Раздаточная коробка предназначена для: назначение, устройство и принцип работы

Назначение и устройство раздаточной коробки

Раздаточная коробка предназначена для распределения крутящего момента между несколькими ведущими мостами полноприводных (многоприводных) автомобилей, которые имеют высокие опорно-сцепные качества, что достигается путем оптимального распределения массы на ведущие колеса. Высокие опорно-сцепные качества таких автомобилей позволяют получать на ведущих колесах значительные крутящие моменты, для получения которых необходимо иметь большое передаточное число в трансмиссии. Для эффективной работы автомобиля повышенной проходимости диапазон передаточных чисел его трансмиссии должен быть примерно вдвое шире, чем позволяет обеспечить коробка передач базового автомобиля.
Расширение диапазона передаточных чисел в трансмиссии автомобиля повышенной проходимости, в которой используется серийная коробка передач, и увеличение ее максимального передаточного числа достигаются введением в раздаточную коробку дополнительной пары зубчатых колес, которая называется понижающей передачей или демультипликатором. Он включается, когда автомобиль преодолевает труднопроходимые участки. Его наличие позволяет удвоить количество передаточных чисел в трансмиссии, увеличивая их значения на каждой, в том числе и на первой, ступени коробки передач.

 

• распределять крутящий момент по ведущим мостам таким образом, чтобы обеспечивалась наилучшая проходимость автомобиля;
• иметь возможность создания больших передаточных чисел для преодоления повышенных сопротивлений движению автомобиля;
• иметь устройства, предотвращающие перегрузку деталей трансмиссии при включении демультипликатора;
• не создавать повышенный уровень шума;
• иметь высокий КПД.

Классификация раздаточных коробок по типу привода. Если все выходные валы раздаточной коробки имеют жесткую механическую связь, привод называется блокированным. Если связь выходных валов раздаточной коробки обеспечивается через дифференциал, привод называется дифференциальным.

Существуют также раздаточные коробки, обеспечивающие временное подключение одной из ветвей трансмиссии посредством автоматических устройств отбора мощности.
В соответствии с конструктивной схемой трансмиссии раздаточные коробки передач могут отличаться числом выходных валов: обычно их два, но при параллельном приводе ведущих мостов грузового автомобиля может быть и три.

Устройство раздаточной коробки, принцип работы, назначение, схема управления, работа раздатки, дифференциалов

Раздаточная коробка является неотъемлемой частью любого полноприводного автомобиля. Несмотря на общее предназначение – изменение величины крутящего момента и его распределение между задней и передней осью, устройство раздаточной коробки сильно зависит от типа полного привода. Рассмотрим принцип работы основных видов раздаток.

Шестеренчатая раздатка

Механическая раздаточная коробка является наиболее архаичным и в то же время самым надежным видом конструкции.

Как мы видим на схеме полного привода ВАЗ – 2121, раздаточная коробка является связующим звеном между МКПП и приводными валами, которые передают крутящий момент к дифференциалам задней и передней осей. В случае с Нивой раздатка является отделенным узлом трансмиссии, но на большинстве автомобилей ее корпус привинчивается к КПП, поэтому кардан к переднему мосту отсутствует как таковой. Систему полного привода с такой раздаточной коробкой называют Full-time.

Принцип работы

Схематическое устройство на примере ВАЗ 2121.

При движении по устойчивым поверхностям с высокими сцепными свойствами в постоянном полном приводе нет необходимости, поэтому скользящая муфта (8) через ступицу (7) сочленяет ведущий вал (12), который получает крутящий момент от двигателя, с шестерней высшей передачи (6). Шлицы высшей шестерни находятся в зацеплении с шестерней постоянного зацепления промежуточного вала. От нее крутящий момент передается на ведомую шестерню (29) и дифференциал (23).

Предназначение дифференциала в перераспределении крутящего момента между валами заднего и переднего моста. Понять его принцип работы и устройство без визуального представления крайне сложно, поэтому рекомендуем посмотреть видео.

В таком режиме работы распределение крутящего момента определяется уровнем сопротивления качению колес на передней и задней оси. Равномерное распределение тягового усилия по осям осуществляется механизмом блокировки межосевого дифференциала (23). Воздействуя на рычаг управления раздаткой в салоне, водитель перемещает скользящую муфту (31), сочленяя тем самым приводной вал передней оси (32) с зубцами на корпусе дифференциала. Таким образом, сателлиты больше не участвуют в работе дифференциала, что приводит к равномерному распределению крутящего момента между передним и задним карданами.

Понижающий ряд

Водитель, изменяя положение рычага, передвигает через ступицу (7) муфту (8), провоцируя блокировку ведущего вала (12) с низшей шестерней (9). Разница между шестернями ведущего вала в передаточном числе, что при включении понижающей передачи обеспечивает:

• устойчивую минимальную скорость;
• увеличение крутящегося момента, передающегося на колеса.

Part-Time

Раздаточная коробка передач в системе полного привода Part-Time не имеет межосевого дифференциала. По умолчанию у таких автомобилей ведущая задняя ось. Передний привод подключается принудительно при желании водителя. Отсутствие дифференциала приводит к тому, что включать полный привод можно только на покрытиях со сниженным коэффициентом сцепления. Если пренебречь этим советом, силы, возникающие из-за разной частоты вращения колес при повороте, очень быстро выведут раздаточную коробку из строя. Видео с разборкой раздатки Part-Time.

Если подытожить, то процессы внутри раздаточной коробки можно свести к перемещению скользящих муфт, которые изменяют комбинации вращающихся шестерен. Перемещение вилок скользящих муфт может осуществляться как напрямую через рычаги в салоне, так и нажатием клавиш на приборной панели. В последнем случае перемещение муфты осуществляется сервоприводом, который крепится к раздаточной коробке.

Системой Part-Time оснащаются: Toyota Land Cruiser 70, Opel Frontera, Great Wall Hover, УАЗ и многие другие внедорожники.

Почему Part-time и Full-time больше неактуальны

Механические раздаточные коробки передач обладают одним неоспоримым достоинством – большим ресурсом. Устройство, при котором распределение крутящего момента между ведущими мостами осуществляется за счет зацепления шестеренок, в плане надежности не имеет себе равных. Поэтому именно такой тип раздаток устанавливается на внедорожники, предназначенные для эксплуатации в условиях тяжелого бездорожья, военную технику.

Но поскольку для SUV и паркетников, использующихся по большей мере в городской черте, надежность механических блокировок не столь важна, то мириться с довольно серьезными недостатками архаичной раздаточной коробки становится нецелесообразно. Отрицательные стороны:

• невозможность реализовать динамический полный привод, при котором моноприводный автомобиль, попадая в определенные дорожные условия, без участия водителя становится полноприводным;
• плохая управляемость автомобилей с Full-Time раздатками;
• невозможность постоянно использовать блокировку межосевого дифференциала в системах Full-Time и подключать второй ведущий мост в Part-Time на участках дороги, где чистый асфальт чередуется со скользкими участками.

Преимущества современных систем полного привода

Современные системы полного привода позволяют реализовать блокировку межосевого и межколесных дифференциалов с помощью ЭБУ и датчиковой аппаратуры. Фиксируя с помощью датчиков АБС проскальзывание колес, система подтормаживает колодками свободно вращающиеся колеса. Происходит выравнивание усилия сопротивления качению на обеих сторонах оси. Поэтому крутящий момент всегда может быть передан приводу ведущего моста с большим коэффициентом сцепления.

Именно так работает электронная имитация блокировки дифференциала. Вкратце рассмотрим устройство и принцип работы раздаточных коробок современных систем полного привода.

Вязкостная муфта

Вискомуфта используется как для блокировки межосвего дифференциала, так и для подключения одной из осей. Конструктивно муфта представляет собой набор помещенных в дилатантную жидкость дисков. При резком возникновении разницы угловых скоростей металлических и фрикционных дисков силиконовая жидкость изменяет свою вязкость, провоцируя блокировку муфты и равномерное распределение крутящего момента.

Недостаток вискомуфт в запаздывающем срабатывании, слабом усилии, удерживающем сцепленными фрикционные и стальные диски. Поэтому вискомуфта при активном срабатывании перегревается.

Вязкостная муфта может быть установлена в раздаточной коробке либо у заднего дифференциала.

Torque on-demand

На данный момент полноприводная трансмиссия Torque on-demand является наиболее совершенной для использования на SUV и паркетниках. Особенности устройства наиболее распространенных типов раздаточных коробок TOD:

• • гидродинамическая муфта с электронным управлением. В конструкции раздаточной коробки отсутствует межосевой дифференциал, но есть понижающий ряд. Включение обеих мостов осуществляется набегающей муфтой, которая прижимает пакет фрикционов. Усилие прижатие зависит от величины силы тока, подающегося на электромагнитный клапан. Передача крутящего момента между зубчатыми колесами входного и выходного валов осуществляется цепной зубчатой передачей. Устройство и принцип работы раздаточной коробки с цепной передачей отлично показаны на видео;

Torque on-demand

На данный момент полноприводная трансмиссия Torque on-demand является наиболее совершенной для использования на SUV и паркетниках. Особенности устройства наиболее распространенных типов раздаточных коробок TOD:

• • гидродинамическая муфта с электронным управлением. В конструкции раздаточной коробки отсутствует межосевой дифференциал, но есть понижающий ряд. Включение обеих мостов осуществляется набегающей муфтой, которая прижимает пакет фрикционов. Усилие прижатие зависит от величины силы тока, подающегося на электромагнитный клапан. Передача крутящего момента между зубчатыми колесами входного и выходного валов осуществляется цепной зубчатой передачей. Устройство и принцип работы раздаточной коробки с цепной передачей отлично показаны на видео;

• многодисковая фрикционная муфта, блокирующаяся давлением масла. Устройство раздаточной коробкой передач Haldex, устанавливающееся на Audi, VW, Seat, Volvo и т.п., предполагает наличие стальных и фрикционных дисков. Диски сжимаются, подключая передний или задний мост, давлением масла, которое возникает вследствие набегания корпуса муфты на нажимные ролики.

Для лучшего понимания работы раздаточных коробок современных систем полного привода рекомендуем ознакомиться со статьей «Суть работы блокировок дифференциала».

Раздаточные коробки грузовых автомобилей повышенной проходимости

Раздаточная коробка автомобиля ЗИЛ-157К

В. Мамедов

• распределять крутящий момент между ведущими мостами таким образом, чтобы обеспечивалась наилучшая проходимость автомобиля без возникновения негативного явления – «циркуляции мощности» в трансмиссии;
• увеличивать крутящий момент на ведущих колесах в пределах, необходимых для преодоления сопротивления качению колес при движении по плохим дорогам и бездорожью, а также на крутых подъемах;
• обеспечивать устойчивое движение автомобиля с малой скоростью при работе двигателя в режиме максимального крутящего момента.

Раздаточные коробки выполняют по схемам с блокированным, дифференциальным или со смешанным приводом. Особенностью коробки с блокированным приводом является то, что она обеспечивает синхронное вращение колес разных мостов, а крутящие моменты распределяются пропорционально силам сопротивления качению. Так, если задний мост имеет весовую нагрузку 60% от общей массы автомобиля с колесной формулой 4х4, а на передний приходится 40%, то силы сопротивления качению колес заднего и переднего мостов будут относиться друг к другу как 60:40. В таком же соотношении на ровном шоссе будут находиться и моменты, приложенные к валам.

На практике из-за неровностей дороги и непрямолинейности движения колеса разных осей проходят разное расстояние, и синхронность их вращения провоцирует возникновение «циркуляции мощности» в трансмиссии, при которой дополнительно нагружаются зубчатые передачи, подшипники, валы, что в итоге приводит к их повышенному износу при параллельном увеличении потребления топлива. Шины, частично снижающие остроту негативных явлений при «циркуляции мощности», подвергаются повышенному нагреву и износу.

У раздаточных коробок с дифференциальным приводом крутящий момент передается от ведущего вала к ведомым через дифференциал. Поэтому выходные (ведомые) валы такой раздаточной коробки могут вращаться с неодинаковыми угловыми скоростями. Распределение моментов между ведущими осями автомобиля определяются конструкцией дифференциала и местом его положения в кинематической схеме. Дифференциал, размещенный в раздаточной коробке, называют межосевым в отличие от межколесного, установленного в ведущем мосту.

При повороте автомобиля с раздаточной коробкой, оснащенной дифференциалом, колеса управляемого моста вращаются быстрее колес неуправляемых мостов, поскольку проходят больший путь. Разность в скоростях компенсирует межосевой дифференциал. Следует заметить, что соотношение между крутящими моментами на валах дифференциала остается постоянным и равным внутреннему передаточному числу дифференциала. Поскольку силовой поток через дифференциал передаваться не может, «циркуляция мощности» полностью исключена.

В раздаточных коробках со смешанным приводом одни ведомые валы связаны между собой так, что имеют одинаковую угловую скорость, а другие соединены через дифференциал. К «смешанным» можно отнести и коробки с блокируемым дифференциалом, или с устройствами, повышающими трение в дифференциале.

Силовой поток, подводимый от основной коробки передач или гидромеханической трансмиссии, может распределяться раздаточной коробкой на один передний и один или два задних моста автомобиля (4х4 или 6х6), на два передних и два задних моста – на тележки (8х8), на ведущие колеса одного из бортов, на правый и левый борт автомобиля. В соответствии с этим раздаточные коробки называются: межосевые, межтележечные, межколесные, межбортовые.

Существует две схемы полного привода: с постоянным подводом мощности к передним колесам и с отключаемым передним мостом. В последнем случае при движении по хорошей дороге передний мост отключают от трансмиссии, что сказывается на повышении топливной экономичности автомобиля.

Следует иметь ввиду, что отключать передний мост на дорогах плохого качества не всегда целесообразно, так как потери в отключенном приводе переднего моста могут оказаться весьма значительными, что скажется на общем сопротивлении движению автомобиля и, следовательно, на его топливной экономичности. Пример тому из отечественной автомобильной истории: на автомобиле 6х6 «Урал»-375 вначале устанавливали муфту отключения переднего моста, а затем от нее отказались.

Раздаточная коробка автомобиля УАЗ

Если в раздаточной коробке нет необходимости иметь две передачи, то она выпускается с одной прямой передачей, имеющей передаточное число равное единице, или с одной понижающей передачей. Коробки первого типа применялись на американских военных автомобилях «Виллис», немецких Unimog S 404, отечественных ГАЗ-67 и -67Б; коробки второго типа ставились на армейские автомобили ЗИЛ.

Раздаточные коробки, как правило, изготавливаются в виде отдельного агрегата, который крепится самостоятельно на раме или непосредственно на картере коробки передач. Реже раздаточные коробки и коробки передач объединяет общий картер.

Чаще всего раздаточные коробки выпускаются с двумя передачами, прямой и понижающей, представляя собой четырехвальный демультипликатор, смонтированный в едином корпусе. Раздаточная коробка автомобиля ГАЗ-63, к примеру, соединялась с основной коробкой карданным валом, имела специальную зубчатую муфту включения переднего моста. В этом случае устранялась возможность появления «циркуляции мощности» при прямолинейном движении автомобиля.

При создании коробки передач следующего поколения для автомобиля ГАЗ-66 удалось отказаться от зубчатой муфты, осуществив включение моста передвижением каретки, сидящей на промежуточном валу. Общий вес агрегата стал меньше на 5 кг при упрощении конструкции деталей. В коробке передач автомобилей УАЗ с двумя понижающими передачами введена блокировка валов, связанных с передним и задним ведущими мостами автомобиля. В случае возникновения «циркуляции мощности» между мостами силовой поток не будет проходить через зубчатые колеса, а пойдет непосредственно по сблокированным валам. Это уменьшает износ деталей коробки и увеличивает ее КПД.

В раздаточной коробке автомобиля ЗИЛ-157К две понижающие ступени. Передачи переключаются верхней кареткой. Передний мост отключается зубчатой муфтой. При включенной муфте передний и средний мосты соединены напрямую. Между этими мостами циркулирующая мощность имеет наибольшую величину, так как передний мост управляемый. Между средним и задним мостами величина циркулирующей мощности невелика, так как они неуправляемые и близко расположены один к другому.

В США, странах Западной Европы и у нас в настоящее время на трехосных автомобилях широко применяется тандемный привод, при котором крутящий момент к заднему мосту передается сквозным валом через средний мост. Раздаточная коробка при трех ведущих мостах имеет в этом случае два выходных вала. Пример такой конструкции – раздаточная коробка автомобиля ЗИЛ-131. В ней на прямой передаче силовой поток на средний и задний мосты передаются без потерь, а на передний – через один полюс зацепления при включении нижней правой зубчатой муфты. На первой ступени силовой поток передается на средний и задний мосты через два полюса (включена нижняя левая муфта), а на передний мост – через один полюс. При такой схеме коробка имеет высокий КПД и конструктивно получается простой.

Раздаточные коробки с несимметричным дифференциалом применяют на автомобилях большой грузоподъемности. На двух- и трехосных автомобилях крутящий момент может распределяться в следующей пропорции: на передний мост – 1/3, на задний (или задние) – 2/3. Это достигается выбором эпициклического зубчатого колеса дифференциала, диаметр которого в 2 раза больше диаметра солнечного колеса в планетарном механизме.

Примером может служить раздаточная коробка с несимметричным дифференциалом двухосного автомобиля МАЗ-502. Коробка имеет две понижающие передачи. Дифференциал распределяет крутящий момент: на передний мост – 1/3, на задний – 2/3. На труднопроходимой местности дифференциал раздаточной коробки можно блокировать. Передний мост в этой конструкции не отключается.

Раздаточная коробка автомобилей «Урал»-375 первых образцов так же, как и коробка вездехода МАЗ-502 имеет две понижающие передачи и планетарный несимметричный дифференциал. С помощью зубчатой муфты, установленной на нижнем валу, можно выполнять три операции: муфта в крайнем правом положении – передний мост включен, силовой поток по мостам распределяется через дифференциал. В настоящее время в коробках этого типа муфта блокирует только дифференциал, вал же от раздаточной коробки на передний мост целый.

В раздаточной коробке четырехосных автомобилей МАЗ с симметричным дифференциалом, установленным между двумя передними и задними ведущими мостами, силовой поток к ним подводится через два нижних выходных вала коробки, которые соединяются с дополнительными раздаточными редукторами. От этих редукторов привод идет к ведущим мостам. Коробка имеет прямую и понижающую передачи и выполнена по схеме с промежуточным валом. Передачи включаются верхней муфтой, а блокируется дифференциал нижней муфтой с помощью пневмопривода.

Раздаточная коробка

Раздаточная коробка служит для передачи крутящего момента к ведущим мостам и для включения и выключения переднего ведущего моста. Раздаточная коробка применяется на автомобилях повышенной проходимости с передним и задним ведущими мостами. Она может быть выполнена с дополнительной понижающей передачей или без нее.

В раздаточной коробке без дополнительной понижающей передачи вал заднего моста постоянно соединен с механизмами привода, а включение переднего привода осуществляется при помощи зубчатой муфты. Такая конструкция распределяет крутящий момент между колесами переднего и заднего ведущего моста в соответствии с силами сцепления дорожного покрытия с колесами автомобиля. Например, для того чтобы исключить проскальзывание передних управляемых колес при повороте на дорогах с усовершенствованным покрытием, передний мост отключается и включается только в трудных дорожных условиях, где требуется повышенная проходимость.

В раздаточных коробках более сложной конструкций применяют межосевой дифференциал. Он позволяет вращаться валам переднего и заднего привода с различными угловыми скоростями, тем самым устраняя проскальзывание передних колес относительно дороги при повороте. Межосевой дифференциал позволяет избежать потерь мощности двигателя и сэкономить топливо.

Дополнительная понижающая передача предназначена для того, чтобы еще больше увеличить силу тяги на ведущих колесах. Конструктивная схема такой раздаточной коробки отличается от простейшей наличием пары шестерен, повышающих передаточное число.
Передний мост включается перемещением передвижной шестерни промежуточного вала назад. При прямой передаче шестерня ведущего вала перемещается назад, и ее зубья зацепляются с внутренними зубьями шестерни ведомого вала. Включение пониженной передачи осуществляется перемещением шестерни ведущего вала вперед до зацепления с шестерней промежуточного вала. Механизм переключения передач размещается сбоку раздаточной коробки и включает в себя два ползуна и две вилки. Механизм переключения передач приводится в действие рычагами, размещенными в кабине водителя. Перед включением понижающей передачи необходимо выключить передний мост иначе понижающая передача не включится. Принцип действия раздаточной коробки аналогичен принципу переключения коробки передач.

В коробке передач, а также в раздаточной коробке применяют трансмиссионное масло, которое может быть летним или зимним. Трансмиссионное масло получают из мазута путем отстаивания. Такое масло обладает большей вязкостью, чем обычное моторное масло. Трансмиссионное масло отличается высокой способностью хорошо прилипать к смазываемым деталям.

Раздаточная коробка: устройство, неисправности и ремонт

Каждый автомобилист, неважно, какой машиной он владеет, хотя бы раз слышал словосочетание «раздаточная коробка». Но что это за агрегат, какие функции он выполняет, от каких «болезней» страдает и как их предотвратить, знают немногие. В основном те, у кого автомобиль оснащен системой полного привода. Сегодня мы узнаем все о раздаточной коробке. Упомянув в начале статьи систему полного привода, отметим, что раздаточная коробка является неотъемлемым компонентом этой системы, играя в ней важнейшую роль – она ответственна за передачу крутящего момента от двигателя и коробки передач («механика» или «автомат») на переднюю и заднюю оси автомобиля. Она не просто распределяет крутящий момент к ведущим колесам в заданной пропорции, но и может, при выезде машины на бездорожье, увеличивать его значение на том колесе (колесах), которое опирается на твердую поверхность.

Раздаточная коробка Audi

Раздатка раздатке – рознь

Так как существуют различные системы полного привода (постоянный, автоматически подключаемый и подключаемый по требованию), то и устройство раздаточной коробки в них разнится. Но есть и общие детали для всех раздаток: это две передачи (цепная зубчатая и понижающая), ведущий вал, межосевой дифференциал (включает в себя блокировки), приводные валы передней и задней оси. Прежде чем перейти к различиям, характерным для раздаток разного типа, разберемся в функциях их основных компонентов.

Ведущий вал. Исходя из названия, можно догадаться, что этот элемент раздаточной коробки принимает на себя крутящий момент от КПП и передает его далее на межосевой дифференциал.

Межосевой дифференциал. Находящийся между передней и задней осями дифференциал ответственен за дальнейшую передачу и распределение крутящего момента на каждую ось, угловые скорости вращения которых — различны. Есть два типа межосевого дифференциала – асимметричный (крутящий момент распределяется между передней и задней осями в неравнозначных пропорциях) и симметричный (крутящий момент подается на обе оси в пропорции 50:50). Блокировка дифференциала позволяет полностью или частично выключить его, в результате чего обе оси жестко соединяются между собой, обеспечивая автомобилю повышенные оффроудные способности. Блокируется дифференциал, в зависимости от устройства раздатки, автоматически или вручную. Подробно о конструкции и работе этого узла можно узнать здесь.

Цепная передача. Основная ее функция – трансляция крутящего момента от межосевого дифференциала на переднюю ось. В ее конструкции используется цепной привод, но есть и разновидность этой передачи – зубчатая, когда вместо цепи в приводе за передачу крутящего момента отвечают две зацепленные между собой зубцами цилиндрические шестерни.

Понижающая передача. Этот узел раздатки предназначен для повышения крутящего момента при езде по сложному бездорожью. В современных раздаточных коробках «понижайку» сменил планетарный редуктор. Об устройстве и функции этой передачи читаем здесь.

Приводные валы. Это конечные узлы раздатки, передающие крутящий момент непосредственно на переднюю и заднюю оси. Приводной вал задней оси, как правило, расположен на одной оси с ведущим валом, а приводной вал передней оси соединен с ним посредством цепной передачи. Но бывают и другие варианты, о которых упомянем ниже.

Масляный картер. Раздаточная коробка имеет собственную систему смазки, которая включает картер и маслосборник. Разобравшись с общими для раздаточных коробок механизмами, поговорим о том, какие типы конструкций этого узла бывают на полноприводных автомобилях. Их четыре:

• Тип первый – в этой раздаточной коробке передний и задний приводные валы размещены на одной оси с мостами.

• Тип второй – для этой раздатки характерно размещение приводных валов на разных осях с ведомыми валами.

• Тип третий – у этой раздатки имеется механизм блокировки привода ведущих мостов.

• Четвертый тип – привод от мотора распределяется на ведущие мосты через дифференциал.

Раздаточная коробка первого типа имеет всего лишь одну ступень, которая обеспечивает передачу крутящего момента на ведущие мосты с одинаковыми угловыми скоростями. Благодаря простоте устройства, довольно популярна у производителей полноприводных моделей автомобилей.

Раздатка второго типа лишена промежуточного вала, за счет чего имеет компактные размеры, легкий вес и работает практически бесшумно. Для этого типа раздаточной коробки характерен высокий коэффициент полезного действия.

Раздаточная коробка третьего типа позволяет отключать передний мост при движении автомобиля по дорогам с качественным покрытием, и включать при езде по бездорожью. За счет этого выборочного включения/отключения переднего моста автомобиль, во-первых, может передвигаться по бездорожью, используя всю тягу двигателя, во-вторых, при езде по нормальным дорогам, существенно экономить топливо.

Раздатка четвертого типа является наиболее продвинутой, так как позволяет регулировать угловые скорости вращения передней и задней колесной оси в зависимости от условий езды. Наличие в устройстве этой коробки блокировочного механизма, включаемого по принуждению электроникой или вручную, позволяет добиваться передачи повышенного крутящего момента на ту ось, которая имеет лучшее сцепление с поверхностью дороги.

Основные режимы работы раздаточной коробки

Различают пять режимов функционирования раздатки. Опишем их вкратце:

• Включена нейтральная передача, ведущий вал вращается свободно, крутящий момент не передается на оси

• Включена повышающая передача, межосевой дифференциал разблокирован (крутящий момент передается в пропорции 1:2)

• Включена повышающая передача, межосевой дифференциал заблокирован (большинство крутящего момента передается на ту ось, колеса которой имеют лучшее сцепление с поверхностью)

• Включена понижающая передача, межосевой дифференциал разблокирован (передача крутящего момента на оси идет в пропорции 1:2)

• Включена понижающая передача, межосевой дифференциал заблокирован (жесткое соединение переднего моста с задним, крутящий момент распределяется на ту ось, которая имеет лучшее сцепление с дорогой). Этот режим используется при преодолении самого сложного бездорожья.

Неисправности раздатки и способы их предотвращения

Многим владельцам полноприводных авто, столкнувшихся с поломкой раздаточной коробки, знаком характерный гул, который издает этот узел, когда один из его элементов выходит из строя. Еще один признак неисправности коробки – шум определенной тональности, который раздается при повороте ведущих колес или их пробуксовке. Так что если услышите вой или шум при работе системы полного привода, знайте – пора диагностировать раздатку.

Наиболее часто в раздаточной коробке выходит из строя блокировка дифференциала. Как мы уже знаем, производители раздаток применяют различные по своей конструкции механизмы, позволяющие блокировать дифференциал – локеры (позволяют полностью и жестко заблокировать механизм передачи крутящего момента) и самоблокирующие LSD (допускают ограниченное проскальзывание дифференциала).

У локеров в процессе длительной эксплуатации могут выйти из строя шестерня замыкателя, что не позволит механизму заблокировать дифференциал. Чтобы предотвратить эту поломку, нужно тщательно следить за тем, в каком режиме работает система полного привода и не допускать длительную езду с включенной блокировкой. К тому же могут поломаться системы жизнеобеспечения блокировки – порваться шланги (у пневматического и вакуумного механизмов), провода (у электронноуправляемого). Ресурс такой блокировки – 100-200 тысяч километров.

У дифференциалов повышенного трения свои болячки, наиболее распространенная из них — износ фрикционов при перегревах муфты (из-за частой пробуксовки). Чтобы избежать перегрева муфты, не следует нагружать ее во время пробуксовки колес, давать «передышки», чтобы она остыла. Также следует использовать специальную трансмиссионную жидкость с присадками, предотвращающими перегрев и износ фрикционов. Ресурс такой блокировки составляет 50-150 тысяч километров.

Раздаточная коробка BMW X5 E53

Вторая распространенная поломка раздатки – самопроизвольное выключение передач. Это происходит из-за выхода из строя пружин фиксаторов, облома зубьев шестерен, износ гнезд и шариков фиксаторов. Зубья шестерен и пружины фиксаторов могут сломаться из-за повышенных нагрузок на трансмиссию, а износ гнезд и шариков фиксаторов возможен по причине загрязненности или малого количества трансмиссионной жидкости в картере раздатки. Если причина в малом количестве жидкости – грешим на герметичность масляного картера, который мог треснуть и дать течь. В таком случае нужно внимательно осмотреть его и запаять образовавшиеся трещины. Жидкость грязная – требуется ее замена.

Шестерня раздатки

Третья причина неисправности раздаточной коробки – самопроизвольное отключение переднего моста. Она может возникать из-за изношенности вилки раздатки, канавки ползунка, зубьев муфты шестерен приводного механизма переднего моста. Он также может отключаться, если ослабли крепления подшипников переднего приводного вала и возник перекос зубцов вала и муфты. Рецепт исправления «болячек» — замена изношенных деталей, подтяжка ослабленных креплений.

Предотвратить появление этих поломок можно, если правильно эксплуатировать автомобиль с системой полного привода, периодически делать осмотр раздаточной коробки и вовремя менять в ней трансмиссионную жидкость.

Системы полного привода. Переоборудование автомобилей. Мастер-Класс. ООО «СПЕЦИНТЕК»

Трансмиссии полноприводных автомобилей имеют различные конструкции. В совокупности они образуют системы полного привода. Различают следующие виды систем полного привода: постоянного подключения, подключаемые автоматически и подключаемые вручную.

Разные виды систем полного привода имеют, как правило, разное предназначение. Вместе с тем можно выделить следующие преимущества данных систем, определяющие область их применения:

• эффективное использование мощности двигателя;
• лучшая управляемость и курсовая устойчивость на скользком покрытии;
• повышенная проходимость автомобиля.

Постоянный полный привод

Система постоянного полного привода (другое наименование – система Full Time, в переводе «полное время») обеспечивает постоянную передачу крутящего момента на все колеса автомобиля.

Система включает конструктивные элементы, характерные для полноприводной трансмиссии, а именно: сцепление, коробку передач, раздаточную коробку, карданные передачи, главные передачи, мелколесные дифференциалы задней и передней оси, а также полуоси колес.

На схеме показан общий вид полноприводной трансмиссии:

1. межколесный дифференциал передней оси
2. коробка передач
3. межосевой дифференциал
4. карданная передача задней оси
5. главная передача задней оси
6. межколесный дифференциал задней оси
7. раздаточная коробка
8. карданная передача передней оси
9. главная передача передней оси
10. вискомуфта

Постоянный полный привод применяется как на автомобилях с заднеприводной компоновкой (продольное расположение двигателя и коробки передач), так и на автомобилях с переднеприводной компоновкой (поперечное расположение двигателя и коробки передач). Такие системы различаются в основном по конструкции раздаточной коробки и карданных передач.

Сцепление обеспечивает кратковременное отсоединение двигателя от трансмиссии при переключении передач, а также предохранение элементов трансмиссии от перегрузок. Коробка передач служит для изменения крутящего момента, скорости и направления движения автомобиля. В автоматической коробке передач функцию сцепления выполняет гидротрансформатор.

Раздаточная коробка предназначена для распределения крутящего момента по осям автомобиля и его увеличения при необходимости. Современная раздаточная коробка включает цепную передачу (зубчатую передачу), обеспечивающую передачу крутящего момента на переднюю ось, понижающую передачу в виде планетарного редуктора (в отдельных конструкциях) и межосевой дифференциал.

Наличие межосевого дифференциала является отличительной особенностью раздаточной коробки системы постоянного полного привода. Для полной реализации полноприводных возможностей в конструкции системы предусматривается блокировка межосевого дифференциала.

Блокировка дифференциала может осуществляться автоматически или вручную. Современными конструкциями автоматической блокировки межосевого дифференциала является вискомуфта, самоблокирующийся дифференциал Torsen, многодисковая фрикционная муфта.

Ручная (принудительная) блокировка дифференциала производится водителем с помощью механического, пневматического, электрического или гидравлического привода. На некоторых конструкциях раздаточной коробки предусмотрены функции как автоматической, так и ручной блокировки межосевого дифференциала.

Карданные передачи обеспечивают передачу крутящего момента от вторичных валов раздаточной коробки на валы главных передач. Главная передача служит для увеличения крутящего момента и его передачи на полуоси колес.

Межколесный дифференциал обеспечивает распределение крутящего момента между ведущими колесами и позволяет полуосям вращаться с различными угловыми скоростями. В системах полного привода межколесный дифференциал применяется на передней и задней оси.

Для реализации полноприводных возможностей один или оба дифференциала имеют возможность блокировки. Блокировка межколесного дифференциала может осуществляться вручную или автоматически (вискомуфта, дифференциал Torsen). На современных автомобилях применяется электронная блокировка дифференциала.

Принцип работы системы постоянного полного привода

Крутящий момент от двигателя передается на коробку передач и далее на раздаточную коробку. В раздаточной коробке момент распределяется по осям. При необходимости водителем может быть включена понижающая передача. Далее крутящий момент через карданные валы передается на главную передачу и межосевой дифференциал каждой из осей. От дифференциала крутящий момент через полуоси передается на ведущие колеса. При проскальзывании колес одной из осей автоматически или принудительно производится блокировка межосевого и межколесного дифференциалов.

Система полного привода подключаемого автоматически

Система полного привода подключаемого автоматически (другое наименование – система On demand, в переводе «по требованию») является перспективным направлением развития полного привода легковых автомобилей. Данная система обеспечивает подключение колес одной из осей в случае проскальзывания колес другой оси. В обычных условиях эксплуатации автомобиль является передне- или заднеприводным.

Практически все ведущие автопроизводители имеют в своем модельном ряду автомобили с автоматически подключаемым полным приводом. Известной системой полного привода подключаемого автоматически является 4Motion от Volkswagen.

Конструкция системы полного привода подключаемого автоматически аналогична постоянному полному приводу. Исключение составляет наличие муфты подключения задней оси.

На примере системы полного привода 4Motion:

1. двигатель
2. раздаточная коробка
3. карданная передача
4. главная передача задней оси
5. межколесный дифференциал задней оси
6. муфта подключения задней оси (муфта Haldex)
7. межколесный дифференциал передней оси
8. коробка передач

Раздаточная коробка в системе автоматически подключаемого полного привода представляет собой, как правило, конический редуктор. Понижающая передача и межосевой дифференциал отсутствуют.

В качестве муфты подключения задней оси используются вискомуфта или электронноуправляемая фрикционная муфта. Известной фрикционной муфтой является муфта Haldex, которая используется в системе полного привода 4Motion концерна Volkswagen.

Принцип работы системы полного привода подключаемого автоматически

Крутящий момент от двигателя, через сцепление, коробку передач, главную передачу и дифференциал передается на переднюю ось автомобиля. Крутящий момент через раздаточную коробку и карданные валы также передается на фрикционную муфту. В нормальном положении фрикционная муфта имеет минимальное сжатие, при котором на заднюю ось передается до 10% крутящего момента. При проскальзывании колес передней оси по команде электронного блока управления срабатывает фрикционная муфта и передает крутящий момент на заднюю ось. Величина передаваемого на заднюю ось крутящего момента может изменяться в определенных пределах.

Подключаемый вручную полный привод 

Система полного привода подключаемого вручную (другое наименование — система Part Time, в переводе «частичное время») в настоящее время практически не применяется, т.к. является низкоэффективной. Вместе с тем, именно эта система обеспечивает жесткую связь передней и задней оси, передачу крутящего момента в соотношении 50:50 и поэтому является по настоящему внедорожной.

Устройство системы полного привода подключаемого вручную в целом аналогично системе постоянного полного привода. Основные отличия – отсутствие межосевого дифференциала и возможность подключения переднего моста в раздаточной коробке. Необходимо отметить, что в ряде конструкций постоянного полного привода используется функция отключения переднего моста. Правда в данном случае отключение и подключение это не одно и то же.

Раздаточные коробки передач (раздатка) — назначение, классификация, типы раздаточных коробок передач

Раздаточной коробкой передач называется дополнительная коробка передач, распределяющая крутящий момент двигателя между ведущими мостами автомобиля.

Раздаточная коробка служит для увеличения тяговой силы на ведущих колесах и повышения проходимости автомобиля. Она одновременно выполняет функции демультипликатора, что позволяет увеличить диапазон передаточных чисел коробки передач и эффективнее использовать автомобили в различных дорожных условиях.

В зависимости от назначения автомобилей на них применяются раздаточные коробки различных типов (схема 1).

Схема 1 – Типы раздаточных коробок, классифицированных по различным признакам

Раздаточные коробки с соосными валами привода ведущих мостов имеют широкое применение, так как они позволяют использовать для переднего и заднего ведущих мостов одну и ту же главную передачу (взаимозаменяемую). Однако в этом случае ведущая шестерня главной передачи переднего моста, имея левое направление спирали зубьев, будет работать на «ввинчивание». Поэтому при ослаблении затяжки ее подшипников может произойти заклинивание главной передачи переднего ведущего моста.

Раздаточные коробки с несоосными ведомыми валами в отличие от раздаточных коробок с соосными ведомыми валами не имеют промежуточного вала. Они более компактны, менее металлоемки, более бесшумны при работе и имеют более высокий КПД.

Раздаточные коробки с блокированным приводом ведущих мостов позволяют использовать полную по условиям сцепления ведущих колес с дорогой тяговую силу без их пробуксовывания. Однако при движении автомобиля на повороте или на неровной дороге при блокированном приводе неизбежно проскальзывание колес, так как передние колеса проходят больший путь, чем задние. В этом случае увеличивается изнашивание шин, расход топлива и происходит перегрузка деталей трансмиссии. Для устранения таких отрицательных явлений передний мост отключают при движении по дорогам с твердым покрытием и включают только на тяжелых участках дороги.

Раздаточные коробки с дифференциальным приводом ведущих мостов исключают возникновение перечисленных выше отрицательных явлений. Применяемый в этих коробках межосевой дифференциал позволяет приводным валам ведущих мостов вращаться с разными скоростями и распределять крутящий момент двигателя между мостами в соответствии с воспринимаемыми ими вертикальными нагрузками. Если нагрузки одинаковы по величине, то используют симметричный дифференциал, а если неодинаковы, то несимметричный.

При раздаточных коробках с дифференциальным приводом передний мост постоянно включен. В результате изнашивание шин меньше, чем при отключении переднего моста. Однако межосевой дифференциал ухудшает проходимость автомобиля, так как при буксовании на месте одного из колес автомобиль не может начать движение. Поэтому для повышения проходимости межосевые дифференциалы выполняют с принудительной блокировкой.

Наибольшее распространение на автомобилях повышенной проходимости получили двухступенчатые раздаточные коробки.

Примеры конструкции

Раздаточные коробки и их функции Drivehaft International

Раздаточная коробка используется как в полноприводных, так и в полноприводных автомобилях. Он прикреплен к задней части трансмиссии и получает питание непосредственно от трансмиссии. Если водитель выбирает режим 4-х колесного привода, раздаточная коробка (с использованием набора шестерен или цепей) будет передавать мощность как на переднюю, так и на заднюю оси, чтобы подавать мощность на все четыре колеса. Основное различие между раздаточной коробкой 4-х колесного автомобиля и полноприводным автомобилем заключается в том, что последний не предлагает дополнительный крутящий момент, увеличивающий низкое передаточное число.

У настоящих внедорожников с 4-х колесным приводом раздаточная коробка имеет два диапазона передач. Если водитель выбирает 4-Hi, мощность подается на все четыре колеса, но обычно используется передаточное число 1: 1, что не обеспечивает увеличения крутящего момента. Если водитель выбирает 4-Lo, мощность подается на все четыре колеса с использованием более низкого передаточного числа, что увеличивает крутящий момент от трансмиссии. Это значительно облегчает восхождение на холмы. Например, передаточное число 3: 1 может использоваться для низкого диапазона.Это означает, что вход трансмиссии поворачивается три раза за каждый оборот выходных карданных валов.

Как правило, раздаточная коробка, в которой используются шестерни, шумнее и тяжелее, но шестерни, как правило, прочнее, чем блоки с цепным приводом. Корпуса с зубчатым приводом обычно лучше подходят для экстремального использования в условиях бездорожья, поскольку они могут выдерживать большие крутящие нагрузки и не растягиваются, как цепи. Агрегаты с цепным приводом стали стандартом для большинства производимых сегодня автомобилей. Они используются как на малых, так и на полноразмерных грузовиках и внедорожниках.Цепи более тихие и плавные, что делает их более подходящими для транспортных средств, которые в первую очередь предназначены для движения по дорогам.

В полноприводных автомобилях необходимо учитывать проскальзывание трансмиссии, чтобы избежать заедания трансмиссии. Обычно это достигается за счет включения дифференциальных шестерен внутри корпуса. Эти шестерни также можно заблокировать, чтобы обеспечить максимальное сцепление с дорогой.

В гибридных системах, таких как Jeep Quadra Trac, раздаточная коробка предназначена для автоматического электронного включения пакета сцепления для направления крутящего момента двигателя на ось с наибольшим тяговым усилием.Обычно задним колесам будет передан 100% крутящий момент, но если они потеряют сцепление с дорогой, Quadra Trac вместо этого подаст крутящий момент на передние колеса.

Как работают раздаточные коробки — Технические статьи

Четырехколесные автомобили — это разнообразная группа. Есть скалистые бегуны, грязевые бегуны, гончие и бороздящие дюны. Есть поклонники больших грузовиков и поклонников маленьких внедорожников. Ребята из Ford, Chevy и Jeepers. Даже несколько любителей скаутов.

Но как бы мы ни были разнообразны, у нас есть одна общая черта: если бы не изобретение раздаточной коробки, у нас были бы другие хобби, например, иголка.Или, если бы зов дикой природы был слишком силен, мы бы очень сильно застряли.

Итак, мы в долгу перед большим куском металла, брошенным под кабину. Но, к сожалению, для некоторых колесников их раздаточные коробки — это просто большой металлический корпус, который каким-то волшебным образом приводит в движение передние колеса и понижает шестерни при лазании по скалам. Если это все, что вам известно, дайте нам несколько минут, и мы расскажем вам, что делает этот кусок металла. Или, если ваш опыт T-case распространяется только на штатную коробку под вашим старым Blazer, позвольте нам познакомить вас с новыми разработками раздаточных коробок.

ОСНОВЫ
Независимо от того, насколько проста или сложна ваша раздаточная коробка, вот что она делает: она разделяет крутящий момент двигателя, поступающий от трансмиссии, и передает его на выходные валы, которые соединяются с карданными валами, ведущими к передней и задней осям. Большинство раздаточных коробок, предназначенных для использования на бездорожье, способны механически блокировать передний и задний карданные валы вместе, поэтому каждый конец транспортного средства получает равный крутящий момент двигателя.

В зависимости от возраста и конструкции вашей раздаточной коробки крутящий момент передается на передний выходной вал либо через набор шестерен, либо через цепь.Большинство современных Т-образных корпусов имеют цепной привод, поскольку цепи оказались легче и тише шестеренок. Тем не менее, колесники с жестким сердечником, как правило, предпочитают старые коробки передач с шестеренчатым приводом, потому что они могут выдерживать больший крутящий момент без поломки. И шестерни никогда не растянутся, как цепь, когда она находится в экстремальной нагрузке.

Просмотреть все 8 фото

Возраст вашей раздаточной коробки также во многом зависит от материала, из которого изготовлен ее корпус. Более старые Т-образные корпуса, такие как NP203, NP205 и Dana 300, были изготовлены с чугунными корпусами.Они тяжелые, но пуленепробиваемые. С 80-х годов прошлого века стремление к экономии топлива заставило производителей использовать более легкие материалы, такие как алюминий и магний, для изготовления корпусов с Т-образным корпусом. Однако эти легкие материалы не обязательно означают, что корпуса слабее. Например, пикапы Ford Super Duty оснащены раздаточными коробками NVG271 с магниевым корпусом, и даже почтенный Hummer имеет алюминиевый корпус вокруг NVG242 HD. Но некоторые алюминиевые корпуса, такие как NP208 и NP231, заслужили репутацию слабых и растрескивающихся в тяжелых условиях эксплуатации.Так что, если вы модифицируете свой внедорожник с большими шинами или крутящим моментом, убедитесь, что ваш стандартный Т-образный корпус выдерживает нагрузку, или подумайте о замене.

ОДНА СКОРОСТЬ ИЛИ ДВА?
Для большинства из нас наши раздаточные коробки имеют еще один общий фактор: они двухскоростные, что означает, что набор шестерен в корпусе — почти как вспомогательная трансмиссия — может быть задействован для понижения передаточных чисел, поступающих от трансмиссии. Это действие, которое происходит при включении пониженного диапазона, увеличивает крутящий момент, передаваемый на ведущие колеса.Для эффективного набора высоты и тягового усилия вам нужно как можно меньшее передаточное число на малой дальности (как можно большее число). Большинство современных заводских Т-образных корпусов имеют передаточное отношение нижнего диапазона от 2,50: 1 до 2,70: 1, хотя для специализированных приложений вы можете пойти гораздо ниже. (См. Дополнительную информацию об этих раздаточных коробках на боковой панели сверхнизких частот.) механическая связь между двумя концами транспортного средства и без каких-либо положений для понижающего редуктора.Они отлично работают на грунтовых дорогах с грунтовым покрытием и на мокром асфальте, но в сложных условиях их возможности ограничены.

Просмотреть все 8 фото

ПОЛНОСТЬЮ ИЛИ ПОСТОЯННО?
Раньше почти все случаи передачи делались на две категории: неполный рабочий день или полный рабочий день. Частичная раздаточная коробка — это коробка, которая может переключаться между двух- и четырехколесным приводом, что позволяет водителю выбрать режим, который лучше всего подходит для дорожных условий. Износ компонентов переднего привода снижается с помощью системы неполного рабочего времени, поскольку они не всегда задействованы, и экономия топлива, как правило, выше по той же причине.

Штатный кейс постоянно находится в режиме полного привода, поэтому никаких действий со стороны водителя для включения системы не требуется. Чтобы использовать постоянно действующую раздаточную коробку на плотно уплотненных поверхностях, не связывая трансмиссию, корпус должен быть сконструирован так, чтобы трансмиссия могла проскальзывать между передними и задними колесами. Некоторые (например, NP203) содержат дифференциал внутри корпуса, в то время как другие используют какую-то муфту или вязкую муфту между Т-образным корпусом и передним приводным валом. В обоих случаях обычно есть средства для блокировки механизма проскальзывания для истинного разделения крутящего момента 50/50, когда того требуют условия.

Мы говорим, что «раньше» были единственными двумя классификациями, потому что производители полноприводных автомобилей за последнее десятилетие разработали всевозможные гибридные раздаточные коробки с частичной / полной занятостью, которые расширили выбор водителя. Jeep был одним из первых со своей системой NVG242 Quadra-Trac, представленной на Grand Cherokee, которая позволяла автомобилю работать с полным приводом, постоянным полным приводом (с открытым центральным дифференциалом) и неполным четырехколесным приводом. -колесный привод (с заблокированным центральным дифференциалом) как в высоких, так и в низких диапазонах.В 1999 году Jeep дополнительно усовершенствовал систему, соединив новый NVG249 T-case со сложными блокировками дифференциалов на осях Dana 30 и 44, чтобы создать систему Quadra-Drive. General Motors также вошла в игру с гибридным T-образным корпусом в 1998 году, когда представила корпус NVG246 Autotrac с управляемым компьютером полноприводным режимом, а также традиционными частичными режимами 4-High и 4-Low.

СМЕНА Т-КЕЙСОВ
Если вы планируете внести серьезные изменения в колесо и размер шин вашего полноприводного автомобиля, или если вы собираетесь передать через трансмиссию намного больше лошадиных сил, чем предполагал оригинальный производитель, вам следует рассмотреть возможность модернизации раздаточной коробки как части автомобиля. наращивать.Как и любой другой компонент, Т-образные корпуса спроектированы так, чтобы выдерживать определенную нагрузку крутящего момента и нагрузку на трансмиссию. Цепи будут растягиваться или ломаться, а корпуса могут треснуть, если вы превысите пределы Т-образного корпуса.

Есть много факторов, которые следует учитывать при планировании обмена в Т-образном случае. Вы можете жаждать одного из больших коробок с шестеренчатым приводом, но уверены ли вы, что он поместится под ваш грузовик? Если это старый корпус со свалки, нужно ли его перестраивать? Вы также должны убедиться, что корпус совместим с вашей трансмиссией или что имеются комплекты переходников, так как монтажные пластины и выходные валы различаются по размеру и диаметру.А поскольку сами раздаточные коробки различаются по длине, вам, возможно, придется укоротить или удлинить передний и / или задний карданные валы, чтобы они соответствовали друг другу. Кроме того, некоторые Т-образные корпуса представляют собой смесь хороших и не очень хороших характеристик. Ваш «идеальный» кандидат на замену может иметь, например, слабый выходной вал или корпус, склонный к растрескиванию. Обязательно проконсультируйтесь с местным магазином полноприводных автомобилей или специалистом по трансмиссиям, пока делаете домашнее задание по замене.

Как и в случае с любыми другими компонентами автомобиля, технология раздаточной коробки стремительно развивается.Компьютеры, героторные насосы, вязкостные муфты и диски сцепления берут на себя работу, которую раньше выполняли квадратные шестерни, рычаги с двумя ручками и здравый смысл водителя. Мы предполагаем, что эта история, написанная через 10 лет, будет совсем другой. Но мы также предполагаем, что даже через 10 лет все еще будут существовать автомобилисты, любящие чугунные корпуса с шестернями внутри.

Просмотреть все 8 фото

Функция, уровень и состояние раздаточной коробки · BlueStar Inspections

Раздаточная коробка является центром трансмиссии полноприводных автомобилей и некоторых полноприводных автомобилей.Установленный на задней части трансмиссии, он разделяет мощность двигателя и передает ее на переднюю и заднюю оси с помощью переднего и заднего приводных валов. Он также синхронизирует разницу во вращении передних и задних колес и может содержать один или несколько наборов передач пониженного диапазона для использования на бездорожье.

Передачи пониженного диапазона в раздаточной коробке позволяют автомобилю двигаться на гораздо более низких скоростях, продолжая работать в пределах используемого диапазона мощности или диапазона оборотов двигателя. Это также увеличивает крутящий момент на осях.Передачи пониженного диапазона используются во время медленных или экстремальных маневров по бездорожью, таких как движение по опасным дорогам, ползание по камням или при буксировке тяжелого груза. Эта функция часто отсутствует на полноприводных автомобилях.

На некоторых транспортных средствах, например, полноприводных грузовиках или транспортных средствах, предназначенных для бездорожья, раздаточная коробка управляется водителем. Водитель может включить раздаточную коробку в режим привода на два или четыре колеса. Иногда это достигается с помощью переключателя передач, аналогичного механической коробке передач.На некоторых автомобилях раздаточная коробка может управляться электроникой с помощью переключателя или кнопки. У других есть раздаточные коробки, которые нельзя выбрать и постоянно заблокированы в режиме полного привода. Этот тип раздаточной коробки еще можно назвать межосевым дифференциалом.

Если вы проанализируете раздаточную коробку, вы найдете несколько компонентов, которые являются общими для всех раздаточных коробок, например, первичный вал. Входной вал вращается трансмиссией и соединен с двумя выходными валами: один вращает передний приводной вал, а второй — задний.Большинство современных раздаточных коробок также имеют дифференциал. Дифференциал раздаточной коробки такой же, как и дифференциал в осях. Это позволяет одному выходу вращаться с другой скоростью, чем другой, чтобы избежать заедания трансмиссии на твердых поверхностях.

Три основных типа раздаточных коробок: неполный 4WD, полный рабочий день 4WD и активный 4WD.

Неполный полный привод — наиболее распространенный тип раздаточной коробки. Он позволяет управлять автомобилем с приводом на два колеса, полным приводом в высоком диапазоне (4Hi) и полным приводом в нижнем диапазоне (4Lo).В режиме 4Hi обычно используется дифференциал для улучшения управляемости. Системы неполного полного привода обеспечивают более плавную работу на асфальте и лучшую экономию топлива, поскольку передний карданный вал и ось могут быть полностью отключены от источника питания. Самые прочные раздаточные коробки — это, как правило, системы неполного рабочего дня, поскольку они предназначены для реального использования на бездорожье, часто в грузовиках и грузовых автомобилях.

Постоянный 4WD — простейший тип раздаточной коробки. Он постоянно передает мощность на переднюю и заднюю оси.Чтобы устранить или, по крайней мере, уменьшить заедание трансмиссии на твердых поверхностях, в раздаточной коробке этого типа также используется дифференциал высокого диапазона. Некоторые предлагают положение блокировки 4Hi, которое блокирует дифференциал для улучшения сцепления на скользкой поверхности, но также вызывает заедание при работе на сухом асфальте.

Active 4WD — это самый простой в использовании тип раздаточной коробки, поскольку он не требует каких-либо действий со стороны водителя. Было разработано множество систем с полной и частичной занятостью, в которых используются электронные, компьютеризированные или механические средства для регулировки количества мощности, передаваемой на оси, в соответствии с пробуксовкой колес.У них есть множество названий и уровней производительности, но они обеспечивают некоторые преимущества системы неполного рабочего дня, при этом владельцу даже не нужно что-либо менять. Active 4WD был разработан для плавной работы без какого-либо вмешательства со стороны водителя, и его можно найти во всем, от грузовиков до роскошных спортивных автомобилей.

Основное различие между раздаточной коробкой полноприводного автомобиля и полноприводным автомобилем заключается в том, что последний не предлагает дополнительного крутящего момента, умножающего низкое передаточное число, используемое для серьезного бездорожья.В полноприводных автомобилях необходимо учитывать проскальзывание трансмиссии, чтобы избежать заедания трансмиссии. Это достигается за счет включения дифференциалов внутри раздаточной коробки.

Раздаточная коробка работает всегда, независимо от того, используете ли вы полный привод на своем автомобиле или нет. Уровень и состояние жидкости в раздаточной коробке следует проверять каждый раз при замене масла. Раздаточные коробки могут быть заполнены трансмиссионным маслом, жидкостью для автоматических трансмиссий (ATF) или специальными смазочными материалами.Важно регулярно проверять раздаточную коробку на наличие повреждений, утечек или других проблем. Уровень и состояние жидкости также должны быть проверены, поскольку жидкость раздаточной коробки может вытекать из уплотнений выходного вала, уплотнения входного вала, прокладок картера, а также из прокладок контрольной и сливной пробок.

Если вы планируете приобрести автомобиль с раздаточной коробкой, попросите сертифицированного специалиста ASE визуально осмотреть внешний вид корпуса, уровень и состояние жидкости, а также совершить пробную поездку на автомобиле, чтобы убедиться, что система полного или полного привода работает должным образом. .Следуйте рекомендациям производителя транспортного средства относительно типа жидкости в раздаточной коробке и частоты ее замены. Если масло в раздаточной коробке загрязнено, на нем видны металлические частицы или оно имеет черный цвет, его следует немедленно заменить.

Функция и работа раздаточной коробки

Частичная раздаточная коробка получает мощность от коробки передач и передает ее на два или все четыре колеса автомобиля. Это позволяет водителю переводить автомобиль из 2WD в 4WD (полный привод), перемещая селектор передач, нажимая кнопку или перемещая ползун.Случай может быть независимым от передачи или женатым, где он может даже иметь один и тот же случай. Чаще всего раздаточная коробка независимая. Независимая раздаточная коробка прикрепляется к выходному валу трансмиссии и имеет карданный вал для передней и задней оси.

Они могут иметь цепной или зубчатый привод. Многие производители сегодня используют раздаточные коробки с цепным приводом, потому что они легче и тише своих шестеренчатых аналогов. Однако раздаточные коробки с шестеренчатым приводом обладают большей прочностью и используются в тяжелых условиях.В раздаточных коробках обычно используется ATF, но перед обслуживанием жидкости сверьтесь со спецификациями производителя.

Блок с регулируемым вакуумом требует определенного вакуума от двигателя (17-21 дюймов рт. Ст.). Если в корпусе обнаружен низкий вакуум, проверьте все трубопроводы и резервуары на предмет трещин и износа. Они также управляются вручную, гидравлически, или электрически.Ручное управление обычно представляет собой переключатель, расположенный на полу автомобиля.Раздаточная коробка с электронным управлением содержит модуль управления и ряд кнопок или ползунков, расположенных на панели приборов или вокруг нее.Раздаточная коробка с гидравлическим управлением приводится в действие гидравлическим насосом и блоком сцепления. Вязкая муфта системы полного привода содержит густую вязкую жидкость.

AWD (полноприводные) автомобили всегда остаются полноприводными. Это штатные полноприводные системы, которые работают прозрачно для водителя. Они предназначены для работы в плохую погоду или на пересеченной местности, но не считаются внедорожниками. Высокий запас хода автомобиля с полным приводом обычно составляет 1: 1; на каждый оборот выходного вала приходится по одному обороту на каждом полуоси.

Раздаточная коробка | Трактор и строительный завод Wiki

Раздаточная коробка является частью системы полного привода, используемой в полноприводных и полноприводных автомобилях. Раздаточная коробка соединена с трансмиссией, а также с передней и задней осями посредством приводных валов. Ее также называют «раздаточной коробкой», «раздаточной коробкой», «раздаточной коробкой» или «жокей-коробкой» (Австралия).

Land Rover — (l-r) — Двигатель, картер сцепления, коробка передач + ручка, раздаточная коробка с тормозным барабаном трансмиссии сзади

• Раздаточная коробка получает мощность от трансмиссии и передает ее как на переднюю, так и на заднюю оси.Это можно сделать с помощью набора шестерен, но большинство выпускаемых сегодня раздаточных коробок имеют цепной привод. ^[1] На некоторых транспортных средствах, таких как полноприводные грузовики или автомобили, предназначенные для бездорожья, этой функцией управляет водитель. Водитель может перевести раздаточную коробку в режим «два ведущих колеса» или «четыре колеса». Иногда это достигается с помощью переключателя передач, аналогичного механической коробке передач. На некоторых автомобилях вместо этого может использоваться электронное управление с помощью переключателя.Некоторые автомобили, например полноприводные спортивные автомобили, имеют раздаточные коробки, которые нельзя выбрать. Такая раздаточная коробка постоянно «запирается» в полноприводном режиме.

• Дорожная раздаточная коробка синхронизирует разницу между вращением передних и задних колес, ^[2] , почти так же, как дифференциал действует на заданную ось. Это необходимо, потому что передние и задние колеса никогда не вращаются с одинаковой скоростью, если размеры передних и задних шин различаются.

• Раздаточные коробки, предназначенные для использования на бездорожье, могут механически блокировать переднюю и заднюю оси при необходимости ^[3] (e.грамм. когда одна из осей находится на скользкой поверхности или застряла в грязи, тогда как другая имеет лучшее сцепление с дорогой). Это эквивалент блокировки дифференциала.

• Раздаточная коробка может содержать один или несколько комплектов передач пониженного диапазона (обычно для внедорожников). Передачи пониженного диапазона включаются с помощью переключателя или электронного переключателя. На многих раздаточных коробках этот переключатель совпадает с переключателем, который выбирает режим 2WD или 4WD. Передачи с низким диапазоном замедляют автомобиль и увеличивают крутящий момент на осях.Передачи пониженного диапазона используются во время медленных маневров или экстремальных маневров по бездорожью, таких как ползание по камню, или при буксировке тяжелого груза. Эта функция часто отсутствует на полноприводных автомобилях. Некоторые очень большие автомобили, такие как тяжелая техника или военные грузовики, имеют более одной понижающей передачи.

Те, которые используются на внедорожных транспортных средствах с частичным полным приводом, таких как грузовики, грузовики, гусеницы и некоторые военные автомобили, как правило, позволяют водителю выбирать 2WD вместо 4WD, а также высокие и низкие диапазоны передач. .Те, которые используются в спортивных автомобилях, обычно «прозрачны» для водителя; нет ни переключателя передач, ни селектора.

В большинстве раздаточных коробок есть два различных типа «внутренней работы». В раздаточных коробках с зубчатым приводом могут использоваться комплекты шестерен для привода как переднего, так и переднего и заднего карданных валов. Как правило, это прочные и тяжелые агрегаты, которые используются в больших грузовиках, но в настоящее время производятся несколько корпусов зубчатых передач для легковых автомобилей.

В раздаточных коробках с цепным приводом цепь чаще всего используется для привода только одной оси, но может приводить и обе оси.Раздаточные коробки с цепным приводом тише и легче шестеренчатых. Они используются в таких транспортных средствах, как компактные грузовики, полноразмерные грузовики, джипы и внедорожники. Некоторые энтузиасты вождения по бездорожью модифицируют свои автомобили для использования раздаточных коробок с шестеренчатым приводом, принимая дополнительный вес и шум, чтобы получить дополнительную прочность, которую они обычно обеспечивают.

Раздаточные коробки также подразделяются на «независимые» или «состоящие в браке». «Семейные» раздаточные коробки прикручены непосредственно к трансмиссии. Иногда «замужняя» раздаточная коробка является неотъемлемой частью трансмиссии, и эти два компонента находятся в одном корпусе, как это обычно бывает на последних продуктах Subaru и некоторых других полноприводных автомобилях.«Независимая» раздаточная коробка полностью отделена от трансмиссии; он прикреплен болтами к выходному валу трансмиссии, и короткий приводной вал проходит от раздаточной коробки к переднему и заднему дифференциалам. Женатые раздаточные коробки, безусловно, наиболее распространены в автомобилях. В большинстве пикапов и внедорожников используется независимая раздаточная коробка. На самом деле это настолько распространено, что термин «женатый» используется редко. Независимые раздаточные коробки используются на автомобилях с очень длинной колесной базой, таких как коммерческие грузовики или военные грузовики.

Коробки передач с механической раздаточной коробкой имеют рычаг переключения передач на выступе коробки передач в полу со стороны водителя и могут также иметь либо две герметичные ступицы автоматической блокировки переднего моста, либо два ручных переключателя ступиц переднего моста с режимами «ЗАБЛОКИРОВАТЬ» и «РАЗБЛОКИРОВАТЬ» или «СВОБОДНО». Чтобы задействовать систему полного привода, автомобиль должен двигаться с медленной скоростью менее 30 миль в час, это только для высокой настройки полного привода. Чтобы задействовать настройку понижающей передачи для полного привода, автомобиль должен быть остановлен, а трансмиссия должна быть переключена в нейтральное положение, после чего можно выбрать пониженную передачу для полного привода.

Раздаточные коробки с электронным переключением передач на лету (ESOF) имеют установленный на приборной панели селекторный переключатель или кнопки с передними герметизированными ступицами оси с автоматической блокировкой. Некоторые модели также имеют так называемый selec trac , который имеет ползунковый переключатель на центральной консоли. В отличие от ручной раздаточной коробки, эта система имеет двигатель раздаточной коробки и передние ступицы с вакуумным приводом. Для включения или выключения автомобиль можно полностью остановить или двигаться со скоростью менее 55 миль в час (89 км / ч).

Большинство самосвалов оснащаются трансмиссией и двойной раздаточной коробкой из-за большого перемещения после установки массивного подъемника кузова.Это позволяет сэкономить на приобретении нестандартных приводных валов для больших углов шестерни. В большинстве случаев монстр-траки и грязевые грузовики имеют полный привод и вообще не оснащены трансмиссией, а только независимой трехступенчатой ​​раздаточной коробкой. Эти грузовики настроены на движение с одной постоянной скоростью, и им требуется только 1-2 передачи плюс задний ход.

Как работает раздаточная коробка с дифференциалом

Автомобили оснащены как минимум одним дифференциалом, а некоторые также имеют раздаточную коробку.Каждому нужно эффективно работать, чтобы передавать крутящий момент от трансмиссии к колесам. Однако полноприводному (4WD) и полноприводному (AWD) автомобилю требуется раздаточная коробка в дополнение к дифференциалам на каждой оси. Хотя оба работают одинаково, между раздаточной коробкой и дифференциалом есть разница. Мы объясним, что такое раздаточная коробка и дифференциалы, а также как определить неисправную раздаточную коробку и симптомы неисправного дифференциала.

Что такое дифференциал?

Как часть узла передней и / или задней оси, дифференциал предназначен для привода колес, позволяя им вращаться с разной скоростью при повороте, обеспечивая пропорциональные обороты между левым и правым колесами.Мощность от двигателя и трансмиссии передается через дифференциал на колеса.

Что такое раздаточная коробка?

Раздаточная коробка расположена между трансмиссией и передним и задним дифференциалами через карданные валы, создавая двухколесный (2WD) или полноприводный автомобиль. На полноприводном или полноприводном автомобиле он передает мощность на два или четыре колеса. Когда раздаточная коробка входит в зацепление с передним валом, который передает мощность на передние колеса, автомобиль становится полноприводным.Полноприводные автомобили постоянно получают мощность через раздаточную коробку. У каждого автомобиля разные настройки. Пикапы имеют варианты с приводом на два и четыре колеса, у некоторых кроссоверов есть вариант с полным или двухколесным приводом, а у некоторых внедорожников есть вариант с полным приводом. Высокопроизводительные автомобили также доступны с двухколесным или полным приводом. Варианты с полным и полным приводом обеспечивают лучшее сцепление и маневренность на крутых дорогах, гористой местности и скользких дорогах в ненастную погоду.

Для чего нужна раздаточная коробка?

Автомобили, оснащенные раздаточной коробкой (4WD и AWD), лучше двигаются по скользкой поверхности, что дает им возможность ускоряться более эффективно. Приобретая автомобиль, важно спросить себя, будете ли вы путешествовать с ним по заснеженной, мокрой, песчаной или каменистой дороге. В таком случае вам может подойти автомобиль с полным или полным приводом. Полноприводные и полноприводные автомобили идеально подходят для бездорожья и необходимой тяги в сложных погодных условиях.

Обслуживание дифференциала и раздаточной коробки

Трансмиссионные масла, жидкость дифференциала и трансмиссионные масла должны быть заменены сертифицированным специалистом в период между 30 000 — 60 000 миль. Чистое свежее масло обеспечивает лучшую защиту дифференциала, а хорошо смазанные детали, как и любой другой компонент автомобиля, обеспечивают наилучшую производительность. Жидкость раздаточной коробки следует заменять каждые 30 000 миль, чтобы удалить любой мусор или загрязнения и улучшить смазку компонентов.Это настоятельно рекомендуется для грузовиков, которые буксируют грузы и часто используют полный привод.

Признаки неисправности дифференциала

Симптомы неисправности переднего и заднего дифференциалов могут различаться, и их необходимо немедленно осмотреть техническим специалистом. Если на вашем автомобиле наблюдается что-либо из следующего, пора обратиться к профессионалу:

• Жужжание или завывание при замедлении.
• Вой или вой при разгоне на высокой или низкой скорости.
• Урчание или жужжание на скорости более 20 миль в час, но меняется при повороте.
• Частый лязгающий звук каждые несколько футов или при начале движения.
• Вибрация, усиливающаяся со скоростью.

Также необходимо осмотреть раздаточную коробку, если вы не можете или испытываете проблемы с переключением с двухколесного привода на полный привод или автомобиль вздрагивает при повороте.

Пренебрегать техническим обслуживанием вашего автомобиля неразумно в любой ситуации.Отработанная дифференциальная жидкость со временем становится грязной и загрязненной. Продолжать движение с грязной жидкостью опасно, так как это может привести к чрезмерному износу компонентов, что приведет к необратимому повреждению. Если не проводить техническое обслуживание раздаточной коробки, это может повлиять на возможность перехода автомобиля на полный привод. Водителям следует проявлять особую осторожность при возникновении проблем с раздаточной коробкой и избегать пересеченной или скользкой местности.

Поскольку автомобили не могут работать без дифференциала, важно провести осмотр вашего автомобиля, грузовика или внедорожника и заменить жидкость дифференциала в соответствии с рекомендациями производителя.Регулярное техническое обслуживание вашего автомобиля обеспечивает более длительный срок его службы и лучшую производительность. Чтобы обсудить график технического обслуживания вашего автомобиля, свяжитесь с приветливым консультантом по автосервису Sun Devil сегодня. Мы с радостью ответим на ваши вопросы и разработаем для вас экономичный способ ухода за бамперами вашего автомобиля.

базовых передаточных ящиков | Подшипник и шестерня Zumbrota | Зумброта, Миннесота. |

Раздаточные коробки являются неотъемлемой частью полноприводных и полноприводных автомобилей, а также любого транспортного средства, в котором используются разновидности многоприводного моста.Поскольку впереди маячит зимняя погода, вы можете рассмотреть свои варианты автомобилей, готовых к погодным условиям. В Zumbrota Bearing and Gear у нас есть качественные варианты с несколькими приводами с нашими раздаточными коробками в Zumbrota, MN.

Раздаточные коробки — это удобные механизмы, которые разделяют мощность от трансмиссии на переднюю и заднюю ось. Это соотношение мощности может варьироваться в зависимости от типа раздаточной коробки и мощности, необходимой для каждой оси. Простые раздаточные коробки с полным приводом распределяют мощность равномерно между каждой осью, в то время как более интеллектуальные коробки с полным приводом меняют мощность на оси в зависимости от тяги.Некоторые раздаточные коробки задействуют заблокированные дифференциалы. Большинство раздаточных коробок сегодня предлагают комбинацию различных типов привода , типов корпуса, типов переключения и .

Типы приводов:

• Зубчатый привод Раздаточные коробки используют набор шестерен для передачи мощности на переднюю и заднюю ось. Хотя раздаточные коробки с зубчатым приводом более долговечны, они также громче и менее практичны для небольших автомобилей из-за своего веса.
• В раздаточных коробках с цепным приводом вместо зубчатой ​​передачи используется цепь. Хотя большинство корпусов с цепным приводом приводят в движение только одну ось, существуют системы корпусов, предназначенные для привода обеих осей с помощью цепи. Цепи легче и тише, но слабее шестеренок.

Типы корпусов:

• Супруги корпуса раздаточной коробки привинчиваются к трансмиссии, часто между выходным валом и главным приводным валом. Некоторые раздаточные коробки, состоящие в браке, живут вместе с коробкой передач.
• Независимые корпуса устанавливаются отдельно от картера трансмиссии и соединяются с выходным валом трансмиссии с другим приводным валом.

Типы переключения:

• Ручное переключение на лету (MSOF) Раздаточные коробки управляются с помощью рычага на полу со стороны водителя в большинстве автомобилей. Эти раздаточные коробки имеют две ступицы переднего моста с автоматическим уплотнением или два переключателя ступиц переднего моста с ручным управлением. Высокие настройки 4WD могут быть задействованы на низких скоростях, но низкие настройки 4WD должны быть задействованы, когда автомобиль неподвижен, а коробка передач находится в нейтральном положении.
• Электронное переключение на лету (ESOF) Раздаточные коробки имеют установленный на приборной панели селектор, обычно это переключатель или набор кнопок. Эти корпуса имеют герметичные ступицы переднего моста с автоматической блокировкой и мотор раздаточной коробки. Высокий и низкий 4WD задействуются так же, как и раздаточная коробка MSOF.

Хотя сейчас существуют более сложные варианты этих основных форм раздаточных коробок, большинство из них будет следовать за комбинацией этих системных опций. Свяжитесь с нами в Zumbrota Bearing and Gear для получения дополнительной информации о раздаточных коробках в Zumbrota, MN.