Трансмиссия
1, 3 – Передний привод колёс;
2 – передний мост;
4 – сцепление;
5 – коробка передач;
6 – передний карданный вал;
7 – промежуточный вал;
8 – раздаточная коробка;
9 – рычаг переключения передач раздаточной коробки;
10 – рычаг блокировки дифференциала;
11 – задний карданный вал;
12 – задний мост;
I – дифференциал разблокирован;
II – дифференциал блокирован;
III – включена низшая передача;
IV – нейтральное положение;
V – включена высшая передача
Технические характеристики трансмиссии
Автомобиль «Нива» – полноприводный, т.е. ведущими являются все колеса. Полный привод – постоянный: крутящий момент от двигателя всегда передается сразу на обе оси (мосты не отключаются). Такая схема повышает проходимость автомобиля, одновременно снижая нагрузки на узлы трансмиссии, но несколько увеличивает расход топлива.
Передний и задний мосты связаны через межосевой дифференциал, позволяющий передним и задним колесам вращаться с разными угловыми скоростями в зависимости от траектории и условий движения. Межосевой дифференциал расположен в раздаточной коробке и аналогичен межколесным дифференциалам, расположенным в переднем и заднем мостах. Однако, в отличие от них, межосевой дифференциал можно принудительно блокировать (рычаг блокировки находится на тоннеле пола). При этом передний и задний карданные валы становятся жестко связанными между собой и вращаются с одинаковой частотой. Это значительно повышает проходимость автомобиля (на скользких подъемах, в грязи, снегу и т.п.), но ухудшает управляемость и увеличивает износ деталей трансмиссии и шин на покрытии с хорошим сцеплением. Поэтому блокировку дифференциала можно использовать только для преодоления сложных участков и на небольшой скорости. Для предупреждения водителя о включенном режиме блокировки служит контрольная лампа на панели приборов.
Включать блокировку дифференциала можно при движении автомобиля, если колеса не буксуют. Блокировка межосевого дифференциала не избавляет автомобиль от опасности «диагонального вывешивания», когда одно из колес на каждой оси теряет сцепление с грунтом – в этом случае подсыпают грунт под вывешенные колеса или подкапывают его под остальными.
Для увеличения крутящего момента, подводимого к колесам, служит низшая передача в раздаточной коробке, ее передаточное число – 2,135. Высшая передача, предназначенная для нормальных условий движения, имеет передаточное число 1,20. Таким образом, водитель может использовать один из двух рядов передаточных чисел – с высшей или низшей передачей в раздаточной коробке. Суммарные передаточные числа «верхнего» ряда (с I по V передачу) – 4,40; 2,52; 1,63; 1,20; 0,98, «нижнего» – 7,82; 4,47; 2,90; 2,13; 1,75. Низшую передачу в раздаточной коробке включают перед преодолением заснеженных, песчаных участков, крутых подъемов, при буксировке грузов и т.п., когда ощущается недостаток тяги двигателя или для движения с очень малой скоростью. Включать низшую передачу в раздаточной коробке необходимо заранее, на стоящем автомобиле, так как муфта переключения передач не имеет синхронизаторов. Высшую передачу при некотором навыке удается включить и при движении со скоростью не выше 30–35 км/ч, однако, если есть возможность, лучше снизить скорость или остановиться.
Автомобиль с постоянным полным приводом предъявляет особые требования к шинам. Они должны быть одинаковы не только по размеру, но и по степени износа. Разные радиусы качения шин вызовут повышенный износ дифференциалов при обычных условиях движения, а при включенной блокировке — повышенный износ других деталей трансмиссии и пробуксовку колес.
Видео
Схема и описание трансмиссии Нивы 2121
Легендарная Нива относится к полноприводным автомобилям. Благодаря этому обеспечивается беспрецедентная устойчивость на дороге и надежность, сравнимая с дорогими автомобилями с большой мощностью. За исключением обновленных версий под маркой Шевроле традиционная Нива всегда имела достаточно скромный дизайн, но это не мешало ей быть безусловным лидером среди автовладельцев, предпочитающих высококлассные автомобильные платформы.
Что отличает ходовую Нивы от других полноприводных автомобилей, так это передача крутящего момента сразу на две оси без отключения мостов, что существенно влияет на проходимость, одновременно снижая влияние критических нагрузок на трансмиссию. Это же качество делает данный легендарный российский внедорожник и весьма неэкономным в плане расхода топлива.
Агрегаты нивовской трансмиссии
Разработанная трансмиссия Нивы оказалась настолько удачной и эффективной, что позже стала прототипом для Витары. Это сделало новую модель более адаптированной к сложным дорогам. Агрегаты нивовской трансмиссии вполне могут обеспечить требования любого мотора в пределах до 2 литров, поэтому при желании сделать апгрейд подумайте о том, что у каждого автомобиля свои возможности. Многие достоинства обусловлены именно схемой и конструкцией трансмиссии.
Трансмиссия Нивы и ее агрегаты:
- передние приводы;
- передний мост;
- сцепление колес;
- МКПП;
- карданный вал (передний);
- вал (промежуточный);
- раздаточная коробка;
- рычаг переключения;
- межосевой дифференциал и рычаг блокировки;
- колесные дифференциалы;
- карданный вал (задний);
- задний мост;
- задний привод.
Конструкция подразумевает такие состояния:
- разблокированный дифференциал;
- заблокированный дифференциал;
- низшая передача во включенном состоянии;
- нейтральное положение;
- высшая передача во включенном состоянии.
Особенности нивовской конструкции
К особенностям нивовской трансмиссии впору отнести наличие межосевого дифференциала, который связывает задний и передний мост. В результате колеса могут вращаться не только под разными углами, но и с разными угловыми скоростями, что существенно влияет на управляемость в условиях непроходимости дорог.
Межосевой дифференциал находится в раздаточной коробке и по своей конструкции аналогичен межколесным.
Ключевым отличием межосевого дифференциала Нивы является возможность блокировки при вращающихся с одинаковыми характеристиками карданных валах. Блокируют межосевой дифференциал вручную только в сложных условиях проходимости, когда нужно преодолеть большую яму, колею или снеговой занос при условиях отсутствия пробуксовки.
На практике механическая блокировка при некотором неудобстве оказывается лучше, чем современная электромагнитная муфта, используемая для этих целей. Например, Renault Duster не так легко справится с задачей в условиях сурового бездорожья, так как цифровой блок управления может обеспечить передачу ограниченного момента. При этом данный эффект не будет наблюдаться у Нивы с механической блокировкой.
Если оставить межосевой дифференциал заблокированным, это не только скажется в виде повышенного износа, но и значительно снизит управляемость автомобиля. Включенный режим блокировки дифференциала будет отмечен горящим индикатором на приборной панели Нивы. Обратите внимание, что блокировка не исключит потерю сцепления одним колесом.
Для преодоления сложных участков трансмиссия позволяет использовать низшую передачу с высоким передаточным числом (2,135), при высшей передаче параметр составляет 1,2 и предназначен для движения в нормальных условиях. В раздаточной коробке указаны разные режимы высшей и низшей передачи. Низшая включается перед въездом на заснеженный участок, зыбкие грунты, горки и при подсоединенном грузе на буксировке. Низшая передача компенсирует недостаток мощности в меру «сильного» двигателя Нивы и позволяет преодолевать труднопроходимые участки, которые под силу только мощным автомобилям.
Некоторые водители осваивают навыки переключения передачи на скорости 30-35 км/ч. В противном случае придется остановить машину и проделать операцию на стоянке.
Обратите внимание, что Нива требует грамотного отношения к подбору шин, качество которых может сказаться на степени износа трансмиссии уже за один сезон. Шины должны быть одинаковыми по степени износа и, конечно же, по размеру. Разные характеристики приведут к увеличению нагрузки на трансмиссию и к пробуксовке на низшей передаче, а при нормальном движении повысят износ дифференциалов.
Модифицированные версии
Стандартная трансмиссия Нивы при всех ее плюсах часто становится причиной некомфортного шума в салоне. Это в целом связано с конструкцией, но используя инженерные наработки, можно ее модернизировать и сделать машину значительно тише.
Данный подход уже применен в машинах модели ВАЗ-21213, в результате даже на скорости 100 км/ч не ощущается неприятного шума, можно спокойно разговаривать и без усилия услышать собеседника. Для этих целей применен целый ряд способов модернизации: от разгрузки пола возле креплений раздаточной коробки и МКПП, уменьшения нагрузки на подшипники валов до сглаживания пиковых моментов в условиях увеличивающихся нагрузок на трансмиссию. Эффект достигается изменением места монтажа редуктора переднего моста, который в модернизированном варианте подвешивается на расстоянии от двигателя на резиновых опорах. Такой подход позволяет снизить до минимума реактивный момент в продольно-вертикальном направлении и уровень шума на скорости.
Шум в модернизированной трансмиссии Нивы сравним с «Жигулями». В машине становится комфортнее находиться при езде по бездорожью. Затраты на апгрейд незначительны, для модификации требуется только понимание мастера самой конструкции и немного времени.
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