Основная причина, по которой редуктор заднего моста "классики" перестает исправно работать, кроется в сбившемся зазоре между шестернями его главной пары. Зазор сбивается, из-за:

• Износа пальца сателлитов, установленного в дифференциале. Чтобы точно диагностировать проблему, рукой проверните карданный вал поочередно, в обе стороны. Если люфт имеется, он обязательно почувствуется;
• Износа шлицов, расположенных внутри корпуса дифференциала.

Внешним признаком нарушения регулировки зазоров в основной паре заднего моста, может быть появление шумов, которые возникают в процессе движения машины. Так, при увеличении нагрузки (во время набора скорости), появляется вой в области заднего моста. Если же отпустить педаль акселератора, посторонний звук исчезает. Такая картина наблюдается именно на «классике» ВАЗ.

Увидеть износ зубьев главной пары несложно - достаточно осмотреть состояние планетарки. Внешне поврежденные зубцы приобретают закругленную форму, и на них видны следы коррозии.

Как подрегулировать редуктор

Износ главной пары свидетельствует о необходимости замены редуктора. Но выполнение такой работы - только первый этап. После монтажа требуется регулировка редуктора заднего моста, то есть выставление правильных зазоров. Здесь в распоряжении автовладельца два варианта:

• Выбрать регулировочную шайбу или втулку, с подходящей под ведущую шестеренку (хвостовик) толщиной. Как правило, этот показатель должен быть диапазоне 2,6-3,5 мм.
• Отрегулировать редуктор, а именно, выставить зазор между шестеренками основной пары, с помощью двух регулировочных гаек кожуха дифференциала (смотрите видео о регулировке ниже) .

Выбор шайбы для хвостовика производится так, чтобы вал с ведущей конической шестеренкой вращался в редукторном корпусе без люфтов. Во время прокручивания, усилие руки не должно превышать 0,3-0,4 кг. Важный момент - момент протяжки гайки хвостовика. Он должен находиться в диапазоне 12-26 килограмм, поэтому, на практике, выбирается среднее усилие, равное 18-19 килограммам.

Как только хвостовик вернется в прежнюю позицию, устанавливают корпус дифференциала (вместе с ним, монтируется и зафиксированная на кожухе планетарная шестерня). Закрепите корпус с помощью двух крышек, для чего воротком, с головкой на «семнадцать», вкрутите четыре болта. С двух сторон подшипников, закрутите гайки для регулировки. При этом, дифференциал ставьте таким образом, чтобы между шестеренками главной пары имел место люфт (полная фиксация «планетарки» недопустима).

Чтобы отрегулировать редуктор, переместите регулировочные гайки в одну и другую сторону. Такими действиями, вы подводите шестеренку хвостовика к шестерне планетарки. Работы по регулировке редуктора производятся до того момента, когда зазора, между шестернями в рассматриваемом узле заднего моста, почти не останется.

На завершающем этапе, отрегулируйте преднатяг подшипников дифференциала. Для решения этой задачи, по бокам вкрутите гайки для регулировки. Работа выполняется с применением индикатора, который, при правильной настройке, должен показать 0,14-0,18 мм. Если говорить о зазоре между шестернями, то его оптимальный показатель - 0,08-0,13 мм. Как только необходимый результат будет достигнут, зафиксируйте регулировочные гайки, с помощью специальных пластин (это позволит избежать дальнейшего прокручивания гаек).

Как показывает практика, отрегулировать редуктор - задача не из легких. Это значит, что при отсутствии должного опыта, работу лучше поручить опытным мастерам.

Видео: Регулировка редуктора заднего моста ВАЗ

Блокирование редуктора заднего моста на «классике»

На классических моделях ВАЗ, блокировка межосевого дифференциала производителем не предусмотрена. На практике, дифференциалы выпускаются, как с блокировкой, так и без нее (собранные редукторы заднего моста). Наиболее распространенным считается вариант винтовой блокировки. Ее особенность - в блокировании шестеренок дифференциала, исходя из нагрузки на него. В конструкции узла предусмотрена муфта преднатяга, связывающая колесные полуоси, при достижении конкретного усилия. Получается, что муфта играет роль блокиратора заднего моста.

Преимущества блокирования в следующем:

• Машина быстрее набирает скорость.
• Увеличивается проходимость транспортного средства, что позволяет преодолевать более сложные участки дороги.
• Транспортное средство увереннее входит в поворот.

Недостатки винтовой блокировки заднего моста:

• Возрастает потребление горючего (хоть и незначительно).
• Автомобилем, в процессе разгона, сложнее управлять.
• Редуктор в сборе и дифференциал (при наличии блокировки) обходятся дороже, чем стандартные детали на ВАЗ. Как правило, приходится переплатить в два или два с половиной раза больше.

Стоит отметить, что, после монтажа редуктора с блокировок, классические модели ВАЗ никак не переходят в разряд внедорожников. Как и ранее, перемещаться по бездорожью они не смогут.

Видео: Установка блокировки на ВАЗ (классика)

Если видео не показывает, обновите страницу или

В состав редуктора заднего моста входит несколько узлов, основные из них – это дифференциал и главная передача. Главной передачей называется механизм, при помощи которого передаточное число трансмиссии транспортного средства повышается. Так что же такое редуктор, когда он был создан, какие неисправности могут постигать его и многое другое мы расскажем в этой статье.

История создания редуктора

Процесс промышленной революции был ознаменован переходом деревянных деталей к металлическим. Движители на ветряной и водяной тяге уже создавали такие усилия, которые деревянным деталям было выдержать сложно. Основным фактором промышленной революции явилось создание более совершенных механизмов, поиск новых энергетических ресурсов.

Появление паровой машины потребовало наличие очень больших мощностей. Следовательно появилась нужда в конструировании металлических редукторов. К середине девятнадцатого века ручные ткацкие станки уже стали отходить далеко на задний план и заменяться механическими с втрое большей производительностью. Энергия стала дешеветь, что привело к повышению быстродействия станков и укрепило их экономическое преимущество. Паровой двигатель обладал достаточной мощью, чтобы запускать несколько текстильных станков.

Станки размещали вокруг парового двигателя для повышения КПД. Паровой двигатель развязал руки производственным возможностям, что позволило строить предприятия как у воды, так и в тех местах, где были уголь, транспорт, рабочие руки и рынки сбыта. Новое время селекционировало оптимальные конструкции зубчатых передач. Большую популярность обрели именно те, которые выдавали наиболее высокий экономический эффект.

Середина 19 века ознаменовалась появлением первых серийных редукторов. Ну а появление через несколько лет двигателей внутреннего сгорания и электрического привода, ознаменовало создание редукторов с заданными параметрами. Зубчатые механизмы передавали вращательные движения от двигателей с высокими оборотами и преобразовывали их параметры. Даже первейшие образцы электродвигателей и внутреннего сгорания были наделены слишком большой скоростью и моментом, что, априори, не подходило к использованию в промышленности. Сегодня, конечно же сложно найти любое транспортное средство или технологическое оборудование, которое лишено зубчатого механизма. Редукторы применяются практически во всех автомобилях и технологическом оборудовании. Как Вы уже поняли, зубчатые передачи прошли много лет развития.

Конструкция и принцип действия редуктора

Несмотря на то, что многие модели заднеприводных автомобилей в составе конструкции заднего моста имеют редуктор , он выглядит вполне идентично, за редким исключением некоторых образцов. Здесь нам сразу же вспоминается определение редуктора, в котором сказано, что это устройство, изменяющее скорость вращения в момент передачи усилия между усилия между устройствами. В результате изменения скорости вращения вполне вероятно изменение его величины и направления. Именно по этому принципу реализуется работа редуктора, используемого в конструкции заднего моста практически каждого транспортного средства.

Передача с ведущего вала на ведомые валы, которые расположены к нему под прямым углом используются шестерни, которые являются зубчатыми колёсами. Из-за расположения валов под разными углами, зубцы шестерен сделаны в специфической форме – эти шестерни называют коническими. Конические шестерни применяются, понятным образом, для вращения, но именно конструкция зубчатых колёс этого типа позволяет минимизировать шум, издаваемый при их работе, а ведь это очень важно, если Вы передвигаетесь в компактной легковушке, например.

Для того, чтобы редуктор действительно понижал скорость вращения, нужно ведущее колесо было в разы меньше ведомых. Если конструкция выверена правильно, то при полном вращении ведущего вала вокруг своей оси, ведомый вал совершит не полный оборот. Таким образом происходит редукция скорости вращения, то есть её снижение. В некоторых типах автомобилей часто требуется существенное понижение скорости вращения вала, например, на внедорожниках, которые преодолевают разного рода грязевые преграды достаточно медленно, чтобы не сесть брюхом или не застрять.

Типы редукторов

Как Вы уже поняли, редуктор – это механизм, который позволяет снижать частоту вращения, в то же время увеличивая крутящий момент. Это особый агрегат, который состоит из одной или нескольких зацепленных передач, установленных в корпус. Он приспособлен для изменения скоростей вращения валов как на понижение, так и на повышение. Сегодня редукторы широко применяются не только в автомобилестроении, но и строительной индустрии, для поднятия грузов, обрабатывающей, угледобывающей и нефтяной промышленности.

Редукторы подразделяются на самые различные типы. Они, как правило, классифицируются по нескольким признакам. Важнейшим из них является тип используемой передачи. И по этому принципу их разделяют на несколько видов: конические, планетарные, цилиндрические, червячные, спироидные, волновые и комбинированные.

Цилиндрические редукторы , зачастую, в грузоподъёмных механизмах и других областях с часто повторяющейся кратковременной нагрузкой. Они очень долговечны и коэффициент полезного действия у них достаточно высок.

Конические редукторы более сложны в своём устройстве чем цилиндрические. Соотношение производительности и компактности у них очень выгодно выделяются на фоне других типов. Конические редукторы широко применяются в подъёмных кранах различной конструкции.

Червячные редукторы приспособлены для передачи вращения между скрещивающимися под прямым углом валами, посредством червяка и червячного колеса, что с ним сопряжено. Червяк – это своеобразный винт с резьбой трапецеидальной формы и близкой к таковой. Червячное колесо ещё называют зубчатым. Его зубья имеют дугообразную форму. Редукторы червячного типа широко применимы в металлорежущих станках, троллейбусах и подъёмниках. Основным достоинством таких редукторов является бесшумность и плавность работы. Большим недостатком является повышенное тепловыделение, что приводит к низким показателям КПД и ускоренному износу.

Планетарные редукторы по сравнению с другими прекрасно выдерживают нагрузки, при этом обладая малой удельной ёмкостью материалов. Они очень надёжны и при этом имеют компактные размеры. Также они могут трансформироваться производителями в зависимости от используемого типа передачи. Волновые редукторы ранее применялись лишь в ракетостроении и оборонной промышленности. Волновые редукторы очень надёжны и обладают большой перегрузочной способностью, а также у них длительный эксплуатационный режим, они очень компактны, плавны и бесшумны в своей работе.

Спироидные редукторы – это бюджетные агрегаты для реализации привода небольшой мощности за сравнительно малые деньги. Комбинированные редукторы, исходя из своего названия используют разные по типу передачу в одном корпусе. Например, червячно-конические и конически-цилиндрические редукторы. Выбирая тот или иной тип редукторов, Вы должны базироваться данными нагрузки – усилием, массой, моментом инерции, временем работы и количеством включений за заданное время.

Неисправности редуктора

Чаще всего поломки редуктора, как составного элемента автомобильной трансмиссии зачастую связаны полной выработкой ресурса деталей, которые требуют последующей замены. Основными причинами способствующими последующим неисправностям редуктора заднего моста являются:

- изношенные сальники хвостовика;

Изношенные подшипники хвостовика и дифференциала;

Вышедшие из строя элементы дифференциала;

Изношенные или сломанные детали главной пары.

Признаки сломанного редуктора заднего моста не заметить попросту невозможно. Это и течь масла из самого редуктора, и характерный завывающий звук, который исходит из этого узла при движении. Всё это сразу же выдаёт причину поломки. И если протечку трансмиссионного масла устранить достаточно просто, поставив новый сальник хвостовика, то шум, который издаёт поломанная трансмиссия, убрать не так то и просто.

В первую очередь следует проверить не исчезает ли шум при движении машины накатом. Если он пропадает, то причина шума, естественно в главной паре редуктора. Если же шум и гул никуда не пропали, тогда, скорее всего, причина это заключается в сломанных подшипниках хвостовика или дифференциала. Почему так просто получается диагностировать такие серьёзные неисправности? Отвечаем. Во время движения автомобиля накатом, элементы главной пары не соприкасаются с усилием, следовательно они не в состоянии каким бы то ни было образом повлиять на появление странного шума в автомобиле.

Отметим то, что зачастую главная пара подвержена повышенному износу по причине низкого уровня масла. Когда детали редуктора недостаточно смазаны, это естественно подвергает их очень большим фрикционным и тепловым перегрузкам. А уровень масла, в свою очередь, резко снижается из-за неисправностей в сальнике, который становится непригодным для эксплуатации при плохо затянутой гайке хвостовика. Следующей причиной, приводящей к замене редуктора заднего моста, является повышенная нагрузка трансмиссии, которая возникает при длительном использовании машины с сильным перегрузом. Также не исключайте дефект деталей с конвейера, которые установлены на задний редуктор, стоимость которого непомерно завышена.

Как устроен редуктор заднего моста?

Рассматривать устройство редуктора заднего моста автомобиля следует вместе с другими элементами, что функционально связаны с ним. Это:

- главная передача (ГП);

Межколесный дифференциал.

Мощность от двигателя внутреннего сгорания, точнее от коробки передач через ведущую шестерню поступает на ведомую. Эти две шестерни и называются главной передачей. ГП изменяет величину и направление передачи момента. Ведомая шестерня взаимосвязана с полуосями, которые передают мощность от двигателя к колёсам. Межколёсный дифференциал распределяет её между различными полуосями, давая им вращаться с разной скоростью в момент изменения направления движения. Такой принцип построения механизма реализован на большинстве заднеприводных автомобилей. Данное устройство очень надёжно и прекрасно работает даже в самых сложных условиях дороги.

Регулировка редуктора заднего моста

Производить регулировку заднего моста необходимо лишь в тех случаях, когда он действительно начал Вас беспокоить странным гулом, который уже слышно на скоростях от 30 км/ч. Основной причиной появления характерного шума в редукторе заднего моста является постоянное подвергание автомобиля большим перегрузкам или слишком частая езда с прицепом или простые механические повреждения. Поэтому не медлите с визуальной диагностикой механизма.

Сальники и фланцы, подшипники, сателлиты (звездообразный элемент в дифференциале) и их оси – всё это нужно будет снять и осмотреть, а в случае износа – незамедлительно поменять. Как должны выглядеть все эти детали в нормальном рабочем состоянии, Вы узнаете из мануала к Вашему транспортному средству. Замена редуктора в отечественном автомобиле будет не дорогостоящей. А если же у Вас иномарка, тогда лучше изучите все прейскуранты и наведите справки в магазинах автомобильных запчастей.

Теперь, когда все детали исправны (это было выявлено при визуальной диагностике), то можно собирать редуктор. Первым делом идёт ведущая шестерня, далее регулировочная шайба, фланец и распорная втулка с подшипниками. Далее затягиваем гайку с необходимым усилием. Для этого берём специальный ключ с встроенным динамометром, в отсутствие такового придётся постоянно пользоваться мерным рычагом. Каждый миллиметр хода рычага нужно будет сопровождать измерением давления безменом. А это очень хлопотно и долго, причём требует определённой точности и осторожности. Гайка должна затягиваться на 1 Ньютон, в это время фланец не должен двигаться. Его нужно закрепить специальным ключом с распорками, которые по размеру точно подходят под пазы фланца. Затем монтируем ведомую шестерню на её место в корпус дифференциала и затягиваем болты.

Теперь приступаем к непосредственной регулировке люфта. После установки всех деталей на своё место, затягиваем все гайки по минимуму и поворачиваем ведомую шестерню. Далее проверяем её на наличие небольшого люфта, покачивая шестерню из стороны в сторону. Запомните, люфт должен быть, но не значительный! Это, можно сказать, запасное место для нагрева редуктора. Чтобы ничего не лопнуло при движении.

На заключительном этапе проверяем расстояние между болтами, удерживающими гайки, которые мы недавно закрутили. Гайки необходимо затянуть на одинаковое расстояние, для этого следует воспользоваться штангенциркулем. После снова проверяем шестерню на наличие люфта. Важно, чтобы он таким и оставался дальше. Всё, регулировка редуктора окончена.

Подписывайтесь на наши ленты в

Вопросом о передаточных числах автовладельцы начинают интересоваться в двух случаях. Первый - справочный, характеризует любознательных. Ведь чем больше знаешь об устройстве автомобиля, тем дольше и грамотнее он будет работать. Однако чаще всего определением передаточного числа занимаются в случае возникновения проблем с редуктором.

Зная, какое передаточное число редуктора имеет ваш автомобиль, можно:

• всегда правильно заменить неисправный редуктор или его детали;
• понять, как будет вести себя автомобиль при установке редуктора с отличными от родного заводского параметрами.

Определение понятия

Что же такое передаточное число редуктора? Любой редуктор служит для передачи крутящего момента с коробки передач на колеса. При этом скорость вращения всегда понижается. Передаточное число как раз и является показателем, во сколько раз это уменьшение происходит. К примеру, число 5,125, встречающееся в газелевских редукторах, показывает, что скорость вращения с входного вала на колеса уменьшается в 5,125 раза.

Практически редуктор в автомобиле располагается на ведущей оси. Если речь идёт о полноприводных вариантах - там имеется два редуктора, по одному на каждую ось. Отечественные автомобили производства ВАЗ и ГАЗ имеют задний редуктор, за некоторым исключением. Чтобы определить передаточное число редуктора, можно поступить несколькими способами:

• теоретический;
• практический;
• расчётный.

Где прописываются передаточные числа

Самый простой способ узнать передаточное число редуктора заднего моста автомобиля - посмотреть в документации. У многих иномарок это число зашифровано в Vin-номере. Для отечественных автомобилей существуют типовые редукторы для определённых моделей. При этом есть автомобили, на которые могут устанавливать целый ряд редукторов, имеющих разные передаточные числа.

Есть возможность узнать информацию конкретно и на детали. Для этого нет необходимости снимать редуктор. Если информация есть, то она располагается в удобном для осмотра месте.

Практический способ определения

Самый точный способ определения передаточного числа заключается в подсчете числа зубцов ведущей и ведомых шестерен. Затем большее число делится на меньшее, что и даёт нужный результат. К примеру, в отечественной модели ВАЗ-2106, количество зубьев ведущего вала - 41, а количество зубьев ведомой шестерни дифференциала - 11. В итоге, поделив одну цифру на другую, получаем: 41: 11 = 3,9.

Такой способ определения самый точный, но при этом совсем не практичный. Потому что для этого варианта необходимо разобрать редуктор и достать необходимые детали. А это не просто неудобно, это всегда затратно.

Расчётный способ

А можно ли узнать передаточное число неизвестного автомобиля, не разбирая редуктор? Оказывается, есть такой способ. Для этого ось, на которой установлен редуктор, вывешивается на опорах. Запоминается положение ведущего вала и колес. Это удобно сделать простыми метками. Затем колеса крутят до тех пор, пока метки снова не совпадут, подсчитывая число оборотов колес и вала отдельно. Удобнее эту процедуру проводить с помощником.

После получения экспериментальных данных следует рассчитать число путем деления количества оборотов вала на количество оборотов колес. Точность такого способа примерная и повышается только внимательностью при подсчете и совмещении меток.

Ставим редуктор с другим передаточным числом

Что будет, если заменяемый редуктор имеет отличные от установленного параметры? Для примера рассмотрим передаточные числа редукторов ВАЗ. Линейка агрегатов представлена четырьмя редукторами. Их числа укладываются в диапазон от 3,9 до 4,44.

Редуктор с числом 3,9 будет самым быстрым из семейства, а с числом 4,44 - самым тяговитым. Потому как в первом случае передаваемая входным валом мощность уменьшается только в 3,9 раза против 4,44. Получается, что если редуктор быстрее передает момент вращения, автомобиль становится более «шустрым». Если заменить редуктор на вариант с пониженным передаточным числом, машина медленнее разгоняется, но становится более проходимой и тяговитой.

При установке редуктора с отличным от заводского числом в обязательном порядке следует проверять показания спидометра. Чаще всего он начинает привирать. Проблема может решаться регулировкой, а иногда приходится менять тросик спидометра. Самое сложное при работах по замене редуктора - это не снятие и установка, как может показаться изначально, а регулировка и настройка. Без грамотной регулировки даже правильно подобранный редуктор можно привести в негодность за несколько тысяч пробега.

Передаточные числа редукторов ВАЗ

Рассмотрим более подробно устанавливаемые на отечественных автомобилях ВАЗ задние редукторы. Как уже говорилось ранее, всего существует четыре редуктора, которыми комплектовались заднеприводные версии АвтоВАЗа. Самый быстрый редуктор принадлежит шестой модели "Жигулей". Редуктор заднего моста ВАЗ-2106 имеет передаточное число 3,9. Эта цифра получается из соотношения зубьев входного вала и ведомой шестерни 43:11.

Следующий по скорости редуктор с числом 4,1 принадлежит ВАЗ-2103. Этот агрегат имеет средние, но и самые сбалансированные показатели, такие как разгон, максимальная скорость и мощность. Самые тяговитые редукторы имели первые модели ВАЗ. Так, ВАЗ-2101 обладал устройством передачи мощности по схеме 43: 10 = 4,3, а ВАЗ-2102 - 40: 9 = 4,44. Вторая модель из-за этого была самой удобной для езды с прицепом, хотя и имела самую маленькую максимальную скорость - 145 км/ч.

Какое передаточное число редуктора заднего моста ВАЗа можно считать оптимальным? Ответ на этот простой вопрос каждый автовладелец "Жигулей" решит сам. Для этого достаточно понять, для каких целей будет авто использоваться. Если это прежде всего «рабочая лошадка», лучшим вариантом будет самый мощный редуктор с числом 4,3. В идеале, конечно, поставить «двойкин» вариант, но главные пары с числом 4,44 перестали выпускать с прекращением выпуска ВАЗ-2102 уже давно. Для обыкновенной езды в городских условиях лучшим же будет редуктор от ВАЗ-2106 с числом 3,9.

Несколько слов о передаточном числе редукторов полноприводных ВАЗ-2121. Так как на таких автомобилях редуктора два, важно, чтобы число было одинаковым и соответствовало отношению 41: 10 = 4,1.

Передаточные числа задних редукторов других автомобилей

С редукторами автомобилей ВАЗ более-менее понятно. А что можно сказать о других автомобилях? К примеру, Горьковский автозавод имеет большое количество современных моделей как среднетоннажных, так и легковых грузовых машин. Наиболее популярные модели ГАЗ - это "Газель ГАЗ-3302" и "Соболь ГАЗ-2752". Если не рассматривать полноприводные модификации этих автомобилей, то передаточное число редуктора заднего будет либо 5,125, либо 4,556, либо 4,3.

Самый тяговитый редуктор достался автомобилям ГАЗ с двигателями ЗМЗ406 и ЗМЗ402. Отличается лучшими характеристиками по мощности и рекомендуется для владельцев авто, перевозящих тяжёлые грузы и работающих в жестких условиях. Редуктор с меньшим числом будет давать большую динамику, как более скоростной. При этом следует метить относительно меньший ресурс эксплуатации.

Для полноты картины рассмотрим зарубежные варианты редукторов и их числа. Хорошим вариантом для сравнения будут заднеприводные модели немецкого автогиганта BMW. Передаточные числа редуктора БМВ колеблются в диапазоне от 3,07 до 4,1. При этом количество моделей агрегатов превышает десятку. Уже по этому показателю можно понять, как часто зарубежные конструкторы вносят изменения в узлы автомобилей.

Наиболее динамичный редуктор с числом 3,07 имеют модели серии Е90, Е91 и Е92. Если смотреть на мощные варианты, то можно выделить БМВ Х5 с 3-литровым двигателем, имеющий передаточное число заднего редуктора 4,1.

Заключение

Рассмотрев различные примеры передаточных чисел редукторов автомобилей как отечественного, так и зарубежного производства, можно сделать несколько выводов. В первую очередь стало понятно, что передаточное число - важный параметр, характеризующий динамические и мощностные характеристики автомобиля. Зная только эту величину, можно понять, что собой представляет автомобиль в целом. Кроме этого, видно, насколько разнообразны редукторы даже на отечественных автомобилях.

Ведущим мостом автомобиля называется агрегат, предназначенный для увеличения крутящего момента в кардане, распределения этого момента, а также передачи его ведущей колесной оси, что увеличивает тяговые усилия колес. Нарастание крутящего момента и его подачу под углом в 90° обеспечивает главная передача; крутящий момент распределяется между ведущими осями колес с помощью дифференциала, а передается на ведущие колеса полуосями.

Дифференциал, полуоси и главная передача расположены в балке ведущего моста, которая выступает в качестве оси с автомобильными колесами . Практически всегда задней осью является ведущий мост автомобиля, ось передней части – это управляемый мост, который также может выступать в качестве ведущего. Ведущий задний мост отличается от ведущего переднего моста конструкцией привода к ведущей колесной паре. В автомобиле главная передача предназначена для регулярного увеличения, подводимого от силового агрегата крутящего момента, а также его передачи под углом в 90° к ведущей оси колес. Постоянное повышение крутящего момента определяется передаточным числом главной передачи.

В самой распространенной и часто используемой конструкции ведущего моста автомобиля балка одновременно выполняет функцию картера (внутри своей конструкции балка имеет полуоси привода ведущей колесной оси, дифференциал, главную передачу).

Балки мостов бывают следующих разновидностей:

• Цельные;
• Типа «банджо»;
• Разъемные.

Балка разъемного типа состоит из двух половинок, которые соединяются болтами. Полуосевые чулки (кожухи приводных валов) запрессованы в литые средние области балки и, как правило, имеют дополнительное соединение с ними с помощью электрозаклепок или простых заклепок. Средняя область балки формирует картер главной передачи с со-от-ветст-ву-ю-щи-ми подшипниковыми гнездами.

Как правило, эту часть конструкции выполняют из стали или чугуна. Конструкция разъемной балки, на сегодняшний день, считается устаревшей. Из-за присутствия по-пе-реч-но-го стыка ей свойственна небольшая жесткость, вдобавок к этому есть вероятность течи масла через этот стык, нагруженный изгибающими моментами; также трудоемки и затруднительны операции настройки. В случае ремонта механизма авто мост приходится демонтировать с автомобиля.

Цельная балка оснащена центральной частью, которая изготовлена в виде одного цельного элемента. Полуосевые чулки – это трубы, выполненные из стали, запрессованные в литую среднюю область балки. Элементы механизмов во время сборки устанавливаются через заднюю съемную крышку, сняв которую, можно выполнить осмотр составляющих без демонтажа. Однако выполнять регулировочные и монтажно–демонтажные работы, где необходим специальный инструмент, без снятия с автомобиля моста очень сложно.

Балка типа «банджо» . Главная передача устанавливается в картере, который связан с балкой посредством фланцевого соединения, и в собранном состоянии без нарушения регулировок устанавливается в балку и демонтируется из нее, при этом балка может остаться на транспортном средстве. Плоскость разъема картера главной передачи и балки может быть горизонтальной или вертикальной. «Банджо–балка» может быть сварной, изготавливаться литьем из чугуна или штамповкой из стали. В состав ее центральной области входят две штампованные половинки, между которыми располагаются вкладки.

В средней области балки находятся сливное и маслозаливное отверстие, которые прикрыты пробками. Также там располагается сапун, который препятствует увеличению внутри балки давления при нагреве элементов ее механизмов в процессе работы.

К внешней поверхности кожухов приварены специальные крепления рессор. К торцовым областям кожухов балки автомобилей легкового типа приварены фланцы со специальными гнездами для подшипников полуосей и с отверстиями для присоединения тормозных щитов. Концы кожухов автомобилей грузового типа имеют специальную обработку для монтажа подшипников ступиц задних колес, а также отличаются при-ва-рен-ны-ми фланцами крепления щитов тормозов. Во время движения балка ведущего моста подвергается вертикальной нагрузке силы массы автомобиля, горизонтальной нагрузке сил инерции во время разгона, поворота, торможения и скручивающей нагрузке, получаемой от крутящего момента. Балка рассчитывается на прочность при кручении, изгибе и должна предоставлять максимальную жесткость с прогибом не выше 1.5 мм на метр колеи. Балка изготавливается из среднеуглеродистой стали, а из ковкого чугуна отливается картер главной передачи.

Мост, в том числе ведущий – сложнейший узел, состоящий из большого количества деталей, который осуществляют различные функции. Мост принимает на себя все продольные, вертикальные и продольные нагрузки, которые гасятся упругими сос-тав-ля-ю-щи-ми подвески автомобиля – пружинами или рессорами. Таким образом, мост не имеет жесткой связи с автомобильным кузовом (см. кузов легкового автомобиля) и соединяется с ним за счет рычагов с пружинами или рессор с реактивными тягами, в зависимости от конст-рук-ции. Сам мост как бы висит на данных элементах, соединенных с рамой или кузовом через резинометаллические втулки.

Разновидности автомобильных мостов

• Управляемые;
• Ведущие;
• Поддерживающие;
• Управляемые ведущие.

Ведущие мосты автомобиля подразделяются на задние, передние и промежуточные. А также они бывают разрезанные и неразрезанные – в зависимости от варианта подвески. Если подвеска автомобиля независимая, ведущий мост изготавливается разрезным, в случае, если подвеска зависимая, мост – неразрезной. На автомобилях классической компоновки легкового типа задний мост является ведущим, на автомобилях с системой полного привода оба моста являются ведущими.

Управляемый мост . Когда рассматривается управляемый мост, в большинстве случаев подразумевается передний мост авто с полным или задним приводом. Однако у машин специального назначения (сельскохозяйственная колесная техника, автомобили коммунальных служб, погрузчики) задний мост может быть управляемым, а передний – ведущим.

Данный мост может быть как разрезным, так и не разрезным. Неразрезной мост – это балка с поворотными кулачками, благодаря которым обеспечивается возможность вра-ще-ния управляемой колесной оси во время движения транспортного средства.

Балка моста должна быть одновременно жесткой, прочной и легкой. Данным ус-ло-ви-ям отвечают по большей части стальные кованые балки двутаврового сечения. На балке имеются опорные площадки для того, чтобы закрепить элементы подвески.

В своей средней части балка выгнута вниз, для того, чтобы расположить силовой агрегат как можно ниже, и это дает возможность смены центра тяжести для увеличения устойчивости транспортного средства.

Разрезной передний управляемый мост . Разрезным мостом называется редуктор, закрепленный на подрамнике со специальными приводными валами, которые передают крутящий момент колесам. Подвеска (независимая) соединяется с поворотными кулаками, как это свойственно автомобилям с системой переднего привода. Управляемые колеса автомобиля, прикрепленные к ступицам, могут проворачиваться одновременно со стойками, что позволяет маневрировать автомобилем.

Теперь вернемся к заднеприводным автомобилям и остановимся на устройстве заднего ведущего моста автомобиля. Рассмотрим конструкцию заднего ведущего моста и работу составных его механизмов: главной передачи, дифференциала и полуосей.

Задача главной передачи - увеличить крутящий момент и перпендикулярно передать его к колесам. Мы помним, карданная передача автомобиля заканчивается шарниром. Этот шарнир жестко соединен с ведущим валом главной передачи.

Неразрезной ведущий мост . Такой мост конструктивно изготавливается пус-то-те-лым в виде балки для расположения в ней трансмиссионных узлов: дифференциала, полуосей, являющихся приводом к ведущей колесной оси автомобиля и главной пары. На концах балки имеются подшипники полуосей и фланцы для присоединения тормозных механизмов и опорных дисков. На теле балки имеются площадки под крепления пружин или рессор, а также специальные кронштейны для присоединения к подвеске.

Предназначение заднего ведущего моста автомобиля заключается в перемене подведенного крутящего момента и его передачи под углом 90° на ведущие колеса. Во время прохождения поворота этот мост предоставляет возможность ведущей колесной паре вращаться с разными скоростями. Также мост выполняет передачу реактивного момента и тяговых усилий к несущему кузову или раме от ведущих колес и воспринимает боковые реакции и силу веса во время движения машины при повороте.

Конструктивные особенности неразрезного заднего моста . Автомобильный задний ведущий мост состоит из следующих элементов: дифференциал, картер заднего моста, полуоси привода колес, главная передача. Картер заднего моста предназначен для монтажа необходимых узлов с их взаимным заданным расположением, передающих к ведущим колесам крутящий момент. Вместе с этим картер заднего моста является одной из составляющих в подвеске задней колесной пары. Мост через подвеску воспринимает массу автомобиля, передающуюся на колеса.

Картер заднего ведущего моста изготовлен по методу штамповки. Концы картера оснащены приваренными и запрессованными стальными коваными фланцами, которые после сварки обрабатываются. Фланцы отличаются специальными гнездами для монтажа подшипников полуосей, а также резьбой крепления щита тормозов. В средней области картера моста спереди располагается отверстие для монтажа редуктора заднего ведущего моста, а сзади данное отверстие закрыто приваренной штампованной крышкой. В крышке находится маслозаливное отверстие под резьбовую пробку. Нижняя часть картера оснащена отверстием для слива масла, оно также закрывается пробкой с резьбой. Как правило, пробка имеет магнитный элемент, который собирает металлические продукты износа; они уда-ля-ют-ся с пробки во время замены масла в редукторе.

Усилие, подводимое к заднему ведущему мосту от силового агрегата через карданную передачу, увеличивается за счет главной передачи в редукторе. Кроме этого главная передача выполняет изменение положения вращения оси на 90° за счет передачи крутящего момента с помощью шестерен дифференциала на полуоси.

Полуоси изготовлены из углеродистой стали и по всей своей длине закалены ТВЧ, чтобы увеличить их прочность и придать упругость. Концы полуосей оснащены отлитыми воедино с ней фланцами, к которым присоединяются колеса и тормозные механизмы. Внутренности полуосей имеют накатанные шлицы, которые вступают в зацепление с шестернями дифференциала.

На рисунке ниже показана схема главной передачи заднего ведущего моста ав-то-мо-би-ля.

Смотрим на рисунок. На конце вала расположена коническая шестеренка, которая входит в зацепление с другой, ведомой шестерней, расположенной на оси колес. Таким образом, крутящий момент «поворачивает» на 90°. А за счет того, что ведомая шестерня больших размеров, чем ведущая – крутящий момент еще и сразу возрастает.

Вот казалось бы и все. Мы достигли того, что колеса начали получать вращение. Но возникает проблема при изменении направления движения автомобиля поворотом влево, вправо или при развороте. Если колеса поместить жестко на одной оси, то они всегда одинаково будут вращаться. А при повороте, допустим, направо, радиусы поворота колес изменяются, и правое колесо проходит меньшее расстояние, чем левое. Получается, одно из них должно проскальзывать. Такой же эффект будет, если одно из колес прокатывается через яму, а второе по ровной поверхности. Это приведет к повышенному износу колес, а на скользкой дороге автомобиль будет просто неуправляем.

Значит надо сделать так, чтобы колеса были независимы друг от друга, но при этом получали крутящий момент. Это и есть задача следующего механизма – дифференциала заднего моста. Дифференциал заднего моста изображен на рисунке ниже.

Ведущая шестерня входит в зацепление с ведомой, вид которой, как видно на рисунке, заметно изменился, по сравнению с предыдущей картинкой. Внутри ведомой шестерни жестко сидят две конические шестеренки друг напротив друга. Называются они сателлитами. Каждый сателлит зубьями сцеплен с двумя шестернями на полуосях. Сами полуоси друг с другом напрямую никак не связаны, только через сателлиты. То есть на данном этапе колеса получили независимость друг от друга. Теперь рассмотрим принцип работы дифференциала заднего моста.

Машина едет прямо. Крутящий момент от ведущей шестерни перпендикулярно передается на ведомую. Ведомая шестерня вместе с собой вращает сателлиты. Они, из-за зубчатого сцепления с шестеренками полуосей, заставляют их вращаться одинаково, и крутящий момент уходит к обоим колесам. При этом сами сателлиты вокруг собственной оси не вращаются.

Автомобиль поворачивает. Одной из полуосей с колесом надо вращаться с меньшей (большей) скоростью относительно второй. Ей это и позволяют сделать сателлиты, которые помимо вращения вместе с ведомой шестерней главной передачи, начинают вращаться вокруг собственной оси. Такое вращение позволяет им передавать нагрузку неравномерно, а колесам вращаться с разной скоростью. По завершении маневра автомобилем сателлиты замирают и вращаются только вместе с ведомой шестерней, что мы рассмотрели выше. Вот это и есть принцип работы дифференциала заднего моста.

Конечный элемент ведущего моста автомобиля - это те самые полуоси, которые жестко связаны с колесами.

Все механизмы ведущего моста автомобиля защищены металлическим корпусом с картером, где находится трансмиссионное масло, служащее для уменьшения трения и охлаждения подвижных деталей.

Сегодня существует две разновидности редукторов ведущего моста: колесный и центральный. Главный редуктор ведущего моста (центральный) предназначен для уменьшения угловой скорости ведомого вала и увеличения крутящего момента. Редуктор ведущего моста колесного типа применяется для дополнительного увеличения крутящего момента, сохраняя основные технические характеристики и величины центрального редуктора. Благодаря этому удается увеличить клиренс и унифицировать мосты ав-то-мо-би-лей грузового типа.

Редуктор ведущего моста автомобилей ВАЗ

Главная передача редуктора ведущего моста автомобилей ВАЗ 2101 – 2107 и их модернизированных версий представлена парой конических шестерен с необычным спиральным зубом. Вид зацепления – гипоидный. Главным отличием данного типа зацепления является скрещивающееся под прямым углом зацепление, в то время как при стандартном зацеплении выполняется пересечение. Это делается за счет того, что расположение оси ведущих шестерен немного ниже относительно оси ведомой шестерни.

За счет такой конструкции кроме поперечного скольжения зубьев также удалось получить их продольное проскальзывание. На основе этого улучшился процесс приработки и притирания шестерен в процессе работы под нагрузкой. Вдобавок к этому гипоидное зацепление дает возможность получить максимальный коэффициент перекрытия, что сохраняет дорожный просвет и обеспечивает бесшумность передачи, положительно отражаясь на курсовой устойчивости транспортного средства.

Шестерни главной передачи образуются попарно, поэтому выполняя ремонтные работы с редуктором ведущего моста и выбраковывая одну из всех шестерен, необходимо производить их замену. Парование шестерен осуществляется в заводских условиях с применением соответствующего оборудования.

Принцип подборки парной шестерни на центральный редуктор ведущего моста

Во время подбора ведомая и ведущая шестерни перемещаются вдоль своих осей, из-за чего происходит нарушение монтажного теоретического размера. На основе полученных данных вносится первая поправка. Далее выполняются измерения головки ведущей шестерни. Результат, находящийся в допускаемых рамках, является исходным для выявления второй поправки. Сумма поправок или, по-другому, сумма отклонений, фиксируется с помощью электрографа на плоскости вала ведущей шестерни главной пары и фиксируется как общая поправка монтажного теоретического размера. Эти показатели предназначаются специалистам, которые выполняют ремонт и сборку редуктора ведущего моста.

Техническое обслуживание редуктора

Рассмотрим основные моменты технического обслуживания редуктора.

Настройка радиального зазора . Периодическая настройка редуктора ведущего моста дает возможность предотвратить износ зубьев, а также способствует равномерному их притиранию. Расширенный радиальный зазор является причиной износа подшипников и зубьев вала ведущей шестерни и настраивается с помощью специальных шайб, которые подкладываются под передние фланцы тела редуктора. Характерно, что настройка редуктора ведущего моста в автомобилях ВАЗ не отличается от такой же операции для автомобилей грузового типа.

Смазочные материалы . Настройка настройкой, но необходимо помнить и о рабочей жидкости, которая применяется для смазки всех узлов редуктора ведущего моста. Наиболее широко используемые смазки: отечественные – Нигрол или ТАД-17, международная классификация – SAE (72-250) или API (GL-1 – GL-5). Увеличенная вязкость, которую они способны сохранять как при высокой, так и при низкой температуре, позволяет применять их для компенсации высоких нагрузок, возникающих в процессе преобразования крутящего момента. Для оптимального рабочего процесса гипоидной передачи требуется под-дер-жи-вать рекомендованный объем рабочей жидкости, так как его уменьшение приводит к износу зубьев главной пары. Но также необходимо помнить, что превышение допустимого уровня может навредить в ситуации с автомобилями ВАЗ выдавить сальник редуктора ведущего моста.

Ремонт или как не сделать ошибку . Ремонт редуктора ведущего моста на ав-то-мо-би-лях ВАЗ выполняют практически в любом гаражном кооперативе без соблюдения самых простых правил по его монтажу и сборке.

Например, редуктор заднего моста автомобиля «Нива» и редуктор переднего моста автомобиля «Нива» должны обладать одинаковыми передаточными числами. Нарушение данного требования повлечет неравномерное распределение крутящего момента, что может разрушить одну из главных пар. Известна масса случаев, когда горе-мастера, осуществляя ремонт редуктора переднего моста, вносили собственные доработки. Как правило, такие ноу-хау заканчиваются плачевно – кроме выхода из строя редукторов заднего и переднего моста вы ничего не получите, да еще и денег вам никто за этот «ремонт» не вернет. А если взять, к примеру, дорогой Мерседес, BMW или Тойоту – ремонт их редукторов заднего моста влетит вам в хорошую копеечку! Так что обращайтесь лучше к профессионалам, экономьте свои средства.

Вышеприведенные моменты технического обслуживания редуктора являются основными. Регулярное техническое обслуживание редуктора позволит существенно продлить срок его службы.

С трансмиссией автомобиля на этом все. Теперь переходим к следующему составному элементу автомобиля – это ходовая часть.

Изобретение относится к области автомобильного машиностроения. Редуктор ведущего моста без управляемого извне блокировочного механизма содержит сложную главную передачу, включающую в себя понижающую передачу и дифференциал. Между каждой выходной шестерней дифференциала и колесом установлена передача, которая выполнена не понижающей, а ускоряющей, т.е. повышающая число оборотов вращения трансмиссии ведущего моста от дифференциала к колесу. В результате повышается проходимость автомобиля. 2 ил.

Область техники

Изобретение относится к области автомобильного машиностроения, а именно к конструктивным особенностям редукторов ведущего моста трансмиссии автомобиля.

Уровень техники

Известен редуктор ведущего моста без управляемого извне блокировочного механизма, основной частью которого является двойная главная передача с коническим дифференциалом и планетарной шестеренчатой колесной передачей . Общее передаточное число от кардана к колесу при такой схеме складывается из передаточного числа конической шестеренчатой передачи и передаточного числа соединения, расположенного между дифференциалом и колесом. Чтобы увеличить максимальное передаточное число главной передачи и число ступеней трансмиссии без применения сложных многоступенчатых коробок передач, обе передачи выполняются понижающими число оборотов вращения элементов трансмиссии от коробки передач к колесу. При этом уменьшается максимальный крутящий момент, передаваемый карданным валом и дифференциалом. При безусловных преимуществах данная схема имеет один скрытый существенный недостаток - на труднопроходимых участках дорог уменьшается динамический момент раскручивания буксующего колеса. На одинарных главных передачах передаточное отношение от корпуса дифференциала к шестерне буксующего колеса 1:2, т.е. колесо вращается быстрее дифференциала в два раза. В рассматриваемой схеме это соотношение будет меньше (приблизительно 1:1). Это значит, что при пробуксовке одного из колес оно будет вращаться примерно с той же скоростью, что и корпус дифференциала. В этом случае динамический момент раскручивания буксующего колеса будет минимальным. Учитывая то обстоятельство, что точно такой же момент в это время действует и на противоположное колесо, то, как правило, следствием применения такой схемы редуктора ведущего моста на автомобиле будет ухудшение его проходимости.

Сущность изобретения

Цель изобретения - предложение оригинальной конструкции редуктора ведущего моста, повышающая проходимость автомобиля по сравнению с имеющимися известными аналогами без применения управляемого извне блокировочного механизма.

Это достигается увеличением передаточного числа от дифференциала к колесу за счет установки между ними ускоряющей передачи. Что в свою очередь ведет к резкому увеличению динамического момента раскручивания буксующего колеса в начальный момент времени увеличения скорости. Возрастающее усилие в шестернях дифференциала сцепляет обе полуоси, благодаря чему крутящий момент передается на оба колеса.

Перечень чертежей

Фиг.1 - редуктор ведущего моста.

Фиг.2 - кинематическая схема ведущего моста.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

Редуктор ведущего моста (Фиг.1) представляет из себя сложную главную передачу, состоящую из конической понижающей передачи, дифференциала и двух ускоряющих планетарных цилиндрических передач на каждой из сторон моста. Коническая понижающая передача состоит из ведущей конической шестерни (Фиг.1, поз.1), выполненной на ведущем валу редуктора, и конического колеса (Фиг.1, поз.2). Коническое колесо неподвижно закреплено на дифференциале, состоящем из корпуса (Фиг.1, поз.3), оси сателлитов (Фиг.1, поз.4), самих сателлитов (Фиг.1, поз.5) и двух шестерен (Фиг.1, поз.6), передающих крутящий момент на каждую из сторон моста. Ускоряющая планетарная цилиндрическая передача состоит из корпуса оси сателлитов, выполненного в одно целое с промежуточной шлицевой полуосью (Фиг.1, поз.7), ведущих шестерен (Фиг.1, поз.8) с осями (Фиг.1, поз.9) в подшипниках (Фиг.1, поз.10), ведомых шестерен (Фиг.1, поз.11) и неподвижной шестерни (Фиг.1, поз.12). Промежуточная полуось (Фиг.1, поз.7) вращается в подшипниках (Фиг.1, поз.13), которые поджаты гайкой (Фиг.1, поз.14). От ведомой шестерни планетарной цилиндрической передачи крутящий момент через полуось (Фиг.1, поз.15) передается непосредственно на колесо автомобиля. Для предотвращения от выпадания ведущей шестерни (Фиг.1, поз.8) цилиндрической передачи на промежуточной полуоси (Фиг.1, поз.7) болтами (Фиг.1, поз.16) крепится накладка (Фиг.1, поз.17), которая одновременно является и опорой оси (Фиг.1, поз.9). Оси ведущих шестерен цилиндрической передачи, корпус дифференциала, промежуточная шлицевая полуось, ведущая коническая шестерня вращаются соответственно в подшипниках (Фиг.1, поз.10, 13, 18). Все передачи редуктора размещены в картере (Фиг.1, поз.19), который закрывается крышкой (Фиг.1, поз.20). На фиг.2 представлена кинематическая схема ведущего моста.

Общее передаточное число редуктора невелико, так как передачи с обратными передаточными числами взаимно компенсируют друг друга. Передаточное число конической понижающей передачи значительно уменьшает ускоряющая планетарная цилиндрическая передача. Поэтому передаточное число конической передачи увеличивают, выполняя коническое колесо как можно большего диаметра. При равномерном движении обоих колес корпус дифференциала вращается в два раза медленнее колес. При пробуксовке дифференциал и ускоряющая цилиндрическая передача заставляют буксующее колесо вращаться со скоростью, в четыре раза большей, чем корпус дифференциала. За короткий промежуток времени колесо не может сразу разогнаться до таких высоких скоростей, следствием чего является стопорение шестерен дифференциала. В результате крутящий момент передается на обе полуоси ведущего моста. Предложенная конструкция является по сути главной передачей с самоблокирующимся дифференциалом. Степень блокировки полуосей моста зависит от скорости возрастания вращения карданного вала и веса раскручиваемого колеса. В случае же опережающего вращения одного колеса по отношению к другому во время движения автомобиля на поворотах блокировки дифференциала не возникает, так как в направлении от колеса к дифференциалу получается соединение с понижающей передачей. Опережающее колесо вращает шестерню дифференциала со своей стороны с меньшей скоростью, чем вращается само.

Источник информации

1. А.С.Литвинов и др. Шасси автомобиля. М.: Машгиз, 1963. Глава 7 «Главные передачи», §3. «Конструкции двойных и сложных главных передач».

Редуктор ведущего моста без управляемого извне блокировочного механизма, содержащий сложную главную передачу, включающую в себя понижающую передачу и дифференциал, отличающийся тем, что между каждой выходной шестерней дифференциала и колесом установлена передача, которая выполнена не понижающей, а ускоряющей, т.е. повышающая число оборотов вращения трансмиссии ведущего моста от дифференциала к колесу.