ДОЛОЙ ВНУТРЕННЮЮ СВОБОДУ!
|
|
Для того чтобы преодолеть врожденный недостаток обычных дифференциалов ухудшать проходимость, созданы десятки различных конструкций этих узлов. К разговору о других типах дифференциалов мы еще вернемся, а пока остановимся подробней на том устройстве, которое мы будем испытывать.Эта конструкция разработана в 1965 году английской фирмой Quaife Engineering и относится к цилиндрическим самоблокирующимся дифференциалам повышенного трения (или, как их называют за рубежом, дифференциалам ограниченного проскальзывания — limited slip). Принцип действия таких устройств несложен. Если с какой-то силой зажать сателлиты, не позволяя им вращаться между полуосевыми шестернями с относительно большими скоростями, то дифференциал, с одной стороны, сможет выполнять свою основную работу в поворотах, позволяя колесам вращаться с различными угловыми скоростями, а с другой — будет распределять крутящий момент в тяжелых условиях так, что это позволит колесу, находящемуся в лучших условиях сцепления с дорогой, реализовывать большую силу тяги. |
|
|
Бесспорное достоинство дифференциала Quaife — его простота. Две корпусные детали, две полуосевые шестерни, десять шестерен-сателлитов (все — цилиндрические), сепаратор — и все! Когда автомобиль движется по прямой, то Quaife работает как обычный дифференциал. Полуосевые шестерни вращаются с одинаковыми скоростями, а сателлиты только передают крутящий момент поровну на оба колеса, вращаясь вместе с корпусом и полуосевыми шестернями как одно целое. А в повороте, когда возникает рассогласование оборотов колес, сателлиты прокручиваются между корпусом и полуосевыми шестернями, позволяя забегать вперед наружному колесу.
Отличие дифференциала Quaife от обычного состоит в следующем. Во-первых, сателлиты установлены в отверстиях корпуса свободно, без осей, и чуть-чуть играют в своих нишах. Во-вторых, зубья на шестернях и сателлитах сделаны косыми, поэтому при подаче крутящего момента сателлиты под действием осевой составляющей усилия прижимаются к стенкам корпуса торцами, а вдобавок выжимаются и трутся о корпус вершинами зубьев. Получается, что при разгоне дифференциал частично блокируется. Но если колеса все же преодолеют внутреннее трение и начнут вращаться с разными скоростями, этому будут препятствовать еще две составляющие — трение в зацеплении сателлитов с полуосевыми шестернями и друг с другом.
Итак, дифференциал повышенного трения Quaife обладает меньшим кпд (из-за потерь на трение), но на скользких покрытиях или при избытке тяги он может полнее реализовать крутящий момент двигателя. А это как раз то, что нужно спортсменам!
Теперь остается снять коробку передач с нашей девяносто девятой, разобрать ее, поставить Quaife — и в путь.
|
|
Впереди едет ВАЗ-21093 в стандартной комплектации, следом за ним — ВАЗ-21099 с самоблокирующимся дифференциалом в трансмиссии. Обе машины обуты в злобные шины НИИШП-Ралли. |
Выходим на обгон, съезжаем с асфальта, цепляя колесами снежные наносы, и... что есть силы удерживаем баранку девяносто девятой, а заодно и рыскающий по сторонам автомобиль! То же самое происходит при старте с заснеженной обочины, когда под одним колесом снег, а под другим асфальт. Машину с блокировкой сильно затягивает на обочину — ведь дифференциал в этих условиях частично заблокирован и позволяет колесу на асфальте грести намного интенсивнее, чем колесу на снегу. И все же машина разгоняется намного увереннее, чем стандартная. На заснеженных дорогах Подмосковья за рулем девяносто девятой мы чувствовали себя настолько уверенно, насколько это вообще возможно на легковом переднеприводном автомобиле. Скользкий подъем, целина (конечно, разумной глубины), небольшой снежный завал — нам все было нипочем. Стандартная девятка уже буксует, водитель прецизионно орудует газом и сцеплением, раскачивает машину переключениями вперед—назад, а девяносто девятая на тех же шинах, в тех же условиях верно движется вперед, загребая снег обоими колесами.
А что с управляемостью? Выезжаем на замкнутую трассу, проложенную по льду одного из подмосковных озер, и устраиваем мини-соревнование: кто покажет лучшее время круга за рулем каждой из машин? Оказалось, что на машине с блокировкой в трансмиссии каждый из нас проехал километровую трассу в среднем на пять секунд быстрее, и управлять ей было проще! Дело в том, что обычный переднеприводный автомобиль реагирует на увеличение подачи топлива сносом передней оси — скользит наружу поворота. А самоблокирующийся дифференциал в тех же условиях позволяет еще и тягой затаскивать машину в поворот. Наш ВАЗ-21099 часто используется в качестве агрегатоносителя при различных испытаниях, и именно поэтому нам важно, чтобы машина оставалась в родной, стандартной комплектации. Если бы не это обстоятельство, то мы без колебаний поставили бы на машину этот самоблокирующийся дифференциал — классная вещь! Самое главное, что его установка дает повышение проходимости и чувство уверенности в автомобиле на заснеженных и просто скользких дорогах. Даже когда мы вместо зубастых шин НИИШП поставили на автомобиль летние покрышки GoodYear и, осмелев, ринулись в снежную целину (конечно, не очень глубокую), то так и не смогли засадить машину: когда уже не было хода вперед, всегда можно было отползти по своей же колее назад, а потом с разгона продолжить штурм бездорожья. И это тот плюс, который по достоинству оценит каждый.
Ну, а лучшая управляемость поможет спортсменам или активным водителям при езде в предельных режимах. (То, что самоблокирующиеся дифференциалы нашли широкое применение в мире автоспорта, уже говорит само за себя.)