Колесные редукторы: Портальные мосты и колесные редукторы

Портальные мосты и колесные редукторы

Когда тюнинг трансмиссии заходит в тупик, т.е. хочется еще больше дорожного просвета — а колеса большего размера начинают с завидной регулярностью разваливать компоненты штатных мостов напичканными самыми заниженными парами, самыми надежными блокировками, самыми усиленными полуосями и ШРУСами, тут как свет в конце тоннеля являются идеи по установке портальных мостов в желании увеличить свой клиренс сразу на 13 см.
Спортсменов тут учить бессмысленно — те кто дорос до класса ТР-3/Прото в трофи и порталов наверняка прошли свой долгий нелегкий путь компромиссов, проб и ошибок и сами знают все о порталах и их особенностях.

Не забываем про конкурс, осталась неделя — кому-то достанется блокировка в подарок!

Постараюсь далее упомянуть основные варианты выбора порталов взамен штатных мостов для экспедиционно/покатушечных/гражданских автомобилей, таких как Toyota Land Cruiser 80/100/105, TLC Prado 78, Nissan Safari/Patrol, Isuzu Bighorn, Mitsubishi Pajero, Land Rover Defender и тому подобных полноразмерных внедорожников. Итак есть варианты:
1. Портальные мосты Volvo C303 (они же лапы и лапландеры)
2. Колесные редукторы Tibus
3. Портальные мосты и колесные редукторы Voin4x4
4. Самоделки
5. Unimog, Pinzgauer, AxelTech, Dynatrac, Marks 4WD Adaptors, Toyota MegaCruiser, HardLevel, вояки, T-40, МТЗ и прочее.

Итак общие основные преимущества портальных мостов и колесных редукторов:
1. Клиренс в плюс! Без увеличения размера колес!
2. Сами по себе колесные редукторы(как для обычных так и для портальных мостов) обычно обладают некоторым занижением и уже этим разгружают трансмиссию от ступицы до двигателя — нагрузка на ШРУСы, полуоси, дифференциал, главные пары, карданы существенно снижаются.
3. Правильно установленные позволяют спрятать всю ступицу внутрь дисков с плюсовым вылетом — тем самым защитив суппорта и тормозные диски от повреждений при контакте с рельефом.

Общий обзор портальных мостов можно почитать тут ex-roadmedia.ru/oborudova…osty-i-bortovye-reduktory.

1. Портальные мосты Volvo C303 (они же лапы и лапландеры)

Это давний выбор спортсменов в трофи и самое популярное портальное решение на данный момент.
Плюсы:
— колесные редукторы обладают существенным запасом прочности
— при установке можно срезать все с чулка и приварить стандартные крепления амортизаторов и чашки пружин
— легкий переход на гидравлическое рулевое управление
— возможность сделать централизованную подкачку
— возможность переделки под любую сверловку, свои дисковые тормозные диск и суппорты
— достаточная распространенность, что какую-то запчасть в экстренном случае можно позаимствовать у спортсменов в ЗИПе
— возможность перечулковки моста со смещением редуктора вправо, влево, в центр, а также укорачивание или удлинение моста за счет использования полуосей другой длины
— прочие плюсы будут дописаны по мере добавления комментов

Минусы:
— для тяжелых машин чулок моста достаточно слабый — может потребоваться усиление
— необходимость переделки ступиц под сверловку своих дисков и переделку под дисковые тормоза
— слабый редуктор моста с главной парой без гипоидного смещения и 2-хсателлитным дифференциалом (возможен тюнинг до 4-хсателлитного)
— шковрни моста требуют пристального регулярного внимания — при ослаблении затяжки болта шкворня, можно выломать и остаться обездвиженным
— достаточно дорогие оригинальные расходники (сальники и пыльники), неоригинальные не отличаются качеством и надежностью
— на данные момент самое высокое передаточное число 5. 9, что например для легкого 78го прадика с 1kz-том или 5vz-том слишком низковато даже на 37-х колесах. — оказывается уже давно доступны пары 5.0 от Мариуса.
— прочие минусы будут дописаны по мере добавления комментов.

Мосты везутся обычно из Европы или Малайзии, где такая техника есть/была на вооружении у армии. Сами мосты давно уже стали дефицитом, так как спрос на них непрерывно растет, а предложение ограничено.
Запчасти б/у для мостов также являются дефицитом и достаточно дорогие, так как мало кто готов пустить свои мосты на запчасти. Хотя даже среди продаваемых б/у мостов могут попасться экземпляры которым место уже в металлоприемке.

На данный момент комплект оригинальных мостов Volvo C303 с парами 7.1 есть в наличии во Владивостоке и чуть-чуть запчастей.
В ближайшее время придут еще пару комплектов таких мостов и много запчастей на мосты Volvo C303 — на сайте BLOKIROVKA.RU есть артикулы и описание почти всех расходников и комплектующих, которые могут выйти из строя. Чтобы существенно сэкономить на таких покупках возможна поставка мостов и запчастей под заказ — пишите в личку. Возмущаться ценообразованием бессмысленно — кому нужно подешевле либо едете самостоятельно в Европу и ищите какого-нить дедушку-владельца Volvo C303 и уговариваете его с ним расстаться за дешево, либо устремляете свой взор к пункту 4.

Если будете самостоятельно искать мосты в интернете, то неизбежно наткнетесь на рекламу о продаже таких мостов и их доработки от pinkerton666 (Андрей, Беларусь) и кузнечик (Мариус, Литва) — тут им нет равных, думаю более 95% лапландеров попало в Россию именно через них. Запчастями для мостов Volvo C303 пробовали занимается несколько компаний в России, включая Honduras Motorsports, HardLevel и другие. В мире эти мосты известны очень давно, так например на самом древнем форуме внедорожных тюнингаторов в США они обсуждались еще в 2002 году, в то время как в России интернет только начинал приходить в дома на максимальной скорости 56 кбит/сек, а соревнования по трофи еще только обретали технический регламент. В 2006 году начала существовать фирма Portal-Tek специализирующаяся на различных переделках мостов Volvo C303 в США. В России же бум «лапландеров» в гражданском использовании насколько я помню пришелся уже на 2010-2012 год, до этого они были исключительно на котлетах в ТР-3 — поправьте если ошибаюсь.

Помимо тех самых «лапландеров», о которых столько разговоров, потенциальный покупатель может столкнуться с предложениями «лап», обычно ниже рыночной цены, которые уже не торт. А именно:
— мосты «отжатые» после спорта — чего там может только не быть — и изношенные кулаки до невозможности восстановления, и трещины, и гнутые чулки и многократно переваренные крепления на мосту, что уже живого места не найти — восстановление может выйти существенно дороже покупки нормальных мостов.
— мосты «изготовленные» из чего-то другого — например из проходных мостов от 6×6 и задних мостов, самодельные поворотные кулаки, перечулкованные без использования кондуктора и прочий колхоз.
— а могут под названием «лап» вообще предложить мосты от того самого настоящего Volvo C202 Laplander, которые даже не портальные, либо от Volvo C404 — которые большие, тяжелые и не являются объектом ваших мечтаний.

В этом 2017 году только в Приморском крае на соревнования формата RFC может выйти 7-10 автомобилей на «лапах», а на всем Дальнем Востоке общее кол-во машин поставленных на «лапы» думаю уже превосходит 50.

2. Колесные редукторы Tibus

Хорошее дорогое готовое решение для стандартных мостов — т.е. прикрутил и поехал, подробности можно почитать например тут www.drive2.ru/l/8054225/ и www.drive2.ru/l/8054442/ 😉

3. Портальные мосты и колесные редукторы Voin4x4

Многолетние усилия разработки колесных редукторов в Барнауле привели на данный момент к созданию некоторого серийного производства, позволяющего изготовить портальные мосты с нуля в различных вариациях под различные задачи — т.е. под разный вес авто, с разными передаточными числами в редукторах, с задействованием любых штатных мостов и т.п. — вообщем разработчики обещают реализовать любые ваши хотелки.

Собственно сам сайт достаточно подробно наполнен описанием и примерами работ.

4. Самоделки

Здесь хочется упомянуть уникальный опыт по разработке портальных мостов с максимальным использованием штатных комплектующих Toyota и минимальным кол-вом самодельных частей.
За основу взяты штатные мосты прадо 78 со стандартной шириной, используются родные редуктора Toyota V6 8″, штатные полуоси, ШРУСы от 185-го сурфа, родные цапфы, ступицы, подшипники, тормозные диски, родные 4-хпоршневые суппорта. Самодельные двойные(с верхней и нижней части кулака) рулевые сошки под гидравлическое рулевое управление.
В планах установить хроммолибденовые полуоси на 30/30 шлицов и ШРУС от 215-го сурфа, доработать и усилить корпус бортового редуктора, поставить отключаемые штатные блокировки переделанные на пневматическое включение и пары в редукторах 3.53, что с передаточным колесного редуктора 1.4 даст общее передаточное число около 5.
Вся история появления этих мостов изложена в фотографиях и комментариях и в фотоотчете главного конструктора этих мостов.
Подробности о внедрении этих мостов на авто надеюсь уже весной появятся в блоге этой машины.

Еще хочется упомянуть мосты от Трубогиба — вроде все очень интересно, но опять же пугают уазовские главные пары вместе с редукторами, а самое печальное что стабильность производства этих мостов сильно зависит от третьих лиц которые не соблюдают обещанные сроки выполнения заказов по изготовлению комплектующих.

Тем кто хочет «сам» сделать себе порталы(даже при наличии друзей на правильных заводах) можно только пожелать удачи — занятие настолько трудоемкое и ресурсозатратное, что должны быть очень веские причины чтобы встать на этот путь.

5. Unimog, Pinzgauer, AxelTech, Dynatrac, Marks 4WD Adaptors, Toyota MegaCruiser, HardLevel, вояки, T-40, МТЗ и прочее.

Все это не приобрело популярности в силу множества причин — либо громозкости и массы, либо малой надежности, либо огромной стоимости, либо отсутствия нормальной технологии производства комплектующих и много другого… УАЗ-вояки конечно имеют существенно большую популярность чем «лапы», но они хороши разве что для почти стокового УАЗа.

Статья не претендует на полноту и объективность, но сюда хочется отправлять людей задающих простой вопрос: «А какие порталы лучше поставить на мою машину?»

Эта статья на Drive2 https://www.drive2.ru/o/b/466245982686806377/

Бортовые редукторы — Журнал «4х4 Club»

Что сделать проще и быстрее – лифт подвески или кузова? Оказывается, лифт трансмиссии! Установка бортовых редукторов одновременно и лифтует, и добавляет дорожного просвета даже без увеличения размера колес

Так что же такое бортовые редукторы, и зачем они нам нужны? Прежде всего это деталь, которая позволяет опустить ось вращения колеса ниже оси привода. Это как если на ступицу вместо колеса надеть шестеренку, а под ней приделать еще одну ступицу, тоже с шестеренкой, и на нее уже надевать колесо. Ступица, вращаясь, будет через шестеренки передавать вращение на новую, нижнюю, ступицу, а колеса как бы опустятся ниже относительно штатных ступиц, и автомобиль поднимется на высоту, равную расстоянию между старой и новой ступицами. На конвейере таким устройством оснащаются только очень серьезные внедорожники, такие как армейские УАЗ и HMMWV (Hummer для военных, если кто не помнит), БТР и подобные очень специальные машины. Бортовой редуктор даёт возможность сразу сделать больше дорожный просвет, не увеличивая размер колёс.

 

 

Под крышкой бортового редуктора спрятаны четыре шестерни,
передающие вращение привода колесу внедорожника

 

Устроены бортовые редукторы довольно просто. В них имеются шестеренка, которая надевается на шлицы стандартного привода, промежуточные шестерни и ведомая шестерня, приводящая во вращение колесо. Паразитные шестерни нужны для того, чтобы колесо не поменяло направление вращения, иначе машина будет на передних передачах ехать назад и только на задней – вперед. Обычно разработчики делают ведомую шестерню еще и с большим количеством зубьев, чем ведущую. Это позволяет увеличить передаточное число и безболезненно установить шины большего внешнего диаметра. Кроме того, бортовые редукторы предусматривают возможность установки централизованной системы изменения давления в шинах.

 

Бортовой редуктор позволяет не только перенести ось вращения колеса ниже,
но и увеличить передаточные числа, а также встроить подкачку шин

 

 

Рассмотрим тему редукторов на примере Land Rover Defender, одного из самых популярных в России объектов внедорожного тюнинга. Кстати, до сих пор бортовые редукторы для него можно было приобрести исключительно производства немецкой фирмы Tibus (см. № 7‘2012). Сейчас такие устройства стали делать и в России. Главное отличие российских от сделанных в Германии в том, что вся начинка, а именно полуоси, ШРУСы, тормозные диски, остается штатной, и в случае необходимости замены вопросов не возникает. Кроме того, есть и заметная разница в конструкции. Немецкая продукция изготавливается из двух половинок, а у нас применяют принцип стальной плиты, которая крепится к ступице и в случае каких-либо контактов с камнями принимает удар на себя. Остальная часть корпуса является крышкой, выполненной из авиационного алюминиевого сплава. Она лёгкая, но по прочности не уступает стали. К тому же от ударов о твердые препятствия она прикрыта колесным диском. Передаточное число бортового редуктора, равное 1:1,31, подобрано таким образом, чтобы можно было сразу установить покрышки с внешним диаметром 37 дюймов. Это, правда, потребует отлифтовать машину еще на 40 мм. Но даже если не использовать большие колеса, сама по себе установка бортовых редукторов увеличивает дорожный просвет на 120 мм!

 

 

После установки бортовых редукторов клиренс машины вырастает
на 120 мм без учета увеличения колес, а колея становится шире на 180 мм

 

В ДЕЛЕ

Автомобиль с бортовыми редукторами и на колесах в 37 дюймов становится настоящим монстром с громадным дорожным просветом и большими углами въезда/съезда. Единственная требующаяся после монтажа редукторов доработка – это установка расширителей. Потому что колея машины за счет редукторов вырастает на 180 мм. При этом, что важно, он остается на штатных рычагах подвески, которая продолжает работать в привычном режиме. Это позволяет свободно управлять высокой машиной в городских условиях и при длительных пробегах по трассе. И, что существенно, бортовые редукторы устанавливаются на машину буквально за день. А при необходимости их несложно демонтировать, превратив брутальный внедорожник в прежний стандартный Defender.

Автомобиль предоставлен компанией KDT

 

Что такое редукторный привод?

Что такое редуктор?

Шестерня Редуктор или редукторы снижают скорость и увеличивают крутящий момент на выходном валу. В редукторе количество зубьев на входном валу меньше, чем на выходном валу.

Редуктор

Передаточное отношение

Мы можем рассчитать передаточное число, аналогичное передаточному числу. Но разница только в редукторном приводе, расположении шестерен таким образом, что выходной вал имеет высокий крутящий момент и низкую скорость по сравнению с входным валом.

Математически передаточное число равно отношению числа зубьев на ведомой (выходной) шестерне и ведущей (входной) шестерне. Поэтому, если передаточное отношение больше единицы, зубчатая передача работает как редуктор.

Применение в редукторах

Зубчатые редукторы снижают скорость ведомого или выходного вала и увеличивают крутящий момент трансмиссии. Они могут иметь следующие приложения.

  • Редукторы регулируют скорость и крутящий момент, передаваемые на трансмиссию автомобиля от двигателя.
  • Редукторы увеличивают выходной крутящий момент и снижают скорость двигателя постоянного тока.
  • Уменьшение ошибок в движениях роботов.

Типы и механизмы зубчатого редуктора ?

Зубчатые редукторы обеспечивают фиксированное передаточное отношение в системе трансмиссии. В зависимости от того, как мы достигаем передаточного числа и типа шестерни, мы можем классифицировать зубчатые редукторы на следующие типы:

  1. Зубчатая передача с параллельными осями.
  2. Перпендикулярные червячные редукторы и редукторы с червячными колесами.
  3. Перпендикулярные конические зубчатые редукторы.
  4. Планетарные редукторы

Редукторы с параллельными осями

В зубчатых передачах с параллельными осями используются цилиндрические, косозубые или шевронные шестерни для снижения скорости и увеличения крутящего момента между параллельными осями. Они имеют преимущества простой конструкции и низкой стоимости. Но они относительно большие и применяются там, где требуется низкое передаточное отношение.

Червячные редукторы с перпендикулярной осью

Подобно червячным передачам, червячные редукторы уменьшают скорость и увеличивают крутящий момент двух перпендикулярных валов. Они применяются в погрузочно-разгрузочном оборудовании и конвейерных системах.

Червячное колесо не может вращать червяк в червячном приводе. Поэтому червячные редукторы являются нереверсивными. Они имеют преимущества низкой стоимости, высокого передаточного отношения, низкой вибрации и низкого уровня шума. Но у червячных редукторов есть недостатки, связанные с нагревом и низкой точностью.

Перпендикулярные конические зубчатые редукторы

Подобно червячным редукторам, конические редукторы передают мощность на перпендикулярную ось с пониженной скоростью и высоким крутящим моментом. Они применяются в синхронных и асинхронных двигателях, сельскохозяйственном оборудовании и других устройствах передачи высокого крутящего момента.

Конические зубчатые редукторы обладают такими преимуществами, как прочная конструкция, компактные размеры, низкий уровень шума и вибраций.

Планетарные соосные редукторы

Планетарный редуктор с соосной передачей мощности очень компактен. Они применяются в двигателях роботов и там, где нам нужен высокий крутящий момент и низкая скорость.

Планетарные редукторы имеют преимущество компактных размеров и высокой эффективности. Но они требуют больших затрат на производство и техническое обслуживание и сложны по конструкции.

Таким образом, редукторы уменьшают скорость выходного вала и увеличивают крутящий момент. Рекомендуем также прочитать эту статью о терминологии Gear (различные термины, используемые в Gears).

Мы будем продолжать добавлять более подробную информацию о редукторе . Добавьте свои предложения, комментарии или вопросы на редуктор  или редукторы  в поле для комментариев.

Перейдите по этой ссылке, чтобы купить редукторы.

ошибка: Контент защищен !!

Редуктор в электродвигателях

Редуктор. Знакомый термин для многих, но что он на самом деле означает?

На первый взгляд может показаться, что шестерни «уменьшаются» в количестве или размере, что отчасти верно. Когда роторному механизму, такому как двигатель или электродвигатель, необходимо снизить выходную скорость и/или увеличить крутящий момент, для достижения желаемого результата обычно используются зубчатые передачи. «Уменьшение» передачи конкретно относится к скорости роторной машины; скорость вращения роторной машины «уменьшается» делением ее на передаточное отношение больше 1:1. Передаточное отношение больше 1:1 достигается, когда меньшая шестерня (уменьшенного размера) с меньшим количеством зубьев входит в зацепление с большей шестерней с большим количеством зубьев.

Редуктор оказывает обратное влияние на крутящий момент. Выходной крутящий момент роторной машины увеличивается путем умножения крутящего момента на передаточное число, за вычетом некоторых потерь эффективности.

Хотя во многих случаях редуктор снижает скорость и увеличивает крутящий момент, в других случаях редуктор используется для увеличения скорости и уменьшения крутящего момента. Таким образом, генераторы в ветряных турбинах используют редуктор для преобразования относительно низкой скорости вращения лопастей турбины в высокую скорость, способную вырабатывать электроэнергию. В этих приложениях используются редукторы, которые монтируются напротив тех, которые используются для снижения скорости и увеличения крутящего момента.

Как достигается понижение передачи? Многие типы редукторов способны обеспечивать передаточное отношение, включая, помимо прочего, редукторы с параллельными валами, планетарные и прямоугольные червячные редукторы. В редукторах с параллельными валами (или редукторах) ведущая шестерня с определенным числом зубьев входит в зацепление и приводит в движение большую шестерню с большим числом зубьев. «Уменьшение» или передаточное отношение рассчитывается путем деления количества зубьев на большой шестерне на количество зубьев на малой шестерне. Например, если электродвигатель приводит в движение ведущую шестерню с 13 зубьями, которая входит в зацепление с шестерней с 65 зубьями, достигается передаточное отношение 5:1 (65 / 13 = 5). При частоте вращения электродвигателя 3450 об/мин коробка передач снижает эту скорость в пять раз до 69 об/мин. 0 об/мин. Если крутящий момент двигателя составляет 10 фунт-дюйм, редуктор увеличивает этот крутящий момент в пять раз до 50 фунт-дюйм (до вычитания потерь эффективности редуктора).

Редукторы с параллельными валами часто содержат несколько наборов шестерен, что увеличивает передаточное число. Общее передаточное отношение (передаточное число) определяется путем умножения каждого отдельного передаточного отношения каждой ступени набора передач. Если коробка передач содержит наборы передач 3:1, 4:1 и 5:1, общее передаточное число составляет 60:1 (3 x 4 x 5 = 60). В приведенном выше примере скорость электродвигателя с частотой вращения 3450 об/мин будет снижена до 57,5 ​​об/мин при использовании редуктора 60:1. Крутящий момент электродвигателя в 10 фунтов на дюйм будет увеличен до 600 фунтов на дюйм (до потери эффективности).

Если ведущая шестерня и сопряженная с ней шестерня имеют одинаковое количество зубьев, редукция не происходит и передаточное число составляет 1:1. Шестерня называется холостым ходом, и ее основная функция заключается в изменении направления вращения, а не в уменьшении скорости или увеличении крутящего момента.

Расчет передаточного числа планетарного редуктора менее интуитивен, поскольку он зависит от количества зубьев солнечной и кольцевой шестерен. Планетарные шестерни работают как натяжители и не влияют на передаточное число. Передаточное число планетарной передачи равно сумме количества зубьев солнечной и кольцевой шестерни, деленной на количество зубьев солнечной шестерни. Например, планетарный ряд с солнечной шестерней с 12 зубьями и зубчатым венцом с 72 зубьями имеет передаточное число 7:1 ([12 + 72]/12 = 7). Планетарные зубчатые передачи могут достигать передаточных чисел от примерно 3:1 до примерно 11:1. Если требуется большее передаточное число, можно использовать дополнительные планетарные ступени.

Передаточное отношение в прямоугольном червячном приводе зависит от количества витков или «заходов» на червяке и количества зубьев на сопряженном червячном колесе. Если червяк имеет два захода, а сопряженное червячное колесо имеет 50 зубьев, то результирующее передаточное число равно 25:1 (50/2=25).