Основные принципы организации постоянного полного привода
Развиваемый двигателем крутящий момент передается через АТ к оснащенной межосевым дифференциалом раздаточной коробке и оттуда, посредством карданных валов, к дифференциалам сборок переднего и заднего мостов.
На всех рассматриваемых в настоящем Руководстве моделях полный привод выполнен неотключаемым. В конструкции двухступенчатой раздаточной коробки предусмотрен механизм блокировки межосевого дифференциала. Редуктор раздаточной коробки полностью синхронизирован, благодаря чему переключение ступеней может производится во время движения. Предусмотрены также механизмы принудительной блокировки обоих межколесных дифференциалов.
Порядок блокировки дифференциалов
 |
Управление блокировкой дифференциалов производится посредством вмонтированных в центральную часть панели приборов автомобиля выключателей (см. Раздел Органы управления и оборудование салона). Блокировка должна производиться строго в определенной последовательности: МЕЖОСЕВОЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛ —› ЗАДНИЙ МОСТ —› ПЕРЕДНИЙ МОСТ. Блокировку дифференциалов следует включать только в труднопроходимых местностях, при проездах через воду или на дорогах, покрытых снегом, льдом или грязью.
В отличии от автомобилей с подключаемым полным приводом здесь крутящий момент передается на обе оси постоянно. Перераспределение мощности между осями обеспечивает межосевой дифференциал. Режим жесткой связи между осями, необходимый для достижения максимального тягового усилия, обеспечивается блокировкой данного дифференциала.
К преимуществам постоянного полного привода относятся стабильность характеристик управляемости автомобиля, возможность использования нижнего ряда раздаточной коробки без блокировки, а следовательно, на любых дорогах без ограничения по сцеплению. К тому же такой автомобиль всегда находится в состоянии «повышенной боевой готовности». Принудительная блокировка дифференциалов может использоваться, как дополнительное средство повышения проходимости в случае возникновения проблем на бездорожье. Следует отметить, что максимальная тяга при плохом сцеплении с грунтом может быть получена только посредством принудительной блокировки, так как любая автоматика предполагает пробуксовку колес (если пробуксовки нет, то блокировка не работает), непременно приводящую к потерям тягового усилия
Не лишен постоянный полный привод и недостатков. Ведь такому автомобилю приходится проворачивать все карданные валы и полуоси. В итоге на асфальте его трансмиссия также шумна, как и подключаемый полный привод с включенными колесными муфтами, и также обеспечивает «полноприводную» прибавку к расходу топлива.
Тем не менее постоянный полный привод обеспечивает все же больше положительных моментов, чем отрицательных, особенно для настоящих внедорожников.
Элементы управления блокировкой дифференциалов
а — Резервуар
с — Напорные блоки переключения блокировок межколесных дифференциалов сборок переднего и заднего мостов
Функциональная схема гидропривода блокировки дифференциалов
1 — Резервуар
2 — Напорные блоки переключения блокировок межколесных дифференциалов сборок переднего и заднего мостов
3 — Исполнительные цилиндры переключения блокировок межколесных дифференциалов переднего (VA) и заднего (HA) мостов
а — Контур подачи гидравлической жидкости
b — Рабочие контуры исполнительных цилиндров
Конструкция гидропневматического напорного блока
1 — Доступ воздуха
2 — К резервуару гидравлической жидкости
4 — Всасывающий штуцер (разрежение)
Схема расположения механических компонентов управления блокировкой межколесных дифференциалов
а — Сапун вентиляции картера моста
Схема расположения механических компонентов управления блокировкой межосевого дифференциала
1 — Вилка переключения
2 — Исполнительный цилиндр
Схема расположения пневматических компонентов управления блокировкой дифференциалов
М14/1 — Вспомогательный вакуумный насос (бензиновые модели)
67 — Вакуумный насос (дизельные модели)
а — Вакуумный ресивер (0.4 л)
Функциональная схема пневмопривода блокировки дифференциалов на ДИЗЕЛЬНЫХ моделях (включены блокировки межосевого дифференциала и межколесного дифференциала заднего моста
а — Элемент активирован
b — Давление переключения
с — Давление подачи
d — Гидравлическое давление
1 — Раздаточная коробка (межосевой дифференциал)
2 — Электромагнитный клапан (Y68) переключения блокировки межосевого дифференциала
3 — Сменный фильтр электромагнитного клапана
4 — К вакуумному насосу
5 — Контрольный клапан
6 — Электромагнитный клапан (Y68/1) переключения блокировки межколесного дифференциала заднего моста
7 — Электромагнитный клапан (Y68/2) переключения блокировки межколесного дифференциала переднего моста
8 — Вакуумный ресивер тормозной системы в поперечной балке рамы: 4.4 л (вспомогательный вакуумный ресивер: 1.8 л)
10 — Вакуумный ресивер блокировки дифференциала (0.4 л)
11 — Напорный блок переключения блокировки межколесного дифференциала переднего моста
12 — Штуцер гидравлического тракта управления блокировкой межосевого дифференциала переднего моста
13 — К резервуару гидравлической жидкости
14 — Штуцер гидравлического тракта управления блокировкой межосевого дифференциала заднего моста
15 — Напорный блок переключения блокировки межколесного дифференциала заднего моста
16 — Арка правого колеса
Функциональная схема пневмопривода блокировки дифференциалов на БЕНЗИНОВЫХ моделях (включены блокировки межосевого дифференциала и межколесного дифференциала заднего моста
а — Элемент активирован
b — Давление переключения
с — Давление подачи
d — Гидравлическое давление
1 — Раздаточная коробка (межосевой дифференциал)
2 — Электромагнитный клапан (Y68) переключения блокировки межосевого дифференциала
3 — Сменный фильтр электромагнитного клапана
4 — К впускному трубопроводу
5 — Контрольный клапан
6 — Электромагнитный клапан (Y68/1) переключения блокировки межколесного дифференциала заднего моста
7 — Электромагнитный клапан (Y68/2) переключения блокировки межколесного дифференциала переднего моста
8 — Вакуумный ресивер тормозной системы в поперечной балке рамы: 4.4 л (вспомогательный вакуумный ресивер: 1.8 л)
10 — Вакуумный ресивер блокировки дифференциала (0.4 л)
11 — Напорный блок переключения блокировки межколесного дифференциала переднего моста
12 — Штуцер гидравлического тракта управления блокировкой межосевого дифференциала переднего моста
13 — К резервуару гидравлической жидкости
14 — — Штуцер гидравлического тракта управления блокировкой межосевого дифференциала заднего моста
15 — Напорный блок переключения блокировки межколесного дифференциала заднего моста
16 — Арка правого колеса
17 — Вспомогательный электрический вакуумный насос (М14/1)
Схема расположения электрических компонентов управления блокировкой дифференциалов (1 из 2)
1 — Выключатель блокировки межосевого дифференциала
1.1 — Контрольная лампа включения блокировки (желтая)
1.2 — Контрольная лампа функционирования блокировки (красная)
2 — Выключатель блокировки межколесного дифференциала заднего моста
2.1 — Контрольная лампа включения блокировки (желтая)
2.2 — Контрольная лампа функционирования блокировки (красная)
3 — Выключатель блокировки межколесного дифференциала переднего моста
3.1 — Контрольная лампа включения блокировки (желтая)
N30/2 — Модуль управления блокировкой дифференциалов
S76/2 — Управляющий датчик-выключатель блокировки межосевого дифференциала
S76/3 — Управляющий датчик-выключатель блокировки межколесного дифференциала заднего моста
S76/4 — Управляющий датчик-выключатель блокировки межколесного дифференциала переднего моста
Схема расположения электрических компонентов управления блокировкой дифференциалов (2 из 2)
3 — Реле (К36) активации вспомогательного электрического вакуумного насоса (М14/1) на бензиновых моделях
29, 30 — Предохранители
К1/1 = К1/2 (дизельные модели)
К1/2 — Защита от электрических перегрузок (бензиновые модели)
Y68 — Электромагнитный клапан переключения блокировки межосевого дифференциала
Все внедорожники отличаются от обычных автомобилей тем, что такие машины могут преодолевать любое препятствие на дороге, даже в том случае, когда дорога полностью отсутствует. Такую особенность эти автомобили получили из-за наличия в них полного привода, который может быть как постоянным, так и подключаемым.
Полный привод приводится в действие при помощи дифференциалов. Такой есть и у Нивы Шевроле.
Для чего предназначена блокировка?
В этом механизме присутствуют валы и шестерни. Предназначается дифференциал для распределения крутящего момента от двигателя к колёсам. В Ниве основными ведущими колёсами являются задние. При помощи дифференциала колёса могут крутиться с разной скоростью, например, при прохождении поворотов. В таком случае одно колесо проходит малый радиус, а другое – большой. Если бы не было дифференциала, то колёса станут пробуксовывать, что станет причиной повышенного износа резины.
При движении по прямой дороге тяга от мотора распределяется между колёсами равномерно. Если одно колесо начинает пробуксовывать, например, на льду, то дифференциал передаёт больше усилия от двигателя именно на него. Такой механизм в основном устанавливают на ведущем мосту. У Нивы же он стоит на:
-
Заднем и переднем мосту.
Видео о том как работает блокировка межколесного дифференциала на Нива Шевроле
Включение блокировки дифференциала
На Ниве Шевроле есть возможность включать одновременно все три дифференциала. Благодаря этому проходимость машины увеличивается в несколько раз при езде по бездорожью.
Принудительная блокировка заключается в том, что ведущие колёса объединяются между собой, в результате чего они могут вращаться с одинаковой скоростью. Благодаря блокировке, максимально будет использоваться тяговое усилие двигателя, и передаваться на колёса.
Как уже говорилось, что узел дифференциала состоит из валов и шестерён. При помощи их в автоматическом режиме распределяется тяговое усилие между ведущими колёсами. Блокировка дифференциала производится при помощи блокиратора (муфты). В таком случае, когда водитель включает принудительную блокировку, то колёса «становятся» связанными между собой. Это способствует тому, что они будут вращаться равномерно.
Если будет принудительно включён межосевой блокиратор, то тогда передние и задние мосты также жёстко связываются разом, что гарантирует равномерное распределение тяги ко всем четырём колёсам. Таким образом, проходимость автомобиля будет увеличена в несколько раз, что делает Ниву Шевроле настоящим внедорожником.
Применение блокировки
Не все автомобили оснащаются блокираторами, а потому на бездорожье они будут уязвимыми. Шевроле в данном плане представляет собой уникальный автомобиль, который может двигаться как с одним приводом, так и с полным, что позволяет ему уверенно себя чувствовать даже на горных дорогах.
Для включения блокировки дифференциала тянем рычаг влево до конца
Принудительную блокировку следует включать в таких случаях:
- При преодолении сложных участков трассы. В таком случае блокировку следует включить заблаговременно, ещё до выезда на такой участок.
- На крутых подъёмах или склонах, когда возможна пробуксовка колеса.
- При движении по песку.
- При езде по снегу или льду.
Отключение блокировки
Когда Нива будет передвигаться по обычной дороге с ровным покрытием, то ей не потребуется включать блокировку всех колёс. Они будут нормально сцепляться с покрытием и не пробуксовывать, так как тяговое усилие от двигателя на них будет распределяться равномерно. По этой причине, когда машина будет двигаться по хорошей дороге, где колёса не будут пробуксовывать, использование дифференциала не потребуется.
Правила использования дифференциала
К ним относятся такие:
- Переключение раздатки надо проводить только тогда, когда автомобиль не движется.
- Включать дифференциал можно и при движении транспорта.
- Переходить на пониженную передачу можно при движении авто.
- Чтобы обеспечить продолжительную и бесперебойную работу дифференциала, надо периодически его включать, особенно в зимнее время. Делать это следует раз в 7 дней.
Месторасположения рычага переключения
В салоне Нива Шевроле между передними креслами находится два рычага. При помощи одного из них можно переключать передачи в КПП, а при помощи другого – управлять раздаткой.
Рычаг переключения дифференциала
В основе раздаточной коробки лежит редуктор, состоящий из двух ступеней. Из него и выходит в салон рычаг управления. Передвигаться он может вперёд или назад. При этом он включает/выключает пониженную передачу. Если рычаг двигать влево или вправо, то он может включать/выключать блокировку дифференциала.
Схема переключения передач и раздатки
Понижающая передача: что она даёт?
Основной составляющей раздатки является понижающий редуктор. Если рычаг управления будет находиться в заднем положении, то число раздатки уменьшается и составляет 1.2 . Когда рычаг будет в переднем положении, то передаточное число увеличивается. Оно будет уже составлять 2.1 . Когда рычаг будет в нейтральном положении, то передаточное число равно .
Дифференциал – неотъемлемая часть механизма полного привода в любом автомобиле. Использовать его рекомендуется только тогда, когда машина движется по бездорожью.
Видео о работе коробки передач и правилах использования дифференциала Нива Шевроле
Автомобиль с честным полным приводом за небольшие деньги — большая редкость на современном рынке. Именно поэтому Шевроле Нива пользуется стабильным спросом как новая, так и с пробегом. Простая и надёжная система полного привода этого автомобиля не доставляет особых сложностей в ремонте и обслуживании, а для устранения любых неисправностей достаточно знать архитектуру, устройство и принцип действия основных узлов трансмиссии.
Трансмиссия Нивы Шевроле и Лады 4х4: в чем разница
Первое, что бросается в глаза простому пользователю — трансмиссия у Лады управляется двумя рычагами, в то время, как Шевроле Нива обходится одним, не считая рычага управления КПП. Это связано с тем, что повышающий и понижающий ряд, а также блокировка межосевого дифференциала, у Шевроле реализованы по однорычажной схеме. Кроме того, редуктор переднего моста у Нивы не крепится напрямую к блоку цилиндров двигателя, а раздаточная коробка имеет три точки крепления в отличие от Лады, у которой их две.
Тем не менее оба автомобиля абсолютно идентичны по конструкции трансмиссии, имеют один двигатель на двоих, но в связи с отнесённой назад раздаточной коробкой, промежуточный вал у Нивы длиннее, чем у Лады 4х4 ровно на 250 мм. При этом оба карданных вала, приводящие в движение передний и задний мосты, полностью взаимозаменяемы.
Конструкция и схема трансмиссии Шевроле Нива
Трансмиссия Нивы Шевроле по принципу работы и архитектуре полностью повторяет донорский автомобиль, ВАЗ 2121 и его модификацию, ВАЗ 21213. Это значит, что привод осуществляется на все четыре колеса постоянно, без возможности отключения переднего моста. Конструкцией предусмотрен ряд понижающих передач, а также блокирующийся вручную межосевой дифференциал.
Основные элементы трансмиссии следующие:
- сухое однодисковое сцепление;
- пятиступенчатая коробка передач;
- промежуточный вал;
- раздаточная коробка;
- 2 карданных вала, приводящих в движение передний и задний мосты;
- передний разрезной мост с отдельно закреплённым на силовом каркасе редуктором;
- неразрезной, цельный задний мост с интегрированным редуктором и дифференциалом, как в классических тольяттинских моделях.
Устройство трансмиссии показано на чертеже и оно ничем не отличается от большинства внедорожников с постоянным полным приводом, равно как и принципом работы.
Крутящий момент транслируется с коленвала двигателя через сухое однодисковое сцепление на первичный вал КПП. Далее крутящий момент поступает через понижающие шестерни в коробке и передаётся через выходной вал на раздаточную коробку, где равномерно распределяется между ведущими мостами. В стоковой Шевроле Ниве отсутствует вал отбора мощности, с помощью которого можно передать вращение на лебёдку.
Коробка передач и сцепление Нива Шевроле
На Ниве установлена фактически та же ВАЗовская КПП, но с небольшими изменениями, призванными повысить долговечность агрегата. Во-первых, это замена ВАЗовских задних подшипников первичных валов и промежуточных подшипников на вторичных валах на аналогичные, но герметичного типа. Благодаря этому исключаются неисправности подшипников, связанные с их загрязнением и преждевременным износом. Во-вторых, изменён привод управления переключением передач. Нетрудно заметить, что в Шевроле рычаг управления КПП находится ближе к водителю, что делает управление удобнее. Этого удалось добиться благодаря применению удлинителя с 250-миллиметровым горизонтальным штоком. Передаточные отношения остались прежними, как и схема переключения передач.
Устройство сцепления же в трансмиссии Нивы Шевроле претерпело некоторые изменения и получило ряд доработок и более прогрессивных деталей от переднеприводных ВАЗовских автомобилей.
Особенности и неисправности раздаточной коробки
Раздатка Шевроле Нивы не просто сместилась назад на 250 мм, но и поменяла угол установки на 4 градуса. Инженеры Шевроле вычислили, что именно такой угол будет оптимальным для работы шарниров карданных валов. В конструкции раздатки применяются мелкомодульные малошумящие шестерни, поэтому вой раздатки, как на старой Ниве, теперь полностью исключён.
Ещё одной распространённой неисправностью раздатки на старых Нивах была вибрация. На Шевроле этот вопрос практически решён установкой новых подушек и появлением третьей точки крепления. Это исключит не только эксплуатационные вибрации и шум, но и вероятность неправильной установки раздатки после ремонта, профилактики или устранения неисправностей.
Есть ещё одна неисправность, о которой мало кто думает, тем не менее эта проблема связана с ресурсом и выносливостью шарниров равных угловых скоростей. Дело в том, что непосредственно под хомутом крепления пыльника ШРУСов установлен металлокерамический клапан. Его задача — компенсировать избыточное давление внутри чехла, тем самым обезопасить его от разрыва, а сам ШРУС от попадания воды и грязи. Если во время ремонта или замены шарниров следить за работоспособностью металлокерамического клапана, пыльник прослужит долго и будет надёжно защищать ШРУС.