Ваз 2121 трансмиссия
Трансмиссия нива как правильно эксплуатировать: принцип работы
Автомобиль ВАЗ 2121, иначе говоря, «Нива» — поступил в серийное производство в 70-х годах прошлого века. Такой автомобиль относится к классу легковых машин повышенной проходимости. В истории отечественного автопрома «Нива» стала первой машиной, в конструкции которой применялся полный привод. Рассмотрим подробнее устройство трансмиссии. Сделать это следует для того, чтобы понять, почему с учетом почти 40-летней истории трансмиссия нива отличается от множества прочих аналогичных машин, оснащенных полным приводом и возможностью переключения классическим способом или при помощи вискомуфты.
Трансмиссия в ряду семейства «Нивы» (2121, 2131) сконструирована таким образом, что полный привод подается на 4 колеса. Также характерным выступает наличие межосевого дифференциала. Трансмиссия включает в себя КП, раздаточный механизм, пару карданных валов, а также оба моста. Характерным отличием модели 2131 является удлиненный кузов. В остальном преимущественные сходства с первой моделью прослеживаются во всем. От мотора происходит передача крутящего момента через коробки передач на «раздатку», а она, в свою очередь, передает момент к мостам.
Дальше через карданные валы он уходит к редукторам. Передний редуктор через дифференциал и шарниры равных угловых скоростей передает момент на колеса. Аналогично для задних, так же выступающих ведущими, колес. Именно потому, что крутящий момент распределяются на 4 колеса одновременно, привод получил название полного. Обозначением является следующее – 4WD. Еще один отечественный автомобиль, устроенный по схожему принципу с «Нивой», — УАЗ.
Дифференциал
Такой механизм представляет собой своего рода распределитель тяговых усилий, идущих от мотора на колеса. Важной особенностью является то, что последние имеют возможность вращаться с различными скоростями. Важность наличия дифференциального механизма обусловлена тем, что во время совершения маневров поворота колесо, находящееся внутри, совершает количество оборотов меньшее, если сравнить их с количеством поворотов внешнего.
При отсутствии механизма дифференциала это вызывало бы пагубные последствия, такие как износ и повреждения, ведь получалось бы следующее: одно колесо при выполнении поворота находилось бы в состоянии букса, а второе просто терлось об дорожное покрытие. Особенности конструкции трансмиссии «Нивы» предусматривают наличие 3-х дифференциалов. Они располагаются в каждом из мостов и в раздаточном механизме.
При движении машины по ровной дороге и прямолинейно дифференциалами усилие тяги разделяется поровну между всеми 4-мя колесами. При недостаточном сцеплении колес с покрытием, появлении пробуксовки дифференциалы перераспределят нагрузку на буксующее и скользящее колесо таким образом, чтобы первое получило большее усилие, а второе, соответственно, меньшее.
Мы уже упоминали УАЗ. Несмотря на многие сходства, следует понимать, что полный привод ВАЗа выполнен в стиле «пат-тайм». Это значит, что при подключении оси крепко связываются друг с другом, и вращение происходит с одинаковыми скоростями. Такое устройство накладывает некоторые ограничения на использование полного привода – возможность его применения лишь в случаях, когда дорожные условия позволяют проскальзывание. В случаях же с твердыми асфальтовыми дорогами и трассами рекомендуется переводить машину в режим монопривода.
Блокирование дифференциалов
Иногда можно встретить заблуждение на тему того, зачем нужна маленькая ручка рядом с рычагом переключения на «Ниве». Некоторые автовладельцы считают, что она нужна для подключения переднего привода. Однако передний привод у данного автомобиля подключен постоянно. Как и задний. У автомобилей семейства «Нива» полный привод является постоянным. Ручка же на самом деле служит для переключения режимов работы дифференциала раздаточного механизма.
В положении «вперед» работа дифференциала протекает в обычном режиме, если же двинуть ее назад, дифференциал блокируется, и усилия от мотора поступают на дифференциалы мостов, что делает привод более жестким. Стоит отметить, что существуют также специальные типы блокировок для передних и задних мостов.
В теории при их применении в условиях, когда машина застряла, она сможет преодолеть препятствие при наличии достаточного сцепления с покрытием хотя бы одного колеса. Блокировку дифференциала в таком случае лучше проводить перед преодолением препятствия, но никогда нельзя делать после попадания в тяжелую для преодоления область. Такое применение блокировки позволит избежать износа и повреждений трансмиссии.
Ряд передач на понижение
Часто можно столкнуться с заблуждением следующего типа: переключение задней ручки может повысить мощностные характеристики мотора. Но это неправда. Она служит для того, чтобы сменить передаточное число между мотором и колесами. При увеличении его увеличатся тяговые усилия на колесах. В раздаточном механизме существует также понижающий редуктор.
Удаление царапин на кузове автомобиля без покраски.
НЕ ТРАТЬТЕ ДЕНЬГИ НА ПЕРЕКРАСКУ!Теперь Вы сами сможете всего за 5 секунд убрать любую царапину с кузова вашего автомобиля.
Читать далее >>
Вот его работу и можно контролировать посредством задней ручки. При переключении рычага назад мы будем иметь передаточное число в виде 2,135 – это и есть пониженная передача. Включение такой передачи на понижение рекомендуется производить только тогда, когда машина стоит, и выжато сцепление. Несмотря на то, что руководство такого ограничения не содержит, новичкам и неопытным водителям «Нив» не рекомендуется производить переключение во время движения, так как раздаточный механизм «Нивы» не снабжен синхронизатором.
Советы владельцам
Для того, чтобы вождение вашего автомобиля стало комфортным, ознакомьтесь с некоторыми важными моментами:
- Обычное, стандартное расположение передней и задней ручки – вперед и назад соответственно. Движение при таком режиме можно и нужно осуществлять на участках, характеризующимся ровным и гладким покрытием.
- Блокировать дифференциал путем переключения передней ручки в заднее положение лучше всего на дорогах, характеризующихся повышенной скользкостью. Такая мера придаст «Ниве» устойчивости. Стоит понимать, что после преодоления проблемного участка ручку потребуется вернуть в исходное положение.
- Как было отмечено ранее, передача на понижение должна активироваться перед вероятным препятствием, но не в то время, когда машина уже застряла.
- Стоит понимать, что включение блокировки на неподвижном автомобиле иногда невозможно, даже если выжать сцепление. Это может быть вызвано тем, что зубцы муфты уперлись в зубцы шестеренки. В таком случае можно пробовать активировать блокировку, начав медленное движение и выполняя некрутой поворот. Если же проблемы возникают с выключением блокировки, то рекомендуется выполнить ту же процедуру при выжатом сцеплении и небольшом покачивании руля.
Заключение
Рассмотренные особенности автомобиля «Нива» и тонкости в устройстве конструкции его трансмиссии делают его по-настоящему уникальным и обладающим повышенной проходимостью транспортным средством. Важно лишь учитывать нюансы применения и активации тех или иных функций полного привода. Удачи на дорогах!
Оцените статью: Загрузка...Сохраните ссылку чтобы не потерять, она Вам понадобиться:
akppgid.ru
Взаимозаменяемость деталей трансмиссии Нива ВАЗ 21213, 21214, 2131 lada 4x4
На автомобиле ВАЗ-2121 и его модификациях применяется механическая трансмиссия. Сведения о взаимозаменяемости деталей агрегатов и механизмов трансмиссии автомобиля ВАЗ-2121 и его модификаций приведены в табл. Коды 01, 02, 03, 05, 21 и 211 принадлежат соответственно автомобилям ВАЗ-2101; -2102; -2103; -2105; -2121 и -21211.
Примечание. Детали раздаточной коробки с кодами 01 и 03 являются деталями коробок передач автомобилей ВАЗ-2101 и -2103.
Примечание. Детали переднего моста с кодами 01, 02 и 03 являются деталями задних мостов автомобилей ВАЗ-2101; -2102 и -2103
lada-niva.ru
Особенности трансмиссии полноприводной Нивы - Мои статьи - Каталог статей
Эту статью я пишу для того чтобы поделиться опытом и провести обоснование аспекта устойчивости автомобиля на дороге. Этим автомобилем будет ваз 2121 нива и все последующие полноприводные модели на этой базе.
Постоянный полный привод. Хорошо ли это или плохо? Трансмиссия Нивы построена таким образом что крутящий момент от двигателя передаётся на КПП далее на Раздаточную коробку в которой и установлен межколёсный дифференциал. который делит 50х50 крутящий момент между передним и задним мостом. далее момент переходит на передний и задний мост дифференциалы которых так же делят крутящий момент между колёсами 50х50. Равномерное распределение крутящего момента позволяет эластично работать полному приводу. В обычном состоянии при вывешивании одного из колёс крутящий момент на вывешенное колесо будет передаваться в 4 раза быстрее за счёт двух двух дифференциалов. То есть если машина застряла и вывесилось одно из колёс наименее загруженных, не важно переднее или заднее оно будет вращаться в 4 раза быстрее положенных оборотов. Если допустим скорость вращения на первой передаче 20 км ч. то на выходе колесо будет выдавать все 80. В раздаточной коробке предусмотрена жёсткая блокировка межосевого дифференциала которая позволяет синхронно передавать крутящий момент на передний и задний мост, то есть включать постоянный жёсткий полный привод.
При этом если будет диагональное вывешивание то момент будет передаваться на переднее и заднее колесо имеющее меньшее сцепление с почвой. Соответственно за счёт дифференциалов скорость вращения этих колёс будет удвоенной. В раздаточной коробке так же есть понижающая передача которая усиливает крутящий момент передаваемый на мосты и понижением скорости вращения.
Два коротеньких рычажка, Первый ближе к панели это блокировка межосевого дифференциала, второй включение пониженной передачи. Так вот для чего я это пишу. У Нивы есть одно свойство. она на скользкой дороге при не заблокированном дифференциале может неожиданно развернуться потеряв управление. Причём это происходит мгновенно, даже опытный водитель не успевает отреагировать на такой кульбит. Почему об этом пишу. Было время когда я работал на Ниве и возил почту по району. Изучил её повадки вдоль и поперёк. Конечно у неё отличная проходимость, даже при не заблокированном дифференциале. При движении и ускорении крутящий момент распределяется по полом по осям. И лишь только вывешивание одного из колёс может остановить движение. Но у нивы длинноходная подвеска и колёса практически всегда имеют сцепление с грунтом поэтому происходит перераспределение между колёсами равномерно и работает полный привод как и положено.
Нива прекрасно преодолевает грязь, песок, снежные заносы. И практически любую пересечённую местность. Но это статья не о вездеходных возможностях машины а о особенности управления в скользкое время. А именно, накатанная зимняя дорога, гололёд, грунт с малым сцеплением.
Я неоднократно попадал в ситуацию полного разворота автомобиля на скользкой дороге, причём если машину начало разворачивать этого уже не изменить, это не скорректировать рулём и прибавкой газа. Тем более если это происходит на достаточной скорости. доли секунды и машина едет задом на перёд. Водитель даже не успевает отреагировать. Но это в том случае если не заблокирован дифференциал. Хотя полный привод включен постоянно! Такой кульбит это норма. И вот теперь я хочу провести обоснование данного факта. С чем это связано?
Для этого небольшой экскурс и сравнение с другими приводами. И к примеру возьмём задний привод. На примере классики 2101-2107
Вращение предаётся только на задние колёса. В скользкое время приходится очень аккуратно работать педалью газа, небольшая ошибка вызывает срыв в пробуксовку и в этот момент при манёвре или наезде одним из колёс машину может легко развернуть. Более того двигатель расположенный в передней части машины загружает переднюю ось. Лёгкий задок не нагружает ведущие колёса в итоге от отсутствия сцепления и загруженности ведуще оси колёса буксуют.
Но водители приспосабливаются. Зимняя резина + Балласт в багажник 50-60 кг и двигаться можно. Занос при заднем приводе возникает как при ускорении так и при сбросе газа. Но водители знают эти повадки. Поэтому приспособится можно и все так ездят.
Передний привод на скользкой дороге куда предпочтительней заднему. Ведущие колёса нагружены двигателем + они ещё и тянут машину за собой в поворот. Единственное отличие что входя в поворот не сбрасывать газ иначе зад может закинуть и машину развернёт.
И так возвращаясь к полному приводу к Ниве. При выключенном межосевом дифференциале крутящий момент между мостами делится пополам. Но нагрузка на переднюю и заднюю ось разные. Пред загружен двигателем коробкой и раздаточной коробкой. зад автомобиля короткий на заднюю ось нагрузка меньшая. Теперь представим ситуацию движение по скользкой дороге. Водитель полностью уверен в себе, Полный привод всегда включен, чего опасаться. при движении и ускорении всё отлично. Машина уверенно едет и по скользкой дороге и на подъёмы. Но вот водитель сбросил газ пред препятствием немножко вильнул рулём. Задний колёса и без того меньше нагруженные предают под сброс газа часть нагрузки на передние колёса. Передние колёса имеют хорошее сцепление и ещё подружатся. Упираясь они замедляют движение автомобиля но через межосевой дифференциал перераспределяют часть нагрузки на заднюю в итоге сила направленная на разгруженные задние колёса. Повторюсь машина тормозится трансмиссией! Обороты двигателя падают и являются тормозом. Продолжу, через хорошее сцепление передних нагруженных колёс предаётся момент обратно в трансмиссию колёса заставляют двигатель крутиться в то время как он их тормозит. Но стоит меж осевой дифференциал и он не заблокирован, а значит часть энергии уходит на задний мост, и что победит либо раскрутиться двигатель либо задние колёса начнут скользить причём как только начнётся потеря сцепления, колёса сначала замедлят вращение потом крутящий момент с лёгкостью предастся с переднего моста на задний, и задние колёса будут иметь притормаживающий эффект. В то время как передние колёса будут крутиться не блокируясь, задние так же будут крутиться но с меньшей скоростью в погрешности на передний дифференциал. А в итоге что это значит? Полная потеря сцепления задней оси с дорогой. Это просто сани. Поэтому при любом манёвре машину мгновенно развернёт и поделать тут нечего. Особенность такой трансмиссии. Поэтому на скользком покрытии обязательно надо блокировать межосевой дифференциал. Тогда крутящий и тормозящий момент передаётся жёстко на две оси и машина имеет хорошую устойчивость.
dlg777ls.ucoz.ru
Трансмиссия ВАЗ 21213, ВАЗ 21310 (Нива)
Автомобили семейства ВАЗ 2121, 21213, 21310 и их модификации имеют постоянный полный привод. Это значит, что в момент езды крутящий момент передается на любое колесо автомобиля. В действительности выходит, что только одно колесо является ведущим. Это то колесо, которому в данный момент времени легче вращаться. В зависимости от характера дороги легче становиться вращаться то одному, то другому колесу. Поэтому и ведущее колесо автомобиля меняется в зависимости от условий дороги. Ведущим колесом может быть как переднее, так и заднее, как правое, так и левое.
Раздаточная коробка имеет повышенную и пониженную передачу, таким образом, она двухступенчатая. Повышенная передача используется на трассе для экономии топлива. Пониженная передача используется при движении по бездорожью, при этом значительно увеличивается расход топлива ( до 20-25 л). Коробка переключения передач механическая пятиступенчатая. На автомобилях ВАЗ 2121 использовалась механическая четырехступенчатая коробка передач.
Во время блокировки межосевого дифференциала крутящий момент идет на ведущие мосты. Далее через меж колёсные дифференциалы к ведущим колесам. То есть теперь у нас постоянно вращается одно колесо спереди и одно сзади. Есть люди которые утверждают что при этом колеса вращаются по диагонали автомобиля( какой диагонали легче, та и является ведущей). Это мнение ошибочно, потому что дифференциалы в мостах направляют крутящий момент к колесу, которому легче вращаться. А значить опять всё зависит от конкретных условий дороге. Вращаться могут как переднее правое с задним правым, переднее левое с задним левым, так и по диагонали. В продаже имеются дополнительные самоблокирующиеся меж колесные дифференциала. Принцип их работы заключается в пробуксовке одного колеса и автоматической подачи крутящего момента на оба колеса. Завод изготовитель не советует устанавливать такие устройства, потому что растёт дополнительная нагрузка на все узлы трансмиссии. Даже меж осевой дифференциал необходимо включать только на плохо проходимых участках. Постоянная езда на блокировке приводит к выходу из строя узлов трансмиссии и повышенному расходу топлива ( до 30 л).
Для передачи крутящего момента от раздаточной коробки к мостам используются карданные валы. Стандартные валы имеют крестовины для передачи угловой скорости. На рынках имеются карданные валы, у которых вместо крестовин установлены шарниры равных угловых скоростей. Такие валы наиболее эффективно передают крутящий момент и снижают уровень вибраций, но при эксплуатации в жестких дорожных условиях необходимо регулярно проверять состояние пыльников этих валов.
При эксплуатации автомобиля нельзя забывать про регулярное техническое обслуживание трансмиссии, в которое входит регулярная замена масла в мостах, в коробке передач и раздаточной коробке. Наилучшее масло для этих узлов является ZIC.
Передача крутящего момента от переднего моста к колёсам осуществляется через привода передних колёс, в состав которых входят наружные и внутренние шарниры угловых скоростей. При эксплуатации автомобиля в повышенных тяжелых дорожных условиях, также необходимо регулярно проверять целостность пыльников ШРУС приводов.
К недостаткам трансмиссии относятся вибрации в области раздаточной коробки, а также быстрый износ деталей переднего редуктора.
При своевременном техническом обслуживании, а также при правильной эксплуатации автомобиля, детали трансмиссии автомобилей ВАЗ 21213 и ВАЗ 21310 практически не выходят из строя.
Все эти узлы Вы можете приобрести в нашем магазине
rusautomag.ru
Статья 3. ВАЗ-2121 Нива как основа легкого вездехода. - Мои статьи - Каталог статей
Для легких (полная масса 1500 кг) гусеничных вездеходов в качестве автомобиля – донора удобно использовать силовые установки заднеприводных и переднеприводных автомобилей. Гусениц – две, приводных колеса – тоже два.
Для легких колесных вездеходов с числом колес – 4 в качестве донора в большей степени подходят полноприводные автомобили.
Первым очевидным кандидатом на такую роль донора вездехода является автомобиль Нива.
Тут уже возникает значительное число вариантов применения узлов трансмиссии и всей силовой установки автомобиля Нива.
Максимальный крутящий момент доступных двигателей этого семейства составляет 135 Нм. Коробка переключения передач (КПП) имеет передаточное число 3,67 на первой передаче и 0,82 на пятой. Следовательно, КПП Нивы выдерживает на входе крутящий момент 135 Нм и при этом может создать на выходе крутящий момент до 135 Нм х 3,67 = 495 Нм.
После КПП у Нивы подключена двухскоростная раздаточная коробка (РК) с передаточными числами (ПЧ) 1,2 и 2,135. РК снабжена блокировкой дифференциала и именно по этой причине она обязана на каждом из двух выходных валов выдерживать крутящий момент 495 Нм х 2,135 = 1057 Нм. Итак, РК Нивы может выдержать крутящий момент на входе 495 Нм и создать на выходе крутящий момент 1057 Нм. В этом месте (выход РК) начинается конфликт раздаточной коротки с мостами. Наличие блокировки дифференциала означает, что на выходе РК может появиться крутящий момент 1057 Нм, а мост Нивы может выдержать только половину этой нагрузки (528 Нм), поскольку это обычный (пусть и немного усиленный) мост семейства ВАЗ-2101 – ВАЗ-2107. В обычной жизни РК при блокировке дифференциала жестко связывает и приводит в движение два колеса Нивы - одно переднее и одно заднее, распределяя между ними избыточный крутящий момент.
Именно по этой причине ни в коем случае нельзя ставить на Ниву блокировки дифференциалов мостов. Эти блокировки неизбежно приводят к поломке полуосей мостов.
Нам при конструировании трансмиссии также следует придерживаться этого правила: если вы собираетесь делать блокировку дифференциала моста, то замените мост на более мощный. Какой? Выясним это позже.
Обычные мосты Нивы имеют ПЧ = 3,9.
Рассмотрим вариант колесного вездехода с переломной рамой или поворотными колесами. Здесь всю силовую установку Нивы будем использовать в полном объеме. Снова в качестве отправной точки берем минимальную скорость вездехода 1 км/час при 1000 об/мин двигателя. Делим 1000 об/мин на ПЧ 1-ой передачи КПП (3,67), затем на ПЧ пониженной передачи РК (2,135), затем на ПЧ главной передачи (ГП) моста (3,9) и получаем:
1000 / 3,67 / 2, 139 / 3,9 = 32,7 об/мин.
32.7 – это число оборотов в минуту полуосей мостов при минимальной скорости вездехода.
Возьмем для примера колеса чуть более скромного диаметра – 1300 мм, что позволит проектируемую трансмиссию сравнить с трансмиссией популярного вездехода ДИФ-4.
Длина окружности колеса 1300 мм х 3,14 = 4,08 м. 1км/час = 16,7 м/мин. При минимальной скорости колесо за минуту совершит 16,7 / 4,08 = 4,1 оборота.
Поскольку за минуту при минимальной скорости полуоси совершают 32,7 оборота, то между мостом и колесом необходимо установить бортовой редуктор (БР) с передаточным числом 32,7 / 4,1 = 8.
Получилась следующая схема трансмиссии колесного вездехода.
Рис.1
Подчеркну, что это вариант использования двигателя, трансмиссии и прочих узлов Ваз-2121 Нивы в максимально большом объеме. Из явных преимуществ схемы перед предыдущими схемами является наличие 10 скоростей, что в значительной степени снимает неудобство малой максимальной скорости вездехода.
При минимальной скорости 1 км/час максимальная скорость вездехода при 5600 об/мин составит 1 км/час х 5600 об/мин / 1000 об/мин х 2,135 (1 ПЧ РК) / 1,2 (2 ПЧ РК) х 3,67 (1 ПЧ КПП) / 0,82 (5 ПЧ КПП) = 44,6 км/час. Очень и очень неплохой результат.
Огромным преимуществом схемы является возможность включения блокировки главной передачи (ГП) раздаточной коробки (РК) только при необходимости. В обычном режиме все колеса движутся независимо, что самым благоприятным образом сказывается на проходимости по местности с сильно развитым рельефом и на ресурсе трансмиссии. Блокировку следует включать только при плохом сцеплении с почвой, когда жесткая связь колес между собой уже не столь пагубно сказывается на ресурсе трансмиссии.
Очень не рекомендую делать блокировку мостов. Лучше сделать раздельное торможение по бортам. Преимущество такого метода торможения рассмотрим в другой специализированной статье.
Что можно посоветовать по поводу бортового редуктора? Можно сделать двухступенчатый цепной редуктор, что, к сожалению, многие не любят. Такое решение трансмиссии позволяет обратить максимальное внимание на единственный сложный самодельный узел – бортовой редуктор (БР).
Можно пойти другим путем - найти ГП мостов Нивы с ПЧ более 4 и поставит поставить бортовые редукторы ГАЗ-71 с ПЧ тоже более 4. Минимальная скорость при этом будет несколько больше 1 км/час, но не настолько принципиально, чтобы отказаться от варианта трансмиссии, собранной на узлах заводского изготовления. Минимальная скорость будет порядка 2 км/час, что вполне допустимо для большинства типов почвы. Кроме того, повышение минимальной скорости вдвое означает и повышение максимальной скорости вдвое, что позволит вездеходу двигаться с динамикой небольшого грузового автомобиля.
Итак, вполне жизнеспособен вариант колесного вездехода с колесами 1300 мм и силовой установкой Нивы (двигатель, КПП, РК, мосты) плюс четыре бортовых редуктора ГАЗ-71. Это точно будет не хуже, чем трансмиссия ДИФ-4. И намного проще в реализации.
Еще лучше этот вариант с колесами БЕЛ-79.
Считаем тягу вездехода. На выходе РК максимальный крутящий момент будет 1057 Нм. Суммарный крутящий момент на колесах будет равен 1057 Нм х 3,9 (ПЧ ГП) х 8 (ПЧ БР) = 32978 Нм. Делим полученный момент на радиус колеса и получаем 32978 / 0,65 / 9,8 = 5177 кгс. Абсолютно чудовищная тяга, превышающая полную массу вездехода более чем в три раза. Фактически это вариант для любителей динамичной езды. Будем считать, что запас – дело неплохое. Получили исключительно удачную тяговитую схему трансмиссии легкого колесного вездехода. Основные ходовые качества вездехода будут как минимум не хуже, чем у популярного вездехода ДИФ-4 при несравнимо более дешевой комплектации. Десять скоростей – тоже немаловажное преимущество перед ДИФ-4.
Рассмотрим теперь возможные реализации гусеничного и бортповоротного колесного вездеходов. Если перед нами стоит задача сохранить независимость всех колес при движении по сильно развитому ландшафту, то схема на рис. 1 полностью подходит для бортповоротного колесного варианта вездехода.
Если нас больше заботит вес вездехода (а также в случае гусеничной реализации вездехода), то необходимо расстаться с одним из мостов, поскольку он явно лишний. Сразу возникает проблема выравнивания крутящих моментов. Как это сделать? Ставить повышающий редуктор между раздаточной коробкой (РК) и мостом глупо. Убрать РК означает лишиться расширенного диапазона скоростей. Один из выходов следующий. Необходимо использовать двигатель с максимальным крутящим моментом, не превышающим 135 / 2 = 67,5 Нм. Это могут быть самые маломощные четырехцилиндровые двигатели ВАЗ с объемом двигателя до 1,2 литра. Можно дефорсировать двигатель Нивы. Можно использовать двигатели Оки или Матиза и аналогичные им. Главное – не превысить крутящий момент 67,5 Нм.
Считаем гусеничный вариант. Снова в качестве ведущей звездочки гусеницы используем автомобильный колесный диск диаметром 13 дюймов (330 мм). Длина окружности диска 330 мм х 3,14 = 1 метр. 1км/час = 16,7 м/мин. За минуту звездочка должна совершить 16,7 / 1 = 16,7 оборотов. Считаем ПЧ бортового редуктора (БР). Делим число оборотов полуосей моста при минимальной скорости (вычисляли выше) на число оборотов ведущей звездочки гусеницы и получаем 32,7 / 16,7 = 1,96. Это уже совсем интересно в плане разнообразия реализаций. Можно формально предложить рассчитать цепной редуктор, можно предложить бортовой редуктор переднего моста трактора Т-40, можно пойти по пути подбора передаточных чисел. В последнем случае следует найти ГП моста с максимальным ПЧ, а также уменьшить диаметр ведущей звездочки гусеницы.
Схема трансмиссии гусеничного вездехода будет выглядеть так.
Рис. 2
Считаем тягу. На мост не должен поступать крутящий момент более 528 Нм.
528 Нм х 3,9 (ПЧ ГП) х 1,96 ПЧ БР) / 0,165 (радиус ведущей звездочки гусеницы) / 9,8 = 2496 кгс (килограмм-сила), что также значительно превышает полную массу вездехода. Тяга борта будет составлять 1248 кгс, что гарантирует уверенный бортовой дифференциальный поворот.
Считаем колесный бортповоротный вариант. ПЧ бортового редуктора уже посчитано выше. ПЧ БР = 8. Тут ситуация совсем интересная. Если мы отказались от второго моста в угоду простоты и весу, то раздачу крутящего момента на колеса одного борта необходимо производить цепями. Именно для этого цепи и существуют, чтобы передавать крутящий момент на приличное расстояние. Если передаем момент цепью, то ничто не мешает сделать одноступенчатый цепной редуктор. Отсюда два решения. Либо от моста крутящий момент на колеса передается двухступенчатым цепным бортовым редуктором, либо от моста момент подается сначала на бортовой редуктор ГАЗ-71, а уже от БР ГАЗ-71 крутящий момент подается на колеса через одноступенчатый цепной бортовой редуктор (ЦБР).
С учетом особенностей реализации трансмиссии тяга такого вездехода составит ровно половину от рассчитанного выше колесного варианта и составит 2589 кгс. Никаких проблем с дифференциальным бортовым поворотом, естественно не будет.
Схема трансмиссии колесного бортповоротного вездехода будет выглядеть так.
Рис. 3
Очень интересный вариант трансмиссии гусеничного вездехода получается, если оставить от Нивы двигатель, КПП и РК, а в качестве моста выбрать мост от УАЗа с максимально возможным передаточным числом главной передачи (ПЧ ГП = 5,38). В качестве приводной (ведущей) звездочки гусеницы выберем колесный диск автомобиля Ока на 12 дюймов. 12 дюймов = 304,8 мм. Радиус колеса 0,15 м. Длина окружности звездочки 0,957 м. 1 км/час = 16, 7 м/мин. За минуту звездочка должна при минимальной скорости совершить 16,7 / 0,957 = 17,45 оборота.
Считаем число оборотов полуосей моста при минимальной скорости.
1000 об/мин / 3,67 (1 ПЧ КПП) / 2,135 (1 ПЧ РК) / 5,38 (ПЧ ГП моста) = 23,72 об/мин.
Разница между оборотами полуосей и ведущей звездочки гусеницы при минимальной скорости не столь значительна, чтобы ставить бортовой редуктор. Схема трансмиссии вездехода получается очень простой.
Рис.4
Минимальная скорость вездехода будет равна 1 км/час х 23,72 / 17,45 = 1,36 км/час. Очень неплохой результат.
Считаем тягу. На выходе РК Нивы максимальный крутящий момент будет 1057 Нм.
1057 Нм х 5,38 (ПЧ ГП моста) / 0,15 (радиус звездочки гусеницы) / 9,8 = 3868 кгс (килограмм-сила). Тяга вездехода численно в 2,6 раза больше полной массы вездехода. Очень высокое значение.
Максимальная скорость составит 1,36 км/час х 5600 об/мин / 1000 об/мин х 3,67 (1 ПЧ КПП) / 0,82 (5 ПЧ КПП) х 2,135 (1 ПЧ РК) / 1,2 (2 ПЧ РК) = 60,6 км/час при 5600 об/мин двигателя.
Получили схему скоростного тяговитого вездехода с минимальнейшими переделками заводских узлов.
Таким образом, на базе ВАЗ-2121 Нива мы получаем большое количество возможных реализаций вездеходов как гусеничных, так и колесных с очень большой тягой, гарантирующей отличный дифференциальный поворот.
Отдельным заслуживающим внимание вариантов максимального использования частей автомобиля - донора является сборка колесного вездехода на базе кузова ВАЗ-2121 Нива.
Вместо двигателя ВАЗ-2121 и коробки ВАЗ-2121 ставим двигатель от автомобиля Ока ВАЗ-11113 с максимальным крутящим моментом 44,1 Нм и коробку переключения передач автомобиля Ока с передаточным числом главной передачи 4,1.
Получается следующая схема трансмиссии.
Рис. 5
Из схемы видно, что раздаточная коробки Нивы немного перегружена крутящим моментом, что требует достаточно аккуратного управления таким вездеходом. В остальном схема трансмиссии вполне пригодна для реализации. Очень хорошим обстоятельством является отсутствие бортовых редукторов и использование деталей автомобиля ВАЗ-2121 Нива в максимально возможном объеме.
Считаем минимальную скорость вездехода.
1000 об/мин / 3,7 (ПЧ КПП) / 4,1 (ПЧ ГП КПП) / 2,136 (1 ПЧ РК) / 3,9 (ПЧ ГП моста) = 7,9 об/мин. Это число оборотов полуосей мостов при минимальной скорости.
Длина окружности колеса 1,3 х 3,14 = 4,08 м. За минуту вездеход проедет 4,98 м х 7,9 об/мин = 32,2 м. За час вездеход проедет 32,2 м х 60 = 1932 м.
Минимальная скорость вездехода составит 1,9 км/час. Очень и очень неплохо с учетом отсутствия бортовых редукторов.
Тяга вездехода составит 1057 Нм (выход РК) х 3,9 (ПЧ ГП моста) / 0,65 (радиус колеса) / 9,8 = 647 кгс. Немного, но вполне хватит для очень легкого вездехода.
Если применить шины Бел-79 диаметром 1085 мм, то минимальная скорость будет 1,6 км/час а тяга 775, что существенно лучше, чем в варианте с колесами диаметром 1300 мм.
Здесь можно скачать PDF файл с нарисованными элементами трансмиссии.
http://off-roader.ru/load/ehlementy_transmissii/1-1-0-3
off-roader.ru
Определение причин вибрации и центрирование раздаточной коробки Нива 2121, Нива 2131
Причины вибрации раздаточной коробки раздаточная коробка передач, осмотр и проверка.
Ремонт раздаточной коробки, устранение неисправностей в раздатке нива 2121, порядок сборки и разборки коробки, инструкции по замене подшипников и сальников в коробке автомобиля нива 2131, описание устройства раздатки нива 2131, ваз 2121. Причины вибрации раздаточной коробки Устройство раздаточной коробки Нива 2121, Нива 2131, ремонтПричины вибрации раздаточной коробки фото, Устройство раздаточной коробки Нива 2121, Нива 2131
Обслуживание и эксплуатация коробки нива 2121. Инструкции по ремонту кардана, моста и привода колес нива 2131.Запоминаем скорость автомобиля нива 2121 и обороты двигателя, при которых возникает вибрация в зоне крепления раздаточной коробки.
На стоящем автомобиле переводим рычаги коробки передач и раздаточной коробки в нейтральное положение и запускаем двигатель. Устанавливаем число оборотов коленчатого вала ваз 2121, соответствующее скорости автомобиля, при которой возникали вибрации. Если вибрация сохраняется, проверяем состояние и крепление опор силового агрегата.
Если вибраций не обнаружено, повторяем предыдущее испытание, включив прямую передачу в коробке передач нива 2131. Если на этот раз вибрация проявилась, неисправен промежуточный вал (ослабло крепление фланцев, заедание шарнира, трещины эластичной муфты и т.п.).
Если вибраций нет, разгоняем автомобиль чуть выше отмеченной скорости и переводим рычаги коробки передач и раздаточной коробки в нейтральное положение. Причины вибрации в этом случае – дисбаланс межосевого дифференциала, переднего или заднего карданных валов, заедание их шарниров.
Также проверяем крепление раздаточной коробки к кузову: состояние резинометаллических опор (разрывы и отслоения резины недопустимы), затяжку гаек, отсутствие усталостных трещин на кузове.
Перед центрированием раздаточной коробки проверяем состояние опор силового агрегата и правильность их установки (центрирующие шайбы подушек двигателя должны входить в соответствующие отверстия боковых кронштейнов). Устанавливаем раздаточную коробку на автомобиль ваз 2121, не затягивая до конца гайки крепления кронштейнов ее подвески. Перемещая раздаточную коробку в продольном, поперечном и вертикальном направлении (подтягивая или ослабляя гайки ее крепления), добиваемся минимального и равномерного зазора между фланцами промежуточного вала и ведущего вала раздаточной коробки (фланцы должны быть на одном уровне и параллельны друг другу). Зазор между полом кузова и опорами заполняем регулировочными прокладками и совмещаем центрирующие пояски фланцев, слегка сдвинув раздаточную коробку ваз 2131 вперед (на величину зазора между фланцами). Окончательно затягиваем гайки крепления опор раздаточной коробки.
Устройство раздатки Раздатка Нива 2121, Нива 2131 |
Особенности конструкции раздатки Особенности конструкции раздатки Нива 2121, Нива 2131 |
Причины вибрации раздаточной коробки Определение причин вибрации и центрирование раздаточной коробки Нива 2121, Нива 2131 |
Замена масла в раздаточной коробке Замена масла в раздаточной коробке Нива 2121, Нива 2131 |
Замена сальников раздаточной коробки Снятие и установка сальников раздаточной коробки Нива 2121, Нива 2131 |
Корпус шестерни спидометра Снятие и установка корпуса шестерен привода спидометра и датчика скорости Нива 2121, Нива 2131 |
Кронштейн подвески раздаточной коробки Снятие и установка кронштейна раздаточной коробки Нива 2121, Нива 2131 |
Выключатель лампы блокировки дифференциала Замена выключателя лампы блокировки дифференциала Нива 2121, Нива 2131 |
Снятие и установка раздаточной коробки Снятие и установка раздаточной коробки Нива 2121, Нива 2131 |
Разборка и сборка раздаточной коробки Разборка и сборка раздаточной коробки Нива 2121, Нива 2131 |
vazclub.com
Трансмиссия Нивы Шевроле: устройство, схема и неисправности
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. Это позволило сделать выжимной диск сцепления без зазора с маховиком, что полностью исключает какие бы то ни было регулировки свободного хода педали. Кроме этого, педаль стала нажиматься гораздо легче, да и в весе сцепление потеряло несколько сотен грамм.
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.
korchim.ru