Раздаточная коробка: устройство и принцип работы

Многие автолюбители приобретая машины отдают предпочтение повышенной проходимости автомобиля. Раздаточная коробка (раздатка) при работе с дополнительным приводным мостом, установленные в автомобилях для отечественных дорог, очень востребованы. Поэтому, различные марки кроссоверов, внедорожников имеющие данные устройства имеют преимущества перед другими машинами, даже если стоимость такого транспорта кажется несколько выше.

Содержание

1. Назначение раздаточной коробки
2. Классификация раздаточных коробок
3. Устройство раздаточной коробки
4. Принцип работы раздаточной коробки. Видео
5. Механизм блокировки межосевого дифференциала
6. Основные неисправности раздаточных коробок и их причины
7. Заключение

Назначение раздаточной коробки

Назначение раздаточной коробки (РК) состоит в распределении передающего усилия между ведущим и дополнительными мостами. Так же раздатка позволяет включать либо выключать ведущий мост и в некоторых случаях понижать или повышать передаточное число и тем самым увеличивать в двое количество существующих передач применяемых для коробки передач машины.

Схема полного привода с раздаточной коробкой передач

Такое вождение особенно важно при движении по хорошей автостраде, раздаточная коробка передач позволяет отключить дополнительный мост, тем самым снимается нагрузка на двигатель, трансмиссию уменьшается расход топлива. Создание раздаточной коробки идёт с начала двадцатого века, когда начинались развиваться гонки на автомобилях по шоссе и в условиях бездорожья.

Особенно применение такого агрегата нужно для грузовой техники, где планировалось использование дополнительного осевого моста. Необходимо было как то сбалансировать крутящийся момент между двумя мостами.

Как только автомобиль попадает в условия бездорожья, то применение раздатки совместно с межосевым дифференциалом помогают двигателю распределить вращающийся момент к мостам в необходимом пропорциональном соотношении веса нагрузки, обеспечивая равномерно колёсам разных мостов вращаться с одинаковой скоростью, тем самым снижается нагрузка в трансмиссии и уменьшается износ механизмов, а главное, автомобиль преодолевает препятствия и движется равномерно в плохих дорожных условиях.

Классификация раздаточных коробок

Существует в конструктивном исполнении много разных типов и классификаций раздаточных коробок (РК). Поэтому механизмы разделяются на следующие категории:

1. По способу распределения мощности механизмы могут быть:
   • подключённый постоянный привод на оба моста;
   • возможность отключения одного из мостов;
   • возможность отключения и включения любого из мостов.
2. По числу передач коробки бывают:
   • одноступенчатые;
   • двухступенчатые;
   • трёхступенчатые. Это обозначает что передаточное число на колесо равно 1, 2 или 3. Чем больше число, тем больше усилие на колесо.
3. По типу механизма управления существует следующая классификация раздаточных коробок (РК):
   • РК с автоматическим, электронным подключением с помощью сервопривода или гидропереключателя. Очень эффективна такая система при гололёде, при торможении система отключает задний мост, остаётся тормозная трансмиссия заднего моста, а передний мост продолжает двигать транспорт и держит машину прямолинейно.
   • Полуавтоматическая РК работает от кнопок управления на машине. Позволяет в необходимый момент принудительно включить или выключить привод РК.
   • Ручная РК имеет специальные рычаги управления расположенные обычно между передними креслами. Управление выполняется исключительно ручное, механическое, что обеспечивает при рабочем состоянии системы её полную безотказность. Распространена на российских семействах УАЗ, КАМАЗ, МАЗ, а так же на иностранных джипах с ручной коробкой передач.
4. По расположению валов механизмы делятся на следующие:
   • РК имеют соосные приводные валы к мостам, обеспечивается единое использование главной передачи для обоих мостов.
   • Привод РК может заблокировать привод моста обеспечивается движение без пробуксовки, мост подключается на труднодоступных участках. При движении по шоссе мост дополнительный отключается. РК имеют дифференциальный привод мостов.
   • Передний мост постоянно подключён, для прохода трудного участка дороги следует включить дифференциал.

Устройство раздаточной коробки

Устройство раздаточной коробки

Общее устройство раздаточных коробок имеет следующую компоновку.

1. Основной ведущий вал.
2. Приводные валы для передней и задней осей.
3. Передача цепная или зубчатая.
4. Межосевой дифференциал и механизм блокировки.
5. Понижающая передача или синхронизатор.

В конструктивном плане схема раздатки состоит из корпуса состоящий из двух частей заполненный маслом, в котором ведущий вал двигателя соединён через цепную (или зубчатую) передачу с межосевым дифференциалом и с устройством блокировки, подключен к двум приводных валам передней и задней оси.

Принцип работы раздаточной коробки. Видео

Принцип работы раздаточной коробки, как показано на видео, выше, состоит в подключении и отключении мостов автомобиля. С помощью межосевого дифференциала происходит изменение крутящего момента и передача этого усилия на передний и задний оси, с равномерным либо разделённым усилиями на колеса.

В подробном описании работа раздаточной коробки происходит следующим образом.

1. От коробки передач автомобиля вращение поступает на ведущий вал и передаётся через шестерёнки на промежуточный вал, так как одна из шестерёнок промежуточного вала постоянно заблокирована с ведущим, поэтому вращение передаётся сразу.
2. На промежуточном валу имеется подвижная шестерня, которая при зацеплении передаёт вращение на передний (или задний) мост с помощью механизма управления. Такой принцип работы самый простой.
3. Для улучшения передачи и изменения крутящего элемента существует дифференциал межосевой, который служит для снятия нагрузки при переключении и плавности перехода вращения. Для устранения недостатка торможения при включённых обоих мостах при сопротивлении одного из мостов включена в схему блокировка дифференциала.

Механизм блокировки межосевого дифференциала

Принцип работы блокировки дифференциала наглядно показан ниже, на видео.

Механизм блокировки межосевого дифференциала имеет три вида блокировки.

1. Многодисковая фрикционная муфта. За счёт применяемых в конструкции фрикционных дисков выполняет контроль и распределения усилия крутящего момента на оси автомобиля в зависимости от дорожной ситуации. При нормальных условиях на осях загрузка равномерная, при изменении ситуации и прокручивании оси (буксовании) фрикционный диск сжимается и блокирует межосевой дифференциал частично. В последствии на не работающий мост  передаётся больше усилия, крутящего момента, и автомобиль начинает двигаться на полном приводе.
2. Следующий вид вискомуфта или ещё есть название вязкомуфта. Дешёвая и простая конструкция из комплекта дисков в корпусе с заполненной силиконовой жидкостью. При работе диски соединены с мостами, если скорость их начинает различаться значительно, то силикон становится вязким и блокирует диски. Часто перегревается и имеет запоздание во включении.
3. Для автомобилей внедорожного или паркетного типа применяется дифференциал Torsen. В конструкции применены червячные шестерни, которые обеспечивают блокировку. Он так же переводит крутящий момент на ось, имеет меньше проскальзывания. При перераспределении передаёт не более 80% мощности на загруженную ось, на буксирующей оси остается до 20 мощности.

Основные неисправности раздаточных коробок и их причины

Раздаточная коробка является механическим устройством, которое, как и другие механизмы может иметь определённый срок службы, где в период эксплуатации возникают некоторые неисправности. Существует несколько факторов, которые влияют на продолжительность работоспособности РК.

1. Конструктивное исполнение.
2. Устройство полного привода.
3. Режим эксплуатации.
4. Техническое обслуживание в указанные сроки.

К часто встречающимся основным неисправностям можно отнести следующие.

• Стуки, гул, вой — последствия износа шестерней и подшипников.
• Сильная вибрация в раздаточной коробке. Может возникать особенно в движении вследствие износа подшипников.
• Подтекание или течь масла. Обычно из-за нарушения герметичности сальников или вследствие других нарушений герметичности стыков в корпусе.
• Сложность во включении или самопроизвольное отключение коробки — износ зубьев шестеренок или муфты, неправильная регулировка.
• Дефект шестерёнок, муфт, фиксаторов. Требуется ремонт, разборка коробки, замена изношенных частей.
• Растяжение цепи коробки в последствии износа.
• При движении возникают рывки, сбои при работе коробки изи сильного растяжения цепи.
• Перегрев или быстрый нагрев муфты с запахом гари масла, резины изи износа сервопривода, фрикционной муфты.
• Возникает неустойчивость работы при нагрузках, поворотах.
• Электронное управление не работает иза выход из строя электромагнита, нет цепи питания, нарушено крепление проводки.

Заключение

Раздаточная коробка (раздатка) представлена на отечественном рынке разными производителями как в готовом виде, так и в виде отдельных запасных частей. Для квалифицированной помощи следует составить описание возникающих проблем с коробкой для сервисного центра, для того что бы при необходимости заказать необходимые запчасти и провести качественный ремонт. Для автомашин отечественного производства популярны раздаточные коробки ЗМЗ, ЯМЗ. Иностранные изделия популярны такие; Quattro, X-drive, 4-matic от следующих производителей; Eaton, BorgWarner, Dana, ZF, ОЕМ и многие другие.

Зачем нужна раздаточная коробка?

На автомобиле ей выделено место за двигателем в оси передних приводных валов. Конструктивное решение заключается в разделении момента следующей пропорцией: 53% передним колесам и 47% задним.

Раздаточная коробка отвечает за порядок раздачи и контроль приводного момента задних колес благодаря планетарному межосевому дифференциалу. На автомобиле ей выделено место за двигателем, непосредственно в оси передних валов приводного типа. Конструктивное решение заключается в разделении момента следующей пропорцией: 53% передним колесам и 47% задним. Дифференциал классического типа переднеприводного моста распределяет момент между передними колесами. А электромагнитная блокировка отвечает за жесткое соединение промежуточной планетарной передачи.

Содержание

1. Аналоги из прошлого
2. Демонтажные работы
3. Обратная установка
4. Ремонт агрегата
5. Признаки неисправности

Аналоги из прошлого

Первые транспортные аналоги появились только в начале прошлого века. Они предназначались лишь в гоночных соревнованиях по шоссе и по бездорожью, а вид имели легкового автомобиля. Публика того времени посчитала разработку простым баловством. Идея сошла на нет, но не затерялась, и нашлось свежее применение. Конструктора того времени наделили разработкой грузовые автомобили.

Трудности возникли в вопросе распределения крутящего момента между двумя ведущими мостами. Привычной коробке скоростей с этой задачей было не справиться.

После ряда манипуляций был произведена раздаточная коробка, выполняющая задачи:

• Формирование ряда передаточных отношений, служивших согласованию скорости вращения коленвала, крутящего момента, и скорости транспортного средства;
• Распределение крутящего момента между ведущими мостами;
• Беспрепятственного движения на задней передаче.

Но и эти старания не увенчались успехом по причине высокой себестоимости. Наступившие времена Первой мировой войны вдохнули новую жизнь полноприводным автомобилям. В военных действиях, когда приходилось тащить пушки по бездорожью, да еще и в весеннюю оттепель, они выручали как никогда.

Демонтажные работы

Ремонт агрегата предусматривает его демонтаж снизу автомобиля.

Перед тем как затеять ремонт, ознакомьтесь с порядком манипуляций относительно снятия коробки. Важно: слейте смазочный материал и жидкости системы охлаждения.

Приступаем к работе и прежде всего снимаем валы приводного типа. Затем изымаем верхний элемент крепления направляющей указателя уровня масла в агрегате, и сам указатель. Отвинчиваем болты, соединяющие подшипники стабилизатора и те, которые скрепляют рулевую передачу к передней поперечине.

Избавляемся от зажима объединения нижнего кронштейна двигателя. После откручиваем болты, соединяющие двигатель блокировки межосевого дифференциала, и снимаем ось, ограничивающую перемещение.

Перед тем как раскрутить болты, скрепляющие поперечины двигателя, снизу устанавливаем подставку телескопического характера. Зачем? Для того чтобы спокойно извлекать поперечину.

Раздаточная коробка

Теперь переходим к снятию ограничителя перемещения и его зажима. Устанавливаем стальной стержень, чтобы исключить выпадение передней части приводного вала. После выполнения предыдущего действия нужна манипуляция отвинчивания болтов сцепления переднего фланца с соединителем выхода привода.

Извлекая приводной вал, помните: не рекомендуется разделять промежуточный подшипник от передней части вала, чтобы не спровоцировать отклонения балансировки.

Нейтрализовав функцию автоматизированного натяжителя троса блокировки, поворачиваем его на ¼ оборота. Извлекаем трос, отвечающий за управление двигателя блокировкой дифференциала.

Снимаем управление коробкой передач вместе с корпусом входа воды в блок цилиндров. Отделяем трос привода спидометра от раздаточной коробки.

Не забудьте подложить деревянный брус под раздаточную коробку. Извлекаем верхний элемент крепления коробки и аннулируем разъем контрольной лампочки блокировки дифференциала.

Раздаточная коробка будет снята, но ещё нужна манипуляция съема её правого кронштейна и откручивания болтов, скрепляющие его к коробке передач.

Обратная установка

Завершив ремонт агрегата необходимо воспользоваться простыми советами:

1. Процесс установки – манипуляции демонтажа в обратной последовательности. Ремонт, предусматривающий замену уплотнительных колец, при установке на транспортное средство требует смазки места опоры вала левого привода, а новые самоконтрящиеся гайки – смазки болтов заднего приводного вала.
2. Исходя из эксплуатационных рекомендаций жидкостей, залейте масло, охлаждающую смесь, а также избавьтесь от воздуха системы охлаждения.

Работа раздаточной коробки

Ремонт агрегата

Ремонт подобного агрегата в большинстве случаев приравнивается к простой замене уплотнителя или уплотнительных колец. Это объясняется тем, что только они выступают в качестве запасных частей в полном доступе.

Такой ремонт относится к наиболее сложным, который следует доверить профессионалам. Они компетентны во всех вопросах начиная от демонтажа и регулировки, заканчивая сбором и испытательными работами. Качественный ремонт – залог длительной и плодотворной работы транспортного средства.

Признаки неисправности

Ремонт агрегата обязателен когда:

• раздаточная коробка изменяется шумность работы;
• во время движения при обычных дорожных условиях появляются посторонние стуки;
• течет смазочный материал;
• наблюдается произвольное выключение передач и блокировка дифференциала при движении автомобиля с переменной нагрузкой в тяжелых дорожных условиях.

Что такое раздаточная коробка? Объясните его устройство и работу.

3

29kviews

Что такое раздаточная коробка? Объясните его устройство и работу.

автомобильная техника

ДОБАВИТЬ КОММЕНТАРИЙ
РЕДАКТИРОВАТЬ

2 ответа

6

1.5kviews

Раздаточная коробка является частью системы полного привода, используемой в полноприводных и полноприводных автомобилях. Раздаточная коробка соединена с трансмиссией, а также с передним и задним мостами посредством приводных валов.

• Входной вал соединен с коробкой передач и несет на себе элемент с осевыми зубьями.
• Две шестерни входного вала могут свободно вращаться на валу. Каждая из этих шестерен имеет бобышки сбоку, осевые зубья которых имеют тот же шаг, что и центральный элемент на входном валу.
• В зависимости от перемещения рычага переключения передач раздаточной коробки центральный элемент и тем самым входной вал могут быть соединены либо с малой шестерней, либо с большой шестерней.
• Есть два выходных вала, один идет на переднюю ось, а второй на заднюю ось.
• Передний выходной вал меньше в диаметре и опирается на задний выходной вал, который напрямую соединен с выходной шестерней.
• Передний выходной вал оснащен механизмом переключения передач, а также имеет шлицы на небольшой его длине, которые при зацеплении с соответствующими внутренними шлицами на заднем вторичном валу соединяют два вала с возможностью вращения друг с другом.

Рабочий:

• Когда механизм переключения A находится в центре, так что никакая шестерня не соединена с первичным валом, привод находится в нейтральном положении, как показано на рис.i.
• На рис.ii показано, когда механизм переключения A соединяет первичный вал с большой входной шестерней, но механизм переключения B отсоединяет передний выход вала от заднего выходного вала. В этом положении получается полный привод с высшей передачей.
• Таким же образом на рис.iii изображена ситуация с полным приводом на пониженной передаче.

ДОБАВИТЬ КОММЕНТАРИЙ
РЕДАКТИРОВАТЬ

4

459views

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 приводного вала.

Конструкция:
i) Входной вал соединен с коробкой передач и несет на себе элемент с осевыми зубьями.
ii) Две шестерни входного вала могут свободно вращаться на валу. Каждая из этих шестерен имеет боковые басы с осевыми зубьями того же шага, что и центральный элемент на входном валу.
iii) В зависимости от перемещения рычага переключения передач раздаточной коробки центральный элемент и входной вал могут быть соединены либо с малой шестерней, либо с большой шестерней.
iv) Есть два выходных вала, один идет на переднюю ось, а второй идет на заднюю ось.
v) Передний выходной вал меньше в диаметре и поддерживается внутри
задний выходной вал, который напрямую соединен с выходной шестерней.
vi) На переднем выходном валу установлен механизм переключения передач и
также имеет шлицы на небольшой его длине, которые при зацеплении с соответствующими внутренними шлицами на заднем выходном валу соединяют два вала друг с другом с возможностью вращения.

Рабочий:
i) Когда механизм переключения A находится в центре, так что ни одна передача
соединен с первичным валом, привод находится в нейтральном положении, как показано на рис. 8.1.
ii) На рис. 8.2 показано, когда механизм переключения A соединяется с первичным валом с большими входными шестернями, но механизм переключения B отсоединяет передний выход вала от заднего выходного вала. В этом положении достигается полный привод с высшей передачей.
iii) Таким же образом на рис. 8.3 показана ситуация с полным приводом на пониженной передаче.

ДОБАВИТЬ КОММЕНТАРИЙ
РЕДАКТИРОВАТЬ

Пожалуйста, войдите, чтобы добавить ответ.

Сообщество

• Пользователи
• Уровни
• Значки

Контент

• Все посты
• Теги
• Приборная панель

Компания

• О компании
• Команда
• Конфиденциальность

Отправьте ответы на бумажные вопросы и заработайте деньги  

Функция раздаточной коробки, уровень жидкости и состояние · Инспекции BlueStar

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

Понижающие передачи в раздаточной коробке позволяют автомобилю двигаться на гораздо более низких скоростях, при этом работая в пределах полезного диапазона мощности или диапазона оборотов двигателя. Это также увеличивает крутящий момент на осях. Пониженные передачи используются во время медленных или экстремальных маневров на бездорожье, таких как движение по опасным дорогам, ползание по скалам или при буксировке тяжелого груза. Эта функция часто отсутствует на полноприводных автомобилях.

На некоторых автомобилях, таких как полноприводные грузовики или автомобили, предназначенные для бездорожья, раздаточной коробкой управляет водитель. Водитель может включить раздаточную коробку как в полноприводном, так и в полноприводном режиме. Иногда это достигается с помощью переключателя, аналогичного тому, что используется в механической коробке передач. На некоторых автомобилях раздаточной коробкой можно управлять с помощью переключателя или кнопки. Другие имеют раздаточные коробки, которые не выбираются и постоянно заблокированы в режиме полного привода. Этот тип раздаточной коробки также можно назвать межосевым дифференциалом.

Если вы разберете раздаточную коробку, вы найдете несколько компонентов, которые являются общими для всех раздаточных коробок, таких как первичный вал. Входной вал вращается трансмиссией и соединен с двумя выходными валами: одним, который вращает передний карданный вал, и другим, который вращает задний карданный вал. 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: полный привод с частичной занятостью, полный привод с полной занятостью и активный полный привод.

Part-time 4WD — наиболее распространенный тип раздаточной коробки. Это позволяет эксплуатировать автомобиль в двухколесном, полноприводном повышенном диапазоне (4Hi) и полном приводе низшего диапазона (4Lo). В режиме 4Hi обычно используется дифференциал для улучшения управляемости. Системы полного привода с неполным рабочим днем ​​обеспечивают более плавную работу на асфальте и лучшую экономию топлива, поскольку передний карданный вал и ось могут быть полностью отключены от питания. Самые прочные раздаточные коробки, как правило, являются системами с частичной занятостью, потому что они предназначены для реального использования на бездорожье, часто в грузовиках и грузовых автомобилях.

Постоянный 4WD — самый простой 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 в верхнем диапазоне. Некоторые предлагают положение блокировки 4Hi, которое блокирует дифференциал для улучшения сцепления на скользких поверхностях, но также вызывает заедание при работе на сухом асфальте.

Active 4WD — это самый простой в использовании тип раздаточной коробки, поскольку он не требует участия водителя. Были разработаны различные системы, работающие полный и неполный рабочий день, в которых используются электронные, компьютеризированные или механические средства для регулировки количества мощности, подаваемой на оси, в соответствии с проскальзыванием колес. У них есть множество названий и уровней производительности, но они обеспечивают некоторые преимущества системы, работающей неполный рабочий день, и владельцу никогда не приходится что-либо переключать. Система Active 4WD была разработана для плавной работы без какого-либо участия водителя, и ее можно найти на всем, от грузовиков до роскошных спортивных автомобилей.

Основное различие между раздаточной коробкой в ​​полноприводном автомобиле и полноприводном автомобиле заключается в том, что последний не обеспечивает дополнительный крутящий момент, увеличивающий низкое передаточное число, используемое для серьезного бездорожья. В полноприводных автомобилях необходимо допускать проскальзывание трансмиссии, чтобы избежать заедания трансмиссии. Это достигается за счет включения дифференциала 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 при каждой замене масла. Раздаточные коробки могут быть заполнены трансмиссионным маслом, жидкостью для автоматических трансмиссий (ATF) или специальными смазочными материалами. Важно регулярно осматривать раздаточную коробку на наличие повреждений, утечек или других проблем. Также следует проверить уровень и состояние жидкости, так как жидкость раздаточной коробки может вытекать из уплотнений выходного вала, уплотнения входного вала, прокладок картера или прокладок контрольной и сливной пробки.

Если вы планируете приобрести автомобиль с раздаточной коробкой, попросите сертифицированного специалиста ASE визуально осмотреть внешний вид коробки, уровень и состояние жидкости и совершить пробную поездку на автомобиле, чтобы убедиться, что система полного или четырехколесного привода работает.