Конструкція "класики" ВАЗ, як і наступних моделей (крім ВАЗ 2121 і моделей на її основі), не передбачає можливості блокування диференціала. Автовласники, яким доводиться їздити по бездоріжжю, намагаються підвищити прохідність своїх машин, встановлюючи блокування самостійно.
Навіщо ж потрібен диференціал на ВАЗ 2107 і наскільки виправдана його установка на автомобіль не передбачає такої конструктивної деталі.
Як працює диференціал і блокування диференціала
Диференціал, від латинського "differentia" ( "різниця") ー механізм, службовець для розподілу крутного моменту між осями автомобіля. Цей вузол є обов'язковим для будь-якого авто. Найпоширеніший диференціал ー простий (класичний або вільне володіння). Навіщо він потрібен?
Автомобіль практично ніколи не рухається абсолютно прямолінійно. Водієві весь час доводиться маневрувати. При проходженні повороту довжина шляху, який проходять колеса, відрізняється. При відсутності диференціала колеса оберталися б синхронно, "намотуючи" однаковий шлях. У цьому випадку одне колесо неминуче буксувало б, друге - гальмувало. Результатом б став підвищений знос трансмісії і покришок, зайве навантаження на двигун. Диференціал усуває жорстку зв'язок коліс однієї осі, дозволяючи обертатися незалежно, з різною швидкістю. Працює класичний диференціал наступним чином.
У машини з двома ведучими колесами є один диференціал (міжколісний). У повнопривідного автомобіля диференціалів три: два міжколісних і один міжосьовий.
В "сімці" є один диференціал (редуктор) заднього моста. Провідна шестерня, що приводиться в дію карданом, передає обертання парі шестерень піввісь, що обертають задні колеса. Зусилля передається на ведені шестерні сателітами ー невеликими проміжними шестернями. Вони, будучи равноплечних важелем, зрівнюють передані на півосі зусилля.
Поки автомобіль рухається прямолінійно, колеса обертаються з однаковою швидкістю і сателіти не обертається. При входженні в поворот або русі по нерівній дорозі кутова швидкість коліс починає відрізнятися, як і зусилля, що вимагається для обертання коліс. Сателіти починають обертатися, передаючи крутний момент на вісь, яку крутити легше. Коли одне з коліс починає буксувати, автомобіль не може їхати Виглядає все це так:
- Якщо одне колесо стоїть, друге обертається з подвоєною швидкістю ( "за двох").
- Якщо одне з коліс буксує (ковзає), друге, має хороше зчеплення, отримує той же малий крутний момент, диференціал не може передати йому всю тягу.
- Коли тяга, що передається на колесо, стає менше опору коченню, автомобіль зупиняється.
- В результаті колесо, що буксує різко набирає обертів, а то, що має хороше зчеплення з дорогою, зупиняється.
- Збільшення оборотів двигуна веде лише у збільшенню швидкості обертання забуксував колеса.
Виходить, диференціал лише заважає автомобілю вибратися з багнюки піску або замету.
Блокування диференціала
Примусове блокування диференціала використовується на автомобілях, призначені для руху по бездоріжжю. При блокуванні обертання сателітів стопориться і осі коліс починають обертатися з однаково швидкістю. Це допомагає подолати складну ділянку, але збільшує витрату палива, знос агрегатів і покришок. Тому після подолання ділянки поганий дороги блокування вимикають.
Існують диференціали з автоматичним вимиканням блокування при розгоні до достатньої швидкості або агрегати, що не дозволяють включити блокування, поки швидкість не буде знижена до мінімальної.
Є автомобілі з більш складною і дорогою автоматичним блокуванням диференціалу, в яких блокування відбувається лише тоді, коли одне колесо або одна вісь починає буксувати.
Види автоматичного блокування диференціала на Ваз 2107
- Дискова блокування. На диференціал встановлюються фрикційні муфти, які починають провертатися відносно один одного при нерівномірному обертанні коліс. Якщо різниця кутових швидкостей коліс велика, сила тертя між муфтами зростає і диференціал блокується. Такий спосіб блокування вимагає спеціального трансмісійного масла і має певні недоліки. Через зношеність дисків необхідно часто проводити регулювання вузла.
- Блокування з вискомуфтой (вязкостной муфтою). Принцип роботи віськомуфти нагадує роботу дискової блокування диференціала. Відмінність полягає в в тому, що вискомуфта має безліч липких дисків, які занурені в в'язку рідину. Силікон, що становить основу рідини, твердне при нагріванні. Якщо кутова швидкість однієї осі більша за іншу, рідина нагрівається, твердне і забезпечує жорстке зчеплення дисків. Цей вид блокування спрацьовує плавно, але в міру нагрівання і застигання рідини ефект наростає і триває, поки колеса не почнуть обертатися одночасно і температура не знизиться. Плюс такого рішення полягає у відсутності необхідності частого обслуговування вузла. Особливість роботи віськомуфти в тому, що для її роботи потрібна повна герметичності простору, заповненого гелем. Віскомуфти ефективно працюють лише при нетривалої пробуксовці і встановлюються на "паркетні джипи". Для довгих поїздок по бездоріжжю вони не підходять - вузол перегрівається.
- Гвинтовий черв'ячний редуктор. Це найнадійніший з видів блокування. При русі по прямій черв'ячні гвинти вільно обертаються. При наявності різниці кутових швидкостей піввісь гвинти потрапляють заходять в крайні положення де фіксуються в пазах. При їх фіксації спрацьовує блокування. Час спрацювання диференціала залежить від конструкції (профілю) гвинта. Коли кутові швидкості піввісь вирівнюються, гвинти виходять з пазів і диференціал відновлює роботу. Така система не вимагає спеціального масла, підходить звичайне трансмісійне. Вузол відрізняється великим терміном служби, яке можна порівняти з терміном служби "рідного" диференціала. Завдяки цьому блокування диференціала ВАЗ 2107 з використанням гвинтового черв'ячного редуктора популярна серед власників "сімки".
- Планетарна блокування диференціала (схема Краснікова). Механізм схожий на звичайних диференціал, але в ньому замість шестерень-сателітів використовуються ланцюжки кульок. Блокування відбувається не через різницю швидкостей обертання коліс, а при появі відмінностей між тягою двигуна і осьовим навантаженням. Такий варіант диференціала ВАЗ 2107 трохи дешевше, ніж гвинтовий черв'ячний диференціал.
Особливості різних типів блокування. Що вибрати
Постійна блокування диференціала необхідна лише для позашляховиків, які, подібно до тракторів, ніколи не виїжджають на асфальтове покриття.
Після установки дискової блокування знадобиться постійно проводити її регулювання. Також доведеться купувати спеціальне дороге трансмісійне масло. В даному виді блокування присутній невеликий постійний момент тертя, який погіршує керованість автомобіля і стає причиною підвищеної витрати палива і зносу покришок. При роботі фрикционов вони інтенсивно зношуються, отже, при частій їзді по поганій дорозі, коли автомобіль буксує, вузол швидко зноситься. Тому диференціал ВАЗ 2107 зазвичай не блокують таким способом.
Вискомуфта має велику інерційність спрацьовування, часто перегрівається або включається невчасно, із запізненням. Не підходить для бездоріжжя, але хороша в міських умовах. Через складність і дорожнечу не застосовується для модернізації "класики" ВАЗ.
Гвинтові і планетарна блокування найбільш підходять для установки на ВАЗ 2107. Вони не тільки добре працюють в умовах засніженого міста, а й підходять для любителів автотуризму, які подорожують по путівцях. Але для серйозного бездоріжжя таке блокування не підійде.
Переваги та недоліки самоблокирующихся редукторів на Ваз 2107
Спочатку перерахуємо переваги, які надає блокування на ВАЗ 2107:
- підвищена тяга ведучих коліс в будь-яких умовах;
- хороша прохідність по піску, бруду і снігу;
- поліпшення динаміки розгону;
- хороше проходження поворотів.
Але блокується диференціал має "свою ціну":
- погіршується керованість на задньопривідних автомобілях, до яких відноситься ВАЗ 2107;
- стає складніше втримати автомобіль при розгоні;
- збільшується схильність "сімки" до заносу при проходженні поворотів;
- з'являються ланки підвищеного тертя, які призводять до збільшення швидкості зносу і витрати палива.