Гидравлическая блокировка дифференциала на уаз

АВТО NEWS

Блокировка дифференциала на УАЗ: выбираем лучший вариант

Дифференциал автомобиля – одна из главных деталей трансмиссии. Он предназначен для того, чтобы передать крутящий момент от коробки передач к колёсам так, что скорости вращения двух колёс могут быть разными.

Но особенность свободного дифференциала в том, что если одно колесо пробуксовывает, то на другое передаётся крутящий момент, недостаточный для движения. Из-за этого в тяжёлых дорожных условиях нелегко справится с управлением автомобиля. В таком случае пригодится блокировка дифференциала. Назначение блокировки дифференциала – передать крутящий момент на колесо, имеющее самое лучшее сцепление с дорожным покрытием.

Для того, чтобы дифференциал заблокировался, необходимо выполнить какое-то из следующих действий:

• Корпус дифференциала соединить с одной полуосью;

• Сделать вращение сателлитов ограниченным.

Что такое принудительная блокировка дифференциала?

Различают два типа блокировки дифференциала:

• Принудительная (ручная) – проводится по команде водителя;

• Автоматическая – при помощи специальных устройств (самоблокирующихся дифференциалов).

Принудительную блокировку дифференциала применяют для перемещения через труднопроходимые участки. Как правило, её производят с помощью кулачковой муфты, которая способна жёстко соединить корпус дифференциала и одну из полуосей. Применять её можно между колёсами или между осями.

Замыкать и размыкать кулачковую муфту можно с помощью гидравлического, механического, электрического или пневматического привода. При механическом приводе рычаг объединяют с тросами, и блокировка вводится в действие при помощи перемещения рычага в нужное положение на автомобиле, находящемся в неподвижном состоянии.

В случае гидравлического привода в качестве исполнительного элемента используется пневмоцилиндр, а в качестве жидкости – тормозная жидкость. В электрическом приводе используют электродвигатель для замыкания муфты, а для включения блокировки нажимают необходимую кнопку на панели приборов. Аналогично электрическому функционирует и пневмопривод.

Виды блокировки дифференциала:

• Полная – части дифференциала соединяются жёстко и при этом крутящий момент можно полностью передать на колесо, где лучшее сцепление;

• Частичная – характеризуется тем, что только доля усилия передаётся между составляющими частями дифференциала и соответствующая ей величина крутящего момента на колесо с лучшим сцеплением.

Оценить показатель крутящего момента на свободном колесе можно с помощью коэффициента блокировки. Этот коэффициент показывает отношение крутящего момента на свободном (отстающем) колесе к моменту на буксующем (забегающем) колесе. Для свободного и симметричного дифференциала коэффициент блокировки равен единице, а в заблокированном он может быть в пределах 3-5. Увеличивать этот показатель ещё больше не рекомендуется, так как может привести к появлению поломки трансмиссии.

Какие бывают варианты блокировок дифференциала для УАЗа, их краткий обзор, стоимость.

Дифференциал на УАЗ можно заблокировать несколькими способами:

• Жёсткий способ – максимальная блокировка механизма с использованием локеров (замков);

• Способ повышенного трения – при этом ограничивается проскальзывание;

• Использование дифференциала, который блокируется самостоятельно.

Самыми популярными вариантами блокировки дифференциала на автомобилях УАЗ являются:

• Система «Спрут» с пневмоприводом.

• Автоматический дифференциал Красикова.

Кулачковая блокировка – это, по сути, дифференциал повышенного трения. Её главное преимущество – это простота установки. Но эффективность работы такой блокировки невысокая, поэтому поможет она только если разница в сцеплении между колёсами небольшая.

Принудительная блокировка «Спрут» – оптимальный вариант, чтобы преодолеть препятствия. И это действительно блокировка, в ней нет дифференцирования. Кроме того, она обеспечивает водителю полный контроль. Последние модели такой блокировки аналогичны австралийскому варианту ARB. Стоимость такой блокировки достигает 500-600 долларов США. Винтовая блокировка отличается большим сроком эксплуатации и очень хорошо проявляет себя на скользкой дороге.

Но если потерять управление хоть одного колеса, то эффективность системы падает. Очень удобно использовать такую блокировку на спортивном ралли. Средняя стоимость винтовой блокировки составляет 500-600 долларов США. Дифференциал Красикова автоматически реагирует на дорожные условия и приходит в действие самостоятельно при необходимости. Его стоимость на порядок выше остальных и составляет в среднем около 750 долларов США.

Преимущества и недостатки установки

Жёсткие блокировки.

• Простота использования блокировки.

• Сравнительно небольшая стоимость.

• Постепенно разрушают трансмиссию транспортного средства.

Принудительные блокировки.

• Водитель может самостоятельно контролировать его включение/выключение.

• Не оказывает отрицательного влияния на управляемость автомобиля.

• Стоимость, которая иногда бывает завышенной.

• Порой возникают сложности при установке.

Самоблокирующийся дифференциал (с повышенным трением).

• В основном, доступная стоимость.

• Лёгкость в установке.

• При повороте такой дифференциал крутит колёса с одинаковой скоростью, вследствие чего, даже при повороте руля, автомобиль стремится ехать прямо.

Советы по эксплуатации принудительной блокировки на автомобилях УАЗ

1. Жёсткую блокировку переднего и заднего мостов стоит использовать только в случае пробуксовки колёс при движении в условиях бездорожья. Но не стоит ставить блокировку при буксовании только одного колеса, так как можно повредить систему блокировки.

2. Нельзя использовать жёсткую блокировку в дорожных условиях, которые нельзя назвать экстремальными, так как потребуется значительно больше усилий, чтобы управлять автомобилем, в особенности на поворотах.

3. Не рекомендуется двигаться со скоростью более чем 10 км/ч при включённой блокировке.

4. После преодоления сложной части пути блокировку обязательно надо снять.

5. Запрещено движение с включённой блокировкой по дорожному полотну, имеющему высокий коэффициент сцепления (к примеру, по асфальту).

6. С повышенной осторожностью надо эксплуатировать жёсткую блокировку при использовании колёс нестандартного диаметра, так как это ведёт к повышению нагрузок и увеличивает вероятность появления поломки деталей трансмиссии.

Отзывы владельцев

Каждый из владельцев блокировок дифференциала для автомобилей УАЗ имеет своё мнение о том, какая из блокировок лучше и какой отдать предпочтение. Но большинство использует принудительную блокировку по типу «Спрут». Главным её преимуществом владельцы считают то, что её можно включить и выключить при необходимости, а в остальное время она не мешает.

Но все сходятся во мнении, что блокировку обязательно следует отключать после прохождения сложного участка пути.

Блокировка дифференциала своими руками на УАЗ

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

Что такое принудительная блокировка дифференциала

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

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

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

Типы приводов блокиратора дифференциала:

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

Какие бывают варианты блокировок диффа для УАЗа — краткий обзор и стоимость

Наиболее распространенные схемы блокировки дифференциала для УАЗ Патриот:

1. Механизм с самостоятельной блокировкой (в отключенном состоянии), разработанный фирмой «Вал рейсинг» для установки на мосты со схемой «спайсер». Для активации используется силовой пневматический привод, работающий от отдельного электрического компрессора (в набор не входит). Стоимость набора, предназначенного для переднего моста, составляет 22,3 тыс. руб. Комплект деталей для привода заднего моста обойдется еще в 22,3 тыс. руб., дополнительно необходимо купить насос и воздушные магистрали.
2. Изделие компании «Спрут» предназначается для монтажа на мосты схемы «спайсер». Управление выполняется сжатым воздухом, который нагнетается компрессором. Дополнительно подаваемый в корпусы редукторов газ исключает попадание воды, вызывающей вымывание смазки и коррозию зубчатых колес. Стоимость деталей для 1 моста составляет 22 тыс. руб., в набор включен электронный распределитель воздуха, работающий от бортовой сети автомобиля.
3. Привод с электроблокировкой поставляется предприятием Eaton, существуют разновидности с блоком управления раздаточной коробкой. Конструкция узла не требует обслуживания в процессе эксплуатации, при отключении блокировки дифференциал работает как стандартный агрегат. Привод блокиратора осуществляется магнитом с электрическим приводом, кнопка для управления выводится на панель приборов или центральную консоль. Стоимость набора начинается от 41 тыс. руб., рекомендуется применение усиленных полуосей.
4. Механический привод от компании «Нирфи» обойдется покупателю в 20,4 тыс. руб. (за набор для 1 моста). Конструкция надежна, поскольку состоит из тяги и рычага переключения, размещенного в салоне машины. Чтобы поставить устройство, необходимо прорезать отверстие в картере моста, что затрудняет монтаж блокировки своими руками. Для изготовления наборов используются подержанные корпуса дифференциалов.
5. Винтовой блокиратор, поставляемый заводом «Вал рейсинг». Устройство имеет стоимость около 20 тыс. руб., включение происходит автоматически при повышении нагрузки на трансмиссию. Похожую схему имеет самоблокирующийся узел ДАК (конструкции Красникова), в котором используются шнеки и шарики. При стандартных условиях движения шарики движутся свободно, при фиксации проскальзывания происходит автоматическая блокировка устройства. После уравнивания скоростей вращения колес блок снимается.
6. Самодельная конструкция, в которой завариваются противоположно расположенные зубья шестерни (через 90°), расположенной на полуоси. Применение такого устройства ухудшает управляемость машины и повышает нагрузки на трансмиссию. Стоимость такой конструкции минимальна, но последствия использования превзойдут цену заводских приспособлений.

Преимущества и недостатки установки

Преимущества применения механизмов блокировки на УАЗ Патриот:

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

Недостатки блокировки дифференциалов для УАЗиков:

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

Установка и настройка

Алгоритм установки блокировки дифференциала на машины УАЗ Патриот:

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

Советы по эксплуатации принудительной блокировки на автомобилях УАЗ

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

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

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

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

Испытываем дифференциал для УАЗа

Обычный с виду «УАЗ-Патриот» демонстрирует чудеса проходимости. Дело в том, что в его мостах стоят шариковые дифференциалы ДАК.

00-DAK-zr07-09

Как известно, классический дифференциал, который еще именуют свободным, имеет весьма существенный недостаток: большую часть мощности он передает на то колесо, которое в меньшей степени способно ее реализовать. Наверняка многие попадали в такую ситуацию, когда одно из колес, оказавшись на льду или в яме, беспомощно шлифует поверхность, а второе, хотя и имеет нормальный контакт с дорогой, стоит на месте. Для борьбы с врожденным недостатком конструкторы придумывают различные схемы блокировок — от ручных до автоматических, приводимых в действие гидравликой, электроникой или за счет трения. Однако ручные системы отвлекают от управления машиной, да и автоматика не без греха, поскольку срабатывает от разности скоростей колес, отчего не может заблокировать дифференциал мгновенно. Но главное, что каждый из таких узлов сложен, громоздок и недешев.

ДАК — дифференциал автоматический Красикова — состоит всего из пяти деталей (не считая крепежа и шариков), имеет те же габариты, что и классический узел, да и весит примерно столько же. Принцип работы красив и прост — он подробно описан на сайте разработчика: www.dak4x4.com. В поворотах или на кочках, когда колеса вращаются с разной скоростью, соединенные с полуосями шнеки просто перекатывают шарики по замкнутым цепочкам — налицо все признаки свободного дифференциала. Но так происходит только до тех пор, пока оба колеса реализуют равный или близкий к равному крутящий момент. Стоит одному из колес потерять контакт с покрытием, как шарики распираются в каналах и закусывают шнеки, не позволяя последним проворачиваться друг относительно друга — узел заблокирован. Когда же колеса вновь окажутся в равных условиях по моменту, дифференциал автоматически разблокируется.

02 DAK zr07–09_sm

Степень блокировки зависит от многих факторов — от угла нарезки шнеков, количества каналов, диаметра шариков, а также направления вращения корпуса дифференциала, ведь в одну сторону распирает все шарики от места сопряжения шнеков, а в другую — только ту часть, что контактирует непосредственно со шнеками. Поэтому в первом случае достигается 100-процентная блокировка, а во втором — 90-96-процентная. Ну или наоборот — это зависит от направления шнеков и установки узла. Так, у протестированного «Патриота» спереди и сзади стоят одинаковые ДАКи, но приводятся с разных сторон, поэтому при движении вперед дифференциал заднего моста блокируется полностью, а переднего — лишь частично. При движении же задним ходом — наоборот.

На что способна такая машина в сравнении с обычной, лучше один раз увидеть! Все попытки сделать эффектный кадр, когда вывешенный по диагонали «уазик» тронется с места с пробуксовкой, так и не увенчались успехом. Машина уверенно стартует даже с неподключенным передним мостом, причем висящее в воздухе заднее колесо вращается не быстрее нагруженного! Неудивительно, ведь скорость срабатывания такого дифференциала зависит от суммарного зазора в цепочке шариков, который составляет всего 0,2–0,6 мм. Чтобы выбрать этот мизер, вывешенному колесу достаточно провернуться лишь на пару градусов, после чего шарики, гонимые шнеками в разные стороны, столкнутся «лбами» и заблокируют дифференциал. Кстати, в этом состоянии он может пребывать сколь угодно долго, ведь все его детали становятся неподвижными, а стало быть, не трутся и не нагреваются. Был даже случай, когда на машине выбирались из глуши со сломанной полуосью (www.uazbuka.ru).

03 DAK zr07–09

А вот сам дифференциал сломать непросто: он в несколько раз прочнее классического, поскольку почти лишен воздушных полостей. Впрочем, один случай разработчики припоминают, но тогда всему виной была кустарная закалка шнеков, один из которых лопнул. Машина при этом продолжала нормально ездить, ведь обломкам деться некуда — их со всех сторон поджимают другие детали. Такие особенности конструкции особенно придутся по душе военным.

Единственный недостаток узла — для его изготовления требуется высокоточное оборудование, а заготовки должны иметь однородную структуру. Если с первым у производителя проблем нет, то со сталью беда. Из-за ее неоднородности уводит сверла и фрезы, отчего порой не удается достичь требуемой геометрии, в первую очередь корпуса. Однако даже «кривые» дифференциалы успешно трудятся на многих «газелях», «волгах», «жигулях» и прочих авто, разве что периодически неприятно пощелкивают. Скорее всего, без дополнительного цикла заготовок старения решить эту проблему не удастся.

04 DAK zr07–09

НАША СПРАВКА

Первый образец шарикового дифференциала был изготовлен в 2002 году. В настоящее время узел запатентован в 36 странах, в том числе в США и Китае. Однако подделки на рынке встречаются, ведь на родине изделия, в Челябинске, делают лишь 50–100 узлов в месяц — маловато при имеющемся спросе. Разработчик надеется, что, несмотря на кризис, удастся достроить здание цеха, закупить дополнительное оборудование и организовать массовое производство, что позволит снизить цену изделий на первом этапе до 6–7 тыс. руб., а в будущем — до уровня стоимости классического дифференциала. Впрочем, и при нынешних 14–19 тыс. руб. (цена зависит от модели авто) от покупателей нет отбоя. Чему удивляться, если, например, столичные дилеры УАЗа просят за уступающий ДАКу по характеристикам дифференциал «Квайф» (боится перегрева, блокируется на 60%) около 21 тыс., а за механизм с ручной блокировкой — от 30 тыс. руб. (вместе с установкой).

Тестируем блокировки дифференциалов для «УАЗов»

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

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

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

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

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

Теперь появилась новая принудительная блокировка, лишенная этих недостатков. Называется «Спрут» и выпускается Ульяновским авторемзаводом. Выполнена аналогично широко известной ARB и работает точно так же. Будучи установленной на стенд, в выключенном состоянии функционировала как обычный дифференциал. Тормозим одно колесо – второе продолжает вращение. Включаем компрессор, затем блокировку. Раздается шипение пневмопривода, и ремень на шкиве, тормозящем одно колесо, начинает буксовать – обе полуоси вращаются с одинаковой скоростью. Опять нажимаем кнопочку, теперь чтобы выключить блокировку. Одно колесо не вращается, второе крутится. Опять обычный дифференциал.
Чудес не бывает. Жесткая принудительная блокировка – это жесткая принудительная блокировка. Надо тебе – включил. Не надо – выключил.

ГЛАМУР В ЗАКОНЕ
Дифференциал автоматический Красикова – самый модный и самый обсуждаемый в сети девайс. Что это? Блокировка или все же дифференциал повышенного трения? Как он устроен и как работает? Вопросов было больше, чем ответов. Вначале нам его даже давать не хотели – сказали, что вы, дескать, о нем напишете плохо, а нам его продавать. После долгих уговоров дифференциал все же нам привезли. Разобрав устройство, мы увидели конструкцию, во многом напоминающую винтовой Torsen. Однако подробное изучение показало, что хотя устройство в целом винтовое, но работает иначе, чем все, что мы пробовали до этого. Установили на стенд. Тормозим одно колесо. Ремень проскальзывает, оба колеса крутятся. Как будто мы включили жесткую блокировку. Может, дифференциал просто не работает? Снимаем со стенда, вставляем в устройство две полуоси. Одну зажимаем в тиски, вторую крутим. Тяжело, рывками, но проворачивается. Возникает мысль: а что будет с машиной в повороте? Берем устройство и устанавливаем в «уазик». Сначала заезжаем одной стороной на эстакаду. Машина продолжает уверенно ехать с вывешенным колесом, и оба ведущих колеса при этом вращаются с одинаковой скоростью, как при включенной жесткой блокировке. Тогда делаем по-другому. Цепляем тросом машину к столбу. Пытаемся тронуться с места. «Уазик» честно буксует двумя колесами, из-под которых идет дым. Колеса при этом вращаются синхронно. Тогда отцепляем машину и начинаем накручивать пятаки по заводскому цеху, внимательно наблюдая за колесами одной оси. Разворот происходит без пробуксовки! И это – на передней оси автомобиля. На задней, кстати, тоже. Если резко не газовать.

Фантастика. Настоящая автоматическая блокировка. Остался только один вопрос: как долго сможет прослужить это устройство, требующее высокой точности изготовления и качества материалов?

Честно говоря, жаль, что в этой статье невозможно описать устройство и принципы работы дифференциала Красикова – понадобится слишком много места.

ЧТО ЖЕ КУПИТЬ «УАЗОВОДУ»?
Самое интересное, что в теории розничная цена на все вышеизученные блокировки примерно одинаковая: в районе тринадцати–четырнадцати тысяч за один девайс. Только кулачковая несколько дешевле, но, по нашей информации, она почти исчезла из продажи. Но не стоит забывать, что на практике заметно увеличивается цена принудительной блокировки – потребуется приобрести еще и компрессор с ресивером, и обойдется полный комплект для установки на «УАЗ» в 34 000 рублей (на два моста). Кроме того, сама работа по установке окажется дороже.

Так что выбирайте, что нужно вам и вашему «УАЗу»: незначительная помошь в снегу или грязи за относительно небольшую цену либо ультимативная проходимость на экстремальном бездорожье. Что же касается самого модного и самого малоизвестного ДАК, то нам пока ясно одно – эта штука однозначно работает как полностью автоматическая жесткая блокировка. Но у нас еще нет достоверной информации о надежности и долговечности этого устройства, нет и опыта использования его в различных дорожных условиях. И стоит он больше всех – от 20 000 рублей, что связано с очень высокой сложностью изготовления.

Блокировка дифференциала на УАЗ Патриот

Назначение дифференциала

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

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

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

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

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

• в переднеприводных автомобилях — в картере коробки передач;
• заднеприводные автомобили имеют дифференциалы в корпусе ведущего моста;
• полноприводные автомобили оснащаются дифференциалами в корпусах переднего и заднего моста, либо в раздаточной коробке.

История возникновения дифференциала

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

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

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

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

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

Как устроен дифференциал

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

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

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

Дифференциал самоблокирующий

Автономный самоблокирующий дифференциал — это самостоятельной агрегат, не требующих каких-либо внешних управляющих систем. Устройство предназначено исключительно для колёсного транспорта, техника гусеничная его не использует.

Принято «самоблоки» делить на 2 группы:

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

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

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

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

Принцип работы самоблокирующегося дифференциала на УАЗ

Стандартный самоблокирующийся дифференциал на УАЗ является симметричным межколесным (иное название — межосевой) дифференциалом Его работа осуществляется в трёх режимах:

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

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

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

Когда УАЗ двигается по скользкому дорожному полотну, то одно из колёс, как правило, находиться в условиях большего сопротивления, второе проскальзывает — буксует. В данной ситуации самоблокирующий дифференциал обеспечивает вращение буксирующего колеса с более высокой скорости. Второе колесо, наоборот, начинает останавливаться. Так как крутящий момент на буксирующим колесе незначителен, вследствие малого сцепления, тяга колеса также невелика. Такая работа дифференциала позволяет достаточно успешно преодолевать скользкие участки.

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

В стандартной, заводской комплектации блокирование дифференциала на УАЗе, в том числе и снабжёнными мостами «спайсер», может, при вхождении в поворот на скользкой дороге, создать эффект к т.н «чрезмерной поворачиваемости». При сильном разгоне машины, которое осуществляются в условиях смешанного дорожного покрытия, может начаться увод машины от траектории, по который направляет ее водитель.

Особенности устройства «самоблоков»

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

Ручной тип блокировки подразумевает принудительную блокировку на УАЗ дифференциала водителем.

Каждый вид имеет свои достоинства и недостатки.

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

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

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

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

Установить устройство можно в домашних условиях, в гараже. Плюс такого решения — экономия средств. Но стоит помнить, что процесс этот сложный, трудоёмкий. Сборка требует повышенного внимания, чёткого соблюдения положений инструкций. Необходима тщательная регулировка зазоров (используется специальная шайба). Регулировочный процесс достаточно подробно описывается в прилагаемых инструкциях, а так же в информации по монтажу конкретного устройства, которая доступна на полях Internet. Минус самостоятельной установки — наличие не малой вероятности нарушить нормальную работу ведущего моста.

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

Виды изделий

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

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

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

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

Основным предприятием на территории РФ, специализирующимся на выпуске уазовских самоблокирующихся устройств, является завод ИЖ. Обычно реализация агрегатов осуществляется через дилера «ИЖТЕХНО». Пользуются популярностью и тольяттинское предприятие «АВТОСПРИНТЕР».

Известна своими решениями американская компания ЕАТОН, которая разработала и применяет электрический принцип блокирования. Электронный тип изделий которой (самоблоки, работающие на принципе — электроблокировки дифференциала) завоёвывает все большую популярность. Основным управляющим узлом в нем является электропривод.

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

Источники:

https://ukrautoportal.com/bok/tuning/off-road/3597-blokirovka-differenciala-na-uaz-vybiraem-luchshiy-variant.html
https://myuazpatriot.ru/transmissija/blokirovka-differentsiala-svoimi-rukami-na-uaz
https://www.zr.ru/content/articles/59191-ispytyvajem_differencial_dla_uaza/
https://4×4.media/959-testiruem-blokirovki-differencialov-dlya-uazov.html
https://autodont.ru/transmission/blokirovka-differenciala-na-uaz