Поговорим о блокировках
Приветствую, братья-джиперы!
Предлагаю немного поумничать о блокировках. Я начну, а уважаемые камрады поддержат ��
В полноприводном автомобиле минимум два дифференциала — в переднем и заднем мостах. На автомобилях с постоянным полным приводом есть еще межосевой дифференциал.
Для чего нужен дифференциал в автомобиле? Чтобы обеспечить вращение ведущих колёс одной ведущей оси (или колес обеих осей автомобиля с постоянным полным приводом) с разной частотой при прохождении поворотов и проезде неровностей. Это необходимо в условиях гражданской эксплуатации. При выезде на бездорожье в ряде случаев дифференциал становится помехой — если одно колесо ведущей оси (или оба колеса одной оси автомобиля с постоянным полным приводом) прекратили вращение, дифференциал перебрасывает крутящий момент на второе колесо (колеса второй оси) и они начинают буксовать. В результате чего автомобиль не получает достаточного сцепления с поверхностью и не едет. Для подавления этого эффекта применяется блокировка дифференциала.
УАЗ Патриот имеет 2 свободных межколесных дифференциала в переднем и заднем мостах. Поскольку полный привод у него подключаемый (part time), межосевого дифференциала, как на автомобилях с постоянным полным приводом (Нива, Grand Vitara, TLC, Prado, и т.п.), там нет. Подключение переднего моста будет аналогично включению блокировки межосевого дифференциала на автомобилях с постоянным полным приводом.
А как быть с межколесными дифференциалами? В комплектациях Патриот, оборудованных электронной системой курсовой стабилизации, реализована электронная имитация межколесных блокировок — это когда тормозная система по команде с блока управления подтормаживает буксующее колесо, заставляя дифференциал распределять мощность на колесо застрявшее. Такой метод реализации межколесных блокировок широко применяется на большинстве внедорожников и кроссоверов. Это гораздо менее затратно, чем внедрять механическую межколесную блокировку — на многих авто уже есть система курсовой стабилизации, и режим электронной имитации блокировок там реализуется программно, с использованием штатной тормозной системы. Плюс — нет дополнительной нагрузки на трансмиссию авто, как при использовании механических блокировок.
Режим работы электронных имитаций в зависимости от марки/модели авто может отличаться. Так, например, на Suzuki Grand Vitara электронные имитации и вообще система стабилизации работают практически идеально (из личного опыта). В сравнении с ним на Toyota LC Prado электроника работает несколько хуже. Может это сказывается больший вес авто, но скорее всего алгоритм их работы настроен не столь оптимально. Владельцы же Nissan Pathfinder I поколения отмечали, что там электронные имитации работают менее эффективно, чем на Prado.
УАЗ Патриот в "жирных" комплектациях оборудован электронной системой курсовой стабилизации BOSH, в которой алгоритм работы электронных имитаций межколесных блокировок настроен просто отлично. Штатной электроники на Патриоте (особенно в сочетании с хорошей резиной) вполне достаточно для преодоления бездорожья уровня выше среднего.
Но электронные имитации межколесных блокировок имеют и свои недостатки. Минусами являются повышенный износ тормозных колодок и потери мощности при подтормаживании буксующих колес. Для преодоления отдельных участков жесткого бездорожья электронных имитаций может не хватить. Необходим хотя бы один межколесный дифференциал с механической блокировкой. Они бывают следующих видов:
1) Дифференциал с принудительной блокировкой (с пневмо- или электроприводом).
2) Дифференциал самоблокирующийся: кулачковый (как на БТР); винтовой, он же червячный (например VAL Racing); шариковый (ДАК); повышенного трения (LSD).
3) Дифференциал саморазблокирующийся (Lokka, Lock Right, Блокка) — так называемые обгонные муфты. В нормальном состоянии заблокирована, при разнице угловых скоростей (при прохождении поворотов) разблокируется.
Какая блокировка лучше? Преимущества и недостатки разных видов механических блокировок — та ещё тема для холивара. Скажу только, что для себя выбрал принудительные блокировки.
Электрическая блокировка EATON в заднем мосту стояла опционально с завода, за которую я доплачивал 38000 руб. Точно такая же блокировка EATON как родная встает в передний мост, что и было сделано. Надо сказать, что EATON в передний мост докупался отдельно (не у дилера) и обошелся в 48000 руб. Отсюда вывод — если необходима задняя блокировка, выгоднее ее брать как опцию вместе с машиной.
Зачем мне передняя блокировка? Когда активируется штатная задняя блокировка, электронные имитации межколесных блокировок отключаются. И получаем жестко блокированный зад и свободный перед. А порой хочется быть уверенным, что и перед тоже может быть блокирован.
Один нюанс — штатная блокировка EATON в заднем мосту штатно подключена через ЭБУ. Включается она только на пониженной, и отключается при наборе скорости выше 7 км/ч. Зачем так сделано — вероятно чтобы исключить поломку полуосей неопытными водителями. Понятно, что с такой скоростью ни о каком преодолении препятствий ходом с включенной блокировкой и речи нет.
Блокировку EATON в переднем мосту мы подключили также через ЭБУ последовательно к задней. Сначала была мысль вывести ее на отдельную кнопку, но потом я подумал, что есть риск нечаянного ее включения, а индикации на приборке нет. Надобность включать отдельно только переднюю блокировку — для меня пока затея сомнительная. Это большая нагрузка на привода, и чтобы их не порвать (особенно на травленых МТ, когда сцепление с поверхностью максимальное), надо очень аккуратно работать рулем и газом. А я пока только привыкаю к этой машине. Поэтому сейчас чтобы включить переднюю блокировку, включаем пониженную, потом активируем заднюю блокировку, а уже потом, если очень надо — переднюю.
Оставалось увеличить порог отключения обоих блокировок, т.к. 7 км/ч это не дело. Когда прошивался под Евро-2, попросил, чтобы в ЭБУ скорректировали раздел, отвечающий за отключение блокировки. В результате прошивкой подняли порог отключения блокировок до 20 км/ч, что на мой взгляд достаточно.
Кнопку включения передней блокировки вывели отдельно на бардачок. Была мысль встроить ее в блок управления режимами РК рядом с кнопкой задней блокировки, там как раз есть одно свободное место. Но для этого надо было перепаивать этот блок, поэтому сделали как проще — такой вариант мне тоже нравится.
Нужны ли вообще блокировки? На моем Джимнике нет ни одной блокировки, но он показывает чудеса проходимости — малый вес и короткая узкая база решают. По некоторым поверхностям вообще лучше двигаться на свободных дифференциалах с пробуксовкой. Задействовать принудительные блоки надо с осторожностью, чтобы не усугубить положение и не зарыться по мосты. В остальных случаях хватает электронных имитаций. Ну а кто-то не признает даже электронные имитации, считая, что электроника крадет мощность на колесе и мешает проходить препятствия ходом. Тема неоднозначная и такая же холиварная, как хабы ))
Тестируем блокировки дифференциалов для «УАЗов»
И немедленно появляется проблема выбора. Чтобы решить ее, мы провели небольшой тест совместно со специалистами Ульяновского авторемонтного завода. Целью теста было просто понять, какая блокировка как работает и для каких режимов эксплуатации подходит лучше.
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.
Разновидности дифференциалов для УАЗ Патриот
УАЗ Патриот – это автомобиль, который призван не только покорять сердца любителей покататься на таком джипе, но и для преодоления разного рода препятствий, возникающих на пути железного коня. С этими препятствиями внедорожник справляется на ура, чему даже могут позавидовать некоторые зарубежные аналоги. Но чтобы поистине быть лучшим проходимцем, на внедорожнике не хватает такого элемента, как самоблокирующегося дифференциала. О том, что такое дифференциал, всем известно, но что означает самоблокирующийся, а также каковы его преимущества, рассмотрим подробнее.
Особенности устройства
Всем владельцам автомобиля УАЗ Патриот известно, что классический самоблокирующийся дифференциал имеет недостаток, заключающийся в передаче большой мощности на то колесо, которое способно ее реализовать в меньшей мере. Что это означает? А означает это то, что во время движения по грязи, когда одно колесо попадает в ухаб, то оно начинает вращаться при нажатии на педаль акселератора, а тем временем противоположное колесо стоит на месте. С такой проблемой ведутся многолетние способы борьбы, на основании чего появились различные виды блокировочных механизмов. К таким механизмам относятся как автоматические блокировки, так и ручные. Каждый из них имеет свои недостатки. Ведь ручной самоблокирующийся дифференциал управляется непосредственно водителем, отвлекая его от управления автомобилем. Поэтому установка ручного устройства не всегда является рациональной. Но, с другой стороны, дороговизна автоматических изделий не подтверждена на практике. Ведь включение устройства осуществляется в зависимости от разности угловых скоростей, поэтому пока такая разность не будет достигнута, агрегат не заблокируется мгновенно.
На внедорожниках УАЗ Патриот имеются базовые дифференциалы, которые часто водители заменяют на самоблоки. На фото ниже показаны виды обеих агрегатов, а также их отличия.
Как видно, отличие данных агрегатов незначительное, только в конструкции самоблока имеется большая косозубая шестерня, которая и является механизмом ограничения разницы скоростей вращения выходных шестерней. Несмотря на то, что автоматический самоблок имеет недостатки, именно он является наиболее популярным для установки в мост внедорожника. К тому же самоблок можно устанавливать как в передний, так и задний мост. Только большая продуктивность будет достигнута, если дифференциал установить на задний мост. Следует также знать, что установка может быть осуществлена в домашних условиях, но при этом необходимо быть предельно внимательными, так как процесс является достаточно сложным и емким. Как осуществляется установка изделия в мост внедорожника УАЗ Патриот, рассмотрим позже, а сейчас выясним, какие виды изделий выпускаются на производстве.
Виды изделий
С недавнего времени появилась возможность оснащения внедорожников Ульяновского производства таким изделием, как самоблокирующийся дифференциал разных видов. Поэтому рассмотрим основные варианты самоблоков на УАЗ Патриот, а также их основные особенности.
- Винтовой агрегат повышенного трения. Вид данного агрегата представлен на фото выше, который с большой косозубой шестерней. Данные изделия начали выпускаться для внедорожников уже давно. Достоинством агрегатов является простота конструкции. Эффективным такой дифференциал будет в случае, если перед препятствием поддать газку, только тогда поджатое устройство поможет вырваться без буксования. Но если же въехать в яму, где одно колесо вывесится, то выбраться уже вряд ли получится, так как изделие будет гудеть, колеса буксовать, а машина только дергаться. Поэтому устанавливать такие приспособления на Патриот не рекомендуется, если вы часто эксплуатируете автомобиль в условиях «грязного» бездорожья.
Винтовой диф в разрезе
ДАК – дифференциал автоматический Красикова
Стоимость изделий
Цена на все выше представленные дифференциалы в мост внедорожника примерно одинакова и колеблется в диапазоне от 13 до 15 тысяч. Немного дешевле является винтовая и кулачковая система, предназначенная для установки в мост внедорожника УАЗ Патриот.
Если вы решили остановить свой выбор на принудительном самоблокирующемся дифференциале, то, кроме самого агрегата, потребуется дополнительно приобрести компрессор с ресивером. Поэтому, чтобы полностью укомплектовать оба моста дифференциалами, потребуется вложить около 35 тысяч рублей. Ставить принудительный вариант рекомендуется в случае необходимости получения от автомобиля настоящего проходимца, который с легкостью будет преодолевать любые условия агрессивного бездорожья. Но если же вы просто желаете попросту повысить незначительно проходимость автомобиля УАЗ Патриот, то в этом вполне может справиться винтовой дифференциал в мост.
Поэтому к выбору следует подойти рационально, ведь вложения в районе 40 тысяч могут быть попросту ненужными. Лучше укрепить и тюнинговать подвеску, чем устанавливать самоблокирующийся дифференциал, которым ни разу так и не воспользуетесь. Таким образом, выбирать детали для усовершенствования следует самому владельцу автомобиля, на основании своих потребностей.
Особенности установки
Рассмотрим особенности установки пневматического самоблокирующего дифференциала на УАЗ Патриот. Итак, установка обуславливается выполнением следующих действий:
- Для начала автомобиль важно разместить на эстакаде или же смотровой яме. Это нужно, чтобы удобно было производить установку.
- Осуществляется снятие колес, а также тормозных барабанов. Если осуществляется установка только в один мост, то снять нужно только два соответствующих колеса.
- Производится демонтаж полуосей и их извлечение.
- Снимается и карданный вал, который будет мешать проведению установочных работ.
- Демонтируется редуктор, после чего осуществляется установка самоблокирующего дифференциала на его место в мост автомобиля УАЗ Патриот.
- По завершении монтажа, следует установить на свои места все раннее извлеченные детали.
Прежде чем осуществить монтаж приводного тросика, следует произвести регулировку рабочего хода.
Подводя итог, следует отметить, что самоблокирующийся дифференциал на Патриоте позволяет стартовать автомобилю по бездорожью даже без включения переднего моста. Срок службы данного агрегата достаточно высокий, ведь в нерабочем состоянии детали устройства не трутся и тем самым не греются, что исключает их изнашивание, автоматически продлевая срок службы.