокировки межосевого дифференциала на выключатель вверху. Контрольная лампа гаснет, звуковой сигнал выключается.

Управление блокировкой межколесного дифференциала

Для включения блокировки межколесного дифференциала мостов:

1. Включить блокировку межосевого дифференциала среднего моста (при наличии межосевого дифференциала).
2. Нажать внизу на выключатель блокировки межколёсного дифференциала. Загораются две контрольные лампы, при этом звучании прерывистый звуковой сигнал.

Для выключения блокировки межколесного дифференциала мостов вверху на выключатель блокировки межколёсного дифференциала. Контрольные лампы гаснут.
При необходимости выключить блокировку межосевого дифференциала, звуковой сигнал выключается.

4 × 4: Какой тип выбрать? — Свободная Пресса

Популярность полноприводных машин растет.Но не все авто, на которых красуется шильдик «AWD» (All Wheel Drive) или «4WD» (Four Wheel Drive) могут добраться до центра Земли без посторонней помощи. Или хотя бы не застрять в лесу после дождичка.

Дифференциал

Не будем вдаваться в детали конструкции (те, кому надо, и так в курсе, а те, кому не надо — вдаваться не будут). Но нужно понимать, что машина хорошо управляется исключительно за счет дифференциала — приспособление, которое дает возможность вращаться колесам с разными (дифференцированными) угловыми скоростями (отсюда, кстати, и само название «дифференциал»).

Пока вы едете по прямой — все хорошо. Но на повороте колеса начинают вращаться с разной скоростью. Внутреннее медленнее, внешнее — быстрее. Тут-то дифференциал и становится полезен. Не будь его, внутреннее колесо прокручивалось бы на месте (или наружное — «убегало» бы), что неминуемо приводило бы к быстрому износу шин и деталей трансмиссии. Это первое.

Второе. Дифференциал устроен так, что если одно колесо застревает, а второе колесо вращается, то вся мощь будет передаваться именно на него.Шансы самостоятельно выбраться из ловушки в таком случае минимальны.

Полный привод же подразумевает, что тяга будет подаваться на два, а на четыре колеса. При этом мы понимаем, что траектории задних колес в повороте (а также при наезде на кочку или при проезде ямы) не совпадают с траекториями передних. Проще говоря, колеса спереди и сзади вращаются опять-таки с разными скоростями, а значит, нужен еще один дифференциал, который позволяет бы им вращаться с разными скоростями — межосевой.

Таким образом, в простейшем случае полноприводного автомобиля мы получаем целых три дифференциала: передний, задний и межосевой. В свободном состоянии, как говорилось выше, тяга передается на колесо, вращается с меньшим сопротивлением. То есть, как это ни парадоксально, иногда полноприводному автомобилю застрять даже проще, чем моноприводному. Судите сами — вероятность, что автомобиль будет обездвижен при потере сцепления хотя бы одного ведущего колеса из четырех выше, чем одного из двух.

Но на практике это не так. Полноприводную машину «посадить» сложнее. Дело в том, что часто дифференциалы имеют блокировки. Можно блокировать, скажем, межколесные дифференциалы (чаще задний, реже передний), а можно межосевой. Но лучше, когда есть все три блокировки. Кстати, блокировка дифференциала означает работу по сути, то есть колеса начинают вращаться с одинаковыми угловыми скоростями.

Неполный или подключаемый вручную полный привод

Такой тип полного привода появился в числе первых.Несмотря на это, он все еще применен на некоторых автомобилях. В основном на пикапах, вроде Nissan NP300, базовых Mitsubishi L200, Ford Ranger и других. А также на суровых и недорогих внедорожниках, которые ведут свою историю из ХХ столетия, или новых «проходимцах», которые являются аналогами тех самых «старичков». Например, все модели УАЗ, Suzuki Jimny, Great Wall h4 / H5, Jeep Wrangler и так далее.

Суть такой схемы в том, что тут нет межосевого дифференциала совсем.В обычном режиме эти машины нельзя назвать полноприводными, так как весь крутящий момент передается только на одну ось (как правило, заднюю). Поэтому несложно увидеть на скользком асфальте УАЗик, который развернуло поперек дороги. Для преодоления сложных участков бездорожья или сугробов принудительно и жестко (то есть, без всяких дифференциалов) подключается передняя ось. При этом половина момента передается на заднюю ось, а половина — на переднюю. Однако это не панацея от всех внедорожных сюрпризов, ведь на каждой из осей остается свободный дифференциал.И при диагональном вывешивании автомобиль не тронется с места, вращающаяся только колеса, весящие в воздухе. Лекарство в таком случае будет принудительная блокировка межколесных дифференциалов (в первую очередь, заднего). Некоторые модели внедорожников имеют самоблокирующийся задний дифференциал.

Плюсы понятны. Простая конструкция, нет межосевого дифференциала и блокировок, а значит, нет ненужных механических деталей и электрических проводов к этому блокировкам, нет лишней пневматики и гидравлики.А вот минусы для многих почему-то не очевидны. Жестко блокируя переднюю и заднюю ось между собой, оси начинают вращаться с одинаковыми скоростями. Ничего страшного не происходит, когда вы движетесь по прямому участку дороги, но в поворотах на сухом асфальте машина будет «упираться», к тому же это грозит быстрым экспортом и выходом из строя всей системы. А вот в грязи, песке, снегу, — короче говоря, на рыхлых и скользких поверхностях, — даже в поворотах все будет в порядке, потому что внутренние колеса могут легко проворачиваться, компенсируя разницу угловых скоростей.Кстати говоря, подключить полный привод еще нужно вовремя успеть.

Постоянный или постоянный полный привод

Недостатки подключаемого полного привода вынудили инженеров экспериментальной системы, в которой тяга бы всегда передавалась на четыре колеса. Как уже говорилось выше, такая простейшая система с тремя свободными дифференциалами может обездвижить машину намного быстрее, чем моноприводная система. Чтобы этого не происходило, применяются блокировки.Поэтому появились самоблокирующиеся дифференциалы типа Torsen, вискомуфты, управляемые электроникой многодисковые сцепления и так далее. К тому же современные межосевые дифференциалы имеют электронные мозги, благодаря которым можно распределять момент между осями не только в использовании 50:50, но и в других пропорциях.

Наиболее известными системами постоянного полного привода являются quattro у Audi и AWD у Subaru. Похожие системы есть у BMW — xDrive, у Mercedes — 4Matic, у Volkswagen — 4Motion.Также к автомобилю с постоянным полным приводом Lada 4 × 4, Chevrolet Niva, Toyota Land Cruiser 80, 100, 105, Prado, Land Rover Defender, Discovery и другие.

Некоторые машины имеют не только самоблокирующийся межосевой дифференциал, который не позволяет машине в сложной ситуации отключить одну из осей, но и самоблокирующийся задний межколесный дифференциал, что делает управление машиной более острым.

Есть множество разных систем, с возможностями. Скажем, Terrain Response, разработанная Land Rover, который управляется электроникой и автоматически подстраивается под действием дорожных условий, или многорежимный полный привод Super Select у Mitsubishi с помощью принудительного отключения передней оси.Например, у той же Subaru есть разные решения полного привода для разных машин. В частности, на машинах с «автоматом» ставится электронно-управляемая блокировка межосевого дифференциала, а на WRX STI будет уже активный центральный дифференциал. К тому же могут быть модификации с постоянным симметричным или активным распределением тяги. Так что, охватить каждую модель и рассказать основы работы или другой системы в одной статье не получится. Общая же суть примерно одинакова.

Тем не менее, хотелось бы еще на пару минут остановиться на системе полного привода, разработанной «Хондой».Она носит имя SH-AWD (SH — Super Handling, в дословном переводе с английского — «супер-управляемый»). Как видно из названия, она не столько для повышения внедорожных качеств автомобиля, сколько для улучшения управляемости. Главная особенность этой системы в том, что она распределяет крутящий момент не только между передними и задними колесами, но и между правым и левым задним колесом. То есть в крутом повороте до 70% крутящего момента может передаваться на внешнее заднее колесо, буквально ввинчивает машину в поворот.Такая система устанавливается на некоторые модели Honda и Acura, у других марок она пока недоступна.

По запросу или подключаемый автоматически полный привод

В дословном переводе выражения «крутящий момент по требованию» означает «крутящий момент по требованию». Такой тип привода появился самым последним и получил в данный момент наибольшее распространение. Почти все современные кроссоверы такие системы полного привода: Toyota Rav 4, Nissan Pathfinder (нового поколения), Nissan Qashqai, Mitsubishi Outlander, Ford Explorer, Kia Sportage (c 2004 года) и так далее.

В основе этой системы лежит огромное количество датчиков, отслеживающих скорость каждого конкретного колеса, угол поворота колес, крены кузова и так далее. Чем дороже автомобиль, тем больше будет различных датчиков. Они собирают информацию о поведении машины на дороге, а компьютер ее обрабатывает и распределяет крутящий момент на ту или иную ось посредством электронно-управляемой муфты.

Ранние схемы двадцатилетней давности «тупили» и могли вести себя неадекватно. К примеру, вы могли подключить заднюю ось в повороте, когда это уже не нужно, из-за чего машина могла уйти в занос, а, когда ты пытаешься подправить положение газом, отключить ее.В современных системах такого уже не бывает, и в целом их работа заслуживает уважения. К тому же добавление новых датчиков, параметров, а также использование мощных процессоров и оптоволокна при предоставлении данных системам не только делать все вовремя, но даже играть на опережение.

В нормальных условиях ведущая ось у автомобиля только одна, но при необходимости, в основном, при пробке и иногда на старте, подключается вторая. Затем она так же быстро и автоматически отключается.Устройства подключения второго моста могут быть различными: от вискомуфты до многодискового сцепления с электронным управлением, получающего информацию о пробуксовке от датчиков ABS и улавливающего малейшую разницу в скоростях вращения переднего и заднего мостов.

Однако есть одно большое «но». Такие системы годятся для того, чтобы выбраться из сугроба у подъезда или благополучно проехать по обледенелому повороту. Можно проехать и по умеренно разбитой грунтовке. Но несколько километров пробиваться вперед по рыхлому песку или снегу с пробуксовкой на них не получится.Также как и долго буксовать на месте. Такой тип привода предназначен, скорее, для улучшения управляемости, нежели для покорения бездорожья. Даже семиминутный ледяной дрифт на парковке может перегреть электронную муфту. В таком случае, чтобы система заработала, придется ждать, пока она остынет.

Кстати говоря, преодолеть небольшую грязевую лужу по пути на дачу, можно принудительно — электронно — подключить полный привод. Главное — не забыть его отключить. Можно также и сделать машину чисто моноприводной, то есть деактивировать автоматическое подключение второй оси.

Какой привод выбрать?

Разобраться во всех тонкостях работы различных систем полного привода непрофессионалу довольно сложно, но основные отличия, изложенные в этой статье, нужно понимать. Ведь поняв их, маркетологам будет сложнее манипулировать различными понятиями, а вам проще оценить силы автомобиля в той или иной ситуации, чтобы не оказаться сидящим в машине с блестящим шильдиком «AWD», которая тоже «сидит».

В конце хочется резюмировать.Неполный привод (полный привод, подключаемый вручную) отлично подойдет для любителей часто помеситьь, выбраться на природу, охоту или рыбалку. К плюсам можно отнести дешевизну, простоту и эффективность такую ​​конструкцию. К минусам — что полный привод нужно подключать самостоятельно, что не всегда удобно и быстро, а также опасное поведение такого полноприводного автомобиля на дороге с сухим асфальтом.

AWD по требованию (автоматически подключаемый полный привод) бояться не стоит. Такая система отлично ведет себя в условиях города и легкого проселка.Полный привод выручит утром после снегопада, на льду и в дождь, но рассчитывать на него на бездорожье не стоит.

Постоянный полный привод, кажется бы, хорош всем и выглядит как идеальный вариант на все случаи жизни, но такие системы дороги и сложны. Однако они обеспечивают отличную управляемость на асфальте и хороший уровень проходимости. Правда, не стоит забывать в этом случае о блокировке дифференциалов.

Фото: Юрий Смитюк / ТАСС

Блокировка дифференциала.ЛСД. — RacePortal.ru

В случае если оба колеса не являются ведущим мостом, они должны быть выполнены независимо. Если мост ведущий, то необходимо передать момент одновременно на оба колеса. При жесткой же связи колёс ведущего моста и передачи момента на единую ось обоих колёс, автомобиль не мог бы нормально поворачивать, так как колеса, имея равную угловую скорость, стремились бы пройти один и тот же путь в повороте.

Дифференциал позволяет решить эту проблему: он передаёт крутящий момент на раздельные оси обоих колёс (полуоси) через свой планетарный механизм с использованием угловых скоростей вращения полуосей. В результате этого, автомобиль может нормально двигаться и управляться как на прямом пути, так и в повороте. Схема работы дифференциала и планетарного механизма на картинке справа. Анимированную схему работы можно увидеть на сайте Howstuffworks. Однако, ввиду физического устройства, у планетарного механизма есть очень нехорошее свойство: он стремится передать полученный крутящий момент туда, куда легче.Например, если оба колеса моста имеют одинаковое сцепление с дорогой и усилие, необходимое для раскручивания каждого из колёс одинаковое, дифференциал будет распределять крутящий момент равномерно между колёсами.

Но стоит только появится ощутимой разнице в сцеплении колёс с (например, одно колесо попало на лёд, другое осталось на асфальте), как дифференциал тут же начнёт перераспределять момент на то колесо, усилие для раскрутки которого наименьшее (то есть на то, которое находится на льду).В результате колесо, находящееся на асфальте, перестанет вращаться на льду, при этом колесо будет вращаться с увеличенной угловой скоростью, причем планетарный механизм будет играть редуктора, повышающего скорость вращения этого колеса. Естественно, это явление плохо проходимость и управляемость автомобиля. Ведь по логике вещей, в рассмотренной ситуации момент желательно передать на колесо, приведенное на асфальте, чтобы автомобиль мог продолжить движение.В полноприводных автомобилях обычно два моста, а зачастую и между мостами (межосевой дифференциал). Таким образом, мы получаем схему трансмиссии, в которой присутствуют целых три дифференциала: два мостовых и один межосевой. Последний необходим для постоянного движения с полным приводом и передачей момента на все четыре колеса. Ведь в повороте колёса рулевого моста (обычно переднего) имеют совсем другие угловые скорости, нежели чем колёса заднего моста.Межосевой дифференциал ведущий крутящий момент от коробки передач к обоим ведущим мостам с разным приводом угловых скоростей. Такая схема с тремя дифференциалами является одной из самых распространенных схем для постоянного полного привода (Full time 4WD).

Однако, это уже тема другого раздела. В данном разделе нас интересует дифференциал и его свойства. Возвращаясь к вышеописанному проблемному свойству планетарного механизма, интересно рассмотреть ситуацию, когда полноприводный автомобиль с межосевым дифференциалом одним из четырёх колёс попал на тот же лёд (или в скользкую яму).Что тогда произойдёт? Дифференциал моста, колесо которого находится на льду, отдаст весь полученный крутящий момент на это колесо. Межосевой дифференциал, в свою очередь, тоже стремится передать крутящий момент туда, куда легче. Естественно, межосевому дифференциалу легче отдать момент на мост с прокручивающимся на льду колесом, колёса которого имеют хорошее сцепление с дорогой и могут двигать автомобиль. В результате весь крутящий момент от двигателя и коробки передач пойдёт на раскручивание единственного колеса, находящегося на льду.Остальные три колеса остановятся и не будут получать никакого крутящего момента от дифференциалов. Итог: осталось из четырёх ведущих колёс только одно, которое проскальзывает на льду — полноприводный автомобиль «застрял». Как же заставить дифференциал крутящий момент на колёса с более высоким дорожным сцеплением? Для этого были разработаны различные способы частичной и полной ручной и дифференциалов, которые рассмотрены ниже. Основной блокировкой дифференциала является передача необходимого крутящего момента обоим его потребителям (полуосям или карданам).Существуют принципиально разные методы решения данной задачи.

1. Полная (100% -я) ручная блокировка.

При таком типе блокировки, дифференциал фактически перестаёт выполнять свои функции и превращается в простую муфту, жестко связывающую полуоси (или карданы) между собой и перед соответствующей им одинаковый крутящий момент с одинаковой угловой скоростью. Для того, чтобы полностью заблокировать классический дифференциал, либо заблокировать возможность вращения сателлитов, либо жестко соединить между собой чашку дифференциала с одной из полуосей.Такая блокировка как правило реализована при помощи пневматического, электрического или гидравлического привода, с помощью водителя из салона автомобиля. Применяется как для мостовых, так и для межосевых дифференциалов. На картинке изображена схема блокировки компании ARB для мостового дифференциала, в которой содержатся сателлиты. Включать подобного запрета можно только при полностью остановленном автомобиле. Используется ими надо крайне аккуратно, так как усилия мотора вполне достаточно, чтобы «сорвать» механизм блокировки или поломать полуось.Применять такие блокировки желательно только на небольших расстояниях для передвижения по труднопроходимой местности, как при их применении в мостах (особенно в рулевых), автомобиль очень сильно теряет в управляемости. Как правило, жесткими блокировками мостовых и межосевых дифференциалов оборудуются полноценные рамные внедорожники, такие как Toyota Land Cruiser, 4Runner (Hilux Surf), Mercedes G-Class и.т.п. Дифференциалы с ограниченным скольжением — дифференциалы с ограниченным «проскальзыванием» (одной полуоси относительно другой).К этому LSD относятся разные категории 2, 3 и 4.

2. Автоматическая блокировка с использованием Вискомуфты в качестве «Ограничитель скольжения».

В этом случае применяется блокировка одной из полуосей с чашкой дифференциала. Вискомуфта монтируется соосно полуоси таким образом, что один ее привод жестко крепится к чашке дифференциала, а другой — к полуоси. При нормальном движении угловые скорости вращения чашки и полуоси одинаковые, либо незначительно отличаются (в повороте).Соответствует, имеют рабочие плоскости вискомуфты такое же небольшое расхождение в угловых скоростях и муфта остаётся разомкнутой. Как только одна из осей начинает получать ощутимо больший момент и более высокая скорость вращения становится другой, в вискомуфте становится больше, и она начинает блокироваться. Причем, чем больше разница в скорости, тем сильнее трение внутри вискомуфты и степень её блокировки. По мере увеличения степени блокировки вискомуфты и выравнивание угловых скоростей чашки и полуоси, трение внутри вискомуфты начинает падать, что ведёт к плавному размыканию вискомуфты и отключению блокировки.Данная схема используемой межосевых дифференциалов, так как её конструкция слишком массивна для установки на мостовой редуктор. (Схема на картинке) Подобный механизм блокировки хорошо подходит для эксплуатации в условиях дорожного покрытия, однако, в условиях настоящего бездорожья его способности далеко не выдаются: вискомуфта не справляется с постоянными сменами состояний сцепления мостов с грунтом, запаздывает при переходе из плохого состояния, перегревается и выходит из плохого состояния строение. Данный тип блокировки межосевого дифференциала можно встретить на «паркетных» внедорожниках: Toyota Rav4, Lexus RX300 и.тп.

3. Кулачковые и зубчатые автоматические блокировки.

Принцип работы этих блокировок достаточно прост. Вместо классического шестеренчатого планетарного механизма используются кулачковые или зубчатые пары, которые при небольшой разнице в угловых скоростях полуосей имеют возможность взаимно проворачиваться (перескакивать), а при пробуксовке заклиниваются и блокируют полуоси друг с другом. Нетрудно себе представить, что происходит с автомобилем при срабатывании такой блокировки в повороте.Некоторые экземпляры просто отключают одну из полуосей в момент возникновения небольших разницы скоростей. Именно поэтому, штатно такими блокировками оборудуются только дифференциалы военной и специальной техники (БТР и.т.п.) На картинках изображены (слева на право): кулачковая блокировка отечественного производства (БТР 60), Detroit Locker и Detroit E-Z Locker. (компания Tractech)

4. Самоблокирующиеся дифференциалы.

По принципу работы, самоблокирующиеся дифференциалы можно разделить на два типа: чувствительные к скорости, то есть срабатывающие от разницы в угловых скоростях вращения полуосей, и чувствительные к крутящему моменту — срабатывающие от разницы, передаваемые на полуоси крутящего момента.Дифференциалы, чувствительные к скорости Устройство таких дифференциалов довольно простое и принципиально ни чем не отличается от устройства открытого дифференциала. Между полуосями и чашкой дифференциала добавлены комплекты блоков фрикционных пластин (которые помечены на картинке справа красными точками). Именно поэтому, подобные дифференциалы часто именуют «ЛСД на основе трения». Когда дифференциал пытается перераспределить крутящий момент на одну из полуосей и начинает возникать разница в угловых скоростях полуосей и чашки, пластины под действием силы трения сдерживают возникновение этой разницы.Разумеется, когда величина крутящего момента превосходит силу трения пластин, всё вращающееся передаётся на более легко вращаемую полуось. Такие блокировки работают в сравнительно небольшом диапазоне моментов. Довольно часто, фрикционные блоки подпружинивают. Такие дифференциалы штатно устанавливаются в задний мост многих внедорожников — Toyota 4Runner (Hilux Surf), Nissan Terrano, Kia Sportage и.т.п. Американская компания ASHA Corp. пошла дальше, снабдив пакет фрикционов LSD дифференциала блокировку, состоящего из насоса с поршнем (Героторный дифференциал).При возникновении разности в угловых скоростях полуоси и чашки насос нагнетает масло (жидкость) на поршень и сдавливает фрикционный блок, тем самым блокируя дифференциал. Данная конструкция получила название Геродиск (Hydra-Lock) и штатно устанавливается на внедорожники Chrysler (на картинке слева). Практически для всех дифференциалов, основанных на трении, необходимо применять специальное масло, которое содержит присадки, обеспечивающие нормальную работу фрикционных блоков. Дифференциалы, чувствительные к крутящему моменту Это одна из самых интересных, эффективных, технологических и практически применяемых форм блокировки дифференциалов.Принцип работы на своем основании гипоидной пары «расклиниваться». В связи с этим, основные (или все) зацепления в таких дифференциалах гипоидные (червячные, или в простонародье — винтовые). Разновидностей конструкций не так уж и много — можно выделить три типа. Первый тип производит компания Zexel Torsen. (T-1) Гипоидными парами являются шестерни ведущих полуосей и сателлиты. При этом каждая полуось имеет собственные сателлиты, которые парно связаныны с сателлитами противоположной полуоси обычным прямозубым зацеплением.Следует отметить, что ось сателлита перпендикулярна полуоси. При нормальном движении и равенстве передаваемых на полуоси моментов, гипоидные пары «сателлит / ведущая шестерня» либо остановлены, либо проворачиваются, изменяются угловые скорости полуосей в повороте. Как только дифференциал пытается отдать момент на одну из полуосей, то гипоидную пару этой полуоси начинает расклинивать и блокировать с чашкой дифференциала, что приводит к частичной блокировке дифференциала. Данная конструкция работает в самом большом диапазоне отношения крутящего момента — от 2.5/1 до 5.0 / 1, то есть самой мощной в серии. Диапазон срабатывания регулируется углом наклона зубцов червяка. Автором второго типа является англичанин Род Куэйф. В данном случае оси сателлитов параллельны полуосям. Сателлиты расположены в своеобразных карманах дифференциала. При этом парные сателлиты не имеют прямозубое зацепление, а образуют между собой еще одну гипоидную пару, которая расклиниваясь, так же участвует в процессе блокировки (на картинке слева). Подобное устройство имеет и дифференциал True Trac компании Tractech.Даже у нас в России появилось аналогичные дифференциалов под отечественные автомобили УАЗ и.т.д. А вот компания Zexel Torsen в своём дифференциале T-2 предложила немного другую компоновку по сути того же устройства (на картинке справа). Благодаря своей необычной конструкции, парные сателлиты соединены между собой со внешней стороны солнечных шестерней. По сравнению с первым типом, эти дифференциалы имеют больший диапазон работы блокировки, однако они имеют более раннее ожидаемое время и срабатывают (начиная с 1.4/1). Компания Tractech недавно выпустила мостовой чувствительный к крутящему моменту дифференциал Electrac, снабженный принудительной электроприводной блокировкой. Третий тип производится компанией Zexel Torsen (Т-3) и используется в основном для межосевых дифференциалов. Планетарная структура конструкции позволяет сместить номинальное распределение момента в пользу одной из осей. Например, используемое на 4Раннере 4-го поколения дифференциал Т-3 имеет номинальное распределение момента 40/60 в задней оси. Соответственно, смещен и весь диапазон работы частичной блокировки: от (перед / зад) 53/47 до 29/71.В целом, смещение номинального распределения момента между осями возможно в диапазоне от 65/35 до 35/65. Срабатывание частичной блокировки происходит при 20-30% разнице в передаче на оси моментах. Так же, упрощает конструкцию и улучшает компоновку раздаточной коробки. Вышеописанные чувствительные к крутящему моменту дифференциалы очень популярны в автоспорте. Более того, многие производители устанавливают такие дифференциалы на свои модели штатно, как в качестве межосевых, так и межколёсных дифференциалов.Например, Тойота устанавливает такие дифференциалы как на легковые автомобили (Supra, Celica, Rav4, Lexus IS300, RX300 и.т.д), так и на внедорожники (4Runner (Hilux Surf), Land-Cruiser, Mega-Cruiser, Lexus GX470) и автобусы (мини-автобус Coaster). Данные дифференциалы не требуют применения специальных присадок к маслу (в отличие от дифференциалов на основе трения), однако лучше использовать качественное масло для нагруженных гипоидных передач.

5. Управление работой дифференциалов при помощи электронных систем контроля тормозных усилий (Traction Control и.т.п.)

В современном автомобилестроении всё больше и больше систем электронного контроля за движением автомобиля. Уже редко можно встретить автомобили, не оснащенные системой ABS (не дающая колёсам заблокироваться при торможении). Более того, уже с конца 80-х годов прошлого века передовые производители стали комплектовать свои флагманские модели системы контроля тяги и сцепления колёс — Traction Control. Например, Тойота установила систему Traction Control на Lexus LS400 в 1989 (90) году.Принцип работы такой системы прост: универсальные (так же обслуживают ABS) датчики режима, установленные на контролируемых колёсах, фиксируют начало пробуксовки одного колеса относительно другой системы автоматически притормаживает забуксовавшее колесо, тем самым увеличивая на него нагрузку и вынуждая дифференциал отдать момент на колесо с хорошим сцеплением. При сильной пробуксовке, система так же может ограничивать подачу топлива в цилиндры. Работа такой системы очень эффективна, особенно на заднеприводных автомобилях.Как правило, при желании такую ​​систему можно принудительно деактивировать кнопкой на приборной панели. Со временем, электронная система контроля тормозных усилий совершенствовалась и к ней добавлялись новые функции, работающие наряду с ABS и TRAC. (например, управление разностью разблокировки рулевых колёс для более успешного прохождения поворотов). У всех производителей эти функции назывались по разному, однако смысл при этом оставался одинаковым. И вот, данные системы стали устанавливаться на полноприводные автомобили и внедорожники, причем в некоторых случаях они являются средством контроля тяги и перераспределения момента между осями и колёсами (Mercedes ML, BMW X5).В случае, если внедорожник оснащен более серьёзными средствами распределения крутящего момента (жесткими блокировками и / или самоблокирующими системами контроля дифференциалами), то электронная система тормозных усилий очень удачно дополняет эти средства. Хороший пример — великолепная управляемость и проходимость последнего поколения Тойотовских внедорожников 4Runner (Hilux Surf), Prado, Lexus GX470. Система управления тормозной системой Torsen T-3 имеет жесткую блокировку, а так же электронную систему контроля тормозных усилий и тяги со множеством функций, помогающих водителю управлять автомобилем.

4Runner, Hilux Surf — Дифференциалы

4Runner, Hilux Surf — Дифференциалы

Дифференциал — это механическое устройство, которое передает вращение с одного источника на два независимых потребителя таким образом, что угловые вращения источника и потребителей могут быть разными относительно друг друга. Такая передача возможна благодаря применению так называемого планетарного механизма. В автомобилестроении, дифференциал является одной из ключевых деталей трансмиссии.В первую очередь он служит для передачи вращения от коробки передач к колёс ведущего моста. Почему для этого нужен дифференциал? В любом повороте, путь оси, двигающегося по короткому (внутреннему) радиусу, меньше, чем путь другого колеса той же оси, которое проходит по длинному (внешнему) радиусу. В результате этого, угловая скорость вращения внутреннего колёса должна быть меньше угловой скорости вращения внешние колеса. В случае не ведущим мостом, выполнить это условие просто, так как оба колеса не связаны друг с другом и вращаются независимо.Но если мост ведущий, то необходимо вращение одновременно на оба колеса (если вращение только на одно колесо, то тяговые свойства автомобиля и его управляемость будут неприемлемыми). При жесткой связи колёс ведущего моста и передачи вращения на единую ось обоих колёс, автомобиль не сможет нормально поворачивать, так как колеса, имея равную угловую скорость, будут стремиться пройти один и тот же путь в повороте. Дифференциал позволяет решить эту проблема: он передаёт вращение на раздельные оси обоих колёс (полуоси) через свой планетарный механизм с использованием вращения угловых скоростей вращения полуосей.В результате этого, автомобиль может нормально двигаться и хорошо управляется как на прямом пути, так и в повороте. Схема работы симметричного дифференциала и его планетарного механизма на картинке справа. Анимированную схему работы можно увидеть на сайте Howstuffworks . Однако, установка планетарного механизма имеет весьма неприятное свойство: планетарный механизм стремится передать полученное от чашки дифференциала вращение туда, куда легче. Например, если оба колеса моста имеют одинаковое сцепление с дорогой, и усилия для необходимые раскручивания каждого из колёс примерно равны, то дифференциал будет вращать оба колеса.Но стоит только появиться ощутимой разнице в сцеплении колёс с дорогой (например, одно колесо попало на лёд, а другое осталось на асфальте), как дифференциал тут же начнёт вращать только то колесо, для вращения которого требуется наименьшее усилие (то есть то, которое находится на льду). В результате колесо находящееся на асфальте перестанет вращаться и остановится, а колесо находящееся на льду будет буксовать. Почему и как это происходит?

Дело в том, что планетарный механизм симметричного дифференциала вращает шестерни полуосей через сателлиты.Сателлит передаёт РАВНЫЙ крутящий момент одновременно на две полуоси, так как является рычагом с РАВНЫМИ плечами относительно собственной оси вращения, через которую сателлит и получает тяговое усилие от чашки дифференциала. При прямолинейном движение с хорошим дорожным сцеплением обоих колёс, сателлиты не вращаются вокруг своей оси и передают максимальный крутящий момент с чашки дифференциала на полуоси. Чашка дифференциала, планетарный механизм и полуоси вращаются с равной угловой скоростью как единое целое.При повороте автомобиля, сателлиты начинают поворачиваться вокруг своей оси, привод в действие планетарный механизм и платеж в угловых скоростях полуосей, однако продолжают передача крутящего момента на обе полуоси, так как дорожное сцепление обоих колёс остаётся высоким. Как только одно из колёс начинает терять сцепление с дорогой, усилие необходимое для его вращения сразу снижается, и крутящий момент на его полуоси падает. Так как сателлиты могут свободно вращаться вокруг своей оси симметрии, уравнивая тем самым крутящий момент на обеих полуосевых шестернях, крутящий момент упадёт и на полуоси колеса с хорошим дорожным сцеплением, а так же и на чашке дифференциала, и на всей трансмиссии в целом.В этой ситуации, упавшего крутящего момента уже не достаточно для вращения колеса с хорошим дорожным сцеплением, зато его вполне достаточно для вращения колеса с плохим дорожным сцеплением, которое и продолжает вращаться (буксовать) благодаря осевому вращению сателлитов. При этом, планетарный механизм роль редуктора, увеличивающего угловую скорость вращения буксующего колеса. В результате, колесо с хорошим дорожным сцеплением останавливается (как и автомобиль), а буксующее колесо вращается с удвоенной угловой скоростью, относительно угловой скорости чашки дифференциала.Двигатель работает практически без нагрузки, так как суммарное усилие (крутящий момент) упало на всей трансмиссии.

В полноприводных автомобилях дифференциалом обычно два моста, а зачастую дифференциал можно строительство еще и между мостами (межосевой дифференциал). Таким образом мы получаем схему трансмиссии, в которой присутствуют целых три дифференциала: два мостовых и один межосевой. Последний Для постоянного движения с полным приводом и передачей вращения на все необходим четыре колеса, так как в повороте, колёса рулевого переднего моста имеют совсем другие угловые скорости, нежели чем колёса заднего моста.Межосевой дифференциал призван вращение от коробки передач к обоим ведущим мостам с разным управлением угловых скоростей. Такая схема с тремя дифференциалами является одной из самых распространенных для постоянного полного привода (Full time 4WD). Однако, это уже тема другого раздела. В данном разделе нас интересует дифференциал и его свойства. Возвращаясь к вышеописанному проблемному свойству планетарного механизма, интересно рассмотреть ситуацию, когда полноприводный автомобиль с межосевым дифференциалом одним из четырёх колёс попал на тот же лёд (или в скользкую яму).Что тогда произойдёт? Дифференциал моста, колесо которого находится на льду, будет вращать только колесо на льду. Межосевой дифференциал, в свою очередь, тоже стремится вращать ту ось, которую легче. Естественно, межосевому дифференциалу легче вращать мост с проскальзывающим на льду колесом, нежели чем мост, колёса которого имеют хорошее сцепление с дорогой и могут двигать автомобиль. В результате, крутящий момент на всей трансмиссии упадёт, а вращаться будет единственное колесо, находящееся на льду, так как для вращения колес с хорошим сцеплением этого крутящего момента будет недостаточно.В итоге: из четырёх ведущих колёс осталось только одно, которое буксует на льду — полноприводный автомобиль «застрял».

Совершенно ясно, что свойство дифференциала всегда распределять полученный крутящий момент поровну между осями (50/50), плохо плохо проходимость и крутящий момент управляемость автомобиля. Для продолжения движения автомобиля в рассмотрел выше ситуации, необходимо увеличить крутящий момент передаваемый на колеса с хорошим дорожным сцеплением. Как же заставить дифференциалы перераспределять крутящий момент в пользу колёс с хорошим сцеплением? Для этого были разработаны различные способы частичной и полной, ручной и автоматической блокировки дифференциалов, будут рассмотрены ниже

1.Полная (100% -я) принудительная блокировка дифференциала.

При таком типе блокировки, дифференциал фактически перестаёт свои функции и превращается в простую муфту, жестко связывающую полуоси (или карданы) между собой и постоянно передающую им вращение с равной угловой скоростью. Для того, чтобы полностью заблокировать классический дифференциал, достаточно либо заблокировать возможность осевого вращения сателлитов, либо жестко соединить между собой чашку дифференциала с одной из полуосей.При этом, планетарный механизм блокирован и не распределяет крутящий момент по осям. Передаваемые на полуоси крутящие моменты зависят от сцепления каждого из колес с дорогой. На картинке изображена схема блокировки компании ARB для мостового дифференциала, в которой блокируются сателлиты. Подключение блокировки реализовано при помощи привода водителем из салона автомобиля. В в основном используются следующие типы приводов: пневматический, электрический, гидравлический или механический.Данный тип блокировки применяется как для мостовых, так и для межосевых дифференциалов. В виду того, что полностью блокированный дифференциал НЕ распределяет полученный крутящий момент поровну между осями, в случае резкой потери сцепления одного из колес, передаваемый крутящий момент на полуось колеса с хорошим сцеплением резко возрастет. Поэтому пользоваться такими блокировками надо крайне аккуратно, так как усилия мотора вполне достаточно для того, чтобы «сорвать» механизм блокировки или поломать полуось.Применять такие блокировки желательно только на небольших скоростях для перемещение по труднопроходимой местности, так как при их применении в мостах (особенно в рулевых), автомобиль очень сильно теряет в управляемости. Включать подобного рода блокировки можно только на остановленном автомобиле. Как правило, жесткими блокировками мостовых и межосевых дифференциалов оборудуются полноценные рамные внедорожники, такие как Toyota Land Cruiser, 4Runner (Hilux Surf), Mercedes G-Class и.т.п.

2.Кулачковые и зубчатые автоматические блокировки.

Принцип работы этих блокировок достаточно прост. Вместо классического шестеренчатого планетарного механизма используются кулачковые или зубчатые пары, которые при небольшой разнице в угловых скоростях полуосей имеют возможность взаимно проворачиваться (перескакивать), а при пробуксовке заклиниваются и блокируют полуоси друг с другом. Нетрудно себе представить, что происходит с автомобилем при срабатывании такой блокировки в повороте.Некоторые экземпляры просто отключают одну из полуосей в момент возникновения небольшой разницы скоростей (за счет использования обгонных муфт). Именно поэтому, штатно такими блокировками оборудуются только дифференциалы военной и специальной техники (БТР и.т.п.) На картинках изображены (слева на право): Detroit Locker, кулачковая блокировка отечественного производства (БТР 60), Detroit E-Z Locker. (компания Tractech)

3. Дифференциалы повышенного трения — дифференциалы с ограниченным «забеганием» (дословно — «проскальзыванием») забегающей полуоси относительно отстающей, или Самоблокирующиеся дифференциалы .Научное название — ДИФФЕРЕНЦИАЛЫ ПОВЫШЕННОГО ТРЕНИЯ . Чем выше внутреннее трение в дифференциале, тем выше коэффициент блокировки этого дифференциала — то есть тем больше крутящего момента дифференциал может перераспределить в пользу небуксущего колеса. По принципу действия, самоблокирующиеся дифференциалы можно подразделить на два основных типа:

Чувствительность к скорости — срабатывающие при возникновении разницы в угловых скоростях вращения полуосей

Чувствительный к крутящему моменту — срабатывающих при падении усилий (крутящего момента) на одной из полуосей.

3.1 ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ СКОРОСТИ LSD

3.1.1 Автоматическая блокировка с использованием Вискомуфты в качестве «Slip» Ограничитель ».

В данном случае применяется блокировка одной из полуосей с чашкой дифференциала. Вискомуфта монтируется соосно полуоси таким образом, что один её привод жестко крепится к чашке дифференциала, а другой — к полуоси. При нормальном движении угловые скорости вращения чашки и полуоси одинаковые, либо незначительно отличаются (в повороте).Соответственно, имеют рабочие плоскости вискомуфты такое же небольшое расхождение в угловых скоростях и муфта остаётся разомкнутой. Как только одна из осей начинает более высокую угловую скорость вращения относительно другой, вискомуфте появляется трение и она начинает блокироваться. Причем, чем больше разница в скоростях, тем сильнее трение внутри вискомуфты и степень её блокировки, а следовательно и степень блокировки дифференциала. За счетного момента трения между чашкой дифференциала и полуосью, дифференциал перераспределяющий крутящий момент в пользу оси с наилучшим дорожным сцеплением (отстающую полуось).По мере увеличения степени блокировки вискомуфты и выравнивание угловых скоростей чашки и полуоси, трение внутри вискомуфты начинает падать, что ведёт к плавному размыканию вискомуфты и к отключению блокировки. Данная схема применяется в основном для межосевых дифференциалов, так как её конструкция слишком массивна для установки на мостовой редуктор, хотя некоторые производители устанавливают её и в мостовой редуктор — например Митсубиши (Схема на картинке). Подобный механизм блокировки хорошо подходит для эксплуатации в условиях плохого дорожного покрытия, однако, в условиях настоящего бездорожья его способности далеко не выдающиеся: вискомуфта не справляется с постоянными сменами состояний сцепления мостов с грунтом, запаздывает при включении, перегревается и выходит из строя.Данный тип блокировки межосевого дифференциала можно встретить как в качестве основного и единственного средства блокировки на «паркетных» внедорожниках: Toyota Rav4, Lexus RX300 и.т.п., так и в качестве дополнительной блокировки (в дополнение к100% -ой принудительной блокировке) на полноразмерных внедорожниках Toyota Land Cruiser 80.

3.1.2 Героторный дифференциал (Gerodisk или Hydra-lock)

Снабдила классический дифференциал компания Американская компания ASHA Corp. блокировки, состоящим из масленого насоса с поршнем и комплекта фрикционных пластин (фрикционного блока), установленного между чашкой дифференциала и шестерней одной из полуосей.Принцип действия данной блокировки практически ни чем не отличается от рассмотренной выше блокировки при помощи вискомуфты. Масляный насос монтируется соосно полуоси таким образом, что его корпус крепится к чашке дифференциала, а нагнетающий ротор — к полуоси. При возникновении разности в угловых скоростях полуоси и чашки дифференциала, насос начинает нагнетать масло на поршень и сдавливать фрикционный блок, блокируя тем самым шестерню полуоси с чашкой дифференциала. За счет полученного момента трения, дифференциал перераспределяет крутящий момент на отстающую полуось (полуось с наилучшим сцеплением).Данная конструкция получила название Gerodisk. (Hydra-Lock) и штатно устанавливается на внедорожники Chrysler (на картинке слева). Детальную компоновку устройства можно увидеть, кликнув на картинку. Практически для всех на основе трения дифференциалов необходимо применять специальное масло, которое содержит присадки, обеспечивающие нормальную работу фрикционных блоков.

3.2 Чувствительность к крутящему моменту LSD

3.2.1. Диффциалы с фрикционными блоками предварительного натяга.

Устройство таких дифференциалов довольно простое и принципиально ни чем не отличается от устройства обычного открытого дифференциала. Для создания дополнительного трения, между полуосями и чашкой дифференциала добавлены комплекты блоков фрикционных пластин (которые помечены на картинке справа красными точками). Именно поэтому, подобные дифференциалы часто именуют «ЛСД на основе трения». Довольно часто, фрикционные блоки подпружинивают. Когда начинается забегание одной из полуосей (буксование колеса), дифференциал перераспределяющий крутящий момент в пользу отстающей полуоси за счет момента трения на фрикционных пластинах.Данный тип блокировки имеет очень большой недостаток — под действием трения пластин дифференциал препятствует возникновению даже небольшой разницы в угловых скоростях полуосей (которая необходимо в поворотах), что негативно влияет на управляемость автомобиля, а так же на расход покрышек и топлива. В связи с этим, коэффициент блокировки данных обычно выбирают небольшим (иначе, автомобиль будет иметь неадекватную управляемость на дороге). Тем не менее, для автоспорта выпускаются модели таких дифференциалов с высоким конструктивно заложенным трением пластин и высоким коэффициентом блокировки.Помимо вышеперечисленных недостатков, можно выделить еще один — срок службы фрикционных блоков в таких дифференциалах небольшой и со временем, фрикционные блоки изнашивается, снижается тем самым коэффициент блокировки дифференциала. Для всех на основе трения дифференциалов необходимо применять специальное масло, которое содержит присадки, обеспечивающие нормальную работу фрикционных блоков. Данные дифференциалы штатно устанавливаются в задний мост многих внедорожников — Toyota 4Runner (Hilux Surf), Toyota Land Cruiser, Nissan Terrano, Kia Sportage и.т.п.

3.2.2 Самоблокирующиеся дифференциалы с гипоидным (червячным или винтовым) и косозубым зацеплением.

Это одна из самых интересных, эффективных, технологических и практически применяемых форм блокировки дифференциалов. Принцип работы основан на свойстве гипоидной или винтовой пары «расклиниваться». В связи с этим, основные (или все) зацепления в таких дифференциалах винтовые или гипоидные. Разновидностей конструкций не так уж и много — можно выделить три основных типа.

Первый тип производит компания Zexel Torsen. (T-1) Гипоидными парами являются шестерни ведущих полуосей и сателлиты. При этом каждая полуось имеет собственные сателлиты, которые парно связаны с сателлитами противоположной полуоси обычным прямозубым зацеплением. Следует отметить, что ось сателлита перпендикулярна полуоси. При нормальном движении и равенстве передаваемых на полуоси крутящих моментов, гипоидные пары «сателлит / ведущая шестерня» либо остановлены, либо проворачиваются, выплаты угловых скоростей полуосей в повороте.Как только одна из полуосей начинает буксовать и крутящий момент на ней падает, гипоидные пары «полуось / сателлит» начинают вращаться и расклиниваться, создавая трение с чашкой дифференциала и друг с другом, что приводит к частичной блокировке дифференциала. За счет момента трения, дифференциал перераспределяет крутящий момент в пользуется отстающей полуоси. Данная конструкция работает в самом большого диапазона распределения крутящего момента — от 2,5 / 1 до 5,0 / 1. Диапазон срабатывания регулируется углом наклона зубцов червяка.

Автором второго типа является англичанин Род Куайф. В данном дифференциале используются косозубые шестерни полуосей и винтовые шестерни сателлитов. Оси сателлитов параллельны полуосям. Сателлиты расположены в своеобразных карманах чашки дифференциала. При этом парные сателлиты не прямозубое зацепление, а образуют между собой еще одну винтовую пару, которая расклиниваясь, так же участвует в процессе блокировки (на картинке слева). Подобное устройство имеет и дифференциал True Trac компании Tractech.Даже у нас в России появилось производство аналогичных дифференциалов под отечественные автомобили УАЗ и.т.д. А вот компания Zexel Torsen в своём дифференциале T-2 предложила немного другую компоновку по сути, того же устройства (на картинке справа). Благодаря своей необычной конструкции, парные сателлиты соединены между собой со внешней стороны солнечной шестерней. По сравнению с первым типом, эти дифференциалы имеют меньший коэффициент блокировки, однако они более чувствительны к падению момента и срабатывают раньше (начиная с 1.4/1). Компания Tractech недавно выпустила мостовой чувствительный к крутящему моменту дифференциал Electrac, снабженный принудительной электроприводной блокировкой.

Третий тип производится компанией Zexel Torsen (Т-3) и используется в основном для межосевых дифференциалов. Как и во втором типе, в данном дифференциале используются косозубые шестерни полуосей и винтовые шестерни сателлитов. Оси сателлитов параллельны полуосям. Планетарная структура конструкции позволяет сместить номинальное распределение крутящего момента в пользу одной из осей.Например, использовать на 4Раннере 4-го поколения дифференциал Т-3 имеет номинальное распределение момента 40/60 в пользу задней оси. Соответственно, смещен и весь диапазон работы частичной блокировки: от (перед / зад) 53/47 до 29/71. В целом, смещение номинального распределения момента между осями возможно в диапазоне от 65/35 до 35/65. Срабатывание частичной блокировки обеспечивает 20-30% перераспределение передаваемых на полуоси моментов. Так же, подобная структура дифференциала делает его компактным, что в свою очередь, упрощает Конструкцию и улучшит компоновку раздаточной коробки.

Вышеописанные дифференциалы очень популярны в автоспорте. Более того, многие производители устанавливают такие дифференциалы на свои модели штатно, как в качестве межосевых, так и межколёсных дифференциалов. Например, Тойота устанавливает такие дифференциалы как на легковые автомобили (Supra, Celica, Rav4, Lexus IS300, RX300 и.т.д), так и на внедорожники (4Runner (Hilux Surf), Land-Cruiser, Mega-Cruiser, Lexus GX470) и автобусы (мини-автобус Coaster). Данные Не требуют применения специальных присадок к маслу (в отличии от дифференциалов на основе трения), однако лучше использовать качественное масло для нагруженных гипоидных передач.

4. Управление работой дифференциалов при помощи электронных систем контроля тормозных усилий (Traction Control и.т.п.)

В современном автомобилестроении всё больше и больше электронных систем контроля за движением автомобиля. Уже редко можно встретить автомобили, не оснащенные системой ABS (не дающая колёсам заблокироваться при торможении). Более того, уже с конца 80-х годов прошлого века передовые производители стали комплектовать свои флагманские модели системы контроля тяги и сцепления колёс — Контроль тяги.Например, Тойота установила систему Traction Control на Lexus LS400 в 1989 (90) году. Принцип работы такой системы прост: универсальные (так же обслуживают ABS) датчики вращения, установленные на контролируемых колёсах, фиксируют начало пробуксовки одного колеса оси относительно другого и система автоматически притормаживает забуксовавшее колесо, тем самым увеличивая на него нагрузку и вынуждая дифференциал эквивалентно увеличить крутящий момент на колесе с хорошим дорожным сцеплением. При сильной пробуксовке, система так же может ограничивать подачу топлива в цилиндры.Работа такой системы очень эффективна, особенно на заднеприводных автомобилях. Как правило, такую ​​систему можно принудительно деактивировать кнопкой на приборной панели. Со временем, электронная система контроля тормозных усилий совершенствовалась и к ней добавлялись все новые функции, работающие вместе с ABS и TRAC. (например управление разностью разблокировки рулевых колёс для более успешного прохождения поворотов). У всех производителей эти функции назывались по разному, однако смысл при этом оставался одинаковым.И вот, данные системы стали устанавливаться на полноприводные автомобили и внедорожники, причем в некоторых случаях средство средством контроля тяги и перераспределения крутящего момента момента между осями и колёсами (Mercedes ML, BMW X5). В случае, если внедорожник оснащен более серьёзными средствами распределения крутящего момента (самоблокирующиеся дифференциалами и жесткими блокировками), то электронная система контроля тормозных усилий очень удачно дополняет эти средства. Хороший пример тому — великолепная управляемость и проходимость последнего поколения Тойотовских внедорожников 4Runner (Hilux Surf), Prado, Lexus GX470.Являясь Представителя одной платформы, они обладают межосевым дифференциалом Торсена Т-3 с помощью жесткой блокировки, а так же электронной системой контроля.