Самодельная блокировка дифференциала

Блокировка дифференциала автомобиля своими руками

Блокировка дифференциала своими руками при желании может быть выполнена в редукторе ведущего моста любого автомобиля. У водителя, который использует свой автомобиль исключительно на дорогах с твердым покрытием, желание заблокировать дифференциал, скорее всего, никогда не возникнет. Другое дело – любители покорять бездорожье.

Назначение дифференциала

При повороте автомобиля колеса, находящиеся ближе к центру кривизны траектории, проходят меньший путь, чем те, что вращаются по наружной дуге. Различны также их скорости. А так как привод без дифференциала вращает оба колеса одной оси с одинаковой скоростью, одно из них начинает пробуксовывать. Это повышает износ протектора и ухудшает управляемость автомобиля. Дифференциал позволяет ведущим колесам вращаться с разными скоростями.

Пока ведущая ось хорошо контактирует с дорогой, это устройство работает без нареканий. Но стоит ухудшиться сцеплению с дорогой под одним из колес, например, при попадании на лед или жидкую грязь, как вращаться будет только оно одно. Колесо с большим коэффициентом сцепления перестает крутиться, а автомобиль останавливается. Если же заблокировать дифференциал, такого происходить не будет. Поэтому заблокированный дифференциал улучшает проходимость машины на труднопреодолимых участках пути.

Если у автомобиля одна ведущая ось, то дифференциал у него тоже один – между колесами этой оси. У машины с постоянным приводом на 4 колеса – их три. По одному между колесами каждой оси плюс один межосевой.

Устройство

Принцип работы выше названного агрегата одинаково, где бы ни был он установлен. В основу классического автомобильного дифференциала положена планетарная передача. Карданный вал вращает ведущую шестерню редуктора моста. Ее вращение передается ведомой зубчатке. А так как она прикреплена к корпусу дифференциала, тот движется вместе с ней. От корпуса вращающий момент при помощи независимых друг от друга шестерен, называемых сателлитами, передается на полуоси. Скорость вращения карданного вала делится между полуосями не поровну. Однако, при любом соотношении скоростей их сумма – величина всегда постоянная.

  • автоматическая;
  • принудительная, включаемая водителем.

По способу управления блокированием:

  • механическая;
  • электромеханическая;
  • гидравлическая;
  • пневматическая.

Автоматическое блокирование дифференциала

Самоблокирующийся дифференциал – это механизм, который при определенных условиях переключается и, превращаясь в прямую передачу, начинает делить скорость вращения карданного вала между полуосями поровну. Дифференциалы с блокировкой-автоматом могут самостоятельно блокироваться в зависимости от значения одного из двух параметров:

  • разницы угловых скоростей полуосей. В эту группу входят дифференциалы с дисковой блокировкой, кулачковые, с вискомуфтой и работающие по формуле Фергюсона;
  • передаваемого полуосям крутящего момента.

Как сделать

Проще всего сделать постоянную полную блокировку дифференциала. Но такая самодельная блокировка приемлема для автомобилей, передвигающихся только по бездорожью. Например, для ралли-рейдовых авто. Чтобы реализовать задумку, нужно снять агрегат, оснащенный дифференциалом, и разобрать его. После чего приварить сателлиты к осям. Фиксация шестерен позволит механизму делить скорость вращения между полуосями только в пропорции 50 на 50.

Дифференциал повышенного трения своими руками сделать немного сложнее, чем просто зафиксировать сателлиты. Зато такая модернизация не только улучшит проходимость автомобиля по грязи и снегу, но и не изменит работу агрегата на твердом покрытии. Один из вариантов такого устройства может быть собран из двух латунных или бронзовых втулок и пружины. Их размеры будут зависеть от того, трансмиссию какого автомобиля вы модернизируете. Потому работы начинаются со снятия узла и разборки планетарной передачи. После этого можно провести измерения, заказать изготовление втулок и подобрать подходящую по габаритам пружину.

Достаточно ли будет ее жесткости, вы узнаете после сборки на испытаниях вашей самоделки. Пружина предназначена для того, чтобы прижимать сателлиты к корпусу дифференциала. От этого под действием силы трения сателлиты будут медленнее вращаться вокруг своей оси. Чем больше будет сила трения, тем ровнее станет делиться скорость вращения карданного вала между полуосями. Металлические втулки нужны для того чтобы исключить соприкосновение сателлитов с пружиной.

Конечно, установка блокировки дифференциала заводского изготовления проще и результат такого апгрейда лучше. Однако он требует больших затрат и практически исключает из процесса творчество. Стоимость «самоблоков» для автомобилей семейства ВАЗ немногим менее 12 тыс. р. Зато их установка требует лишь внимательности и аккуратности. При этом нет необходимости в специальном инструменте.

Какая блокировка лучше

Ответ на этот вопрос зависит от того, какой у вас автомобиль и где вы на нем ездите. Поэтому скажем всего несколько слов об особенностях разных типов блокировок.

  • Принудительная ручная блокировка. Преимуществом является полное включение и выключение ее в нужное время и, как следствие, лучшая проходимость транспортного средства. К недостаткам можно отнести необходимость заблаговременного включения и обязательного выключения.
  • Автоматическая блокировка. Включение и выключение без участия водителя – безусловное преимущество. Заметная инерционность – ее явный недостаток.


Блокировка дифференциала своими руками на Ниве Шевроле

Нива Шевроле один из немногих внедорожников российской сборки, который помимо отличной проходимости может еще, и похвастать относительно современным дизайном. Поэтому он до сих пор пользуется заслуженной популярностью на рынке.

Хорошими внедорожными характеристиками Шевроле Нива обязана своим предшественникам – ВАЗ2121, а именно постоянный полный привод, с возможностью принудительной блокировки дифференциалов. Но прежде чем настраивать работу раздатки и правильно использовать рычаги переключения передач необходимо прежде всего понять, как устроен этот механизм и что происходит во время его работы.

Трансмиссия этого типа автомобилей состоит из нескольких основных узлов: кардана, коробки передач, раздатки и мостов. Основным компонентом в структуре моста является дифференциал. Если бы его не было, то колеса вращались бы с одинаковой скоростью, что приводило бы к пробуксовке колеса и излишней нагрузке на ось. Наличие дифференциала позволяет избежать разрушений оси за счет того, что при поворотах крутящий момент передается на одно из колес.

Сама конструкция предусматривает передачу крутящего момента на колесо, которое испытывает меньшее сцепление с поверхностью. Поэтому, например, то колесо, которое стоит на льду или песке будет крутиться быстрее, чем то которое стоит на асфальте.

У Нивы конструкция предусматривает наличие трех дифференциалов. Это обусловлено наличием постоянного полного привода в автомобиле. Если бы на все колеса передавалось одинаковое усилие, то машина могла бы двигаться только прямолинейно. Но при повороте усилия между колесами распределяются неравномерно. Соответственно два моста связанные между собой будут неизменно испытывать увеличенные нагрузки, способные разрушить конструкцию. Есть некоторые модели внедорожников, на которые не устанавливается межосевой дифференциал, но при этом используются другие технические решения, например муфты или полный привод не является постоянным.

Что такое принудительная блокировка дифференциала

Она необходима только в тех случаях, когда например, только одно из 4 колес будет вращаться. Например при горизонтальном вывешивании одно колесо будет приподнято и на него будет передаваться максимальный крутящий момент. В этом случае полный привод автоматически будет отключаться. Поэтому на Ниву устанавливается принудительная блокировка дифференциала. Но пользоваться ей стоит только в условиях бездорожья. Включить ее можно передвинув малый рычаг вперед.

Изменения привнесенные американским концерном GM в раздатку оказались довольно незначительными. Но при этом они кардинально изменили ее структуру. По сравнению со старой Нивой пропала необходимость в дополнительном рычаге и их осталось всего два. Измененное расположение опор раздатки позволило снизить вибрационную нагрузку на кузов, за счет чего значительно уменьшился уровень шума от трансмиссии.

Блокировка дифференциала

Принудительная блокировка не только усложняет конструкцию но и автоматически делает ее более дорогой и менее надежной. Но устанавливается блокировка дифференциала своими руками то это обычно вызвано желанием заменить штатные дифференциалы на механизм с принудительной блокировкой. Это может негативно повлиять на работу раздатки, поэтому необходимо подбирать те детали, которые будут совместимы именно с Шевроле Нива.

На данный момент среди решений представленных на рынке наиболее популярными являются сделанные на основе:

  • пневматики
  • электронного управления
  • самостоятельной блокировки

Каждое их них имеет как преимущества так и некоторые недостатки в эксплуатации

Пневматическое

Осуществляется за счет закачанного в систему сжатого воздуха. Для его транспортировки необходимо подключение дополнительного силиконового шланга к мосту. Такой тип отличается высокой надежностью, но при этом достаточно дорого в установке. Стоимость полного комплекта из компрессора и ресивера может быть гораздо больше дифференциала.

Электрическое

В основе такое системы – кулачковый механизм активирующийся при помощи электромагнитов. Устройство отличается относительной простотой конструкции и не требует техобслуживания. Для подключения необходимо внести изменения в электрооборудование автомобиля.

Самоблокирущаяся система

Может быть настроена на необходимый порог включения. Это может быть как небольшая пробуксовка, так и неравномерное распределение крутящего момента среди колес. Такое соединение не является жестким, поэтому не оказывает излишней нагрузки на межосевое соединение.

Устанавливая систему принудительной блокировки на Шевроле Ниву следует помнить, что постоянно включенная система может оказать излишнюю нагрузку на трансмиссию, поэтому стоит включать ее только при преодолении тяжелых участков дороги.

Блокировки дифференциалов на УАЗе своими руками

С момента изобретения блокировки дифференциалов на УАЗ данная технология получила довольно широкое распространение среди автолюбителей. Данный механизм остается одним из наиболее важных узлов автомобиля, и для преимущественного большинства обывателей остается чрезвычайно сложным для понимания.

Что он собой представляет?

С помощью данного устройства крутящий момент, который генерирует силовой агрегат, передается к каждому колесу, вследствие чего машина приводится в движение. При этом есть масса ситуаций, в которых присутствует необходимость блокировки дифференциалов на УАЗ, то есть исключения данного элемента из цепи при помощи специализированных вспомогательных устройств.

Как он работает?

Если бы на автомобили не устанавливались специализированные приспособления, колеса, находящиеся на одной оси, постоянно бы вращались при одинаковой скорости, вследствие чего возникла бы масса самых разных эксплуатационных проблем, которые касаются управляемости. Таким образом, среди побочных эффектов, которые могли бы образоваться при отсутствии дифференциала и блокировки дифференциалов на УАЗ, стоит отметить завышенный, и в то же время абсолютно неравномерный расход резины, существенное увеличение нагрузки на различные элементы подвески, незначительная поворачиваемость. При помощи дифференциала появилась возможность неравномерного распределения скорости вращения, полученной каждым колесом от карданного вала.

Когда он нужен?

Не все понимают, что в реальных эксплуатационных условиях колеса могут вращаться с разной скоростью в самых разных ситуациях, а именно:

  • В процессе поворота, когда внешнее колесо должно преодолеть на порядок большее расстояние по сравнению с внутренним.
  • В условиях неровной дороги, когда оба колеса передвигаются по разному рельефу.

Все особенности, указанные выше, не являются слишком важными для ведомых полуосей по той причине, что фактически они не связаны между собой и вращаются абсолютно независимо. Однако ведущая пара получает энергию непосредственно от коробки передач, и каждое колесо имеет жесткую связь с трансмиссией, вследствие чего криволинейное движение становится достаточно трудным.

Где его используют?

Дифференциал сегодня устанавливается как на грузовом, так и на легковом транспорте вне зависимости от того, речь идет о полноприводных или же моноприводных моделях. В полноприводных машинах распределяющий редуктор обеспечивает также управление балансом усилий, который образуется между осями. В преимущественном большинстве случаев он располагается в задней части автомобиля и непосредственно связан с карданным валом.

Каким он бывает?

Стоит отметить три основные категории:

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

В зависимости от того, какой рассматривается тип конструкции, изменяется и природа технологии передачи усилий на колеса. В том случае, если одно колесо потеряет нормальное сцепление с дорогой, редуктором весь крутящий момент будет направлен именно на эту полуось, вследствие чего потерявшее надежную опору колесо начнет буксовать. Именно тогда и появляется необходимость блокировки дифференциалов на УАЗ, чтобы временно отключить узел и распределить вращающую силу поровну между полуосями. Таким образом, блокировка обеспечивает гораздо лучшую проходимость в некоторых ситуациях.

Варианты блокировки

В зависимости от особенностей авто используются разные схемы ограничения работы – ручная или автоматическая.

При включении блокировки колеса автомобиля будут полностью игнорировать силу сцепления с дорогой, и от двигателя на них будет передаваться равное усилие. В связи с этим обеспечивается более эффективная проходимость автомобиля, которая является невозможной в том случае, если на автомобиль устанавливается дифференциал открытого типа. Именно поэтому нет ничего удивительного в том, что в последнее время распространенной стала блокировка дифференциала военного моста УАЗ и другие варианты улучшения проходимости этого автомобиля.

Что такое блокирующийся дифференциал?

Конструктивно дифференциал, оснащенный блокировкой, устраивается точно так же, как и стандартные агрегаты открытого типа, но в данном случае дополняется механизм ограничения разницы скорости вращения пары выходных шестерен. В основе этого механизма может использоваться пневматическая, гидравлическая или электрическая система.

Наиболее популярной в последнее время стала электрическая блокировка дифференциала УАЗ, при которой блокировка осуществляется полностью автоматически или путем нажатия кнопки. Водитель может сам решить, когда ему лучше отключить работу дифференциала для того, чтобы воспользоваться преимуществами полностью равномерного вращения колес.

Где устанавливать?

В любом случае блокировка межосевого дифференциала УАЗ является полезным устройством, которое можно устанавливать самостоятельно даже в том случае, если конструкция вашего автомобиля изначально его не предусматривает. В преимущественном большинстве случаев специалисты советуют его устанавливать в задней части автомобиля, так как правильно установленная блокировка предоставит вам возможность сделать предельно ровной тягу между задними и передними колесами. Такое расположение является гораздо более безопасным и эффективным. Если же говорить об особенностях монтажных работ, то сами по себе они не являются чрезвычайно сложными, и в случае необходимости могут проводиться как в стандартной смотровой яме, так и на подъемнике.

Ручная или автоматика?

Перед установкой нужно понять, чего вы хотите добиться – полного отключения данного механизма или только определенного ограничения его функциональности. Если рассматривается полная механическая блокировка дифференциала УАЗ, то она может быть автоматической или же иметь ручное включение. Если же вы собираетесь обеспечить частичную блокировку, то в этом случае вам придется смириться с тем, что возможности провести блокировку вручную у вас не будет.

Полная

В данном случае разница в скорости вращения колес устраняется полностью, но при этом нужно понимать тот факт, что такая блокировка заднего дифференциала УАЗ в конечном итоге может привести и к определенным побочным эффектам, таким как пробуксовка на бездорожье и грунтовых дорогах, а также завышенной нагрузке на деталях колес и трансмиссии в процессе движения по твердым покрытиям. Лучше всего осуществлять полную блокировку дифференциала только вручную.

Особенности ручного блокирования

Данный вариант является наиболее понятным и удобным. Достаточно просто нажать на переключатель, вследствие чего узел ограничителя начитает работать, и полностью препятствует распределению усилия между колесами.

Избирательная блокировка является достаточно сложной, и нередко нужно полностью остановить автомобиль, чтобы настроить дифференциал на таких внедорожниках, включая УАЗ «Хантер». Блокировка дифференциала часто осуществляется также при помощи блока повышенного трения или же системы контроля тяги.

Преимущества и недостатки

В первую очередь стоит отметить преимущества, которыми отличается ручная блокировка:

  • Пока система находится в отключенном состоянии, дифференциал работает в стандартном режиме, и вы можете использовать все достоинства его применения.
  • Водитель самостоятельно решает, когда нужно блокировать систему, вследствие чего ограничитель не используется впустую.

Недостатки же являются следующими:

  • Чтобы нажать переключать, нужно ненадолго отвлечься от процесса управления, причем зачастую приходится это делать не в самых простых условиях.
  • Блокировка должна быть вовремя выключена, так как в противном случае, может нанестись повреждение самому дифференциалу.
  • Нужно проводить установку не только самого ограничителя, но также монтировать механизм, который будет приводить его в действие, и кнопку на приборную панель.

Автоматика

Главным отличием блокировки автоматического типа является то, что она работает постоянно. То есть, пока вы нажимаете педаль газа, система блокировки находится в активном состоянии и подстраивается непосредственно под особенности вашего автомобиля, а также используемого вами стиля управления, но для этого должна быть проведена крайне тонкая настройка, а также должны учитываться различные нюансы.

Преимущества и недостатки

Преимуществ у автоматики несколько:

  • Блокировка включается в любых сложных ситуациях, и водитель не должен отвлекаться для того, чтобы привести ее в действие.
  • Автоматическая система устанавливается гораздо проще по сравнению с ручной блокировкой.

Но и минусы также должны учитываться:

  • Постоянная работа блокировки дает о себе знать, вследствие чего руль несколько сопротивляется, а шины шумят при повороте.
  • Момент автоматического зацепления шестерен отчетливо заметен по щелчку, который для многих является раздражающим.

Установка и настройка

Пневмо-блокировка межколесного дифференциала УАЗ осуществляется следующим образом:

  • автомобиль располагается над смотровой ямой или же на эстакаде;
  • специалисты проводят надежное закрепление его при помощи домкратов;
  • тщательно снимаются все тормозные барабаны и колеса;
  • полуоси полностью демонтируются и аккуратно вытягиваются наружу;
  • снимается карданный вал;
  • осуществляется демонтаж редукторов;
  • устанавливается блокировка;
  • проводится повторный монтаж всех демонтированных ранее узлов.

Перед тем как будет установлен приводной тросик, осуществляется регулировка рабочего хода. Помимо указанных выше причин использования блокировки, ее часто используют для того, чтобы исправить работу дефектного дифференциала, который некорректно распределяет усилие между колесами.

При полностью отключенном дифференциале из-за того, что присутствует достаточно большой крутящий момент, часто появляются всевозможные проблемы с поворачиванием руля – это незначительная плата за то, что ваш автомобиль сможет двигаться даже в наиболее тяжелых условиях. Блокировка представляет собой достаточно сложное устройство, но даже неопытным водителем может быть установлена блокировка дифференциала УАЗ своими руками. Самое главное здесь – это тщательно подготовиться к работе, а также иметь в наличии полный комплект специальных инструментов.

Как сделать и установить самоблокирующийся дифференциал своими руками?

Часто водители спрашивают, как сделать и установить самоблокирующийся дифференциал своими руками. Это то, чего многим отечественным автомобилистам не хватает. Все дело в принципе работы трансмиссии. Для более равномерной работы колес. Усилие передающееся на них может различаться.

Например, при движении в повороте внутреннее колесо должно совершить меньший путь, соответственно число оборотов должно быть меньше. У внешнего путь оказывается больше. Для нормальной работы трансмиссии и ходовой в таких условиях и используется дифференциал. Но иногда он оказывается лишним.

Чаще всего это происходит зимой. Стоит попасть одним колесом на лед, то стронуться машина не сможет. Стоящая на льду покрышка будет крутиться в бешеном темпе, а другое колесо, стоящее на твердой поверхности, не пошевелится. Поэтому на автомобилях, использующихся на бездорожье, устанавливают блокирующийся дифференциал. Некоторые умельцы и на серийные модели для города предпочитают устанавливать такое приспособление.

Как сделать и установить самоблокирующийся дифференциал своими руками? В современном автомобилестроении используются несколько различных видов подобных приспособлений. Они все работают по разным принципам. И позволяют достаточно надежно в различных условиях блокировать дифференциал. При самостоятельной установке нужно подбирать тип блокировки, в зависимости от строения вашего автомобиля и особенностей эксплуатации:

  • Дисковая блокировка. В ее составе имеются фрикционные муфты. При разной нагрузке на колеса трение внутри этих муфт усиливается и дифференциал блокируется. Недостатком можно считать необходимость частой регулировки и высокие требования к трансмиссионному маслу;
  • Вискомуфта идеально подойдет для городского автомобиля. Работает она следующим образом. Внутри находятся диски и вязкая жидкость на основе силикона. При повышении нагрузки происходит нагрев муфты и затвердевание геля. Что вызывает жесткую сцепку дисков и равномерное распределение усилий. При снижении нагрузок остывает и блокировка отключается. Является вариантом плавной блокировки, которая возрастает по мере необходимости. Из-за риска перегрева практически не используется на серьезных внедорожниках;
  • Редуктор самоблокирующийся винтовой червячный. Это один из самых распространенных вариантов. Блокировка происходит следующим образом. При нормальном движении червеобразные винты двигаются абсолютно свободно. При изменении нагрузок они попадают в крайние положения и в итоге фиксируются в пазах. В таком положении дифференциал оказывается заблокирован. Как только нагрузки выравниваются, винты выходят из пазов. Такой вид наиболее простой в эксплуатации и довольно надежен;
  • Планетарный механизм. Здесь вместо сателлитов используются цепочки шариков. Срабатывает такой механизм при разнице между тягой двигателя и нагрузкой на колеса.

Тип блокировки выбирается в зависимости от особенностей эксплуатации автомобиля. Если вы используете автомобиль только в городских условиях, то лучше всего подойдет вискомуфта. При необходимости выездов за город, например, на дачу, лучше установить червячный редуктор или планетарный механизм.

Произвести установку блокировки дифференциала можно самостоятельно. Делается это достаточно просто. Никаких особых навыков вам не потребуется. Работа производится в следующем порядке:

  • Автомобиль устанавливается на яме или эстакаде;
  • Устанавливают противооткатные упоры, заднюю часть машины поднимают на домкратах;
  • Снимают колеса;
  • Демонтируют тормозные механизмы (барабаны или диски), способ выполнения работы зависит от конструкции вашей машины;
  • Откручиваются и снимаются полуоси;
  • Снимается карданная передача;
  • Снимается редуктор;
  • На место старого редуктора устанавливается блокирующийся;
  • Производится обратная сборка.

Авто мото самоделки

Самодельные багги, квадроциклы, вездеходы

Завершенные проекты

Библиотека самодельщика

Примеры решений

Чертежи и модели

Инструменты и оборудование

Зарубежные

ЧАВО или FAQ

  • Темы без ответов
  • Активные темы
  • Поиск
  • Наша команда

Принудителная блокировка дифференциала

Модератор: User buggy

Принудителная блокировка дифференциала

Сообщение Anatoliy » Вт ноя 05, 2013 2:53 pm

Re: Принудителная блокировка дифференциала

Сообщение Bookvoed » Вт ноя 05, 2013 3:55 pm

Re: Принудителная блокировка дифференциала

Сообщение Anatoliy » Вт ноя 05, 2013 6:26 pm

Re: Принудителная блокировка дифференциала

Сообщение ilya38 » Вт ноя 05, 2013 7:05 pm

Re: Принудителная блокировка дифференциала

Сообщение Тавровод » Вт ноя 05, 2013 7:07 pm

Re: Принудителная блокировка дифференциала

Сообщение Тавровод » Вт ноя 05, 2013 7:08 pm

Re: Принудителная блокировка дифференциала

Сообщение Anatoliy » Вт ноя 05, 2013 7:22 pm

Re: Принудителная блокировка дифференциала

Сообщение ilya38 » Ср ноя 06, 2013 6:04 am

Re: Принудителная блокировка дифференциала

Сообщение винипух » Ср ноя 06, 2013 11:35 am

Re: Принудителная блокировка дифференциала

Сообщение Евгений96 » Ср ноя 06, 2013 5:27 pm

Re: Принудителная блокировка дифференциала

Сообщение Great Rat » Ср ноя 06, 2013 9:08 pm

Re: Принудителная блокировка дифференциала

Сообщение el42ru » Ср ноя 06, 2013 9:36 pm

все тут понятно фигня полная получается
судя по этой фотке доработан диф для скольжения кольца блокирования

а вот по этой само кольцо блокирования одного сателита

Теперь объясню почему фигня

Сателлит имеет клиновую форму и при такой попытке блокирования будет всегда стремиться оттолкнуть стопорное кольцо.
чтоб его удержать надо не неимоверное усилие всего механизма , и в частности самой вилки как и способа фиксации.

Хотя тут есть над чем поразмышлять и по прикидывать и главное в принципе бюджетно не более дня возни и бутылки чая токарю

Ссылка на основную публикацию