Как работает редуктор заднего моста. Как устроен редуктор заднего моста

Все автомобили ВАЗ-классика – заднеприводные, движение машины осуществляется за счет заднего моста, который является ведущим. Редуктор заднего моста ВАЗ – самая важная деталь в трансмисии, именно в нем находится главная передача.

От редуктора зависит очень многое – если он неисправен и гудит, автомобиль в любой момент может встать среди дороги, и его придется буксировать. От передаточного числа (ПЧ) главной пары в редукторе заднего моста (РЗМ) зависит скорость движения автомобиля – чем оно меньше, тем быстрее будет двигаться авто. Но слишком высокая скорость нагружает мотор и трансмиссию, поэтому при замене РЗМ хозяевам автомашин ВАЗ 2101-07 необходимо учитывать мощность и объем двигателя внутреннего сгорания (ДВС), и устанавливать редуктор, оптимально соответствующий техническим характеристикам транспортного средства.

Устройство

Для того чтобы автомобиль поехал, необходимо передать вращение двигателя колесам. Но у мотора слишком высокие обороты, и чтобы правильно распределить крутящий момент, необходим механизм, изменяющий передаточное число. За счет коробки переключения передач и разного числа оборотов ДВС меняется скорость движения, а главная пара заднего моста принимает на себя вращение и через шестерни передает его на колеса.


Редуктор заднего моста ВАЗ состоит из следующих деталей:

  • фланца, он фиксируется на ведущей шестерне (хвостовике) РЗМ, является промежуточным звеном между карданным валом и этой шестерней;
  • хвостовик главной пары, на одном конце которого есть шлицы для запрессовки фланца, на другом конце – коническая шестеренка с малым количеством зубьев;
  • ведомой шестерни (планетарки), она находится в зацеплении с ведущей шестеренкой, именно с ней в паре образует главную передачу;
  • межосевого дифференциала, позволяющего задним колесам крутиться с разной угловой скоростью.

Устройство дифференциала очень простое – механизм состоит из двух шестеренок полуоси, двух сателлитов и пальца сателлитов. От редуктора ЗМ движение передается на полуоси, на которых закрепляются колеса.

Различия в редукторах заднего моста ВАЗ

РЗМ различаются по передаточному числу главной пары, всего на ВАЗ-классике существуют четыре вида редукторов:

  • 2101;
  • 2102;
  • 2103;

Самое «тихоходным» является РЗМ 2102, его ведущая шестерня имеет 9 зубьев, на ведомой шестеренке их 40. Чтобы сосчитать передаточное число редуктора, необходимо число зубьев планетарки разделить на число зубьев ведущего вала, для ВАЗ 2102 ПЧ получается равным 4,44.

«Копеечный» редуктор (2101) соответственно имеет количество зубьев на шестернях 10/43, поэтому ПЧ у него равняется 4,3. Следующим, более скоростным, является РЗМ 2103 – у него соотношение 10\41, а значит, передаточное число равно 4,1. И наконец, самым «быстрым» будет редуктор 2106, с количеством зубьев 11/43 и ПЧ 3,9 соответственно.

Очень многие владельцы ВАЗ 2101-07 стремятся установить самый скоростной редуктор, но не всегда в этом есть необходимость. Если в автомобиле часто перевозится груз, то есть, машина является «рабочей лошадкой», высокая скорость ни к чему, а вот тяговитость очень будет кстати. Следует отметить, что РЗМ 2102 в запчастях не поставлялся, он устанавливался только на универсалах «двойках».

Редукторы на машине 2107

ВАЗ 2107 является последним автомобилем из серии заднеприводных ВАЗ – он позже всех начал выпускаться и дольше всех производился из всей «Классики», его производство закончилось в 2012 году. На машине устанавливались все типы редукторов, кроме 2102, выбор РЗМ зависел от типа и мощности двигателя.

Основная болезнь РЗМ – повышенный шум (гул), и загудеть редуктор может по разным причинам:

  • в мосту недостаточно залито масло, или оно полностью отсутствует;
  • не отрегулирован зазор между шестернями главной пары;
  • шестерни изношены, на них имеются сколы и другие повреждения;
  • главная пара имеет заводской брак, шестеренки не притерты с завода;
  • открутилась или ослабла гайка хвостовика;
  • износились подшипники.

Основная неисправность межосевого дифференциала – износ шестерен полуосей и сателлитов, когда поверхности деталей сильно изношены, между шестеренками дифференциала образуется люфт, но задний мост обычно из-за износа дифференциальных шестерен не шумит.

Редукторы ЗМ на ВАЗ-классике поддаются ремонту, но только в том случае, когда нет износа на шестернях. Если механизм уже ремонту не подлежит, он нуждается в замене. Замена редуктора заднего моста ВАЗ 2106 на «семерке» производим следующим образом:



Дефекты в редукторе ЗМ

Повышенный люфт в РЗМ может образоваться из-за износа пальца сателлитов дифференциала – если взяться за карданный вал и покрутить его по часовой и против часовой стрелки, этот люфт можно ощутить. Также повышенный зазор может образоваться из-за износа шлицов внутри корпуса самого дифференциала.

Если не отрегулированы зазоры в главной паре ЗМ, при движении авто возникает характерный шум:

  • при повышении нагрузки (резком наборе скорости) слышен характерный вой в мосту;
  • при сбросе газа шум пропадает.

Гудеть ЗМ может и по-другому, но вышеописанный характерный признак чаще всего можно слышать на автомобилях ВАЗ-классика. Изношенные зубья главной пары хорошо видны на «планетарке» – они становятся закругленными, и на них часто отмечаются следы ржавчины.

Если главная пара в редукторе изношена, она подлежит замене. Но просто поставить на место шестерни нельзя, зазоры в них обязательно нужно отрегулировать. Всего выполняются два вида основных регулировок:

  • подбирается толщина регулировочной втулки (шайбы) под хвостовик (ведущую шестерню). Шайба может иметь толщину от 2,6 мм до 3,5 мм;
  • регулируется зазор между шестернями главной пары двумя регулировочными гайками корпуса дифференциала.

Шайба для хвостовика подбирается с таким расчетом, чтобы вал с ведущей конической шестерней крутился в корпусе редуктора без люфтов с усилием от руки (0,3-0,4 кг). При этом гайку хвостовика следует затягивать с усилием от 12 до 26 кг, обычно производят затяжку 18-19 кг.


После установки хвостовика на место ставится корпус дифференциала с закрепленной на нем планетарной шестеренкой. Крепится корпус двумя крышками (4 болта, вороток с головкой на 17). С боков подшипников закручиваются регулировочные гайки, дифференциал устанавливают так, чтобы между шестернями главной пары был люфт, «планетарка» не должна быть зажата. Перемещением регулировочных гаек вправо и влево шестерня хвостовика подводится к шестеренке планетарки. Регулировкой подбирается момент, когда зазор между шестеренками практически исчезает.

Последний этап – регулировка преднатяга дифференциальных подшипников, с боков подтягиваются регулировочные гайки. Такую работу необходимо производить с индикатором, прибор должен показывать от 0,14 до 0,18 мм, зазор между шестернями должен быть в пределах 0,08-0,13 мм. После произведенной операции регулировочные гайки, чтобы они не поворачивались, фиксируются пластинами.


Следует отметить, что регулировка редуктора заднего моста ВАЗ – дело очень непростое, и лучше его доверять профессионалам.

Ремонт или замена, что лучше

Автовладельцы вазовской классики часто не могут решить, что лучше сделать – купить целиком готовый РЗМ в сборе или приобрести отдельные детали, произвести ремонт редуктора. Здесь действительно определиться сложно – цена нового редуктора, разумеется, выше, но хозяин машины освобождается от головной боли с регулировкой. Все дело в том, что хорошего мастера по вазовским редукторам найти не так просто, и нет никакой гарантии, что новая главная пара не загудит.

Если автовладелец покупает новый редуктор, а он гудит, деталь можно обменять по гарантии, но хозяин машины теряет деньги на снятии и установке РЗМ. В случае приобретения бракованной главной пары дороже обходится сам ремонт – придется платить мастеру за вторичную переборку редуктора ЗМ.

На автомобилях ВАЗ 2101-07 заводская блокировка межосевого дифференциала не предусмотрена, но промышленностью уже выпускаются как дифференциалы с блокировкой, так и полностью собранные редукторы ЗМ. Наиболее распространенными на сегодняшний день являются РЗМ с винтовой блокировкой, в них блокирование шестерен дифференциала происходит в зависимости от нагрузки. В таких редукторах заднего моста устанавливается муфта преднатяга, она связывает полуоси колес при определенном усилии, и выступает в качестве блокиратора.

Блокировка редуктора заднего моста ВАЗ дает преимущества:

  • повышает проходимость, позволяет не буксовать машине на сложных дорожных участках;
  • позволяет авто быстрее разгоняться на старте;
  • автомобиль увереннее проходит повороты.

Но у редукторов ЗМ с винтовой блокировкой есть и свои недостатки:

  • несколько увеличивается расход топлива;
  • при разгоне машина хуже управляется;
  • дифференциал и собранный редуктор с блокировкой стоит значительно дороже стандартных деталей (цена выше приблизительно в 2-2,5 раза).

Автовладельцам ВАЗ 2101-07 следует знать, что после установки РЗМ с блокировкой автомобиль не станет внедорожником, и по тяжелому бездорожью он передвигаться не сможет.

Статья №1

Типы редукторов ВАЗ
Редуктор - устройство, передающее и преобразующее вращающий момент, с одной или несколькими механическими передачами. У редукторов есть много характеристик, такие как КПД, передаточное отношение, передаваемая мощность, максимальные угловые скорости валов, количество ведущих и ведомых валов, тип и количество передач и ступеней.
Автомобильный редуктор ВАЗ имеет одну механическую передачу, один ведущий и два ведомых вала. В первую очередь в выборе редуктора нужно обращать на передаточное отношение. Заводом на ВАЗ за все время устанавливались редукторы с отношением 3.9 4.1 4.3 4.44. Эти цифры означают, что для того, что бы колесо сделало один оборот карданному валу нужно сделать 3.9, 4.1, 4.3 и 4.44 оборота соответственно.
На графике представлена зависимость скорости автомобиля от оборотов двигателя с разными главными парами в редукторе(при неизменных отношениях коробки передач)

Как видно из графика чем выше отношение главной пары в редукторе, тем быстрее машина набирает скорость, но в то же время теряется максимальная скорость. Поэтому выбирая главную пару нужно учитывать степень подготовки двигателя и тип поведения машины. На каждое переключение передачи тратится время, как на сам процесс перемены передач, так и на и время пробуксовки сцепления. В случае с короткой главной парой имеем очень хороший уровень ускорения, но очень недолго, и приходится чаще делать перерывы в разгоне для переключения передач, что сводит на нет все преимущества короткой главной пары. С другой стороны в ралли короткие ГП пользуются заслуженным успехом, как и максимально сближенные ряды коробки передач, для того, чтобы в любой точке любого поворота иметь максимально возможную для него скорость, поэтому раллисты жертвуют и максимальной скоростью и разгоном на прямой ради того, чтобы всегда иметь верную передачу в повороте. Но в случае с дрэгом всё иначе, и короткой трансмиссией спасаются те, у кого относительно слабый мотор, и финишируют на отсечке на 5-6 передаче.
Кроме редукторов со стандартным передаточным отношением существуют "спортивные" с передаточным числом 4.78 5.13 5.38.

Статья №2

Казалось бы, на классике и улучшить здесь ничего не получится. Однако есть 3 варианта коробок и 4 редукторов заднего моста. Коробки бывают 2101, 2105, 2106. Передачи (1я,2я,3я) в 2101 короче, чем в 2105, в 2106 - длиннее. Редукторы бывают с передаточным числом 3.9, 4.1, 4.3, 4.44.
Как узнать передаточное число редуктора?
Поднимаете заднее колесо, ставим на нейтраль, делаем 10 оборотов колеса и считаем обороты кардана.

Число оборотов кардана 19,5| 20,5| 21,5| 22,5
Передаточное число 3,9 | 4,1 | 4,3 | 4,44

Что дает передаточное число? Чем оно больше, тем меньше скорость на всех передачах при одинаковых оборотах. На стандартных шестерках с двигателем 1500 ставят на заводе кпп 2105 и мост 4.1. Если двигатель 1600 то кпп родная (2106), мост - 3,9 или 4,1.
Допустим, что на всех машинах резина 175/65R13.
Посмотрим теперь на график (фото1) зависимости скорости авто от оборотов двигателя (все время на графиках зеленым цветом будет обозначена стандартная 1500 с коробкой 2105 и мостом 4,1. Почему - потому что таких больше чем всех остальных).


С кпп 2106 и стандартным мостом 4,1 (малиновый) при стандартном двигателе получаем выигрыш в динамике только за счет длинной 1 передачи, 2,3-стали длиннее, что не есть хорошо (со стандартным двигателем).
Если же двигатель форсирован - то длинные передачи это то что надо: максимальная мощность будет выдаваться в большем диапазоне скоростей без ущерба в динамике. Например, возьмем кпп 2106 и редуктор 3,9 (малиновый)


Здесь все передачи длиннее (особенно первая). Например, в нашем варианте на первой передаче диапазон оборотов 3500-6500 приходится на скорость 28-53 км/ч, а у стандарта на 25-45 км/ч. Почувствуйте разницу! Кстати, в этой конфигурации первая, вторая, третья передачи полностью совпадают с 11 рядом на зубилках (с мостом 3,7), четвертая - короче, а если пятая- то она ненамного длиннее зубиловой четвертой передачи… воистину, все новое- хорошо забытое старое:).
Другое дело - если ставим мост 4,44 (малиновый)

Сравните: 1-длиннее:) 2,3-короче, 4-короче!
То есть со светофора на первой передаче раскручиваем движок, когда "стандарт" уже переходит на 2, затем вторая, третья, четвертая- и уходим вперед.
Этот вариант оптимален для стандартного двигателя. Однако есть минус: на 4 передаче уже при 140 км/ч обороты будут 6000… тут лучше ставить 5 ступечатую коробку, которая создаст законченную картину. Вот вам и трасса, и город - и волки сыты и никто не пострадал. А из-за того, что на режимах максимальной скорости обороты будут близки к максимальным, динамика на трассе будет потрясающей.
То есть при стандартном движке 1500 или 1600 тюнинг кпп и редуктора заключается в том, чтобы:
1 вариант
- поставить коробку 2106 с 5 передачей.
- Поставить редуктор 2102 (4,44).
А если движок форсирован, то можно 2 вариант:
- коробка 2106.
- Редуктор 3,9
Или 1й, если хочется рвать всех по городу

Приветствую всех читателей — в этой статье мы рассмотрим устройство редуктора заднего моста (главной передачи) привода колёс заднеприводных автомобилей и переднеприводных тоже затронем (на переднеприводных естественно заднего моста нет, но есть механизм привода на передние колёса), дифференциал и полуоси. Так же мы рассмотрим неисправности и техническое обслуживание этих механизмов и методы устранения самых распространённых неисправностей.

Главная передача предназначена для увеличения крутящего момента на задние колёса машины и уменьшения оборотов вращения колёс. На большинстве автомобилей установлены одинарные шестерёнчатые главные передачи, в которых крутящий момент передаётся с помощью только одной пары шестерен. Главная передача заднеприводных автомобилей, помещена в картере заднего моста, а у переднеприводных автомобилей (например ВАЗ 2108) или у заднеприводных, но с задним размещением двигателя (например Фольскваген Жук или Запорожец) главная передача располагается в том же картере, что и коробка передач.

Рассмотрим сначала главную передачу заднеприводных автомобилей.

Рис.(1) Гипоидная главная передача
1 — подшипники, 2 — сальник, 3 — распорная втулка, 4 — ведущий вал, 5 — ведущая шестерня, 6 — ведомая шестерня, 7 — картер заднего моста.

Главная передача заднеприводных машин (редуктор заднего моста) гипоидная с коническими шестернями, одна из которых смещена вниз — смотрите рисунок (1). В отличие от обычной конической передачи шестернями, у которой шестерни пересекаются посередине большой ведомой шестерни, в данной передаче большинства автомобилей, ось ведущей шестерни 5 смещена вниз, относительно оси ведомой шестерни 6. Такое расположение шестерен обеспечивает бесшумную работу, уменьшает нагрузки, которые действуют на зубья шестерен, ну и к тому же даёт возможность конструкторам значительно понизить уровень пола кузова автомобиля, а это, как известно, повышает устойчивость машины на больших скоростях. Но следует учитывать, что в гипоидной передаче при работе происходит большое относительное скольжение зубьев шестерен, и поэтому для таких передач необходимо применять для смазки только специальные масла.

Сама ведущая шестерня 5, сделана как одно целое с ведущим валом 4, и этот вал вращается на двух конических роликовых подшипниках 1, а между этими подшипниками помещена распорная втулка 3. А ведомая шестерня 6 крепится болтами к ступице-корпусу (коробке) дифференциала. На шлицах ведущего вала 4 надет и закреплён центральной гайкой фланец, к которому с помощью болтов закрепляется фланец шарнира карданного валакарданной передаче желающие читают ). Ну а выходу масла из картера главной передачи (заднего моста) со стороны ведущего вала, препятствует сальник 2. Кстати, отвернуть или завернуть центральную гайку фланца не так просто без специального ключа, который не трудно сделать, как показано в

Главная передача переднеприводных автомобилей (смотрим рисунок (9) кликнув вот по ) состоит из пары цилиндрических шестсерен с косыми зубьями 22. Ведущая шестерня изготовлена как цельная деталь вместе с ведомым валом коробки передач 21, а ведомая шестерня крепится болтами к стакану коробки дифференциала 24. Для главной передачи переднеприводных машин, используется тоже масло, что и для коробки передач, так как расположена главная передача в самом картере коробки передач.

Дифференциал предназначен для распределения крутящего момента между обоими полуосями автомобиля, и так же даёт полуосям вращаться с неодинаковыми угловыми скоростями, при прохождении машиной поворотов или неровностей дороги. Это можно объяснить тем, что при прохождении поворота или препятствий, колёса автомобиля проходят не одинаковый по длине путь. Например в повороте, внешнее от центра поворота колесо машины проходит больший путь (большее расстояние), чем внутреннее колесо. И для тог, что бы вращение внутреннего колеса машины происходило без пробуксовки (проскальзывания), внутреннее колесо должно вращаться медленнее, чем внешнее колесо. Разное расстояние колёса проходят и в том случае, если одно из колёс наехало на неровность дороги, а второе нет.

Рис.(2) Схема работы дифференциала. а — автомобиль движется по прямой, б — автомобиль движется в повороте.
1 — ведомая шестерня, 2 — ведущая шестерня, 3 — сателит, 4 — полуосевая шестерня, 5 — полуось, 6 — ось сателитов.

Устройство и принцип работы дифференциала , можно посмотреть на рисунке (2) — схемы работы. Дифференциал имеет корпус коробку, которая вращается вместе с ведомой шестерней 1 главной передачи (см.рисунок (2)). Так же имеется ось сателитов 6, два сателита 3 и две шестерни полуосей 4, в шлице которых вставлены концы полуосей 5.

Если автомобиль движется по прямой и ровной дороге, и сопротивление качению обоих колёс одинаково, то сателиты 3 (см. рисунок (2)а) вокруг своей оси не вращаются (каждый из сателитов можно рассмотреть как равноплечий рычаг). И они оказывают одинаковое давление на шестерни 4 полуосей, и вращают их с одинаковыми скоростями.

Но во время поворота автомобиля или по поездкам по неровностям дороги, когда колёса проходят не одинаковый путь, то одно из колёс замедляет своё вращение, другое же колесо начинает вращаться с большей угловой скоростью, за счёт вращения сателитов вокруг своих осей — смотрим рисунок (2)б (обращаем внимания на маленькие стрелки). Такая же самая работа дифференциала происходит и в том случае, когда сопротивление качению ведущих колёс оказывается неравным (например если одно из колёс на скользкой грязи, а второе колесо на сухом покрытии).

То есть колесо испытывающее большее сопротивление, благодаря дифференциалу, начинает вращаться медленнее, а противоположное колесо увеличивает свою скорость. Если же одно из колёс начинает буксовать, то второе колесо останавливается и крутящий момент через дифференциал передаётся только на одно буксуещее колесо. В этом заключается главный недостаток дифференциала , снижающий проходимость автомобиля. Хотя на многих внедорожниках, уже научились избавляться от него.

Рис.(3) Задний мост заднеприводного автомобиля.
1 — фланец полуоси, 2 — болт крепления тормозного барабана и колеса, 3 — направляющий штифт, 4 — тормозной барабан, 5 — подшипник полуоси, 6 — сальник, 7 — кожух заднего моста, 8 — полуось, 9 — регулировочная гайка подшипника, 10 — сапун, 11 — сателит, 12 — ведомая шестерня главной передачи, 13 — шестерня полуоси, 14 — фланец ведущего вала, 15 — картер главной передачи, 16 — ведущая шестерня, 17 — ось сателитов, 18 — коробка дифференциала, 19 — стопорная пластина, 20 — крышка подшипника дифференциала, 21 — ролик подшипника, 22 — пластина фиксации подшипника полуоси.

Дифференциал заднеприводных автомобилей как и сама главная передача, расположен в картере заднего моста — смотрим рисунок (3). Он состоит из коробки 18, в специальное отверстие которой вставляется ось сателитов 17, и на эту ось свободно надеты две конических шестерни-сателита 11. Сателиты находятся в постоянном зацеплении с шестернями 13 полуосей 8. Коробка дифференциала совместно с ведомой шестерней 12 вращается на двух конических роликовых подшипниках 21. А для регулировки затяжки подшипников, накручены две регулировочные гайки 9. При движении машины, усилие от главной передачи передаётся на коробку дифференциала, а затем через ось на сателиты, и уже далее через полуосевые шестерни и полуоси к ведущим колёсам автомобиля.

Полуоси 8 предназначены для передачи крутящего момента от дифференциала к ведущим колёсам автомобиля. Внутренний конец полуоси своими шлицами соединён с полуосевой шестерней дифференциала, а наружный конец соединён фланцем 1 с тормозным барабаном 4 и колесом (или соединён фланцем с ступицей колеса, если задний тормоз дисковый).

На большинстве автомобилей устанавливаются так называемые полуразгруженные полуоси, которые опираются наружным концом на подшипник 5. На такие полуоси воздействуют крутящий момент и изгибающие усилия. Полуоси находятся в кожухе 7 картера заднего моста машины. Для вентиляции полости картера заднего моста, на кожухе устанавливают сапун 10.

На переднеприводных автомобилях конический двухсателитный дифференциал, размещён в том же картере, что и коробка передач (смотрите рисунок (9), кликнув по ). Он передаёт усилие к правому и левому приводным валам ведущих передних колёс. Коробка дифференциала 24 со своей крышкой вращается в двух конических подшипниках 23. Так же на кородку дифференциала напрессована пластиковая шестерня 27 для привода спидометра 28 автомобиля. Два сателита 25 надеты на ось 29. А внутри полуосевых шестерен 26 нарезаны шлицы, в которые заходят шлицевые хвостовики корпусов внутренних шарниров приводов приводов передних колёс (ШРУСов).

У переднеприводных автомобилей крутящий момент от дифференциала на передние ведущие колёса передаётся через правый и левый приводы колёс, и каждый привод состоит из двух шарниров равных угловых скоростей (ШРУСов — в народе именуемых гранатами) и вала, который у привода правого колеса изготовлен из трубы, а у левого колеса из прутка.


а — наружный шарнир, б — внутренний шарнир.
1 — корпус шарнира, 2 — стопорное кольцо обоймы, 3 — обойма шарнира, 4 — сепаратор, 5 — шарик, 6 — наружный хомут чехла, 7 — защитный резиновый чехол, 8 — упорное кольцо, 9 — вал привода колеса, 10 — внутренний хомут резинового чехла, 11 — стопорное кольцо полуосевой шестерни, 12 — фиксатор внутреннего шарнира, 13 — пластиковый буфер вала.

Наружный ШРУС состоит из корпуса 1 (см.рисунок (4)а), внутренней обоймы 3 и шести шариков, размещённых в канавках корпуса шарнира и обойме, ну и сепаратора 4. Шарики и канавки обеспечивают угол поворота шарнира на 42 градуса. Внутренняя обойма надета на шлицы вала 9 и удерживается от осевого смещения с помощью кольца 2. С другой стороны внутренняя обойма упирается в кольцо 8. Снаружи ШРУС защищён от пыли и грязи резиновым чехлом 7, который закрепляется с помошью стяжных хомутов 10 и 6. Шлицевой конец вала корпуса 1 шарнира вставляется и закрепляется в ступице колеса.

Внутренний ШРУС (см.рисунок (4)б) имеет осевую компенсацию перемещений, вызываемую колебаниями передней подвески и двигателя с коробкой передач. Это достигается тем, что канавки под шарики в корпусе обоймы сделаны прямыми, а не радиусными, как в наружном шарнире. А продольное перемещение ограничивается с одной стороны проволочным фиксатором 12, а с противоположной стороны пластиковым буфером 13. Шлицевой конец вала корпуса 1 шарнира, своими шлицами входит в шлицы полуосевой шестерни дифференциала и фиксируется в ней стопорным кольцом 11.

Необходимо помнить, что в ШРУСах на заводе подобраны детали одной сортировочной группы, а значит замена какой либо одной детали очень не желательна, поэтому в случае поломки или износа отдельной детали, ШРУС меняется полностью.

Неисправности главной передачи (редуктора заднего моста), дифференциала и полуосей .

Проверка деталей на биение.

Основными неисправностями главной передачи, дифференциала и полуосей являются: износ или поломка зубьев шестерен, износ оси сателитов, износ шлицев полуосей, скручивание или изгиб полуосей (на заднеприводных), или приводных валов (на переднеприводных машинах), ослабление крепления колеса к фланцу к фланцу полуоси, износ или разрушения (сколы) шариков приводных валов, износ подшипников, неплотности соединений, износ сальников.

Эти неисправности редуктора заднего моста (и не только заднего) можно определить по внешним признакам: повышенный шум от ведущих колёс, сильный нагрев картера главной передачи после поездки, шум при разгоне машины или при торможении двигателем, шум при движении машины в повороте, стук или шум от передних колёс или колеса (у переднеприводных машин), утечка смазки.

Шум исходящий от задних колёс заднеприводных автомобилей пожет появиться из-за понижения уровня масла в картере заднего моста, из-за ухудшения (старения) масла или даже от несоответствующего сорта масла, так же из-за износа зубьев шестерен злавной передачи или их неправильного зацепления, из-за износа или неправильной регулировки подшипников, из-за износа шлицевого соединения полуоси с полуосевыми шестернями. Повышенный шум так же возникает при ослаблении крепления задних колёс, или износе (разрушении) подшипников полуоси.

Проверку уровня масла нужно проводить на остывшем картере главной передачи заднеприводных машин, или при остывшем картере коробки передач переднеприводных автомобилей. Уровень масла должен быть по нижнюю кромку заливного отверстия (или около верхней метки щупа, если он есть).

Подтягивание ослабшего крепежа колёс, проводим на стоящем на земле автомобиле (не поддамкрачиваем), но машина должна быть пустая (без груза). Затяжку крепежа выполняем в два-три прохода (крест-накрест), с каждым проходом увеличивая усилие, прикладываемое к ключу.

Изношенные или поломанные детали (подшипники, шестерни с поломанными зубьями, шлицевые соединения) заменяем новыми, ну а шестерни с подизношенными зубьями, можно восстановить не разбирая главной передачи, с помощью препарата, узнать про который можно вот в , естественно если зубья целы (не отколоты). Люфт на конических подшипниках устраняем подтягиванием гайки (находится рядом с внутренней обоймой подшипника).

Замена подшипников полуосей и колёс не такая уж и простая операция, как кажется, я имею в виду правильная замена без порчи деталей. Как правильно заменить подшипники полуоси , а о правильной замене подшипников колёс .

Повышенный шум при разгоне или торможении двигателем может появиться при увеличении зазоров в звцеплении между шестернями главной передачи или в подшипниках ведущей шестерни. Это может произойти из-за ослабления гайки крепления фланца ведущей шестерни. Но затяжку этой гайки советую выполнять динамометрическим ключом (о ключе подробно узнаём ), с усилием указанным в мануале вашего автомобиля.

Повышенный шум при движении в повороте может появиться от заклинивания сателитов на своей оси, или заедания шеек полуосевых шестерен в коробке дифференциала. Для точного обнаружения этой неисправности, нужно вывесить оба ведущих колеса, установить коробку передач в нейтральное положение, и начать руками вращать любое из ведущих колёс. Дифференциал полностью исправен, если когда вы вращаете колесо, второе из ведущих колёс без стука и шума тоже вращается, но в противоположную сторону. А в случае поломки сателитов или при заедании полуосевых шестерен, колеса будут крутиться в одну и ту же сторону, и при этом вполне возможен скрежет, исходящий из узла. Для устранения такой неисправности, естественно следует разобрать дифференциал и заменить изношенные, или поломанные детали.

Стук или шум со стороны переднего ведущего колеса переднеприводных автомобилей как правило возникает при износе деталей ШРУСов, а их износ или повреждения возникают из-за повреждения защитных резиновых чехлов. Смазка в узле теряется, а её остатки забиваются грязью, ну а грязь быстро добивает детали. Другая причина шума и стука может быть из-за деформации валов привода колёс (на оборотах возникает вибрация и последующий быстрый износ деталей). Неисправность устраняется заменой валов, и если от вибрации износились ШРУСы, то и их заменой тоже.

Для замены резиновых защитных чехлов и смазки (Шрус-4) потребуются специальные съёмники для снятия привода колеса и установки нового стопорного кольца 11 (см.рисунок (4)).

Утечка смазки из редуктора заднего моста бывает из-за ослабления болтов крепления редуктора к балке заднего моста на заднеприводных машинах, ослабления болтов крепления картера главной передачи к картеру коробки передач — на переднеприводных машинах и на заднеприводных с расположением двигателя сзади (Фольскваген Жук, Запорожец). Так же утечка масла может быть из-за повреждения или износа сальника ведущей шестерни и сальников полуосей.

У переднеприводных машин утечка смазки возникает, как я уже говорил, при повреждении защитных резиновых чехлов ШРУСов. Незабываем так же про сапун картера. При его загрязнении, прекращается вентиляция картера и повышается давление в нём, которое выталкивает масло даже через исправные сальники. Поэтому прежде чем их менять, удостоверьтесь в чистоте и проходимости отверстия сапуна.

При подтекании масла через разъёмы картера, болты подтягивайте динамометрическим ключом. Ну а повреждённые чехлы и сальники естественно меняем на новые, а сапун чистим.

Техническое обслуживание дифференциала, главной передачи (редуктора заднего моста) и полуосей несложное и заключается в следующем:

  • Перед выездом обратить внимание на отсутствие пятен смазки на полу.
  • На ходу автомобиля обращать внимание на стуки или шумы и вовремя их устранять, так как затягивание с ремонтом значительно удорожает последующий ремонт.
  • на новой машине через тысячу км слить масло и промыть промывочным маслом картер, а затем залить свежее масло, через 5 тысяч км заменить его вновь.
  • При поездках по грязным дорогам и появлении подтёков масла, очистить сапун картера.
  • Через 5 тысяч км проверить уровень масла, а при появлении подтёков проверять ещё раньше, и долить масло до уровня.
  • Через 10 — 15 тысяч км, а не через 60 тысяч как советует завод, заменить масло новым (если масло ТАД-17, ТАП-15 и прочая минералка). Менять масло через 60 тысяч можно если у вас иномарка и залито дорогое синтетическое масло для мостов.

На переднеприводных автомобилях масло меняется в коробке, так как полость картера главной передачи и коробки передач у них общая. Сливать старое масло советую сразу после поездки, пока оно тёплое. Марку заливаемого масло выбираем по принципу описанному выше. То есть если вы хотите менять его через 60 тысяч км, то заливайте фирменную синтетику, предназначенную для мостов или коробок (смотря какой у вас автомобиль — задне или переднеприводный). Ну а если вы хотите менять масло всего через 10 тысяч км, то заливайте минералку типа ТАД-17. И не слушайте продавцов в авто-магазинах, что якобы для вашего Жигуля или старой иномарки подойдёт обыкновенная дешёвая минералка. Наоборот, чтобы сохранить потрёпанные интенсивной эксплуатацией детали подержанной машины, её нужно кормить качественной синтетикой.

Впрочем это правило действует не всегда, а лишь в том случае если у вас тёплый гараж. Подробнее об этом очень советую почитать вот в .

Вот и все премудрости, которые я хотел донести начинающим ремонтникам, и не только им, в этой статье. Надеюсь статья поможет разобраться вам в устройстве главной передачи (заднего моста) и дифференциала, и поможет устранить неисправности редуктора заднего моста (и других узлов) своими силами. Удачи всем!

1 - полуось; 2 - болт крепления колеса; 3 - направляющий штифт; 4 - маслоотражатель; 5 - тормозной барабан; 6 - подшипник полуоси; 7 - запорное кольцо; 8 - фланец балки заднего моста; 9 - сальник полуоси; 10 - балка заднего моста; 11 - пластина крепления подшипника; 12 - щит заднего тормоза; 13 - направляющая полуоси; 14 - регулировочная гайка; 15 - подшипник коробки дифференциала; 16 - крышка подшипника; 17 - сапун; 18 - сателлит; 19 - ведомая шестерня; 20 - шестерня полуоси; 21 - регулировочное кольцо ведущей шестерни; 22 - распорная втулка; 23 - подшипники ведущей шестерни; 24 - сальник ведущей шестерни; 25 - пылеотражатель; 26 - фланец; 27 - маслоотражатель; 21 - картер редуктора заднего моста; 29 - ведущая шестерня; 30 - ось сателлитов; 31 - опорная шайба; 32 - коробка дифференциала; 33- болт крепления крышки подшипника дифференциала; 34 - стопорная пластина

Шестерни

Зубчатые зацепления цилиндрическими колесами достаточно хорошо известны, поэтому ниже будет идти речь о зацеплении конических зубчатых колес. Контактирующие детали, в том числе и зубья, как правило, перемещаются относительно друг друга (скользят и перекатываются). Любое скольжение взаимодействующих тел связано с их изнашиванием. Для уменьшения изнашивания применяют смазку. Но не только наличие или отсутствие смазки определяет изнашивание поверхностей. Важна и форма, а также материал поверхностей.

Известно, что несущая способность скользящих одна по другой смазанных поверхностей может быть значительно повышена, если обеспечить между ними хотя бы на некоторой начальной части контакта клиновидный зазор, расширяющийся в направлении движения.

Перейдем к зубьям. Достаточно взять обе поверхности криволинейными и скользящее тело как бы всплывает на масляном клине подобно тому, как поднимается глиссер, скользящей по воде.

Можно сказать и так, что применительно к цилиндрическим поверхностям направление скорости скольжения должно быть перпендикулярно линии контакта или оно должно иметь значительную составляющую, перпендикулярную к линии контакта. При этом масло, затягиваемое в клиновой зазор, воспринимает действующую нагрузку частично или полностью. Для получения жидкостного трения ("всплытия") необходимо:

  • наличие зазора клиновидной формы;
  • в зазор должно поступать масло соответствующей вязкости;
  • скорость относительного движения поверхностей должна быть достаточной для того, чтобы в масляном слое создалось давление, способное уравновесить внешнюю нагрузку и препятствующее непосредственному контакту поверхностей.

Особенностью взаимодействия зубьев является то, что они постоянно входят и выходят из зацепления. При передаточном числе редуктора 4.3 (U=Z2/Z1=43/10=4.3) за один оборот ведомой шестерни (Z2) каждый ее зуб войдет в зацепление и выйдет из него (в это же время зуб ведущей шестерни войдет и выйдет из зацепления) 4.3 раза. В этих условиях особое значение приобретают два обстоятельства. Первое, как осуществляется вход в зацепление. Вход должен быть без удара - скользящий, ведущая шестерня должна как бы ввинчиваться в ведомую. И второе, непосредственно связанное с первым, - так называемая парность зацепления. Наихудший случай - однопарное зацепление. При таком зацеплении теоретически одна пара зубьев выходит из контакта, и в этот же момент другая пара должна входить в зацепление. При реально достижимой точности изготовления и расположения зубчатых колес, такое зацепление всегда работает с ударами (прерывистое зацепление).

Конические передачи проще и дешевле червячных, но сложнее и дороже цилиндрических и применение их обусловлено только необходимостью. Сложность не только в изготовлении зубчатых колес (зуб изменяется по длине), но и в конструировании из них передач (размещение опор, неравномерность распределения нагрузки по длине зуба, осевые силы). При примерно одинаковых габаритах коническая передача имеет нагрузочную способность, равную 0.85 цилиндрической. Заметим, что необходимость использования конической передачи в узлах трансмиссии автомобиля отпадает, если двигатель располагается поперек кузова (например, ВАЗ-2108, 2109, "Ока", "Таврия" и т.п.). Придание бочкообразной формы прямым зубьям повышало нагрузочную способность конической передачи, но не устраняло ее главного недостатка - шумности. Кстати и в червячной передаче, где теоретический контакт происходит по линии, обеспечивается локализация контакта в середине зуба червячного колеса приданием этому зубу соответствующей формы.

Преимущественное применение получили колеса с круговыми (ранее назывались спиральными) зубьями.

Основные преимущества этих шестерен: возможность шлифования зубьев на высокопроизводительных станках, наличие локализованного контакта, делающим зацепление менее чувствительным к неточности изготовления и взаимного расположения шестерен.

Основной недостаток конических шестерен с криволинейными зубьями - наличие значительных осевых усилий и изменение их при изменении направления вращения шестерен или при смене их ролей. Первое происходит при движении задним ходом, второе - при торможении двигателем. В последнем случае ведущая шестерня (хвостовик) особенно сильно "затягивается" в зацепление, возможно даже заклинивание. Следующим шагом в развитии конических зацеплений было изобретение гипоидных передач. Если у обычных конических передач оси пересекаются, то у гипоидных они скрещиваются, обычно под углом 90°. Ось ведущего колеса как бы опущена вниз (на 30 и более мм) под ось ведомого.

Гипоидные передачи по своим свойствам являются как бы промежуточными между коническими (с пересекающимися осями) и червячными. Более того, часто удается синтезировать в них почти все положительные качества как червячных, так и конических передач. Главное у гипоидных передач удается получить КПД больше, чем у червячных, а уровень шума меньше, чем у конических. И, немаловажное обстоятельство, для гипоидных передач не требуются дорогие материалы (бронза), особая точность изготовления и чистота поверхностей. Гипоидные передачи обладают большей прочностью по сравнению с круговыми, так как у них при данном диаметре ведомой шестерни диаметр ведущей шестерни получается больше, а угол наклона винтовой линии зуба ведомой шестерни меньше. Относительное скольжение зубьев в гипоидной передаче больше, чем в круговой (спиральной) конической. Скольжение возрастает с увеличением смещения оси ведущей шестерни, когда передача становится похожей на червячную.

Сальники

В литературе по автомобилям уплотнители подвижных деталей (валов) принято называть просто сальниками.

Цена сальников - копеечная, стоимость же работ по замене - в сотни раз больше. При покупке этих деталей будьте внимательны, обратите внимание на обозначение (наносится снаружи или внутри), размеры, эластичность, состояние рабочих кромок.

У автомобилей "Жигули" допускается подтекание только сальника хвостовика (5 капель за 15 минут при скорости 100 км/ч и "запотевание" горловины редуктора).

Разговор о сальниках начнем с простейших - войлочных (фетровых), которые хорошо адсорбируют (поглощают поверхностью) масло; эластичны; предохраняют поверхность вала, полируя ее без образования зазоров; имеют сравнительно низкий коэффициент трения (в среднем 0.22 для сухого войлока, трущегося по стали, и 0.15 для войлока, пропитанного маслом); обладают хорошими фильтрующими свойствами. Для эффективной работы войлочного сальника желательно, чтобы высота его кольца (разность между наружным и внутренним диаметром сальника) была больше, чем его ширина. Неразрезные кольца более предпочтительны. Если для упрощения изготовления кольца и его сборки необходимо применять уплотнения с разрезным войлочным кольцом, то замок кольца рекомендуется выполнять со скосом под углом 30°, чтобы воспрепятствовать появлению зазора в стыке.

Войлочные сальники используются при скоростях до 5-8 м/с и при температуре не более +90°С. Перед монтажом пропитывают кольца разогретой смесью: смазка - 85%, чешуйчатый графит - 15%, или просто смазками и маслами. Желательно, чтобы используемые для пропитки масла и смазки имели большую вязкость, чем у смазки, применяемой в узле.

Главное достоинство войлочных сальников - простота. Недостатки: ограниченная скорость, сравнительно быстрая изнашиваемость, необходимость пропитки. Кстати, войлочные уплотнения назвали сальниками из-за того, что их пропитывали салом. Войлочные сальники доживают свой век на автомобилях, да и вообще в технике.

Изнашивание вала часто связано с попаданием под манжету абразивных частиц. При смене манжеты поверхность вала, которая будет контактировать с кромкой, заполируйте. Насечки у пыльника имеют противоположное направление. Вращение правое - насечки левые винтовые линии. Механизм действия насечек тот же, но результат противоположный. Насечки у пыльника выгоняют попавшее к ним масло наружу для образования мениска и лучшего уплотнения от пыли.

Подшипники

Все автомобильные подшипники, как правило, относятся к нестандартным, так как они проектируются специально для данного узла автомобиля.

Первой и второй цифрами справа зашифрован в обозначении диаметр отверстия внутреннего кольца подшипника - А (посадочный диаметр вала). Две цифры - это частное от деления диаметра d на пять. Таким образом, во многих случаях (не во всех) можно узнать диаметр А, умножив две последние цифры на пять Например, подшипник 105 - d=05х5=25 мм, 210 - d=10х5=50 мм.

Если диаметр отверстия d не делится без остатка на пять, то его обозначают целым ближайшим числом. Из этого правила зашифровки, как кстати и из других, есть исключения Если размер (d не совпадает ни с одним стандартным значением, тогда этот размер округляют до ближайшего стандартного и делят на пять. Например, подшипник 6-7807У - d=34.025 мм, ближайшее стандартное (для серии диаметров В) - 35 мм, тогда 35 5=7 мм, и в обозначении ставится цифра 7 (07). Второе исключение для диаметров d=10, 12 и 15 мм. Для них принято обозначение соответственно 00, 01, 02. Например, подшипник 201 - d=12 мм.

Что обозначают буквы и цифры (их принято называть дополнительными знаками) справа от обозначения подшипника? Дополнительные знаки имеют подшипники, предназначенные для работы в особых условиях,при повышенных температурах, в агрессивных средах и т.д. Эти подшипники изготавливают по специальным требованиям из специальных материалов с некоторым изменением внутренней конструкции. Ниже рассмотрим дополнительные знаки только автомобильных подшипников.

Буква У (последующие исполнения У1, У2 и т.д.) - означает подшипник "улучшен" по шероховатости (чистоте) поверхностей деталей, радиальному зазору и осевой игре, покрытию, материалу деталей.

Буква С - подшипник (закрытого типа) заполнен смазочным материалом С17 - смазка Литол-24, С9 - смазка ЛЗ-31 (специальная автомобильная, хорошие вязкостно-температурные свойства, но неводостойка, применяется в выжимном подшипнике сцепления, подшипнике передней опоры первичного вала коробки передач, запрессованном в гнездо коленчатого вала двигателя).

Буква К (последующие исполнения К1, К2 и т.д.) - означает конструктивные изменения деталей стандартного подшипника основной общетехнической конструкции с целью приспособления его для специальных условий.

Особо необходимо сказать о подшипниках с защитными шайбами и уплотнениями. Если перед обозначением подшипника стоят цифры 60, 80, 160, 180 (подшипники типов 60000, 80000, 160000, 180000) это означает, что подшипники имеют одну защитную шайбу (60), две защитные шайбы (80), одно уплотнение (160), два уплотнения (180). Например, подшипник 60306 - полузакрытый, с одной защитной шайбой, подшипник 80306 - закрытый, с двумя защитными шайбами, подшипник 160306 - полузакрытый, с одним уплотнением, подшипник 180306 - закрытый, с двумя уплотнениями.

Конические подшипники с большим углом конуса имеют сравнительно малую радиальную жесткость и поэтому применение их наиболее целесообразно при наличие дополнительной опоры, воспринимающей только радиальную нагрузку (подшипники с цилиндрическими роликами).