Что такое раздаточная коробка

Что такое раздаточная коробка 14.07.2023 12:54

Повышенная проходимость – популярная опция при выборе автомобиля. Привод на четыре колеса позволяет не только уверенно проходить бездорожье. Он дает возможность водителю чувствовать себя уверенно даже в условиях города, при гололеде и других экстремальных условиях.

Такие преимущества дает раздаточная коробка. Именно благодаря этому узлу автомобиль обретает две ведущих оси. При этом каждое колесо связано с двигателем, а значит, всегда находится под действием крутящего момента. В условиях плохого сцепления с дорогой данная возможность играет решающую роль в безопасности и комфорте вождения.

Раздаточная коробка – что это?

Автомобиля с приводом на одну ось действуют по классической схеме. Сгенерированный двигателем крутящий момент преобразуется в коробке передач. Дальше усилие передается на одну из пар колес.
Режим работы полноприводного авто отличается. Здесь двигателю необходимо снабжать обе оси достаточным крутящим моментом. При этом необходимо соблюдать распределение значения усилия в зависимости от условий. В автомобилях нового поколения бортовая электроника и вовсе отслеживает, какое колесо сейчас находиться в сцеплении с покрытием и туда направляет большую часть крутящего момента.

Все эти задачи в полноприводных моделях выполняет раздаточная коробка. Это узел, который стоит после цепочки “двигатель-КПП”. Именно раздатка выполняет конечную роль в распределении крутящего момента между осями. Узел способен до определенного значения увеличить (снизить) значение усилия, которое передается на конкретную ось. Благодаря этому полноприводный автомобиль может преодолевать препятствия, которые обычное моноприводное авто проехать физически не сможет. Например, вязкое болото или глубокий снежный слой.

Раздаточная коробка не ограничивается своим применением только на гражданских авто. Из-за особенностей преобразования усилия узел применяется и в специальной технике. Пожарная техника, сельскохозяйственное оборудование, промышленные насосы на базы автомобилей, краны и т.д. – все перечисленные варианты используют раздатку в качестве «регулировщика», который по команде водителя перенаправляет энергию ДВС в нужную часть машины.

Конструкция раздаточной коробки: базовые узлы

Основная раздатки – металлический кожух, выполненный в формате разборной конструкции. По всей наружной площади коробка имеет ребра жесткости. Таким образом, производитель может сэкономить ощутимое количество металла без ущерба прочности узла. Очевидно, что цельнолитые, толстенные корпуса раздатки имели бы большой вес, что негативно сказалось на распределении массы в автомобиле.

Конструкция современных раздаточных коробок постоянно совершенствуется в зависимости от условий эксплуатации авто. Однако базовые элементы присутствуют во всех вариантах узлов. К ним относятся следующие компоненты:

• первичный (ведущий) вал – принимает крутящий момент непосредственно от коробки передач;
• узел блокировки раздатки и межосевой дифференциал, регулирующий передачу усилия в зависимости от загруженности оси;
• понижающая передача – снижает количество оборотов на выходе, увеличивая при этом значения крутящего момента;
• система активации блокировки (актуатор) – имеет два варианта реализации: механическая или ручная, срабатывающая по прямой команде водителя или электронная;
• синхронизаторы – отвечают за беспроблемное включение понижающего пакета передач во время подачи крутящего момента на раздатку.

Сам узел связывается с передней и задней осями посредствам карданных валов. Стоит отметить, что раздаточная коробка в современных автомобилях может быть спрятана непосредственно в коробке передач, соединяется с блоком двигателя и т.д. Это обусловлено инженерными решениями, в частности распределением массы, регулированием центра тяжести, экономией места и другими факторами.

Раздатка, как и любой другой механизм с вращающимися парами, работает по принципу прямого контакта различных элементов и трения между ними. Очевидно, что подобные системы способны долго и стабильно работать только при условии наличия постоянной смазки пар трения. Для этого раздатка оснащена собственным масляным картером. Масло омывает элементы коробки под действием вращательных сил (пассивная смазка). Валы, шестерни и другие элементы «затягивают» смазку, тем самым омывая каждый из узлов. Существуют также варианты раздаточных коробок с собственным масляным насосом или приводом, приводящим в действие агрегат напрямую от двигателя.

Как работает раздаточная коробка

Первичной функцией узла является отключение или подключение мостов по внешней команде. Однако в меру развития технологий, раздаточная коробка обрела ряд других назначений.

Работа агрегата сводится к следующим пунктам:

• собственно, управление мостами автомобиля;
• изменение, регулирование крутящего момента между осями;
• обеспечение разного количества оборотов на каждом мосту;
• блокировка межосевого дифференциала при необходимости (вручную, автоматически).

Блокирование активируется только в определенных дорожных условиях. В данном режиме оси жестко связаны между собой, что в разы повышает способность автомобиля преодолевать сложные участки.

Варианты реализации межосевого дифференциала:

• дисковая муфта фрикционного типа – напоминает сцепления в ручной КПП;
• вискомуфта – устаревшая, но простая технология управления, основанная на блокировании передачи момента при помощи вязкой жидкости;
• Torsen – прочный узел блокировки, способный переносить большие нагрузки.

Torsen имеет показатель распределения усилия 80/20 (загруженная, буксирующая ось). В основе червячные шестерни особой конфигурации, блокирующие передачу момента.

Управление раздаткой

Классический метод управления предполагает ручное (механическое) переключение режимов. Для активации функций раздатки используется рычаг, который расположен рядом с переключателем КПП. Данный способ используется в транспорте старых поколений: внедорожниках, спецтехнике, грузовиках.

Современные методы управления включают:

1. Ручное управление с автоматическим переключением – набор режимов расположен в салоне авто, в виде кнопок. Водитель выбирает функцию, электроприводы приводят в движение внутренние механизмы.
2. Автоматический. В таком управлении все решения принимает бортовой компьютер. Система определяет пробуксовку одной из осей, распределяя крутящий момент по заданной программе. Однако водитель имеет возможность отключить автоматический режим и перенять управление на себя.
3. Полностью автономный. Вся схема управления, команды и таблица параметров прописаны в прошивке электроники. Автоматика сама контролирует поведение автомобиля на дороге и принимает ответные решения. Доступ водителя к управлению не предусмотрен.

Последний вариант управления раздаточной коробкой активно используется в новых поколениях кроссоверов, универсалов и некоторых седанов. Автомобили со спортивным характером, наоборот, предусматривают возможность вмешательства водителя и полного отключения автоматического контроля.