7Авг

Блокировка моста своими руками: Как сделать блокировку дифференциала своими руками

Как выполнить блокировку дифференциала своими руками?

Nevada 1976Как выполнить блокировку дифференциала своими руками? 0 Comment

Содержание статьи

Блокировкой дифференциала оснащается большинство новых авто. Некоторые из старых моделей тоже имеют данный механизм, но, в основном, это внедорожники и грузовые автомобили. Зато на сегодняшний день каждый уважающий себя производитель для большей проходимости автомобиля по пересеченной местности и в плохих погодных условиях, дополняет систему привода данным механизмом.

Как правило, она устанавливается на заднюю ось, но все чаще можно встретить авто с блокировкой передних и задних колес. Модной тенденцией стала электронная блокировка дифференциала. Пользу системы переоценить невозможно, не зря многие автолюбителя устанавливают ее на автомобили, изначально не оборудованные механизмом. Чтобы загореться этой идеей, достаточно на своем опыте ощутить разницу езды с ограничением крутящего момента и без него. Или хотя бы увидеть, как будут эти автомобили вести себя в сложных дорожных условиях.
Но для начала следует более подробно узнать о том, что такое блокировка дифференциала, и какую роль она играет в осуществлении привода от коробки передач к колесной оси.

ЧТО ТАКОЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛ

Не многие из водителей знают, что правое и левое колесо проходят разное расстояние при езде. Обусловлено это явление тем, что при поворотах колеса прокручиваются под разным углом по отношению к полуоси. Внешнее на повороте проходит большее расстояние, чем внутреннее. Дифференциал распределяет крутящий момент между обоими колесами в зависимости от движения каждого из них. Если одно из колес по каким-то причинам перестает совершать обороты, его нагрузка идет на соседнее.

Неведущие оси не имеют между собой никакой связи, потому колеса вращаются независимо друг от друга. Соединены между собой полуоси ведущих колес. Привод устроен таким образом, что одна полуось и трансмиссия могут прокрутить оба колеса. На ровной дороге с хорошим покрытием – это практически не ощущается. А вот на пересеченной местности, скользкой или мокрой дороге отсутствие системы равномерного распределения крутящего момента дает знать о себе сразу. Дифференциал без блокировки вращает только ту полуось, на которой находится меньшее сопротивление.

Грубо говоря, дифференциал – это узел агрегата, распределяющий крутящий момент на колеса по полуосям.

УСТРОЙСТВО

Принцип работы выше названного агрегата одинаково, где бы ни был он установлен. В основу классического автомобильного дифференциала положена планетарная передача. Карданный вал вращает ведущую шестерню редуктора моста. Ее вращение передается ведомой зубчатке. А так как она прикреплена к корпусу дифференциала, тот движется вместе с ней. От корпуса вращающий момент при помощи независимых друг от друга шестерен, называемых сателлитами, передается на полуоси. Скорость вращения карданного вала делится между полуосями не поровну. Однако, при любом соотношении скоростей их сумма – величина всегда постоянная.

Виды блокировок:

  • автоматическая;
  • принудительная, включаемая водителем.

По способу управления блокированием:

  • механическая;
  • электромеханическая;
  • гидравлическая;
  • пневматическая.

Блокировка дифференциала

Чтобы равномерно распределить мощность крутящего момента, разработали ручной и автоматический замки механизма деления момента. Оборудованные таким механизмом колёса машины будут вращаться с одинаковой скоростью, независимо от трения, которое они испытывают.

Где установить

Устанавливать ограничение необходимо в задней части автомобиля, тогда задние колёса будут иметь такую же тягу, как и передние. Тем более что заднее ограничение гораздо меньше влияет на возможности автомобиля.

Автоматическая или ручная

Только владелец автомобиля должен решать, какую выбрать блокировку: полную или частичную.

Полное блокирование дифференциала может быть ручным или автоматическим.

Частичное ограничение дифференциала функционирует лишь в автоматическом режиме.

Полная блокировка

При таком виде ограничения механизма разница в скорости вращения полуосей не предусматривается, что приводит к возрастанию износа элементов трансмиссии и покрышек на твёрдом дорожном покрытии, а на бездорожье – к пробуксовке. Для управления блокировочным устройством понадобится установка ручного привода.

Ручная блокировка

При ручном ограничении существующий перепад скоростей будет заменён – нужно просто нажать специальную кнопку для активации внешнего источника.

Избирательная система блокирования – сложный механизм с определёнными вариациями. Чтобы внести изменения в работу дифференциала, необходима остановка движения. Когда ограничение отключено, ось ведёт себя нормально и на езде никак не сказывается. Такая блокировка обойдётся недёшево, поскольку потребуется установка отдельной системы для приведения механизма в действие.

Автоматическая блокировка

Автоматическая блокировка будет работать всегда, когда нога водителя находится на педали газа. Это даёт возможность постоянно держать руки на руле и сосредоточиться на вождении. Такое ограничение необходимо настраивать под стиль вождения конкретного человека.

Частичная блокировка

Для водителей не экстремалов вполне хватит частичной блокировки в автомобиле. Такой механизм работает самостоятельно, он лишь частично исключает пробуксовку колёс и оказывает меньшую нагрузку на трансмиссию, чем полная блокировка.

Такое ограничение может быть с использованием фрикционных дисков или косозубых шестерён.

Что выбрать

Для экстремалов больше подойдут принудительные полные блокировки. Для городских условий можно порекомендовать дисковую муфту или вискомуфту. Блокировка дифференциалов с применением червячных шестерён считается самой оптимальной для полноценного бездорожья благодаря надёжности, простоте установке, автоматической работе и сравнительной дешевизне.

Самостоятельная установка дифференциала

Блокировка дифференциала своими руками — действие, которое по силам автовладельцам, обладающим навыками автомеханика. Для этого понадобится измерительный инструмент и регулировочные кольца.

Установка выполняется в таком порядке:

  • установить машину на яме;
  • закрепить её домкратами;
  • снять колёса;
  • снять барабаны;
  • полуоси открутить и достать;
  • кардан открутить и достать;
  • редукторы открутить и вытянуть;
  • установить блокировку;
  • собрать всё обратно.

Регулировка привода включения блокировки

Для установки троса привода включения надо отрегулировать рабочий ход. Блокировка дифференциалов – это единственная возможность убрать недостаток этого механизма, когда он посылает крутящий момент на «неправильные» колёса. Блокировка способна отключить способность дифференцировать его поровну, позволяя колёсам крутиться с разными скоростями. Отключение дифференциала делает рулевое управление довольно сложным и колёса получают наибольший крутящий момент. Благодаря этому в любой непростой дорожной ситуации водитель сможет переместить машину на ровную поверхность.

Блокировка дифференциала — Мастерская Богацкого

Введение

В нашей автомастерской вы можете установить на автомобиль блокирующийся дифференциал любого типа. Вы можете ознакомится с существующими вариантами блокировок и подобрать наиболее подходящий тип блокировки.

Что такое дифференциал и для чего нужны блокировки

Дифференциал — это механическое устройство, которое передает крутящий момент с одного источника на два независимых потребителя таким образом, что угловые скорости вращения источника и обоих потребителей могут быть разными относительно друг друга. Такая передача момента возможна благодаря применению так называемого планетарного механизма. В автомобилестроении дифференциал является одной из ключевых деталей трансмиссии. В первую очередь он служит для передачи момента от коробки передач к колесам ведущего моста.

Почему для этого нужен дифференциал? В любом повороте путь колеса оси, двигающейся по короткому (внутреннему) радиусу, меньше, чем путь другого колеса той же оси, которое проходит по длинному (внешнему) радиусу. В результате этого, угловая скорость вращения внутреннего колеса должна быть меньше угловой скорости вращения внешнего колеса. В случае с неведущим мостом, выполнить это условие достаточно просто, так как оба колеса могут быть не связанными друг с другом и вращаться независимо. Но если мост ведущий, то необходимо передавать крутящий момент одновременно на оба колеса (если передавать момент только на одно колесо, то возможность управления автомобилем по современным понятиям будет очень плохой). При жесткой же связи колес ведущего моста и передачи момента на единую ось обоих колес, автомобиль не мог бы нормально поворачивать, так как колеса, имея равную угловую скорость, стремились бы пройти один и тот же путь в повороте. Дифференциал позволяет решить эту проблему: он передает крутящий момент на раздельные оси обоих колес (полуоси) через свой планетарный механизм с любым соотношением угловых скоростей вращения полуосей. В результате этого, автомобиль может нормально двигаться и управляться как на прямом пути, так и в повороте.

Однако, ввиду физики устройства, у планетарного механизма есть очень нехорошее свойство: он стремится передать полученный крутящий момент туда, куда легче. Например, если оба колеса моста имеют одинаковое сцепление с дорогой и усилие, необходимое для раскручивания каждого из колес одинаковое, дифференциал будет распределять крутящий момент равномерно между колесами. Но стоит только появится ощутимой разнице в сцеплении колес с дорогой (например, одно колесо попало на лед, а другое осталось на асфальте), как дифференциал тут же начнет перераспределять момент на то колесо, усилие для раскрутки которого наименьшее (то есть на то, которое находится на льду). В результате, колесо, находящееся на асфальте перестанет получать крутящий момент и остановится, а колесо, находящееся на льду примет на себя весь момент и будет вращаться с увеличенной угловой скоростью, причем планетарный механизм будет играть роль редуктора, повышающего скорость вращения этого колеса. Естественно, это явление сильно ухудшает проходимость и управляемость автомобиля. Ведь по логике вещей, в рассмотренной ситуации момент желательно передавать на колесо, расположенное на асфальте, чтобы автомобиль мог продолжить движение.

В полноприводных автомобилях дифференциалом обычно оборудованы два моста, а зачастую дифференциал можно обнаружить еще и между мостами (межосевой дифференциал). Таким образом, мы получаем схему трансмиссии, в которой присутствуют целых три дифференциала: два мостовых и один межосевой. Последний необходим для постоянного движения с полным приводом и передачей момента на все четыре колеса. Ведь в повороте колеса рулевого моста (обычно переднего) имеют совсем другие угловые скорости, нежели чем колеса заднего моста. Межосевой дифференциал призван передавать крутящий момент от коробки передач к обоим ведущим мостам с разным соотношением угловых скоростей. Такая схема с тремя дифференциалами является одной из самых распространенных схем для постоянного полного привода (Full time 4WD).

Однако, это уже тема другого раздела. В данном разделе нас интересует дифференциал и его свойства. Возвращаясь к вышеописанному проблемному свойству планетарного механизма, интересно рассмотреть ситуацию, когда полноприводный автомобиль с межосевым дифференциалом одним из четырех колес попал на тот же лед (или в скользкую яму). Что тогда произойдет? Дифференциал моста, колесо которого находится на льду, отдаст весь полученный крутящий момент на это колесо. Межосевой дифференциал, в свою очередь, тоже стремится передать крутящий момент туда, куда легче. Естественно, межосевому дифференциалу легче отдать момент на мост с прокручивающимся на льду колесом, нежели чем на мост, колеса которого имеют хорошее сцепление с дорогой и могут двигать автомобиль. В результате, весь крутящий момент от двигателя и коробки передач пойдет на раскручивание единственного колеса, находящегося на льду. Остальные три колеса остановятся и не будут получать никакого крутящего момента от дифференциалов. Итог: из четырех ведущих колес осталось только одно, которое проскальзывает на льду — полноприводный автомобиль «застрял». Как же заставить дифференциалы передавать крутящий момент на колеса с более хорошим дорожным сцеплением? Для этого были разработаны различные способы частичной и полной, ручной и автоматической блокировки дифференциалов, которые будут рассмотрены ниже.

Назначение дифференциала в автомобилях:

  • позволяет ведущим колесам вращаться с разными угловыми скоростями;
  • неразрывно передает крутящий момент от двигателя на ведущие колеса;
  • в сочетании с главной передачей служит дополнительной понижающей передачей.

В случае единственного приводного колеса или отдельного двигателя для каждого из ведущих колес дифференциал не требуется. В конструкции раллийных автомобилей иногда дифференциал намертво блокируют (заваривают), жестко связывая колеса ведущей оси — это допустимо, так как на гравии или снегу в ралли повороты проходятся только с заносом. Также дифференциал отсутствует в конструкции картов, при этом их рамы обычно позволяют вывешивать ведущее заднее колесо с внутренней стороны поворота без отрыва передних колес от трассы. В веломобилях с ведущей осью вместо дифференциала часто применяются более простые и доступные трещотки (обгонные муфты) в колесах — такой привод допускает вращение колес на ведущей оси с разной скоростью, но при этом весь момент передается только на то колесо, которое медленнее вращается.

Расположение дифференциала

  1. На автомобилях с одной ведущей осью дифференциал располагается на ведущей оси.
  2. На автомобилях со сдвоенной ведущей осью два дифференциала, по одному на каждой оси.
  3. На автомобилях с подключаемым полным приводом по одному дифференциалу на каждой оси. На таких машинах не рекомендуется ездить по дорогам с включенным полным приводом.
  4. На автомобилях с постоянным полным приводом есть три дифференциала: по одному на каждой оси (межколесный), плюс один распределяет крутящий момент между осями (межосевой). При трех или четырех ведущих мостах (колесная формула 6х6 или 8х8) добавляется еще межтележечный дифференциал.

Устройство дифференциала


Рис. 1

Классические автомобильные дифференциалы основаны на планетарной передаче. Карданный вал 1 (Рис.1) через коническую (или гипоидную) зубчатую передачу передает вращение на корпус дифференциала 2. Корпус дифференциала через независимые друг от друга шестерни (сателиты) 3 вращает полуоси 4. Такое зацепление имеет не одну, а две степени свободы, и каждая из полуосей вращается с такой скоростью, с какой может. Постоянна лишь суммарная скорость вращения полуосей.

Проблема буксующего колеса

Обычный («свободный») дифференциал отлично работает, пока ведущие колеса неразрывно связаны с дорогой. Но когда одно из колес оказывается в воздухе или на льду, то крутится именно это колесо, в то время как другое, стоящее на твердой земле, теряет всякую силу. Может показаться, что обычный дифференциал — это бессмысленный механизм, который направляет крутящий момент двигателя именно на то колесо, которое легче прокручивается. Конечно, целесообразнее было бы передавать больше крутящего момента на колесо с лучшим сцеплением, но этого не происходит в силу устройства дифференциала.
Дело в том, что создаваемый двигателем момент зависит от силы реакции (коэффициент трения между колесом и дорожным покрытием) на каждом из ведущих колес автомобиля.

Принцип свободного дифференциала делить крутящий момент ровно пополам: момент на обоих колесах ведущей оси всегда одинаковый. В случае потери сцепления одним из колес, его сопротивление падает, а раскрутка происходит без существенного увеличения момента сопротивления (трение скольжения в пятне контакта меньше трения покоя и несущестенно зависит от скорости пробуксовки). Как только это происходит, обычный дифференциал «стравливает» весь избыточный момент двигателя на проскальзывающее колесо — дальше двигатель легко прогазовывает уже не создавая значительного момента. А на другом колесе, с более хорошими условиями сцепления, остается точно такой же момент, как и на буксующем. В некоторых условиях этот «остаточный» момент не позволяет даже сдвинуться с места — одно колесо будет стоять, а второе прокручиваться с удвоенной скоростью.

Способы решения проблемы буксующего колеса

Основной целью блокировки дифференциала является передача необходимого крутящего момента обоим его потребителям (полуосям или карданам). Существуют принципиально разные методы решения данной задачи.
Ручная блокировка дифференциала (возможны различные виды привода блокировки)

Полная (100%) принудительная блокировка.

При таком типе блокировки, дифференциал фактически перестает выполнять свои функции и превращается в простую муфту, жестко связывающую полуоси (или карданы) между собой и передающую им одинаковый крутящий момент с одинаковой угловой скоростью. Для того, чтобы полностью заблокировать классический дифференциал, достаточно либо заблокировать возможность вращения сателлитов, либо жестко соединить между собой чашку дифференциала с одной из полуосей. Такая блокировка, как правило, реализована при помощи пневматического, электрического или гидравлического привода, управляемого водителем из салона автомобиля. Применяется как для мостовых, так и для межосевых дифференциалов.


Рис.2


Рис.3

По команде из кабины шестерни дифференциала блокируются, и колеса вращаются синхронно. Таким образом, дифференциал стоит блокировать перед преодолением сложных участков пути (вязкий грунт, препятствия), и затем отключать блокировку после выезда на обычную дорогу. Применяется в вездеходах и внедорожниках.

При езде на таких автомобилях чаще всего не рекомендуется включать блокировку, когда автомобиль движется. Также нужно знать, что крутящий момент, создаваемый мотором, настолько велик, что может сломать механизм блокировки или полуось. Обычно производители автомобиля отдельно указывают рекомендованную максимальную скорость движения при заблокированном дифференциале, в случае ее превышения возможны поломки трансмиссии. Включенная блокировка, особенно в переднем мосту, отрицательно влияет на управляемость.

Электронное управление дифференциалом

В современном автомобилестроении применяется все больше и больше электронных систем контроля за движением автомобиля. Уже редко можно встретить автомобили, не оснащенные системой ABS (не дающей колесам заблокироваться при торможении). Более того, уже с конца 80-х годов прошлого века передовые производители стали комплектовать свои флагманские модели системами контроля тяги и сцепления колес — Traction Control. Например, Тойота установила систему Traction Control на Lexus LS400 в 1989 (90) году. Принцип работы такой системы прост: универсальные (так же обслуживают ABS) датчики вращения, установленные на контролируемых колесах, фиксируют начало пробуксовки одного колеса оси относительно другого и система автоматически притормаживает забуксовавшее колесо, тем самым увеличивая на него нагрузку и вынуждая дифференциал отдать момент на колесо с хорошим сцеплением. При сильной пробуксовке, система так же может ограничивать подачу топлива в цилиндры. Работа такой системы очень эффективна, особенно на заднеприводных автомобилях. Как правило, при желании такую систему можно принудительно деактивировать кнопкой на приборной панели.

Со временем, электронная система контроля тормозных усилий совершенствовалась и к ней добавлялись все новые функции, работающие наряду с ABS и TRAC. (например управление разностью разблокировки рулевых колес для более успешного прохождения поворотов). У всех производителей эти функции назывались по разному, однако смысл при этом оставался одинаковым. И вот, данные системы стали устанавливаться на полноприводные автомобили и внедорожники, причем в некоторых случаях они являются единственным средством контроля тяги и перераспределения крутящего момента между осями и колесами (Mercedes ML, BMW X5). В случае, если внедорожник оснащен более серьезными средствами распределения крутящего момента (жесткими блокировками и/или самоблокирующимися дифференциалами), то электронная система контроля тормозных усилий очень удачно дополняет эти средства. Хороший пример тому — великолепная управляемость и проходимость последнего поколения Тойотовских внедорожников 4Runner (Hilux Surf), Prado, Lexus GX470. Являясь представителями одной платформы, они обладают межосевым дифференциалом Torsen T-3 с возможностью жесткой блокировки, а так же электронной системой контроля тормозных усилий и тяги со множеством функций, помогающих водителю управлять автомобилем.

Преимущество электронного управления в том, что повышается тяга в повороте, и степень блокировки можно настроить в зависимости от предпочтений гонщика. На прямой совсем не теряется мощность двигателя. Недостаток в том, что датчики и исполнительные механизмы обладают некоторой инерцией, и такой дифференциал нечувствителен к быстро меняющимся дорожным условиям.

Фрикционный самоблокирующийся дифференциал

Этот тип дифференциала (как, впрочем, и вязкостная муфта) основан на том, что на прямой полуоси вращаются синхронно с корпусом дифференциала, но в повороте появляется разница в угловых скоростях.
Между корпусом дифференциала 2 и полуосевой шестерней 4 установлен фрикцион (в зависимости от конструкции, фрикцион может быть установлен с одной стороны или с двух; на ходовые качества это не влияет). Когда автомобиль движется по прямой, корпус и шестерня вращаются с одной и той же скоростью, и потерь нет. При появлении разницы в скоростях вращения корпуса и шестерни, на отстающую шестерню подается дополнительный крутящий момент из-за наличия трения между шестерней и корпусом дифференциала.

Устройство таких дифференциалов довольно простое и принципиально ничем не отличается от устройства обычного открытого дифференциала. Между полуосями и чашкой дифференциала добавлены комплекты блоков фрикционных пластин (которые помечены на картинке справа красными точками). Именно поэтому, подобные дифференциалы часто именуют «friction based LSD». Когда дифференциал пытается перераспределить крутящий момент на одну из полуосей и начинает возникать разница в угловых скоростях полуосей и чашки, пластины под действием силы трения сдерживают возникновение этой разницы. Разумеется, когда величина крутящего момента превосходит силу трения пластин, все вращение передается на более легко вращаемую полуось. Такие блокировки работают в сравнительно небольшом диапазоне отношения моментов.


Рис.4

Этот вид дифференциала требует периодического обслуживания (так как трущиеся части фрикциона изнашиваются, снижается сила трения и эффективность блокировки) и поэтому редко устанавливается на серийные машины (в основном на спортивные и тюнингованные).

Вязкостная муфта (Вискомуфта, Viskodrive)


Рис.5

Упрощенный вариант фрикционного дифференциала. На одной из полуосей имеется резервуар, заполненный вязкой жидкостью. В эту жидкость погружены два пакета дисков; один соединен с ротором, второй с полуосью. Чем больше разница в скоростях колес, тем больше разница в скоростях вращения дисков, и тем больше вязкое сопротивление.

Достоинство такой конструкции в простоте и дешевизне. Недостаток в том, что вязкостная муфта довольно инерционна и отказывается работать на полном бездорожье. Хороших ходовых качеств вязкостная муфта не обеспечивает и применяется только в «паркетниках» (вседорожниках, которые жертвуют проходимостью ради комфорта) между осями. Для установки в качестве осевого дифференциала такая конструкция слишком громоздка. 

Иногда вместо дифференциала ставят коническую зубчатую передачу с вязкостной муфтой на одной из полуосей.
Кулачковый/зубчатый самоблокирующийся дифференциал


Рис.6


Рис.7


Рис.8

На картинках изображены: кулачковая блокировка отечественного производства (БТР 60), Detroit Locker и Detroit E-Z Locker (компания Tractech).
Принцип действия аналогичен, но полуоси соединяются зубчатой или кулачковой парой. Таким образом, при пробуксовке одного из колес дифференциал резко блокируется. Поэтому такая система применяется только в военной и специальной технике (например, в бронетранспортерах), где нужно большое тяговое усилие и высокая долговечность в ущерб управляемости.

Гидророторный самоблокирующийся дифференциал

Попытка повысить эффективность и долговечность фрикционного дифференциала. При возникновении разницы в угловых скоростях насос закачивает жидкость в цилиндр, и поршень сжимает фрикционный пакет, блокируя дифференциал.

Довольно часто фрикционные блоки подпружинивают. Такие дифференциалы штатно устанавливаются в задний мост многих внедорожников — Toyota 4Runner (Hilux Surf), Nissan Terrano, Kia Sportage и. т. п. Американская компания ASHA Corp. пошла дальше, снабдив пакет фрикционов LSD дифференциала устройством блокировки, состоящего из насоса с поршнем (Героторный дифференциал). При возникновении разности в угловых скоростях полуоси и чашки насос нагнетает масло (жидкость) на поршень и сдавливает фрикционный блок, тем самым блокируя дифференциал. Данная конструкция получила название Gerodisk (Hydra-Lock) и штатно устанавливается на внедорожники Chrysler (на картинке слева). Практически для всех friction based дифференциалов необходимо применять специальное масло, которое содержит присадки, обеспечивающие нормальную работу фрикционных блоков.


Рис.9

DPS

Dual Pump System — система с двумя насосами, автоматически подключающая вторую ось, когда не хватает одной. Применяется в системах полного привода Honda. Достоинства: работает автоматически, на хорошей дороге экономит бензин. Недостатки: ограниченная проходимость, сложность, ограничения на буксировку.

Шестеренчатые самоблокирующиеся дифференциалы

Существует три типа таких дифференциалов:

  • планетарные
  • Quaife
  • Torsen. 


Все они основаны на свойстве косозубой или червячной передачи «заклинивать» при определенном соотношении крутящих моментов. Такие дифференциалы передают большую часть крутящего момента (до 80%) небуксующему колесу. Применяются во внедорожниках и гоночных автомобилях. Недостатки: сложность; большая потеря мощности, чем у обычного дифференциала.

Дифференциал типа Torsen изобретен в 1958 г. американцем Верноном Глизманом. Имеет достоинства вязкостной муфты и не имеет ее недостатков. Принцип работы основан на свойстве червячной передачи «расклиниваться». Название Torsen произошло от англ. Torque sensitive («чувствительный к крутящему моменту»). Torsen — товарный знак JTEKT Torsen North America Inc.

Разновидностей конструкций не так уж и много — можно выделить три основных:

Первый тип (T-1).

Червячными парами являются шестерни ведущих полуосей и сателлиты. При этом каждая полуось имеет собственные сателлиты, которые парно связанны с сателлитами противоположной полуоси обычным прямозубым зацеплением. Следует отметить, что ось сателлита перпендикулярна полуоси. При нормальном движении и равенстве передаваемых на полуоси моментов, червячные пары «сателлит / ведущая шестерня» либо остановлены, либо проворачиваются, обеспечивая разницу угловых скоростей полуосей в повороте. Как только дифференциал пытается отдать момент на одну из полуосей, то червячную пару этой полуоси начинает расклинивать и блокировать с чашкой дифференциала, что приводит к частичной блокировке дифференциала. Данная конструкция работает в самом большом диапазоне отношений крутящего момента — от 2,5/1 до 5,0/1, то есть является самой мощной в серии. Диапазон срабатывания регулируется углом наклона зубцов червяка.


Рис.10


Рис.11

Второй тип (T-2).

Автором этого типа является англичанин Rod Quaife В данном случае, оси сателлитов параллельны полуосям. Сателлиты расположены в своеобразных карманах чашки дифференциала. При этом парные сателлиты имеют косозубое зацепление, которое расклиниваясь, так же участвует в процессе блокировки. Подобное устройство имеет и дифференциал TrueTrac компании EATON. Даже у нас в России появилось производство аналогичных дифференциалов под отечественные автомобили УАЗ и т. д.


Рис.12


Рис.13

Третий тип (Т-3).

Планетарная структура конструкции позволяет сместить номинальное распределение момента в пользу одной из осей. Срабатывание частичной блокировки происходит при 20–30% разнице в передаваемых на оси моментах. Подобная структура дифференциала делает его компактным, что в свою очередь, упрощает конструкцию и улучшает компоновку раздаточной коробки.


Рис.14

В отличие от других конструкций, датчики вращающего момента работают практически в любых условиях. Даже если колеса вращаются с различными скоростями (поворот, прохождение через ухабы), они тем не менее всегда получают вращающий момент основанный на сцеплении.


Рис.15

В целом, смещение номинального распределения момента между осями возможно в диапазоне от 65/35 до 35/65. Срабатывание частичной блокировки происходит при 20–30% разнице в передаваемых на оси моментах. Так же, подобная структура дифференциала делает его компактным, что в свою очередь, упрощает конструкцию и улучшает компоновку раздаточной коробки.

Вышеописанные torque sensitive дифференциалы очень популярны в автоспорте. Более того, многие производители устанавливают такие дифференциалы на свои модели штатно, как в качестве межосевых, так и межколесных дифференциалов. Например, Тойота устанавливает такие дифференциалы как на легковые автомобили (Supra, Celica, Rav4, Lexus IS300, RX300 и. т. д), так и на внедорожники (4Runner / Hilux Surf, Land-Cruiser, Mega-Cruiser, Lexus GX470) и автобусы (Coaster Mini-Bus). Данные дифференциалы не требуют применения специальных присадок к маслу (в отличие от friction-based дифференциалов), однако лучше использовать качественное масло для нагруженных гипоидных передач. Не ниже API GL-5.

Установка блокируемого дифференциала ELocker™ (ИЛОКЕР) производства компании Eaton (Итон) на автомобили семейства ОАО «УАЗ» и ОАО «ГАЗ»

Схема дифференциала ELocker™ — ГАЗ

Действие блокируемого дифференциала заднего моста ELocker™ — ГАЗ осуществляется с помощью электропривода. Когда электромагнит активируется, толкатели скользят по канавкам в профилированной шайбе, толкая блокировочное кольцо, вводя его в зацепление с внутренними шлицами на полуосевой шестерне.
Особенности ELocker™ (ИЛОКЕР): конструкция средней степени сложности с электромагнитным механизмом управления (аккуратность в обращении будет не лишней). Полностью взимозаменяем со старым дифференциалом и картером редуктора заднего и переднего моста автомобилей марки Газель и Соболь, как заднеприводных, так и полноприводных моделей.

Включается блокировка дифференциала ELocker™ (ИЛОКЕР) нажатием кнопки на приборной панели.Рекомендуется включать блокировку при скорости а/м не выше 5 км/ч (если автомобиль уже забуксовал его желательно остановить и включить блокировку и только потом продолжить движение).После включения на щитке загорится соответствующий индикатор, а ведущая ось будет заблокирована на 100% и автомобиль перестанет буксовать. Ездить с включенной блокировкой дифференциала быстрее 30 км/ч запрещается!
Выключение блокировки дифференциала ELocker™ (ИЛОКЕР) производится либо принудительно, нажатием кнопки, или автоматически (при наличии соответствующей опции) при достижении скорости 30 км/ч.

ГАЛЕРЕЮ ВСТАВИТЬ

Блокировки дифференциалов для «УАЗов», которые серийно производятся:

1. Кулачковая нижегородского производства (самая популярная)


Рис.16

2. Винтовая системы Torsen


Рис.17

3. Принудительная «Спрут» с пневмоприводом


Рис. 18


Рис.19

4. Принудительная (жесткая, муфтовая с храповым зацеплением)

Полная принудительная блокировка

В принудительных блокировках блокирование дифференциала происходит за счет жесткого соединения одной чаши дифференциала с полуосью при помощи механического либо гидравлического механизма включения. В настоящее время данный тип блокировок производится исключительно для а/м семейства УАЗ, но при необходимости есть все возможности для разработки и производства подобных блокировок на автомобиль любой марки.

Механическая блокировка — блокированием посредством рычага и тросиков чаши дифференциала с одной из полуосей. Механизм включения установлен на чулке моста. В общем виде комплект показан на рисунке.


Рис.20

Гидравлическая блокировка — с использованием главного и рабочего гидроцилиндров. В качестве рабочей жидкости используется тормозная жидкость
Инструкция по эксплуатации жесткой принудительной блокировки с механическим или гидравлическим приводом включения на любые мосты УАЗ: 

  • Жесткая блокировка дифференциала переднего и/или заднего мостов предназначена для использования только в случае буксования колес при движении по бездорожью, когда недостаточно подключения переднего моста. После включения необходимо проехать несколько метров для входа в зацепления шлицов подвижной муфты и дифференциала. Не производить включение блокировки при буксовании одного из колес, т. к. это может привести к повреждению системы блокировки. 
    Примечание: не используйте жесткую блокировку в других дорожных условиях, при этом потребуется большее усилие для управление автомобилем особенно при выполнение поворотов, в этом случае в трансмиссии возникнет циркулирующий момент, который может привести к выходу из строя деталей моста (полуось, подвижная муфта блокировки, корпус дифференциала). Не рекомендуется двигаться с включенной блокировкой со скоростью более 10 км/ч. 
  • После преодоления сложного участка блокировку необходимо выключить. Для облегчения разблокировки слегка поверните рулевое колесо влево и вправо во время движения автомобиля. 
  • Категорически запрещается движение с включенной блокировкой по дорожному полотну с высоким коэффициентом сцепления (асфальтовое покрытие, плотная сухая глинистая дорога).  
  • При использовании нестандартных колес (33-38 дюймов) эксплуатировать жесткую блокировку необходимо с повышенной осторожностью, т. к. использование колес большего диаметра приводит к большим нагрузкам и как следствие к возникновению риску выхода из строя деталей трансмиссии.

5. Лок-райт от Иж-Техно (Блокка)

Краткая хар-ка блокировки: очень узкое применение.

ВАЖНАЯ ОСОБЕННОСТЬ в том, что ДИФФЕРЕНЦИАЛ практически ПОСТОЯННО ЗАБЛОКИРОВАН. Т.е. при движении на прямой Лок-райт замкнут, и размыкается лишь в поворотах, когда возникает разница в моменте вращения колес.
Однако, на скользком покрытии (мокрый, обледенелый асфальт, грунтовка, грейдер) может возникнуть пробуксовка колес, достаточной разницы в моменте вращения колес не возникнет и Блокка останется заблокированной! Т.е. не рекомендуется установка блокировки Блокка (Лок-райт) на УАЗ, который ездит в основном по обычным дорогам.

Чем больше разница угловых скоростей колес, тем щелчки громче и чаще.

  • В условиях дождя, гололеда и т. п. ухудшается управляемость машины. Необходимо проявлять внимание и осторожность при вхождении в повороты
  • Повышенный износ шин на дорогах с твердым покрытием.
  • При вхождении в поворот блокировка издает щелчки при срабатывании обгонной муфты.

Итак: Блокка прекрасно ведет себя на бездорожье, проста и надежна. Но это устройство будет выполнять функции дифференциала, только когда на колесо будет воздействовать внешняя сила, позволяющая вращать колесо быстрее, чем вращается остальная часть трансмиссии. На скользких поверхностях, где одно из колес, как правило, имеет худшее сцепление с поверхностью и буксует — Блокка ™ останется заблокированной и будет передавать момент на оба колеса оси.
На поворотах обязательно нужно скидывать газ, проходить их накатом, только в этом случае Блокка разблокируется. Слушайте щелчки — это признак разблокировки и вращения колес с разной скоростью.

Ресурс и использование ограничены. Только для грязи.

6. ДАК (дифференциал автоматический Красикова)


Рис.21


Рис.22

Пожалуйста, выбирайте, то что Вам больше всего подходит, заказывайте, приезжайте на установку. Если необходима консультация звоните (см.контакты).

принцип работы и существующие виды блокируемого дифференциала

Блокировка дифференциала: что это, для чего применяется и каков принцип ее работы. Виды механизмов блокирующих устройств. Электронная имитация блокировки.

Содержание

Для чего нужна блокировка дифференциала.

Блокировка дифференциала является одним из самых эффективных способов повышения проходимости колесной машины. В любом автомобиле, предназначенном для эксплуатации на бездорожье и имеющем межосевой дифференциал, конструкторы обязательно вводят механизм его блокировки. Иногда машину оснащают механизмом, блокирующим межколесный дифференциал заднего моста, и крайне редко – блокирующим дифференциал переднего моста (и на то есть серьезные причины).
Блокировка дифференциала, как любое техническое решение, имеет свои достоинства и недостатки. Чтобы разобраться, в каких случаях требуется использовать блокировку, а в каких ее использовать нельзя, нужно для начала понять принципы, на которых основано ее действие, и разобраться, что же меняется при блокировании этого таинственного механизма силового привода автомобиля, имя которому дифференциал.

Как оно работает (немного упрощенно).

Попробуйте зимой прыгнуть в длину с места. Вы расставляете ноги на ширину плеч, сгибаете их в коленях, переносите центр тяжести вперед, отталкиваетесь и… ничего не происходит.

Оказывается, ваша правая нога случайно оказалась на скользком льду, в то время как левая на сухом асфальте. Из-за этого хороший прыжок не получился: правая нога проскользнула назад, и от неожиданности вы не успели вложить всю «толчковую» силу в левую ногу. Итог комичен: ноги разъехались взад-вперед и вы чуть не упали.
Как же поступить в данных обстоятельствах, чтобы обеспечить ногам возможность хорошо оттолкнуться?
Очень просто, нужно связать их между собой, например, стянуть широким ремнем. Теперь две ноги превратились как бы в одну толчковую ногу, будут работать совместно, и максимально используют для развития силы толчка силу своего сцепления с опорной поверхностью. Точно такой же процесс происходит при взаимодействии ведущих колес автомобиля с дорогой.
Представим, что условный заднеприводный автомобиль случайно остановился так, что его правое колесо попало на лед, а левое находится на асфальте. Как известно, обычный межосевой дифференциал малого трения, находящийся в заднем мосту, всегда подводит к колесам равное усилие (окружную силу). Правое колесо на льду не может оттолкнуться от опорной поверхности с большой силой, сцепление недостаточное. Из-за этого дифференциал не может подвести к нему большую силу, это физически невозможно. А раз так, то он и к левому колесу, находящемуся на асфальте, подведет такую же низкую силу, как и к колесу на льду. Он выровняет усилия, распределяемые между колесами, «ориентируясь» на правое колесо. Из-за этого автомобиль сдвинется с места медленно и с пробуксовкой правого колеса, его колеса «разъедутся» и не смогут использовать для хорошего «толчка» имеющуюся силу сцепления левого колеса, которая в данных конкретных условиях будет по значению примерно в семь раз выше, чем у правого. Но из-за свойства дифференциала «делить поровну» левое колесо использует для создания тяговой силы (силы, толкающей автомобиль вперед) лишь 1/7 часть силы своего сцепления с асфальтом. Проще говоря, оно бы могло оттолкнуться в 7 раз мощнее, но дифференциал не подвел к нему достаточную силу, чтобы это сделать.
Значит нужно, как и при прыжке человека с места, крепко связать колеса между собой, чтобы они вращались или буксовали совместно, словно единое колесо.
Для этой задачи применяют специальный механизм, который не дает вращаться шестерням дифференциала, блокирует их и связывает два колеса между собой жесткой связью, обеспечивая их постоянное вращение с равным числом оборотов. Он называется «механизм блокировки (отключения) дифференциала», или в просторечье – блокировкой. Заблокированный (выключенный) дифференциал не имеет возможности выравнивать усилие между колесами, они становятся связанными между собой единой осью, в результате к каждому из них через детали силового привода может быть подведена максимально возможная сила, предельное значение которой будет определяться силой сцепления каждого из колес с опорной поверхностью. Где сцепление лучше – туда и будет приложена большая сила.
Основная цель блокировки дифференциала – обеспечение ведущим колесам возможности полного использования силы сцепления с опорной поверхностью для создания тяговой силы, необходимой для поступательного движения автомобиля.
Механизмы блокировки дифференциалов могут быть самых различных конструкций, но их задача одинакова: связать ведущие колеса между собой, обеспечивая их нераздельное вращение.

Когда нужно блокировать дифференциал (включать блокировку).

Из вышеизложенного очевидно, что наибольшая эффективность от блокировки дифференциала проявляется в условиях, когда имеется существенная разность в величинах сил сцепления колес, между которыми он установлен. Сила сцепления определяется произведением части от общего веса автомобиля, приходящегося на колесо, и коэффициента сцепления шины с дорогой. Отсюда очевидно, что наибольшая эффективность от блокировки межколесного дифференциала будет в случаях полного отрыва колеса от опорной поверхности, что иногда возникает при проезде через гребневые препятствия (т. н. «диагональное вывешивание). Также блокирование существенно повышает проходимость при неравномерно распределенном между колесами моста весе, например, когда колеса одной стороны сползли в глубокую глинистую колею, а другой – идут выше по сухой поверхности, или при строгании машины от обочины, когда колеса одной стороны находятся на скользкой поверхности, а другой – на асфальте. Соответственно чем меньше разница сил сцепления колес моста, тем меньше польза от блокирования дифференциала.

Блокирование межосевого дифференциала необходимо при существенной разнице сил сцепления колес переднего и заднего мостов, например, когда при развороте машины одно из колес заднего моста заехало в канаву с водой (или на мокрый суглинок), в то время как другие колеса находятся на сухой поверхности. Или при строгании с места в условиях бездорожья, когда хотя бы одно из колес имеет плохое сцепление с грунтом, поскольку суммарная тяговая сила всех 4-х колес автомобиля при незаблокированном симметричном межосевом дифференциале равна учетверенному значению тяговой силы колеса, имеющего самое низкое сцепление. Стоит забуксовать лишь одному колесу, и тяговая сила остальных трех резко снизится.
Другим случаем является движение на крутой подъем, когда вес между мостами автомобиля распределен неравномерно.
Тяжело свести вместе все ситуации, да и не имеет смысла. Проще руководствоваться нехитрым правилом: ПЕРЕД тем, как съехать на бездорожье, нужно заблокировать межосевой дифференциал. Если предполагается преодоление участка тяжелого бездорожья, нужно заранее заблокировать задний межколесный дифференциал.
Передний межколесный дифференциал нужно блокировать (если есть такая возможность) в исключительных случаях и только при прямолинейном движении.
Также очевидна необходимость блокировки дифференциалов при попытке выйти из засады, когда автомобиль уже застрял.
Необходимо осознавать, что блокирование дифференциала не увеличивает силу сцепления колеса с дорогой, а лишь предоставляет возможность колесу полностью использовать эту силу для создания тягового усилия. Силу сцепления колеса с деформируемым грунтом можно увеличить лишь применением шины с внедорожным протектором; снижением давления воздуха в шине; надеванием цепи противоскольжения; подкладыванием под колесо различных предметов с высокими фрикционными свойствами, а также увеличив вес, приходящийся на колесо (последний способ наименее эффективен).
Нужно понимать, что наличие в ведущих мостах механизмов блокировок дифференциалов не превратит автомобиль в вездеход, который с легкостью пройдет по любому бездорожью. Блокировка дифференциала есть лишь один из многочисленных способов повышения проходимости, и если на ведущем мосту автомобиля, укомплектованного штатной «всесезонкой», будут буксовать два колеса, этот вовсе не означает, что тяговая сила моста будет в два раза выше по сравнению с буксованием только одного колеса.
Залогом хорошей проходимости автомобиля прежде всего является наличие специализированных внедорожных шин, большой дорожный просвет и иные показатели профильной проходимости, а также конструкция подвески, обеспечивающая большие ходы колес.

Недостатки блокировок дифференциалов.

Путь, по которому идет автомобиль на бездорожье, имеет кривизну в плане и профиле, обусловленную изменением траектории движения, задаваемой рулевым управлением, и неровностями волнистого характера, то есть буграми и впадинами. Из-за этого каждое из колес моста за одну единицу времени проходит разный путь, следовательно, одно из колес на одном временном промежутке должно вращаться с большим (меньшим) числом оборотов, чем другое. Особенно сильно данное скоростное (кинематическое) несоответствие проявляется при движении машины по кривой малого радиуса. В этом случае внутреннее (по отношению к центру поворота) колесо будет проходить путь значительно меньший, чем наружное, следовательно, за одну единицу времени наружное колесо должно вращаться с большей угловой скоростью, чем вращается внутреннее. Данную потребность разрешает межколесный дифференциал, который обеспечивает возможность вращения полуосевых шестерней и полуосей, связанным с колесами, с разным числом оборотов.

При блокировании дифференциала между колесами возникает жесткая кинематическая зависимость: они могут вращаться только с равным числом оборотов. Из-за этого при движении на кривой малого радиуса наружное колесо может начать проскальзывать по опорной поверхности (идти юзом), а внутреннее работать с пробуксовкой, излишне закапываясь в грунт. То есть наружное колесо будет работать в тормозном режиме, тормозить движение, а вся тяговая сила моста будет развиваться внутренним колесом. Это обстоятельство повлечет снижение проходимости, особенно при движении по грунтам, крепким в верхнем слое, но слабым в нижнем, например, по дерновому (покрытому травой) лугу, просохшему после дождей верхнему слою суглинка (при раскисшем нижнем слое) и т.д. Внутреннее колесо будет срывать твердый слой и закапываться в грунт.
Чтобы в этом примере оба колеса работали в ведущем режиме, необходимо, чтобы внутренне колесо вращалось со значительной пробуксовкой, тогда и наружное колесо сможет развить тяговую силу. Но пробуксовка колеса на бездорожье в большинстве случаев больше вредит, чем помогает: с одной стороны, это способствует лучшему самоочищению протектора, с другой – углубляет колею, увеличивая силу сопротивления качению, которая на слабых грунтах и без того немалая. А увеличение глубины колеи может привести к тому, что за гребень, образующийся между колесами, начнет цеплять и тормозить движение низко расположенная деталь автомобиля, например картер моста или нижний рычаг подвески.
И по-хорошему, при поворотах малого радиуса нужно бы блокировку выключить, чтобы дать дифференциалу возможность развязать колеса (или ведущие мосты). Вот только не всегда это возможно на ходу, да и внедорожная ситуация может неожиданно поменяться и потребовать быстрого включения механизма блокировки. Поэтому обычно уж если начал движение с заблокированным межосевым и задним межколесным дифференциалами, так и шуруй, пока не застрянешь или не выедешь на твердую поверхность.

Особенно остро данный недостаток применения блокировки при поворотах сказывается при блокировании дифференциала переднего моста. Стоит слегка повернуть руль, как наружное колесо тут же начнет тормозить движение машины, то есть пользы для проходимости не будет. К тому же это вызовет возникновение момента сопротивления повороту, машина будет стремиться идти прямо, несмотря на повернутые в сторону колеса. А это уже опасно и в некоторых случаях может повлечь наезд на твердые предметы, которые водитель вполне мог бы и объехать. Вот одна из причин, по которой автомобили повышенной проходимости, предназначенные для любительского использования, никогда штатно не оснащаются блокировкой дифференциала переднего моста. Одна, но не самая главная.
После блокирования дифференциала резко увеличиваются знакопеременные нагрузки, воздействующие на детали силового привода автомобиля. Это и является основным недостатком применения данного технического решения. Как уже говорилось выше, поверхность, по которой идут колеса, имеет неровности волнистого характера. И когда одно из колес наезжает на бугор (или попадает в яму), его угловая скорость должна за доли секунды прирасти, то есть стать значительно больше, чем у другого колеса, которое в это время идет по ровной поверхности. Но если дифференциал заблокирован, то на колесе, попавшем на неровность, резко возникнет тормозной момент, что вызовет существенные нагрузки на силовой привод – полуоси и шестерни дифференциала. А самые большие нагрузки возникнут на криволинейном участке пути, когда наружное колесо будет стремиться идти юзом, и вся тяговая сила ведущего моста будет создаваться внутренним колесом. Несмотря на то, что дифференциал заблокирован, его шестерни продолжают передавать крутящий момент (усилие) от корпуса к полуосям. Резко возникающие излишние нагрузки могут привести к поломкам зубьев сателлитов или полуосевых шестерней, и как следствие – выходу из строя всего механизма. А их осколки быстро выведут из строя шестерни главной передачи, поскольку эти детали находятся в едином картере. Также может сломаться подвижная муфта механизма блокировки. Но чаще ломаются полуоси, если конструктор умный, то он намеренно ослабит их прочность, поскольку полуось является самой недорогой и легко заменяющейся деталью и может выполнять функцию предохранителя от поломок других деталей силового привода ведущего моста.
При движении внедорожника, укомплектованного обычными универсальными шинами в условиях низкого сцепления колес с дорогой, например, по суглинкам или на снегу, высокие разрушающие нагрузки не возникают. В этом случае колеса при заблокированном дифференциале могут компенсировать разницу в угловых скоростях путем проскальзывания или пробуксовки, что несложно, так как сила их сцепления с опорной поверхностью относительно невелика. Но после установки специализированной грязевой шины с высокими грунтозацепами сила сцепления протектора с грунтом увеличивается в несколько раз, и соответственно увеличиваются разрушающие нагрузки, воздействующие на детали силового привода при блокировании дифференциала.
Наибольший риск поломки возникает при движении машины с заблокированным дифференциалом заднего моста вверх на каменистый подъем. В этом случае большая часть веса автомобиля приходится на заднюю ось, и если одно из задних колес окажется в условиях низкого сцепления с поверхностью или вывесится, то почти вся тяговая сила, необходимая для движения автомобиля, будет развиваться другим задним колесом, которое прижато большим весом и имеет большую силу сцепления с грунтом. Из-за этого на связанную с ним полуось и полуосевую шестерню может приложиться существенная силовая нагрузка, по значению выше расчетной, что неизбежно приведет к поломке полуоси.

Одним словом, надо помнить, что блокирование заднего межколесного дифференциала (и уж тем более переднего межколесного) резко увеличивает вероятность поломки деталей силового привода автомобиля. И пользоваться блокировкой только в тех случаях, когда это действительно необходимо, и только на слабых грунтах.
Ну и последним недостатком механизмов блокировки дифференциалов является не автоматичность их действия. Водитель часто забывает заранее включить блокировку, и что самое неприятное – забывает ее выключить (разблокировать дифференциал) при выезде на грунтовую или асфальтовую дорогу. Именно по этой причине на многих машинах повышенной проходимости блокировку дифференциала заднего моста можно включить только при переходе на понижающую передачу раздаточной коробки. Таким способом конструкторы частично подстраховали водителя от ошибки, ведь понижающей передачей пользуются исключительно при движении на бездорожье, следовательно, раз она не используется, то и нет нужды в блокировании межколесного дифференциала. И соответственно при выезде на твердую дорогу водитель тут же перейдет на повышенную (прямую) передачу раздаточной коробки, и блокировка межколесного дифференциала автоматически отключится.
На автомобилях, предусмотренных для профессионального использования, так не делают, полагая, что подготовленный шофер хорошо знает, какие отрицательные последствия влечет блокирование межколесных дифференциалов и использует данное средство повышения проходимости более осмотрительно. А чтобы он не забыл, что тот или иной дифференциал заблокирован, на кнопке, включающей механизм блокировки, или на щитке приборов обязательно устанавливается лампочка-индикатор.
И если в ваши руки попал такой профессиональный внедорожник, оснащенный механизмами блокировок всех трех дифференциалов (или двух межколесных при отсутствии межосевого), при их использовании нужно быть очень внимательным и не забывать отключать блокировку при выезде на сухую дорогу.
А можно сделать так, чтобы блокирование (разблокирование) дифференциала происходило автоматически, без участия водителя?
Можно.
Первые механизмы, автоматически блокирующие/разблокирующие дифференциал применялись в тракторах с колесной формулой 4х2. Так как блокированный привод ведущего моста улучшает тяговые свойства, но ухудшает маневренность трактора, а повороты обязательны в конце гона при выполнении любой полевой работы, то возникала необходимость при каждом повороте выключать блокировку и при выходе из него включать ее вновь. Чтобы облегчить труд механизатора конструкторы предусмотрели гидравлическую систему, которая была связана с рулевым управлением и при повороте управляемых колес на заданный угол автоматически разблокировала дифференциал заднего моста, а при возврате колес в прямолинейное положение блокировала его. Иногда отключение блокировки связывали с подъемом навесного орудия в конце гона при повороте.
Позже автоматизация процесса блокировки дифференциалов нашла применение и в автомобилестроении. Например, в некоторых моделях «Джип Чироки» и «Джип Гранд Чироки» применялся так называемый «героторный» дифференциал, устанавливаемый в ведущих мостах. Если одно из колес моста начинало вращаться быстрее, чем другое колесо, специальный масляный насос приводил в движение поршень, который сжимал пакет блокирующих дисков. В результате дифференциал за доли секунды (по утверждению фирмы-разработчика) полностью блокировался и колеса буксовали совместно. А при выравнивании угловых скоростей давление масла падало, поршень прекращал давить на диски и дифференциал разблокировался. И что самое главное, этот процесс происходил механически, без всякого участия капризной электроники.
Схожее техническое решение использует фирма «Мерседес» в межосевых дифференциалах некоторых выпускаемых автомобилей. Только исполнительный механизм, блокирующий с помощью пакета дисков дифференциал, управляется электронной системой управления, получающей сигналы от датчиков скорости.
Эти способы блокировки дифференциалов тоже имеют свои недостатки: большую себестоимость, сложность конструкции привода механизма, большое число деталей, обеспечивающих блокировку, а также то, что невозможно заранее принудительно заблокировать дифференциал и сделать так, чтобы он надолго оставался в заблокированном положении.
Словом, что бы инженеры не делали, всегда найдется недовольный водитель.
А когда-то давным-давно конструкторы пошли по иному пути: вместо того, чтобы разрабатывать механизмы принудительной блокировки дифференциалов, они стали проектировать дифференциалы повышенного трения (самоблокирующиеся). Некоторые из этих механизмов по блокирующим свойствам не уступают «жесткой» блокировке и работают автоматически без участия водителя. И самое главное – блокирующий момент в них возникает не тогда, когда одно из колес начинает буксовать, а еще до этого, заранее.
Но и они имеют ряд недостатков.
Например, дифференциалы с высокими блокирующими свойствами (высоким коэффициентом блокировки) аналогично механизму принудительной блокировки будут препятствовать вращению колес с разным числом оборотов на кривой (при прохождении поворота), из-за чего одно из колес может начать тормозить движение (юзить), в то же время другое будет работать со значительной пробуксовкой. А в случае отрыва одного из колес ведущего моста от опорной поверхности они не могут создать в дифференциале достаточный блокирующий момент (в этой ситуации помогает частичное затормаживание колес тормозными колодками).
Кроме того, в некоторых режимах движения они будут ухудшать управляемость автомобиля на шоссе, вызывая повышенный износ механизмов силового привода и шин.
А дифференциалы с низкими блокирующими свойствами (низким коэффициентом блокировки) хоть и не будут сильно препятствовать независимому вращению ведущих колес, но аналогично обычному дифференциалу не обеспечат им на бездорожье возможности полностью использовать силу сцепления с грунтом для создания тяговой силы.
По хорошему, требовалось создать такой дифференциальный механизм, который на бездорожье обеспечил бы раздельное вращение колес, но при этом подводил бы к каждому из них такой по величине крутящий момент, чтобы оно работало с минимальной пробуксовкой и полностью использовало силу сцепления с опорной поверхностью. Да еще сделал бы так, чтобы колесо, которое по условиям движения должно вращаться быстрее, не влияло на угловую скорость другого колеса, то есть не раскручивало его (или не тормозило) через дифференциал.
Задача полного удовлетворения вышеперечисленных и во многом противоречащих друг другу требований труднодостижима. Основная сложность заключается в том, что величина силы сцепления ведущих колес ежесекундно меняется, и чтобы точно регулировать усилие, подводимое к каждому из них, необходимо не только предусмотреть индивидуальный колесный привод, но и обеспечить наличие многочисленных контрольных и исполнительных устройств, которые будут отслеживать работу колес и ежесекундно корректировать величину подводимой к ним силы, приводя ее в соответствие к быстро меняющимися дорожным условиям. Но реализовать в металле конструктивное решение, обеспечивающее выполнение столь трудных задач, пока еще не удалось. Наиболее близки к этому трансмиссии, в которых используются механизмы индивидуального привода колес, основанные на гидрообъемных или электрических передачах, объединенные в комплексе с многочисленными следящими и управляющими устройствами. Но это решение слишком сложно и дорого.
Поэтому на сегодняшний день для тяжелого бездорожья, где нередки случаи преодоления автомобилем гребневых препятствий, наиболее эффективным считается механизм принудительной блокировки дифференциала. А на умеренном бездорожье эффективнее самоблокирующиеся дифференциалы с коэффициентом блокировки (как отношение большего момента к меньшему) около 6.
В давние годы советский конструктор Игорь Владимирович Гринченко сделал один интересный вывод, относящейся к гидромеханическим (автоматическим) коробкам перемены передач:
«Существующее мнение о том, что гидромеханические передачи повышают проходимость автомобиля, так как обеспечивают плавное трогание с места и работу двигателя даже в самых неблагоприятных условиях, а также гасят возникающие в трансмиссии колебания, принципиально правильно, но опыт показывает, что практически улучшение проходимости в результате применения гидромеханической коробки передач незначительно, что гораздо большее влияние оказывает квалификация водителя…»
Развивая эту мысль, хочу сделать итоговый вывод: механизм блокировки дифференциала в руках опытного водителя, понимающего все особенности его использования, может превратиться в эффективное средство повышения проходимости автомобиля. А неопытному водителю лишь поможет быстрее закопаться в грунт и посадить свой внедорожник на мосты, или что гораздо хуже – поломать детали силового привода, которые хоть и железные, но тем не менее тоже имеют определенный запас прочности.
Получилась неплохая техническая статья, и наверное правильно будет поставить внизу свою подпись, чтобы читатель знал, кого следует ругать, если что-то изложено неверно.

Автор: Лев Тюрин
Новогорск, октябрь 2010

Источник https://www.pickupclub.ru/forum/

Распределение крутящего момента дифференциалом

Дифференциал служит для распределения крутящего момента, поступающего от главной передачи, между полуосями ведущих колес. Крутящий момент постоянен, но соотношение его величины на ведущих колесах в определенных ситуациях должно быть различным.

Эта функция важна, когда автомобиль входит в поворот: внешнее колесо движется по большему радиусу и, соответственно, проходит за равный промежуток времени больший путь, чем внутреннее колесо. Чтобы «успеть» это сделать, угловая скорость внешнего колеса на время прохождения поворота должна повышаться.

Из-за смены направления движения центр тяжести автомобиля смещается в сторону поворота. В результате увеличивается сила сопротивления качению, и внутреннее колесо оказывается под большей нагрузкой, чем внешнее. Оно снижает скорость, дополнительно нагружая свою полуось.

На этом этапе в корпусе дифференциала из-за снижения угловой скорости более нагруженной полуоси внутреннего колеса начинают вращаться сателлиты. Они сообщают больший крутящий момент второй полуоси. Внешнее колесо повышает угловую скорость пропорционально тому, насколько ее снизило внутреннее колесо. Благодаря точному соотношению угловых скоростей машина проходит поворот плавно, без прыжков и пробуксовки.

Тот же принцип распределения крутящего момента действует в ситуации, когда одно из колес буксует в грязи, на льду или попадает на ухаб. Оно получает больший крутящий момент, ослабляя тяговую мощность колеса, находящегося в хорошем сцеплении с дорогой. Критическая ситуация может возникнуть при распределении в процентном соотношении 0% к 100%: автомобиль перестанет двигаться.

Чтобы машина сдвинулась с места, необходимо перераспределить крутящий момент, сообщив большее его значение нагруженному колесу. При работающем дифференциале сделать это невозможно. Поэтому его частично или полностью блокируют.

Что такое дифференциал?

Короче говоря, это элемент (механизм), непосредственно связанный с осями колес, основной задачей которого является передача к ним крутящего момента. Такая передача крутящего момента возможна благодаря использованию так называемого «планетарного механизма».

Другая, не менее важная задача, выполняемая дифференциалом, заключается в обеспечении возможности асинхронного вращения ведущих колес при поворотах транспортного средства или при прохождении по неровной и труднопроходимой местности.

Блокировки межосевого дифференциала

Устройство блокировки межосевого (межколёсного) дифференциала позволяет поддержать надёжную фиксацию полуосей при правильном распределении величины крутящего момента двигателя, угловой скорости. Это необходимо при покорении труднопроходимых участков – обледенелых и потенциально опасных. Чаще устанавливают дифференциалы для заднего и переднего мостов, межколёсную блок-систему.

Подберите и купите нужный вид изделия. Модификации изготовлены под конкретный размер полуосных шестерён, отличаются по преднатягу, конструкции муфты. Распространена электронная блокировка под задний дифференциал авто. Система увеличивает тягу на повороте, предполагает адаптивную самонастройку. Чтобы приобрести оптимальное устройство принудительной блокировки, обратитесь к менеджерам нашего интернет-магазина.

Принцип работы

Если речь идет про стандартный дифференциал, то он требуется в современном автомобиле в том случае, когда одно из ведущих колес начинает терять сцепление с поверхностью дорожного полотна. В этой ситуации на этом направлении подается больше крутящего момента, чтобы происходило зацепление с покрытием. Разумеется, наличие такого помощника благоприятно отражается на безопасности езды в городе, чего нельзя сказать про бездорожье, где в момент, когда одно колесо теряет сцепление с поверхностью, на него направляется вся мощность и крутящий момент, тогда как те колеса, что находятся в твердом зацеплении с поверхностью, недополучают крутящий момент, из-за чего авто попросту не может выбраться из препятствия. Как раз для этого большие рамные внедорожники оборудуют блокировкой дифференциала, которая автоматически решает вышеописанную проблему и позволяет автомобилисту самостоятельно или при помощи электроники выбирать, на какую именно ось будет направлен весь крутящий момент в данный момент времени.

Товар по теме:

Одним из важнейших узлов трансмиссии автомобиля, который до сих пор продолжает совершенствоваться конструкторами всех ведущих автопроизводителей мира и независимыми разработчиками, является дифференциал. Этот механизм, непосредственно связанный с полуосями колес ведущего моста, «отвечает» за передачу на них крутящего момента. Еще одной, не менее важной функцией дифференциала, является обеспечение возможности несинхронного вращения ведущих колес, вынужденных проходить различный путь при преодолении поворотов и движении по нервной дороге.

Что такое самоблокирующийся дифференциал?

Данный механизм уменьшает пробуксовку колес, если одно из них попадает в лужу или на ледяное покрытие. В отличие от полного блока, снижается нагрузка на полуоси и износ. Когда автомобиль едет по сухому и твердому покрытию, самоблок работает как обычный дифференциал.

Самоблокирующиеся дифференциалы ставят на УАЗ охотники, рыбаки и любители соревнований. Если вы часто выезжаете на трассу, такой тюнинг обеспечит безопасность, механизм предотвращает занос автомобиля в гололед или в сырую погоду.

Как он работает?

Если бы на автомобили не устанавливались специализированные приспособления, колеса, находящиеся на одной оси, постоянно бы вращались при одинаковой скорости, вследствие чего возникла бы масса самых разных эксплуатационных проблем, которые касаются управляемости. Таким образом, среди побочных эффектов, которые могли бы образоваться при отсутствии дифференциала и блокировки дифференциалов на УАЗ, стоит отметить завышенный, и в то же время абсолютно неравномерный расход резины, существенное увеличение нагрузки на различные элементы подвески, незначительная поворачиваемость. При помощи дифференциала появилась возможность неравномерного распределения скорости вращения, полученной каждым колесом от карданного вала.

Блокировка дифференциала автомобиля своими руками

Если у автомобиля одна ведущая ось, то дифференциал у него тоже один – между колесами этой оси.

  • автоматическая;
  • принудительная, включаемая водителем.

По способу управления блокированием:

  • механическая;
  • электромеханическая;
  • гидравлическая;
  • пневматическая.

Ответ на этот вопрос зависит от того, какой у вас автомобиль и где вы на нем ездите.

Принцип работы блокировки дифференциала

Автомобили, в большинстве своем, перемещаются по дороге прямолинейно либо поворачивает. Но бывает едет по бездорожью или попадает одним колесом в болото или лед, тогда дифференциал сыграет не в пользу автомобиля. Он попросту отправит весь крутящий момент на колесо с меньшим сопротивлением. И сила тяги будет стихать, приводя крутящий момент к абсолютному нулю.

Вот для чего придумали блокировку дифференциала, — ради абсолютного контроля над «ходовой», чтобы проехать там, куда обычный внедорожник даже не посмотрит. Установив блокировку, появиться возможность контролировать и распределять крутящий момент, передаваемый к полуосям и приводным колесам.

Как же возможно, все таки, блокировать дифференциал. Ну для начала, стоит предупредить, если у вас ручная блокировка, то задействовать такой механизм можно исключительно в состоянии покоя автомобиля. Иначе поломанная полуось и «сорванный» дифференциал обеспечены. Принцип сводится к тому, что блокируя дифференциал, мы распределяем крутящий момент поровну между колесами автомобиля — и тем колесом, что стоит хорошо на поверхности и тем, что попало, например, в болото, скользкий участок или висит в воздухе. И то колесо, которое не двигалось, начинает крутится, машина выезжает с проблемной зоны.

Типы блокировки

Блокировать работу механизма можно методом прямого соединения его корпуса с нагруженной полуосью или ограничив возможность сателлитов вращаться.

Блокировка имеет следующие виды:

  1. Полная: величина передаваемого крутящего момента достигает 100 %. Детали узла соединяются жестко, лишая его возможности выполнять свои функции.
  2. Частичная: крутящий момент в определенном соотношении распределяется дифференциалом принудительно и за счет ограничения работы его составных частей.

Ручная блокировка дифференциала полноприводного автомобиля

В зависимости от степени участия водителя, блокировка дифференциала может производиться в ручном или автоматическом режиме:

  1. Принудительную блокировку выполняет водитель по мере необходимости (ручная блокировка). Для этого используют кулачковый дифференциал.
  2. Самоблокирующийся дифференциал накладывает ограничения на работу автоматически (автоматическая блокировка). Необходимость блокировки и ее степень определяются разностью крутящих моментов на полуосях ведущих колес или их угловых скоростей. Некоторые разновидности таких систем используют датчик блокировки дифференциала.

Есть вопросы?

показать форму и задать вопрос

Вы можете задать нам вопрос(ы) с помощью следующей формы.

Имя:

E-mail:

Пожалуйста, сформулируйте Ваши вопросы относительно Для чего нужна блокировка дифференциала?:

Виды блокирующих устройств

Устройство блокировки узла зависит от его типа и применяемого механизма. Различный функционал накладывает ограничения и определяет возможность использования в межколесных или межосевых дифференциалах.

Кулачковое блокирующее устройство

Кулачковая муфта блокировки дифференциала

Принудительная блокировка ручным способом осуществляется кулачковой муфтой (на рис. выделена желтой окружностью). Муфта выполняет полную блокировку механизма, жестко соединяя его корпус с нагруженной полуосью.

Кулачковый дифференциал приводят в действие следующие виды приводов:

  1. механический;
  2. гидравлический;
  3. пневматический;
  4. электрический.

Они включаются с помощью рычажного механизма или специальной кнопки на приборной панели (для электропривода).

Благодаря универсальности кулачковый дифференциал применяют на межосевых межколесных механизмов.

Самоблокирующийся дифференциал и его разновидности

Устройство самоблокирующегося (автоматического) дифференциала использует принцип повышения сил трения при изменении условий нагрузки на полуоси ведущих колес. Поэтому его другое название – “дифференциал повышенного трения” или LSD (Limited Slip Differential).

Червячный дифференциал повышенного трения Torsen

Самоблокирующийся дифференциал имеет четыре основные разновидности, зависящие от способа увеличения трения:

  1. дисковый;
  2. червячный;
  3. вискомуфта;
  4. электронная блокировка.
Дисковый механизм

Дифференциал повышенного трения, в котором применяется дисковая муфта, использует принцип автоматической блокировки при изменении угловых скоростей полуосей: чем больше их разность, тем выше степень перераспределения крутящего момента.

Дисковый дифференциал

В LSD этого вида трение создается между пакетами фрикционных дисков. Один фрикционный пакет имеет жесткое соединение с чашкой дифференциала, другие – с полуосями.

При равных скоростях вращения ведущих колес фрикционные пакеты вращаются с одинаковой скоростью. Когда угловая скорость меняется, диски ускоряющейся полуоси передают часть крутящего момента на другую полуось (частичная блокировка) за счет увеличивающейся силы трения с фрикционным пакетом корпуса (чашки).

Степень сжатия в дисковом дифференциале бывает постоянная (осуществляемая пружинами) или переменная (регулируемая гидроприводом).

Червячный механизм

Сателлиты и полуоси, имеющие в качестве привода червячную передачу, нашли широкое применение для создания LSD, который блокируется за счет разности крутящих моментов.

Такая система LSD с червячным приводом называется Torque Sensing (чувствительность к крутящему моменту) или сокращенно – Torsen. Принцип работы червячного механизма предельно прост: повышение крутящего момента на одной полуоси приводит к частичной блокировке и его передаче на другую полуось. При этом никаких дополнительных систем или узлов не требуется: червячный узел является изначально самоблокирующимся за счет свойств привода, в котором червячную шестерню не могут приводить в движение другие шестерни.

Червячный привод используют в межколесных и межосевых дифференциалах различных типов машин.

Вискомуфта

Вискомуфта состоит из набора близко размещенных между собой перфорированных дисков, помещенных в герметичный корпус с силиконовой жидкостью, которые соединены с чашкой и приводным валом.

Вискомуфта

При равенстве угловых скоростей узел работает в обычном режиме. Его блокировка происходит, когда скорость вращения вала увеличивается: диски, расположенные на нем, увеличивают скорость вращения и, перемешивая силикон, приводят к его затвердеванию. Диски чашки принимают и передают крутящий момент на другой вал, усиливая его тяговую мощность.

LSD, функции блокировки в котором выполняет вискомуфта, имеет большие габаритные размеры и применяется в межосевых дифференциалах. Также вискомуфта может работать в полноприводном автомобиле в качестве дифференциала, полностью выполняя его функционал.

Но у нее есть серьезный недостаток: возможный перегрев и периодическая несовместимость с системой ABS. Это привело к тому, что в современных автомобилях вискомуфта используется крайне редко.

Электронная блокировка

Дифференциал повышенного трения, в котором используется система электронной блокировки, реагирует на изменение угловых скоростей ведущих колес.

Управление дифференциалом производится с помощью программного обеспечения. В случае увеличения скорости вращения одного колеса в тормозной системе создается давление, и его скорость снижается. При этом тяговая мощность становится выше, а крутящий момент передается на другое колесо.

Таким образом,дифференциал не оснащается дополнительными элементами и не блокируется, то есть не является LSD по сути. Перераспределение крутящего момента и выравнивание угловых скоростей производится под действием тормозной системы, которая программно управляется антипробуксовочной системой.

Дифференциал самоблокирующий

Автономный самоблокирующий дифференциал — это самостоятельной агрегат, не требующих каких-либо внешних управляющих систем. Устройство предназначено исключительно для колёсного транспорта, техника гусеничная его не использует.

Принято «самоблоки» делить на 2 группы:

  1. Дифференциалы, работающие от крутящего момента.
  2. Дифференциалы, начинающие работать при наличии разницы угловых скоростей от ведомых шестерён.

К 1-й группе относятся устройства с червячной, винтовой, дисковой блокировкой.

2-я группа представлена механизмами с центробежного автомата включения, имеющим вискомуфту, героторный гидравлический насос, обгонными муфтами.

Самоблоки на УАЗ Красикова и т.н. кулачковые дифференциалы принято относить к промежуточным видам.

Плюсы и минусы самоблокирующегося дифференциала

Как и, любое устройство, самоблок имеет свои преимущества и недостатки.

Плюсы:

  • повышение проходимость и управляемости автомобиля;
  • автоматизация всего процесса;
  • улучшение динамики при разгоне;
  • устранение, хоть и частичное, пробуксовки одного из колес.

Минусы:

  • главный недостаток в том, что часто механизм включает блокировку тогда когда это не нужно, что может ухудшить управляемость авто.

Подводя итог, нужно подчеркнуть важность блокировки дифференциала. В сложных дорожных ситуациях она просто необходима для обеспечения высокого уровня безопасности и управляемости. И жизненно важна, для прохождения сложных трасс, горных местностей, размытого бездорожья. А способность самоблокирующегося дифференциала к полной автоматизации всех процессов еще и поднимает уровень комфорта автовладельца.

Автоматическая блокировка дифференциалов

В отличие от ручной блокировки, при автоматической блокировке дифференциальное управление выполняется с помощью программного обеспечения. Когда скорость вращения одного колеса увеличивается, в тормозной системе создается давление, и его скорость уменьшается. В этом случае сила тяги становится выше, а крутящий момент передается на другое колесо.

Перераспределение крутящего момента и выравнивание угловых скоростей осуществляется под воздействием тормозной системы. Он программно управляется системой контроля тяги, автоматические блокирующие дифференциалы не оснащены дополнительными блокирующими компонентами и не являются LSD.

Блокировки дифференциала (видеообзор)

Одним из важнейших узлов трансмиссии автомобиля, который до сих пор продолжает совершенствоваться конструкторами всех ведущих автопроизводителей мира и независимыми разработчиками, является дифференциал. Этот механизм, непосредственно связанный с полуосями колес ведущего моста, «отвечает» за передачу на них крутящего момента. Еще одной, не менее важной функцией дифференциала, является обеспечение возможности несинхронного вращения ведущих колес, вынужденных проходить различный путь при преодолении поворотов и движении по нервной дороге.

Недостатки свободного дифференциала и простейших систем жесткой блокировки

В зависимости от количества ведущих мостов, которыми оборудована конкретная модель транспортного средств, механизм дифференциала может быть установлен между колесами (межколесный дифференциал), а также между осями автомобиля. Как, например, во многих моделях внедорожников с полным приводом. В таких случаях данный механизм называют межосевым дифференциалом. Несмотря на отработанную до мелочей конструкцию классического «свободного» дифференциала, это устройство имеет один, но очень существенный недостаток.

Проскальзывающее в грязи или на льду колесо ведущей оси практически полностью отбирает крутящий момент у другого колеса, которое останавливается и уже не может обеспечить продвижение автомобиля вперед или назад, несмотря на уверенное сцепление с дорогой. Кроме того, владельцам внедорожников, увлекающихся поездками по экстремальному бездорожью, хорошо знакома ситуация, когда во время преодоления сложных препятствий одно из колес остается на вису, полностью принимая на себя крутящий момент двигателя.

К счастью, в распоряжении водителя практически каждого, даже основательно подержанного джипа имеется кнопка блокировки межколесного дифференциала. Устройства принудительного торможения осевого вращения шестерен — сателлитов, связывающих ведомую шестерню моста с полуосями, впервые появились на внедорожниках иностранного производства более 50 лет назад. Однако дифференциалы с возможностью ручного включения жесткой взаимной блокировки ведущих колес также не лишены недостатков.

Вынужденно вращаясь с одинаковыми скоростями, колеса ведущего моста способны сдвинуть с места автомобиль, буксующий одной стороной на льду или вязкой грязной дороге. Но, если водитель вовремя не отключит данную функцию, во время движения жесткая принудительная блокировка дифференциала резко ухудшает управляемость, приводит к ускоренному износу резины, является причиной систематических перегрузок и вероятного выхода из строя важнейших узлов трансмиссии. В более современных технических реализациях устройств блокировки данную проблему удалось устранить.

Типы блокировок

Выделяют различные типы блокирования силового привода автомобиля. Если имеет место полная блокировка, то это означает полноценное сцепление различных элементов дифференциала, что позволяет перемещать полностью крутящий момент на одно из колес, имеющее максимальный зацеп.

Дифференциал

Что касается частичной блокировкой, то она предполагает ограничение передачи крутящего момента на разные полуоси с разным сцеплением.

Чтобы определить, какой момент необходим на каждое колесо, используется коэффициент блокировки. То есть, данный показатель помогает выяснить, какой крутящий момент необходимо передавать на колесо с хорошим зацепом и на то, которое прокручивается. Если коэффициент будет определяться неправильно, то это может привести к определенным поломкам.

Блокировку можно устанавливать либо на межосевых, либо на межколесных дифференциалах. Блокировать переднюю ось на полноприводной машине нет необходимости, так как это значительно снизит его управляемость на обычных дорогах.

Бывают несколько вариантов блокирования: автоматическое и принудительное. Последнее может включаться и выключаться водителем самостоятельно при необходимости, а поэтому она иногда называется ручной. В то же время автоматический вариант производится с применением определенных механизмов, которые называются самоблокирующимися дифференциалами.



Блокируемый дифференциал можно установить на любой автомобиль

Усилиями конструкторов и энтузиастов из многих стран в последнее десятилетие были созданы более совершенные – как принудительные, так и автоматически активирующиеся системы распределения крутящего момента между полуосями ведущего моста. Современные конструкции блокировки дифференциала позволяют обеспечить стабильную проходимость и управляемость транспортного средства даже в самых сложных дорожных ситуациях. Теперь множество моделей автомобилей, в частности – внедорожники, оснащаются дифференциалом с механизмом блокировки изначально, в процессе сборки.

Обычно блокировка заднего дифференциала присутствует практически в любом транспортном средстве с задним приводом, рассчитанным на эксплуатацию в условиях бездорожья или регионах с длительной зимой и заснеженными, обледеневшими дорогами. Для улучшения эксплуатационных характеристик некоторых автомобилей повышенной проходимости с двумя ведущими мостами предусматривается также ручная или автоматическая блокировка межосевого дифференциала – обязательного элемента конструкции всех подобных машин.

Машины, ведущий мост которых не был оборудован подобной системой на заводе, можно доработать. Для этого различные производители предлагают совместимые узлы, предназначенные для замены штатного дифференциала. На многих станциях технического обслуживания можно модернизировать задний или передний мост не только любой из популярных иномарок, но и установить блокировку дифференциала на Ниву, ВАЗ, УАЗ, Газель, и другие образцы продукции отечественного автопрома.

Подобно любым другим техническим решениям, всем существующим конструкциям блокировки присущи определенные преимущества и недостатки. Перед тем, как приступить к модернизации трансмиссии имеющегося у вас транспортного средства, полезно изучить свойства и характеристики всех предлагаемых производителями решений. Знание технических нюансов устройства дифференциала современного автомобиля поможет точно оценить перспективы предлагаемого решения блокировки и сделать правильный выбор.


Самоблок на Ниву — из личного опыта использования

Содержание

Вопреки ожиданиям, статья получилась довольно большая, ибо приличная часть её была посвящена общим вопросам — принципе работы блокировки, так сказать общие вопросы для новичков. Поэтому, если вы теорию знаете, а зашли просто почитать о диффах Вал Рейсинг и Дак, то воспользуйтесь быстрыми ссылками в содержании.

1. Общие вопросы касательно дифференциала 2. Межосевая блокировка 3. Блокировка одной оси — межколесная 4. Виды самоблоков — ДАК и Вал Рейсинг 5. Как установить самоблок 6. Мой отзыв о ДАК-е и Вал Рейсинге(пробовал оба) 7. Целесообразность установки блокировки дифференциала

Для автомобилей повышенной проходимости, к которым относится Нива, и которые созданы проезжать по не самым лучшим дорогам, существует несколько способов, позволяющих повысить проходимость. Под этим понимается способность автомобиля преодолеть территорию, по которой проезд крайне затруднен. И одним из устройств, помогающих в преодолении таких участков, является самоблокирующийся дифференциал, или как его еще называют – самоблок.

А вообще, о чем идет речь?

Здесь, прежде чем рассматривать самоблок, наверное, надо коснуться двух вопросов, касающихся движения автомобиля в целом и Нивы в частности.

Движение в повороте

В этом случае, если просто нарисовать картинку, как движется машина, то сразу становится понятно, что колеса, расположенные ближе к центру поворота или с внутренней его стороны, проходят меньший путь, чем колеса, движущиеся по внешнему радиусу. А значит, они движутся с разной скоростью. Это вызовет повышенный износ резины, а при большой скорости – занос.

Чтобы избежать подобного явления, используется такое устройство, как дифференциал. Его назначение – передача крутящего момента с одного источника на два разных потребителя, при этом на каждый из них момент может поступать разный, что обеспечивает, в частности, вращение колес, движущихся по внешнему и внутреннему радиусу поворота, с разной скоростью.

Распределение момента по осям — межосевая блокировка

Любой автомобиль, предназначенный для движения по бездорожью, по сложившейся практике должен обладать определенными конструктивными особенностями и наличием устройств, способствующих такому движению и отсутствующих на обычном городском автомобиле. К их числу относится межосевой дифференциал.

У автомобиля с полным приводом крутящий момент поступает на все колеса. Однако, если начинают пробуксовывать передние иди задние колеса, основной момент передается на них. Все мы неоднократно видели такую картину – автомобиль стоит на месте, у него крутятся какие-то колеса, а остальные остаются неподвижными. Чтобы частично избежать подобного, и применяется блокировка дифференциала, распределяющего момент по осям.

Суть ее заключается в том, что крутящий момент принудительно делится между задним и передним и мостами, что позволяет при пробуксовке задних колёс автомобилю продолжить движение за счёт переднего привода. И наоборот. Такая блокировка является очень полезной, особенно при движении по бездорожью, при ее отсутствии автомобиль никоим образом не может считаться внедорожником.

Вывод — межосевая блокировка помогает в тех случаях, когда застряли передние или задние колеса. Тогда крутящий момент передается с застрявших колес на свободные(те, которые не застряли). На Ниву штатная межосевая помогает именно таким образом. Однако вы почитайте, что может межколесная блокировка — далее…

Блокировка дифференциала на одной оси

Рассмотренная выше межосевая блокировка является тем минимумом, который необходим настоящему автомобилю повышенной проходимости. Однако для движения по серьезному бездорожью этого явно недостаточно. Здесь проявляется особенность дифференциала, способного передавать крутящий момент разным потребителям, причем он поступает туда, где меньше нагрузка.

Представьте такую ситуацию – машина одной половиной находится на льду, вторая половина на твердом грунте. При этом два колеса, расположенных на льду, благодаря межосевой блокировке будут крутиться, два других останутся неподвижным. Всё работает, момент, передаваемый от двигателя, принудительно распределён в каком-то соотношении (50:50 или 40:60, или любом другом) между задним и передним мостами.

Момент исправно поступает на каждый мост, но там два колеса, а за счет того, что одно пробуксовывает и для его вращения требуется меньший момент, он идет именно на это колесо. Получается парадоксальная ситуация – колеса крутятся, а машина стоит на месте, причем ничего ее не удерживает.

Вот во избежание такой ситуации и используется блокировка дифференциала на одной оси. Она может быть:

  • принудительная, когда включается непосредственно водителем;
  • автоматическая, когда включается сама при пробуксовывании одного колеса, в остальных случаях дифференциал работает так же, как и обычный, классический;
  • устанавливаемая на задний или передний мост автомобиля.

Краткая заметка для тех, кто запутался:

Межосевая блокировка — перекидывает момент с переднего моста на задний и наоборот. Межколесная блокировка — перекидывает крутящий момент с правого колеса на левое и наоборот. И самое главное — на который мост установлены самоблоки(передний или задний) — на том мосту и есть возможность передать момент с правого на левый.

На Ниве по умолчанию стоит только одна из трех блокировок — межосевая. Так что если боитесь застрять — можете поставить себе самоблоки в передний и задний мост и тогда при включении всех трех блокировок все колеса будут крутиться «своей жизнью».

Конечно, новичкам сложно сразу понять, что да как работает и потому крайне рекомендую вам посмотреть небольшое видео, где на примере Уазика показано, как работают мосты БЕЗ блокировки дифференциалов и автор поясняет, что было бы, если бы блокировка была. И реально понятно, что блокировку лучше иметь на своем внедорожнике. Смотрите и сразу поймете:

Надо понимать, что блокировка появляется не просто так, а реализуется при помощи каких-то устройств. Не касаясь принудительной, остановимся на автоматической блокировке. Она реализуется при помощи самоблокирующихся дифференциалов. Они представляют собой специальные устройства, которые выполняют две функции:

  1. передачу и распределение крутящего момента на разных потребителей;
  2. принудительное распределение (при необходимости) между ними поступающего момента.

Какие они бывают, самоблоки?

Конструктивно самоблокирующиеся дифференциалы могут быть выполнены по-разному, но у нас в стране, как правило, можно найти два типа:

— дифференциал Красикова, ДАК(расшифровывается как Дифференциал Автоматический Красикова). Фото(цветовая гамма гарантийки и коробки оранжево-белая):

(фото с сайта drive2.ru)

— так называемый тольяттинский, производства тольяттинской . На фото знакомая сине-красная коробка и сам дифф:

Не касаясь принципа работы каждого из этих дифференциалов, надо отметить, что устанавливаться и тот, и другой могут на передний и задний мосты. При установке на передний мост возрастает усилие на руле, но при наличии ГУРа это незаметно.

Общепринятая тенденция – устанавливать самоблок на задний мост,. Хотя эффективность работы самоблока, опять же по отзывам потребителей, при установке спереди выше.

Стоит отметить, что есть такой параметр, как коэффициент блокировки дифференциала и он может быть разным для разных моделей. Он подразумевает, насколько будет отличаться величина момента, поступающего на разные колёса и составляет от пятидесяти до ста процентов.

Как поставить самоблок?

Самоблокирующийся дифференциал – самостоятельное изделие, устанавливаемое на место штатного. Выполнить такую процедуру можно как самостоятельно, так и в автосервисе. Это уже дело личного выбора, если есть умение и понимание, как всё работает, то можно сделать и самостоятельно. Я ставил себе самоблок в автосервисе, и мне подобная процедура четыре года назад обошлась в пять тыров.

В данном случае определяющей стала необходимость проведения нужных регулировок, выставление необходимых зазоров, использование специальных стендов и другие тонкости, которыми я не владею. Во всяком случае, после установки правильного самоблока (об этом чуть ниже) никаких проблем при его эксплуатации не возникло.

Мой отзыв о Даке и Рейсинге

Так уж получилось, что мне пришлось пользоваться двумя упомянутыми типами самоблоков. Цена их на момент приобретения была почти одинакова – десять тыров, установка тоже одинакова, но вот результат совершенно разный.

Если ДАК отказал примерно через полгода, причем не интенсивной эксплуатации, а при движении по обычным лесным дорогам, то тольяттинский (вал рейсинг) работает до сих пор.

Может, мне просто не повезло, но неоднократно встречались сообщения, что при производстве ДАК-ов есть проблемы с качеством металла. Так что думайте сами.

А нужен ли?

Мнений о том, нужен ли вообще самоблок, огромное множество, причём самых полярных – от «зачем он нужен» до «нужен обязательно». Как всегда, выбор – дело личное и каждый должен сделать его сам.

Опять же выскажу только свое мнение.

Мне же кажется, что всё зависит от того, как и где вы передвигаетесь на своем автомобиле. Если на дачу или по большей части по асфальту, то вам точно не нужен самоблок.

Примерно такая же ситуация, если ваше увлечение – оффроад и вы занимаетесь покорением непроходимых дорог. Здесь такие «полумеры», как самоблок, не пойдут и тут нужна полная ручная блокировка дифференциала.

Однако если вашей задачей является преодоление не слишком сильного бездорожья, движение по мокрой разбитой лесной дороге, т.е. обычные условия без экстрима, то самоблок может оказаться хорошим помощником в таких условиях.

Следует учитывать и такой момент, что при использовании самоблока возникают дополнительные значительные нагрузки на полуоси и довольно частыми бывают их поломки. Поэтому надо либо ставить усиленные полуоси, либо при очень серьезном препятствии не насиловать автомобиль, а вооружиться лопатой и домкратом и помочь ему справиться с неприятностью.

Может, мне кажется, может, у меня так настроен самоблок, может быть, дело и не в этом, но зачастую, когда машина начинает «буксовать», неожиданно возникает рывок в противоположную сторону. Как будто сначала машина пошла туда, где колесо заблокировано, а потом оно опять получило момент, и машина дергается в противоположную сторону.

Может, это и не связано с самоблоком, но я знаю такую особенность поведения машины на разбитой дороге и всегда к этому готов. Возможно, кому-то это будет полезно. Во всем поведение машины абсолютно нормальное

Самоблокирующийся дифференциал для Нивы является хорошим дополнением, позволяющим при правильном его использовании значительно улучшить ее внедорожные свойства.

Другие обзоры шин и дисков:

Нива «Рысь» — обзор и сравнение с обычной 3-дверкой

Нива пикап — модификации и их сравнение

Сравниваем Ниву и Джимни — рама рулит?

Что такое шноркель, сколько он стоит и как поставить на Нивку

Нива — лучший автомобиль для охоты и рыбалки

Нива М – про автомобиль без прикрас

Типы конструкций

Все существующие на настоящий момент системы взаимной блокировки полуосей и мостов автомобилей можно свести к двум основным типам конструкций:

Дифференциалам на основе полной жесткой блокировки. Специалисты называю данную группу механизмов «локерами» (заимствованный иностранный термин, происходящий от английского слова «замок» — Locker). Недостатки подобных систем мы уже обсудили.

Дифференциалам повышенного трения, иначе именуемым «дифференциалами с ограниченным проскальзыванием» (английский вариант названия — Limited Slip Differencial).

По типу активации различают системы «ручной» принудительной блокировки дифференциала и, а также самоблокирующиеся конструкции, которые способны полностью в автоматическом режиме включать, регулировать или отключать взаимную фиксацию полуосей ведущих колес в зависимости от дорожных условий.

  • Присадка Супротек Редуктор, в редукторы и дифференциалы

    Восстанавливает форму зубцов в зубчатых передачах редукторов любого типа. Это снижает гул и вибрации при работе агрегата, облегчает работу, продлевает его ресурс в 2,5-3 раза.

    подробнееотзывы

Конструктивные особенности

Все существующие технические решения блокировки с ручным способом включения, позволяющие принудительно обеспечить одинаковую скорость вращения колес ведущего моста, связаны с торможением осевого вращения шестерен сателлитов. Данная функция в современных автомобилях реализована посредством кнопки электронной блокировки дифференциала, связанной с обмоткой, приводящей в действие толкатель и стопорную пластину, блокирующую вращение сателлитов.

Учитывая повышенную нагрузку на трансмиссию, больший расход топлива и ускоренный износ резины при длительной эксплуатации автомобиля с включенной жесткой блокировкой, некоторые варианты конструкций предусматривают автоматическую разблокировку дифференциала при наборе автомобилем определенной скорости. В настоящее время в торговле представлено множество вариантов «жесткой» блокировки дифференциала на УАЗ и Ниву, которые при правильном использовании способны существенно улучшить ходовые возможности автомобиля при езде по бездорожью.

Самоблокирующиеся дифференциалы лишены недостатков, присущих механизмам принудительного включения и отключения. В основе большинства известных и широко применяющихся систем данного типа лежат четыре конструктивных решения:

● Дисковый механизм блокировки на основе одной или двух фрикционных муфт. Чаще используются механизмы с двумя муфтами, которые требуют заливки в мост особого трансмиссионного масла или применения специальных присадок.
● Вязкостная система с использованием вискомуфты, состоящей из группы ведомых и ведущих дисков.
● Винтовой механизм блокировки — долговечная система с минимальным износом.
● Кулачковая система блокировки, которая не нуждается в использовании специальных масел и характеризуется длительным сроком службы.

Существуют и другие конструкции самоблокирующихся дифференциалов, многие из которых созданы российскими инженерами – механиками. Каждый желающий может подыскать надежную, функциональную и оптимальную по затратам на приобретение и установку систему блокировки, разработанную для конкретной модели автомобиля, или воспользоваться одной из универсальных конструкций.

  • Присадка в редуктор внедорожников. Супротек ‘Off Road Редуктор’

    Для редукторов, раздаточных коробок внедорожников и автомобилей, работающих с повышенными нагрузками. Восстанавливает зубчатые зацепления, что снижает гул и вибрации, облегчает работу агрегата.

    подробнееотзывы

Ограничений нет! Сегодня можно без особых проблем подобрать и установить блокировку дифференциала на ВАЗ любой модели, включая даже самые первые выпуски, либо усовершенствовать и сделать еще более проходимым достаточно «свежий» внедорожник.

Принудительная блокировка дифференциала на ниву своими руками. вот как то так renoshka.ru

Принудительная блокировка дифференциала на Ниву своими руками. Вот как то так

Владельцы этого автомобиля, которых не устраивает его проходимость, задумываются о том, как выполняется принудительная блокировка дифференциала на Ниву своими руками. Узел, который именуют дифференциальным механизмом, по праву считается одним из главных агрегатов трансмиссии автомобиля. Его устройство и принцип работы до сих пор малопонятны большинству водителей. А ведь наличие этого механизма делает возможным передачу крутящего момента от двигателя к ведущим колёсам.

Принудительная блокировка дифференциала на Ниву своими руками, заинтересует многих водителей, а особенно тех, которые увлекаются рыбалкой или охотой в труднодоступных местах, а также сельских жителей, где дороги большую часть времени являются трудно проходимыми. Полная блокировка позволит значительно повысить проходимость автомобиля, а так как отечественные заводы такой системы не производят, автолюбители самостоятельно разрабатывают такие конструкции.

Содержание

Что такое дифференциал и зачем он нужен?

При выполнении автомобилем поворота, даже совсем незначительного, ведущие колёса внешнего и внутреннего радиусов, двигаются по разной дуге. Это значит, что они имеют различную скорость движения. Из-за этого происходит ускоренный износ покрышек автомобиля, поломки деталей привода колёс. Появление дифференциала в главной передаче сделало возможным в некоторых случаях движение колёс с разными скоростями.

Какая блокировка бывает?

Установить такой механизм на свой автомобиль не очень сложно, желательно иметь смотровую яму в гараже и руки, которые умеют обращаться с инструментом. Но перед этим следует определиться с выбором устройства, которое бывает таких видов:

  • Полная блокировка механизма;
  • Частичное блокирование узла.

Следует отметить, что частичное блокирование происходит только в автоматическом режиме, тогда как полное может выполняться в ручном или автоматическом режиме. Следует запомнить, что двигаться с полной блокировкой по хорошей дороге нельзя, будет ускорен износ шин, возможен выход из строя отдельных деталей этого узла.

Лучше всего для машины будет ручное управление этим механизмом. Достаточно нажать кнопку включения, которое введёт механизм зацепления в действие. Водитель сам выбирает момент его включения, но для этого необходимо оторвать руку от рулевого колеса. Также используются агрегаты, для включения которых применяют избирательную или автоматическую системы управления.

Для тех владельцев, которые не увлекаются вождением своего авто в экстремальных условиях, можно порекомендовать установку изделия с частичным включением. Его работа полностью самостоятельна, что не отрывает водителя от управления автомобилем. Её применение позволяет несколько снизить нагрузки на детали механизма, что приводит к увеличению срока службы устройства. Исходя из вышесказанного, для экстремалов лучше всего применять полную блокировку, а для остальных владельцев можно применить вискомуфту.

Об установке механизма самому

Установка такого устройства удовольствие достаточно дорогое, поэтому многие владельцы выполняют такую работу самостоятельно. Следует быть готовым к тому, что возможно придётся приобретать отдельные изношенные детали для главной передачи. Кроме этого следует озаботиться о наличии измерительных инструментов и регулировочных колец. Порядок работы будет следующим:

  • Автомобиль нужно установить над смотровой ямой;
  • Зафиксировать машину от самопроизвольного перемещения;
  • Поднять домкратом авто и установить подставки;
  • Вывернуть колёсные болты и снять колёса;
  • После этого следует снять тормозные барабаны;
  • Откручивают крепёж и вытаскивают из чулка заднего моста полуоси;
  • Теперь можно снять кардан, чтобы получить возможность для доступа и снятия карданного вала;
  • Откручивают винты крепления и вынимают редуктор заднего моста;
  • Устанавливают устройство блокировки, после чего проводят работы в обратной последовательности.

Далее необходимо провести регулировку привода включения, после чего можно проверить работу установленного устройства в действии. Принудительная блокировка дифференциала на Ниву своими руками повысит проходимость машины, однако не следует забывать о её отключении после прохождения участков с плохим дорожным покрытием.

Блокировка дифференциала своими руками на Ниве Шевроле

Нива Шевроле один из немногих внедорожников российской сборки, который помимо отличной проходимости может еще, и похвастать относительно современным дизайном. Поэтому он до сих пор пользуется заслуженной популярностью на рынке.

Хорошими внедорожными характеристиками Шевроле Нива обязана своим предшественникам – ВАЗ2121, а именно постоянный полный привод, с возможностью принудительной блокировки дифференциалов. Но прежде чем настраивать работу раздатки и правильно использовать рычаги переключения передач необходимо прежде всего понять, как устроен этот механизм и что происходит во время его работы.

Трансмиссия этого типа автомобилей состоит из нескольких основных узлов: кардана, коробки передач, раздатки и мостов. Основным компонентом в структуре моста является дифференциал. Если бы его не было, то колеса вращались бы с одинаковой скоростью, что приводило бы к пробуксовке колеса и излишней нагрузке на ось. Наличие дифференциала позволяет избежать разрушений оси за счет того, что при поворотах крутящий момент передается на одно из колес.

Сама конструкция предусматривает передачу крутящего момента на колесо, которое испытывает меньшее сцепление с поверхностью. Поэтому, например, то колесо, которое стоит на льду или песке будет крутиться быстрее, чем то которое стоит на асфальте.

У Нивы конструкция предусматривает наличие трех дифференциалов. Это обусловлено наличием постоянного полного привода в автомобиле. Если бы на все колеса передавалось одинаковое усилие, то машина могла бы двигаться только прямолинейно. Но при повороте усилия между колесами распределяются неравномерно. Соответственно два моста связанные между собой будут неизменно испытывать увеличенные нагрузки, способные разрушить конструкцию. Есть некоторые модели внедорожников, на которые не устанавливается межосевой дифференциал, но при этом используются другие технические решения, например муфты или полный привод не является постоянным.

Что такое принудительная блокировка дифференциала

Она необходима только в тех случаях, когда например, только одно из 4 колес будет вращаться. Например при горизонтальном вывешивании одно колесо будет приподнято и на него будет передаваться максимальный крутящий момент. В этом случае полный привод автоматически будет отключаться. Поэтому на Ниву устанавливается принудительная блокировка дифференциала. Но пользоваться ей стоит только в условиях бездорожья. Включить ее можно передвинув малый рычаг вперед.

Изменения привнесенные американским концерном GM в раздатку оказались довольно незначительными. Но при этом они кардинально изменили ее структуру. По сравнению со старой Нивой пропала необходимость в дополнительном рычаге и их осталось всего два. Измененное расположение опор раздатки позволило снизить вибрационную нагрузку на кузов, за счет чего значительно уменьшился уровень шума от трансмиссии.

Блокировка дифференциала

Принудительная блокировка не только усложняет конструкцию но и автоматически делает ее более дорогой и менее надежной. Но устанавливается блокировка дифференциала своими руками то это обычно вызвано желанием заменить штатные дифференциалы на механизм с принудительной блокировкой. Это может негативно повлиять на работу раздатки, поэтому необходимо подбирать те детали, которые будут совместимы именно с Шевроле Нива.

На данный момент среди решений представленных на рынке наиболее популярными являются сделанные на основе:

  • пневматики
  • электронного управления
  • самостоятельной блокировки

Каждое их них имеет как преимущества так и некоторые недостатки в эксплуатации

Пневматическое

Осуществляется за счет закачанного в систему сжатого воздуха. Для его транспортировки необходимо подключение дополнительного силиконового шланга к мосту. Такой тип отличается высокой надежностью, но при этом достаточно дорого в установке. Стоимость полного комплекта из компрессора и ресивера может быть гораздо больше дифференциала.

Электрическое

В основе такое системы – кулачковый механизм активирующийся при помощи электромагнитов. Устройство отличается относительной простотой конструкции и не требует техобслуживания. Для подключения необходимо внести изменения в электрооборудование автомобиля.

Самоблокирущаяся система

Может быть настроена на необходимый порог включения. Это может быть как небольшая пробуксовка, так и неравномерное распределение крутящего момента среди колес. Такое соединение не является жестким, поэтому не оказывает излишней нагрузки на межосевое соединение.

Устанавливая систему принудительной блокировки на Шевроле Ниву следует помнить, что постоянно включенная система может оказать излишнюю нагрузку на трансмиссию, поэтому стоит включать ее только при преодолении тяжелых участков дороги.

Принудительная блокировка дифференциала на Ниву своими руками. Вот как то так »

Принудительная блокировка дифференциала на Ниву своими руками. Вот как то так

Принудительная блокировка дифференциала на Ниву своими руками заинтересует многих водителей, а особенно тех, которые увлекаются рыбалкой или охотой в труднодоступных местах, а также сельских жителей, где дороги большую часть времени являются трудно проходимыми. Полная блокировка позволит значительно повысить проходимость автомобиля, а так как отечественные заводы такой системы не производят, автолюбители самостоятельно разрабатывают такие конструкции.

При выполнении автомобилем поворота, даже совсем незначительного, ведущие колёса внешнего и внутреннего радиусов, двигаются по разной дуге. Это значит, что они имеют различную скорость движения. Из-за этого происходит ускоренный износ покрышек автомобиля, поломки деталей привода колёс. Появление дифференциала в главной передаче сделало возможным в некоторых случаях движение колёс с разными скоростями.

В некоторых случаях такое достоинство может превратиться в недостаток, так как достаточно одному колесу проскальзывать на скользкой дороге, как второе тут же остановится. Виной в таком случае становится не рисунок протектора, а принцип работы механизма. После его появления конструкторы постоянно занимаются совершенствованием этого узла. Разрабатываются, проходят испытания и внедряются новые виды сцепления полуосей ведущей оси.

Установить такой механизм на свой автомобиль не очень сложно, желательно иметь смотровую яму в гараже и руки, которые умеют обращаться с инструментом. Но перед этим следует определиться с выбором устройства, которое бывает таких видов:

    Полная блокировка механизма;
  • Частичное блокирование узла.
  • Принудительная блокировка на Ниву и Шевроле Ниву: преимущества перед самоблоком

    Причина популярности Нивы и Шеви Нивы — в том, что ими одинаково комфортно управлять как на дорогах общего пользования, так и на бездорожье различной сложности.

    Однако различные условия эксплуатации предъявляют и разные требования к трансмиссии автомобиля.

    В условиях бездорожья бывает необходимо передавать крутящий момент на оба колеса, для чего и служит блокировка дифференциала.

    Но как только вы выехали с грунта на привычный асфальт — дифференциал снова должен быть разблокирован.

    Здесь на помощь приходит принудительная блокировка на Ниву.

    Основное преимущество такого типа блокировки перед так называемыми самоблокирующимися дифференциалами (самоблоками) на Ниву заключается в том, что процесс управления блокирующим механизмом становится полностью управляемым.

    Вы просто нажимаете на кнопку включения/отключения блокировки дифференциала тогда, когда в этом возникает потребность, тем самым полностью контролируя работу блокирующего механизма.

    Блокирующий механизм приводится в действие при помощи пневматического привода, схему работы которого мы описывали в обзоре принудительной блокировки для автомобилей УАЗ мост Спайсер:

    Преимущества принудительной блокировки от ИЖ-ТЕХНО

    Каковы же преимущества нашей принудительной блокировки перед имеющимися аналогами?

    Комплектация принудительной блокировки

    • Первый, немаловажный пункт — это простота установки и наличие всех необходимых комплектующих для монтажа. Дифференциал в сборе с нашей блокировкой устанавливается в штатное место в редукторе моста. Вам не потребуется как-то «допиливать» редуктор или докупать специфические запчасти вроде кулачковых муфт или оригинальных полуосей. Наша блокировка совместима с родными полуосями. Все, что вам потребуется для ее установки — это стандартный набор слесарных инструментов. Никаких «упражнений» со сварочным аппаратом и болгаркой.
    • Наша блокировка целиком состоит из оригинальных комплектующих производства ИЖ-ТЕХНО. Поэтому мы гарантируем высокое качество отдельных ее узлов и элементов блокировки; В свою очередь, высокое качество комплектующих — это гарантия того, что вам не потребуется никаких запчастей на всем сроке службы изделия, ведь ломаться в нем просто нечему.
    • Особое внимание мы уделили такому параметру, как прочность сателлитной группы. Это не случайно: ведь именно она передает крутящий момент на оба колеса оси и испытывает при этом наиболее высокие нагрузки. Прочность сателлитной группы подтверждена циклом испытаний, проведенных как в лабораторных условиях, так и в условиях реального бездорожья.

    Блокировка имеет четыре сателлита вместо стандартных двух

    • Блокировка имеет четыре сателлита, вместо стандартных двух. Такая конструкция позволяет равномерно распределять крутящий момент и является более надежной по сравнению со стоковой. Особое внимание мы уделили параметрам самих сателлитов, увеличив толщину и высоту шлицов (см. фото ниже):

    Слева — стоковый сателлит, справа — сателлит производства ИЖ-ТЕХНО

    • Защита пневмопривода принудительной блокировки. Пневматический привод спрятан внутри картера моста и защищен от механических воздействий, его невозможно сломать и повредить.
    • Корпус дифференциала изготовлен с высокой точностью и соблюдением жестких допусков, чем обусловлено отсутствие вибраций и шумов в мостах при езде на трассе.

    Крышка корпуса дифференциала Нива

    • Быстрота срабатывания блокировки. За счет увеличения количества зубьев, участвующих в блокировке дифференциала, мы добились быстрого срабатывания блокирующего механизма-. Вам не нужно ждать, пока колесо повернется до 120 градусов, чтобы система, наконец, сработала. В нашем случае будет достаточно и 9-ти градусов.
    • Универсальность. Блокировка подходит для всех модификаций и вариантов автомобилей Нива и Шевроле Нива, может быть установлена как в задний, так и в передний мост, как в стальной, так и в алюминиевый редуктор переднего моста. В наличии имеются варианты блокировок на 22 и 24 шлица.

    Подробнее об особенностях принудительной блокировки на Ниву и Шевроле Ниву читайте в описании на нашем сайте.

    Дилеры и сервисные центры

    53 партнерских магазина
    и 9 сервисов в России

    Блокировка дифференциала своими руками на Ниве Шевроле

    Нива Шевроле один из немногих внедорожников российской сборки, который помимо отличной проходимости может еще, и похвастать относительно современным дизайном. Поэтому он до сих пор пользуется заслуженной популярностью на рынке.

    Хорошими внедорожными характеристиками Шевроле Нива обязана своим предшественникам – ВАЗ2121, а именно постоянный полный привод, с возможностью принудительной блокировки дифференциалов. Но прежде чем настраивать работу раздатки и правильно использовать рычаги переключения передач необходимо прежде всего понять, как устроен этот механизм и что происходит во время его работы.

    Трансмиссия этого типа автомобилей состоит из нескольких основных узлов: кардана, коробки передач, раздатки и мостов. Основным компонентом в структуре моста является дифференциал. Если бы его не было, то колеса вращались бы с одинаковой скоростью, что приводило бы к пробуксовке колеса и излишней нагрузке на ось. Наличие дифференциала позволяет избежать разрушений оси за счет того, что при поворотах крутящий момент передается на одно из колес.

    Сама конструкция предусматривает передачу крутящего момента на колесо, которое испытывает меньшее сцепление с поверхностью. Поэтому, например, то колесо, которое стоит на льду или песке будет крутиться быстрее, чем то которое стоит на асфальте.

    У Нивы конструкция предусматривает наличие трех дифференциалов. Это обусловлено наличием постоянного полного привода в автомобиле. Если бы на все колеса передавалось одинаковое усилие, то машина могла бы двигаться только прямолинейно. Но при повороте усилия между колесами распределяются неравномерно. Соответственно два моста связанные между собой будут неизменно испытывать увеличенные нагрузки, способные разрушить конструкцию. Есть некоторые модели внедорожников, на которые не устанавливается межосевой дифференциал, но при этом используются другие технические решения, например муфты или полный привод не является постоянным.

    Что такое принудительная блокировка дифференциала

    Она необходима только в тех случаях, когда например, только одно из 4 колес будет вращаться. Например при горизонтальном вывешивании одно колесо будет приподнято и на него будет передаваться максимальный крутящий момент. В этом случае полный привод автоматически будет отключаться. Поэтому на Ниву устанавливается принудительная блокировка дифференциала. Но пользоваться ей стоит только в условиях бездорожья. Включить ее можно передвинув малый рычаг вперед.

    Изменения привнесенные американским концерном GM в раздатку оказались довольно незначительными. Но при этом они кардинально изменили ее структуру. По сравнению со старой Нивой пропала необходимость в дополнительном рычаге и их осталось всего два. Измененное расположение опор раздатки позволило снизить вибрационную нагрузку на кузов, за счет чего значительно уменьшился уровень шума от трансмиссии.

    Блокировка дифференциала

    Принудительная блокировка не только усложняет конструкцию но и автоматически делает ее более дорогой и менее надежной. Но устанавливается блокировка дифференциала своими руками то это обычно вызвано желанием заменить штатные дифференциалы на механизм с принудительной блокировкой. Это может негативно повлиять на работу раздатки, поэтому необходимо подбирать те детали, которые будут совместимы именно с Шевроле Нива.

    На данный момент среди решений представленных на рынке наиболее популярными являются сделанные на основе:

    • пневматики
    • электронного управления
    • самостоятельной блокировки

    Каждое их них имеет как преимущества так и некоторые недостатки в эксплуатации

    Пневматическое

    Осуществляется за счет закачанного в систему сжатого воздуха. Для его транспортировки необходимо подключение дополнительного силиконового шланга к мосту. Такой тип отличается высокой надежностью, но при этом достаточно дорого в установке. Стоимость полного комплекта из компрессора и ресивера может быть гораздо больше дифференциала.

    Электрическое

    В основе такое системы – кулачковый механизм активирующийся при помощи электромагнитов. Устройство отличается относительной простотой конструкции и не требует техобслуживания. Для подключения необходимо внести изменения в электрооборудование автомобиля.

    Самоблокирущаяся система

    Может быть настроена на необходимый порог включения. Это может быть как небольшая пробуксовка, так и неравномерное распределение крутящего момента среди колес. Такое соединение не является жестким, поэтому не оказывает излишней нагрузки на межосевое соединение.

    Устанавливая систему принудительной блокировки на Шевроле Ниву следует помнить, что постоянно включенная система может оказать излишнюю нагрузку на трансмиссию, поэтому стоит включать ее только при преодолении тяжелых участков дороги.

    Сохранить себе в:

    Adblock
    detector

    что это такое, для чего нужна, принцип работы

    Содержание:

     

    • Дифференциал — это?
    • Понятие блокировки дифференциала
    • Типы блокирующих устройств
    • Полная блокировка на 100% и частичная
    • Автоматическая блокировка
    • Автоматическая или ручная?
    • Преимущества и недостатки самоблокирующегося дифференциала
    • Блокировка своими руками
    • Заключение

     

    Многие водители интересуются вопросом, блокировка дифференциала что это и для чего она нужна. На самом деле, это еще одно конструктивное решение, помогающее ликвидировать его минусы. К примеру, при езде по ровному дорожному полотну дифференциал помогает безопасно маневрировать. Но стоит машине выйти на скользкую дорогу или бездорожье, он может «отключить» возможность комфортного передвижения. С этим моментом можно легко разобраться, если выставить ограничения функциональности узла или полное его выключение. Рассмотрим, какие существуют способы блокировки дифференциала.

    Дифференциал — это?

    Прежде чем понять, для чего нужна блокировка дифференциала, необходимо разобраться в самом понятии. Простыми словами, это механизм, который связан с осями колес. Его основной функцией считается передача к данным осям крутящего момента. Все это происходит из-за «планетарного механизма».

    Существует еще одна функция — обеспечить возможность вращения колес асинхронно при поворотах машины или во время езды по бездорожью. В каждой машине есть хотя бы один дифференциал. Любая полноприводная машина имеет два дифференциала, каждый из которых принадлежит паре колес. Кроме того, есть еще и межосевой дифференциал, установленный с целью лучшего перемещения по неровным дорогам.

    Можно сказать, что дифференциал представляет собой деталь трансмиссии. Его основой является планетарный редуктор, а функциональными элементами — шестерни и сателлиты. Все они находятся в корпусе агрегата. В какой части машины находится дифференциал — зависит от привода.

    Понятие блокировки дифференциала

    Прежде чем начать разговор о том, что значит блокировка дифференциала, нужно рассмотреть принцип его работы по классическому типу. Стандартный дифференциал имеет возможность передавать мощность от «движка» на ось. Это помогает колесам крутиться при повороте авто с разной скоростью. Дело в том, что каждое колесо во время поворота должно проходить разное расстояние из-за различий внешнего и внутреннего радиуса поворота. Именно дифференциал дает возможность решить эту проблему, чтобы автомобиль двигался нормально и слаженно выполнял повороты.

    Но любой современный механизм имеет отрицательные черты. Дело в том, что при пробуксовке колес на одной оси происходит передача большего крутящего момента, что снижает проходимость машины. Это недопустимое явление, особенно для внедорожников. Именно поэтому у дифференциалов есть опция блокировки. Если она активирована, то обе оси получают одинаковый крутящий момент. Таким образом, авто способно легко преодолеть «опасные» места.

    Типы блокирующих устройств

    Существуют разные типы блокирующих устройств. Перечислим самые основные из них:

    1. Кулачковое устройство создает блокировку через муфту, она, в свою очередь, стопорит механизм, соединяя его с корпусом с нагруженной полуосью.

    2. Автоматическое устройство называют еще самоблокирующимся. Функционирует по методу увеличения силы трения в момент изменения нагрузки на полуоси.

    3. Дисковое устройство имеет в своей основе муфту, работающую по принципу автоблокирования в момент изменения угловых скоростей полуосей.

    4. Червячный механизм представляет собой полуоси с сателлитами, обладающими червячной передачей. Дифференциал блокируется при разности крутящих моментов.

    5. Блокировка с вискомуфтой считается самой распространенной, поскольку она выстроена по планетарной схеме.

    Существуют и другие типы блокировок, например, Torsen. Она включает в себя корпус, полуосевые шестерни, валы и сателлиты. Эксперты утверждают, что данная конструкция наиболее совершенная по сравнению с другими.

    Полная блокировка на 100% и частичная

    Блокировка на 100% называется полной. Иными словами, это полная сцепка, помогающая полностью переводить крутящий момент на ось с лучшим сцеплением. При езде по плохим дорогам данный тип блокировки является самым оптимальным. Такой вид блокировки почти не выполняет свою работу, а просто является муфтой. Полная блокировка выполняется вручную самим владельцем авто, но делать ее все же не рекомендуется, так как мотор становится сильно нагруженным. Кроме этого, быстрому износу подвергаются КП, шины с трансмиссией. Все это негативно сказывается на их состоянии.

    Что касается частичной блокировки, то она работает аналогичным образом, что и жесткая. Однако она производит передачу КМ, где ощущается не полное сцепление, а на конкретный процент. Механизмы частичной блокировки функционируют в авторежиме, либо с помощью принудительной активации.

    Автоматическая блокировка

    Ограничение дифференциала в автоматическом режиме запускается в момент, когда водитель жмет на газ. По этой причине элемент настраивают под стиль вождения конкретного человека. Наверно по этой причине многие автолюбители не любят автоматическую блокировку.

    К преимуществам автоблокировки относят следующие моменты:

    1. Блокировка функционирует всегда, когда это требуется.

    2. Данный тип блокировки простой и удобный.

    К недостаткам автоблокировки относят то, что она сильно ощущается при езде. Например, водитель улавливает звук от шин при поворотах, а также чувствует сильное сопротивление при крутых маневрах.

    Автоматическая или ручная?

    Поняв подробнее принцип работы блокировки дифференциала, водители задаются вопросом, полезна ли она в работе. Да, она действительно полезна, но имеет разные виды. Все они описаны выше.

    Что касается основных типов блокировки, то она бывает автоматическая и ручная. Автоматическая представляет собой полное отключение дифференциала, а ручная всего лишь ограничение функций.

    Ручная блокировка — самый простой способ выключения дифференциала, который происходит путем нажатия переключателя и активации узла ограничителя. Именно она не дает распределять усилие между колесами. К преимуществам ручного блока относят работу дифференциала в обычном режиме при выключенном ограничителе. Также автовладелец способен самостоятельно принимать решение, когда ему нужна блокировка, а когда нет.

    К отрицательным моментам управления относят то, что эксплуатация переключателя отвлекает водителя от вождения. Этот процесс происходит, как правило, при езде в сложных условиях. И чтобы не сломать по неосторожности дифференциал, водителю следует отключать его своевременно. Перед тем, как выбрать тип блокировки, водителю потребуется установить и ограничитель, и механизм для его работы, и кнопку в том числе.

    Если сравнить ручную блокировку с автоматической, то можно выявить несколько особенностей. Пока нога водителя стоит на педали газа, блокировка остается активной, подстраиваясь под вождение. Значит, главным преимуществом автоблокировки является то, что она уже включена в «сложных условиях». Водителю не придется отвлекаться и убирать руки с руля. Также, по сравнению с ручным типом, автоматическую блокировку легко «монтировать».

    К основным минусам автоблока относят непрекращающуюся работу, которая проявляет себя в сопротивлении поворота руля, а также звуковым сопровождением в шинах.

    Ответить на вопрос, какие виды блокировок дифференциала лучше, довольно сложно. Дело в том, что лучший тип зависит от самого транспортного средства.

    Преимущества и недостатки самоблокирующегося дифференциала

    Самоблокирующийся дифференциал — это устройство, которое трансформирует крутящий момент от «движка» к колесам, используя трансмиссионные элементы. Альтернативным вариантом считается принудительная блокировка.

    Многих водителей интересует, какой самоблокирующийся дифференциал стоит установить на внедорожник российского производства. Эксперты говорят, что нужно обратить внимание на механический, пневматический или электронный самоблок.

    К преимуществам самоблокирующегося дифференциала относят:

    1. Автомобиль получает возможность свободно перемещаться по плохой местности.

    2. Конструкция автомобиля остается неизменной, так как самоблок устанавливается в область штатной детали.

    3. Механизм работает автоматом, не нужно иметь специальных навыков для управления.

    К минусам установки самоблокирующегося элемента относят то, что управление транспортом становится хуже. Водителю придется прикладывать усилия, чтобы рулить. Рабочий ресурс данного элемента меньше заводского. На поворотах стиль вождения меняется, при этом 100%-ной гарантии на блокирование нет.

    Блокировка своими руками

    Самодельная блокировка дифференциала — не миф. Она нужна для того, чтобы создать равномерное распределение мощности КМ. Эксперты считают, что функционирование блокировки дифференциала заднего моста осуществляется лучше, поскольку задние колеса имеют аналогичную передним тягу.

    Для начала водителю стоит определиться с типом блокировки. Ручная и автоматическая описана выше. Каждая из них имеет свои особенности. Но между ними существует еще частичная блокировка, которая работает в автоматическом режиме, исключая пробуксовку колес.

    Определившись с видом блока, водителю можно приступить непосредственно к установке:

    1. Автомобиль ставят над ямой.

    2. Вместе с колесами снимаются барабаны.

    3. Проводится демонтаж полуосей.

    4. Далее нужно вытянуть кардан и открутить редуктор.

    Водителю остается установить блокировку, а затем вернуть все демонтированные детали на место. С помощью блокирования дифференциалов можно восстановить неточный редуктор. Это и есть главная цель метода.

    Самостоятельная установка блокировки поможет сэкономить на услугах мастеров. В работе придется применить собственные навыки, а также приобрести специальные инструменты и регулировочные кольца.

    Заключение

    Представленный в статье материал необходим для водителей, которые желают понять принцип работы узла, помогающий им выехать из сугроба и не только. На практике блокировка способна сильно повысить проходимость авто. Вариантов реализации несколько, как правило, охватываются лишь самые основные. Водителю следует лучше ознакомиться со статьей, чтобы полностью понять роли блокировки дифференциала.

    Твитнуть

    Как построить деревянный пешеходный мост своими руками • Рон Хейзелтон

    РОН ХЕЙЗЕЛТОН:
    Что ж, сегодня я отправляюсь в Юрику, штат Калифорния, чтобы навестить Стар и Эстер Киллиан.
    ЗВЕЗДА КИЛЛИАН:
    Вот оно.
    РОН ХЕЙЗЕЛТОН:
    Что ж, я вижу проблему. Я могу представить, как здесь течет вода, а также эти берега — я думаю, вы говорили мне, что они должны стать действительно скользкими, а?
    ЗВЕЗДА КИЛЛИАН:
    Да, абсолютно.
    РОН ХЕЙЗЕЛТОН:
    Мы не хотим карабкаться по ним вверх и вниз. Хорошо. Ну —

    У меня есть довольно хорошее представление о том, какой мост подойдет здесь лучше всего. Он будет опираться на четыре бетонных блока или опоры, по две с каждой стороны ручья. Опоры будут поддерживать две длинные балки, поверх которых мы положим деревянные проступи или доски. Наконец, мы добавим перила.

    Почему бы нам не начать с предварительной подготовки здесь?

    Лопатами и ручными инструментами начинаем выравнивать землю, где будут стоять опоры. Почва влажная, поэтому перекопка идет быстро. Затем мы устанавливаем наш первый бетонный пирс на место.

    Ребята, вы где-нибудь видели этот маленький торпедный уровень?

    Мы проверяем, чтобы первый пирс был ровным.
    Неплохо, да?
    ЗВЕЗДНЫЙ КИЛЛИАН:
    Ох —
    РОН ХЕЙЗЕЛТОН:
    А — для глазного яблока?

    Затем выкапываем второй пирс, устанавливаем его на место и проверяем, чтобы он был на одном уровне с первым.

    Ничего себе, я бы сказал, что это достаточно близко.

    Теперь переходим на другую сторону ручья и готовим установку двух оставшихся пирсов.

    Просто поставь это прямо на вершине пирса, хорошо? И просто зажмите это —

    Чтобы определить их положение, мы кладем концы двух 12-футовых досок на опоры, которые мы только что установили, и протягиваем их через ручей, измеряя, чтобы доски были параллельны.

    Оказавшись на месте, концы досок будут определять, где расположить наш второй набор опор. Еще немного копания и выравнивания, и оставшиеся пирсы готовы к работе.

    Это выглядит идеально. Хорошо, отлично.

    Когда все четыре опоры установлены, мы готовы построить опорные балки.

    Хорошо, давайте склеим это.

    Балки будут представлять собой доски размером 4 x 6, которые мы сделаем сами, склеив два бруса 2 x 6 вместе. Сначала мы со Стар наносим строительный клей на лицевую сторону одной доски, затем сверху устанавливаем вторую доску.
    RON HAZELTON:
    Хорошо, теперь у нас есть две части 2 x 6, которые мы собираемся соединить вместе, сначала с помощью клея. Теперь я собираюсь скрепить их вместе оцинкованными болтами.

    Звезда просверливает отверстия каждые 24 дюйма. Я иду сзади, вводя силикон, который покроет отверстия и предотвратит просачивание воды и гниение доски изнутри. Теперь вбиваем каретные болты. Эта комбинация клея и болтов даст нам прочную, стабильную, устойчивую к деформации балку.

    В какую сторону — мы пойдем этой дорогой? Хорошо. Хорошо, пришло время надеть на эти болты оцинкованные шайбы и гайки.

    Затягиваем гайки до тех пор, пока шайбы только не начнут сжимать древесину.

    У вас есть животные на территории?
    ЗВЕЗДА КИЛЛИАН:
    У нас есть случайный медведь —
    РОН ХЕЙЗЕЛТОН:
    Медведь?
    STAR KILLIAN:
    — и горный лев был замечен на заднем холме.

    РОН ХЕЙЗЕЛТОН:
    Хорошо, давайте опустим.

    Опоры имеют металлические хомуты для крепления балок. Закрепив балки на месте, мы вставляем сверло в отверстие металлической планки и просверливаем балку насквозь. Немного силикона в отверстие и можно вбивать наши болты, накручивать гайки и торцевым ключом затягивать. Мы приобрели предварительно вырезанные стойки для опор перил и временно закрепили их на месте.

    Знаешь, эти нарезанные посты были отличной находкой. Внизу уже сучки, наверху уже есть зажимы. И это сделало эту установку очень простой. Итак, давайте закрепим это.

    Мы прикрепляем их к балкам, еще раз просверливая сквозные отверстия, вводя силикон и устанавливая болты с квадратным подголовком. Теперь мы готовы приступить к работе с ступенями или поверхностными досками моста.

    Эстер, давай теперь измерим ширину этих балок. Начните с этого конца, проведите рулетку наружу. Что вы там получаете?
    ЭСТЕР КИЛЛИАН:
    Тридцать четыре.
    РОН ХЕЙЗЕЛТОН:
    Тридцать четыре. Хорошо. Я хочу сделать гусеницы примерно на дюйм длиннее с каждой стороны, чтобы они свисали. Итак, 36 дюймов. Пойдем немного отрежем.

    Я даю Эстер несколько советов по использованию циркулярной пилы, и довольно скоро у нас есть все необходимые гусеницы.

    Теперь мы можем сделать этот мост мостом, сделать его пешеходным, а?

    Мы тщательно следим за тем, чтобы протектор одинаково выступал над обеими балками. Затем Star прикрепляет его устойчивыми к ржавчине шурупами.

    Наша вторая доска здесь, нам придется вырезать, чтобы поместиться вокруг этой стойки прямо здесь.

    Для этого я сначала выравниваю квадрат скорости со стойкой.

    Приложите его к стойке, а затем немного верните обратно, потому что я не хочу, чтобы он был слишком тугим, чтобы поместиться там. Это распорка. Я хочу оставить между этими ступенями примерно полдюйма вот здесь, чтобы там не скапливались листья и мусор.

    И тогда мы можем взять нашу линейку, провести ее вдоль края столба, немного отодвинуть назад и провести эту линию, хорошо. Теперь у нас есть вот этот раздел, который мы собираемся вырезать. Итак, давайте —

    Вырезанные доски хорошо встали на свои места.

    Какая команда, а?
    ЗВЕЗДА КИЛЛИАН:
    Ага.
    РОН ХЕЙЗЕЛТОН:
    Мы скоро перейдем этот мост.

    После того, как мы прикрепили проступи, пришло время покрыть врезы антисептиком для дерева.

    Ну вот, ребята. Кто хочет пройти первым? [СМЕЕТСЯ]
    ЭСТЕР КИЛЛИАН:
    Да.
    РОН ХЕЙЗЕЛТОН:
    Хорошо. Эстер, ты идешь первой. Храбрый тоже. Я приду прямо за тобой. Чувствует себя довольно хорошо, да?
    ЭСТЕР КИЛЛИАН:
    М-м-м [ПОДТВЕРЖДЕНИЕ].
    РОН ХЕЙЗЕЛТОН:
    Теперь, когда мы протестировали мост, пришло время установить поручни.
    РОН ХЕЙЗЕЛТОН:
    Ладно, Эстер, перебор.

    Ранее я нарисовал на стойке линию, отмечающую высоту поручня. Мы используем зажим, чтобы удерживать поручни на месте и закрепляем их устойчивыми к ржавчине винтами.

    Это действительно последний раз, когда тебе нужно идти в овраг, Эстер.

    Когда последняя доска установлена ​​и последний винт закручен, пришло время насладиться плодами нашего труда.

    Какой отличный способ пересечь этот ручей и какое идеальное место, чтобы полюбоваться закатом. Хорошая работа, ребята.
    ЭСТЕР КИЛЛИАН:
    Что ж, мне не терпится показать соседям.

    Инструкции по строительству моста Fieldstone | Херст Артс

    Домашняя страница Проекты Доступные формы Корзина покупателя

    Инструкции по строительству моста Филдстоун

    На этой странице приведены инструкции по использованию формы № 74 для строительства моста из полевого камня. Вам придется отлить форму 10 раз , чтобы построить мост.

    Этот мост немного сложнее построить, чем , чем среднюю модель. Трудность заключается в использовании правильных деталей при сборке арки, а также при сборке горбатого мостика.

    О форме #74
    Основные инструкции по сборке мостов
    Инструкции по строительству малых мостов

    О пресс-форме #74

    1. Некоторые детали этой формы (например, декоративная поверхность) трудно отлить без пузырьков воздуха в деталях. Лучший метод литья этих деталей — использовать метод «мокрой воды» , показанный на странице «Расширенные инструкции по литью».

    Используя этот метод, большая часть пузырьков воздуха будет устранена, что даст вам почти идеальные отливки.

    2. Вот фото регулируемой арки . Эти детали можно использовать для изготовления арки шириной от 2 дюймов до 6 дюймов шириной в зависимости от того, сколько блоков вы используете. На первом фото показана половина арки . Обратите внимание, что вам также понадобится плоская плитка и обычный блок, чтобы завершить половину большой арки.

    Остальные части пронумерованы от 1 до 5 . Разделяя части и пытаясь понять, какую из них использовать, посмотрите на обратную сторону каждого блока .

    Часть № 5 имеет пять камней на обратной стороне. Часть № 4 имеет четыре камня на обратной стороне (и так далее). Единственным исключением является кусок № 1, который довольно легко заметить из-за его размера и формы.

    3. Проход моста состоит из двух разных частей. Часть слева является начальным и конечным блоком горба. 9Деталь 0135 справа используется в качестве основных строительных блоков дорожки.

    Концы блока расположены под углом, что делает горб, когда вы соединяете части вместе. Требуется 8 штук , чтобы сделать дорожку на всю длину. Всегда следите за тем, чтобы «сторона» блоков была обращена к вам.

    4. Если вы отшлифуете конец первого блока до первой отметки, вы сможете сделать свою дорожку с 6 шт. .
    5. Если вы отшлифуете концы первого блока до второй отметки, вы можете сделать дорожку из 4 частей .
    6. Шестигранные стойки являются удобным дополнением к пресс-форме. Вы можете использовать их как автономных столбов или разместить их под арками или по бокам стен в качестве опоры.

    При размещении их под арками из плитняка (находятся на форме № 70) используйте половину столба для поддержки арки, а другую половину для поддержки декоративной поверхности. Последние 2 фотографии показывают переднюю и заднюю часть арочной стены.

    7. Последнее, что я хочу показать, это цифра 9. 0135 шаг строитель блок. Они полезны для создания лестницы, прямо под которой вы можете разместить дверной проем или стену.

    Когда вы складываете блоки, нижняя сторона лестницы идеально подходит для укладки под ней основных строительных блоков.


    Основные инструкции по сборке моста
    Вам нужно будет отлить эту форму 10 раз , чтобы получить достаточно блоков для постройки этого моста. Убедитесь, что блоков полностью высушите перед склеиванием.

    Вы можете скачать показанные здесь планы со страницы «Планы зданий» и распечатать их самостоятельно. Вам понадобятся чертежи с пометкой «Базовый мост Филдстоун» .

    1. В плане здания будет схема дорожки (с горбом).

    Положите блоки прямо на план, как показано на рисунке, и склейте концы вместе. На всех этих блоках вырезано слово «Сторона». Убедитесь, что слово «Side» обращено к вам на всех блоках .

    Сделайте 3 таких ряда и дайте им полностью высохнуть. Сложите и склейте эти ряды вместе, чтобы сформировать завершенную дорожку.

    2. Чтобы укрепить дорожку моста, приклейте к его дну кусок коробки из-под хлопьев .

    Отрежьте кусок около 2 3/4″ x 5 3/4″ и отцентрируйте его под дорожкой.

    3. Положите и склейте блоки, как показано на рисунке. Я использовал две деревянные планки , чтобы выровнять верх и низ моста. Убедитесь, что 1-дюймовые блоки на самых концах повернуты так, чтобы плоские стороны были напротив других блоков. Добавьте декоративные элементы , как показано на рисунке.

    Расположите край стоек заподлицо с краем блока, обведенным красным на фотографии выше.

    5. Приклейте показанную деталь, чтобы получилось шагов . Основания колонн помогают поддерживать верхнюю ступеньку.

    Сделайте 2 из этих ступенчатых секций.

    6. Приклейте секции ступеней точно в указанном положении .

    Вы можете перепроверить позицию , положив дорожку поверх ступенек. Когда вы это сделаете, шаги должны выглядеть равномерно. Не стесняйтесь корректировать шаги по мере необходимости.

    7. Приклейте дорожку и другую сторону, чтобы завершить мост.

    Вы можете настроить несколько частей моста в соответствии с вашими потребностями. К ним относятся ширина прохода, длина прохода и длина большой арки спереди.

    Ниже несколько готовых фотографий моста.

    8. Чтобы покрасить мост , следуйте инструкциям по покраске в земляной тон .

    Вот фото готового моста. Миниатюра от Games Workshop представляет собой 25-миллиметровую фигурку Warhammer Fantasy™.

    Этот мост будет сидеть ровно на столешнице. Если вы сделаете возвышение (например, берег реки из пенопласта), вы сможете перекинуть через него мост без ступенек. Это будет лучше работать для транспорта, такого как телеги, боевые повозки или осадное оборудование.


    Инструкции по строительству малых мостов

    1. Отшлифуйте 4 плитки дорожки до первой отметки (когда вы закончите, должна остаться одна отметка). Соберите и приклейте дорожную полосу, как показано на рисунке.
    Сделайте 2 таких полоски .
    2. Приклейте 2 ступенчатых блока рядом друг с другом. Сделайте 2 таких детали

    Склейте дорожки бок о бок и поместите ступеньки под каждым концом. Убедитесь, что дорожка полностью сухая .

    3. Приклейте 8 частей столбца встык к , чтобы получилось 4 столбца .

    Соберите и склейте детали, показанные на рисунке, чтобы сделать одну сторону моста. Сделайте 2 из этих сторон .

    4. Добавьте полных колонн на каждом конце моста с декоративными блоками.

    Рельсы моста представляют собой части колонны, уложенные на спину (возможно, вам придется слегка отшлифовать части, чтобы они подошли).

    5. Вот и все, что есть на этом мостике. Это хорошее дополнение к подземелью или любому другому месту, которое одновременно может пройти только несколько человек.

    Чтобы покрасить мост цветом , следуйте инструкциям по окраске в земляной тон.

    Миниатюры орков изготовлены Games Workshop и представляют собой 25-миллиметровые фигурки Warhammer Fantasy™.

    Полное руководство по строительству деревянного моста в вашем ландшафте

    Добавление деревянного моста к вашему ландшафту одновременно привлекательно и практично. Мост может перекинуть через ручей, помочь вам пересечь пруд на заднем дворе или обеспечить очаровательный переход из одного участка сада в другой. Вам может понравиться строить его почти так же, как ходить по нему, когда вы закончите.

    От простоты досок, уложенных на бревна, до силы и энергии каменных и железобетонных арок, до изящных изгибов и ажурной запутанности подвесных тросов — мосты представляют собой увлекательные и красивые сооружения. В нашем мире высокоскоростных перевозок на дальние расстояния, где мосты проходят по нескольким полосам движения, легко забыть, насколько приятен небольшой пешеходный мост как на вид, так и в использовании.

    Этот проект познакомит вас с простой, но продуманной конструкцией, которая является результатом усовершенствований и улучшений, производимых мастерами на протяжении многих поколений, — своего рода эволюция, являющаяся результатом практического опыта.

    Подготовка к строительству моста

    Для домовладельца, увлекающегося строительными проектами, идея строительства моста особенно интригует. Есть несколько необычных, но не сложных методов строительства, которым нужно научиться. И должно быть приятно осознавать, что арочный мост станет уникальным ландшафтным элементом.

    Сколько времени это займет?
    Вы можете построить этот 9-футовый мост примерно за четыре дня если хотите полностью посвятить себя этому. Работа не сложная, но она будет намного приятнее, если вы не торопитесь, чтобы насладиться завершением каждого этапа и удовлетворением от освоения таких техник, как ламинирование балок.

    Сколько это будет стоить?
    Мост не особо дорогой проект. Указанная древесина и оборудование могут стоить от 250 до 300 долларов, но они могут сильно различаться в разных областях или если вы решите использовать другой вид дерева. Вам не потребуются никакие специальные инструменты, а схемы и инструкции, представленные здесь, покажут вам, что нужно делать.

    Итак, приступайте к работе, и через короткое время вы будете иметь удовольствие пользоваться своим мостом, а также вполне оправданную гордость за свои достижения.

    Список покупок

    Количество

    Размер

    14

    10606

    14

    10606

    ; балки

    4

    1 × 6 × 10 футов красного дерева; поручни

    2

    4 × 4 × 10 футов красного дерева; стойки

    20

    2 × 6 × 4’ строительное красное дерево; настил

    1

    16 ′ ′ Гибкая стальная проволока

    1 Лист

    40002 1000 29. 30158

    4 × 8012

    9000 2 4 × 80128 2 40606

    1. форма балки

    1

    2 × 4 × 8 футов сосна; форма балки

    1

    2 × 4 × 10 футов сосна; форма балки, блоки

    2 фунта.

    Оцинкованные винты для настила 1-1/4″

    5 фунтов.

    3-дюймовые оцинкованные винты для настила

    6 фунтов.

    2″ galvanized deck screws

    16

    1/4″ × 5″ lag screws

    16

    1/4″ washers

    8

    Т-образные гайки 1/4″

    8

    1/4″ × 2″ stove bolts and washers

    4

    12″ landscape spikes

    1 gal

    Exterior-grade wood glue

    4

    10″ диам. × 24-дюймовые картонные тубы; формы фундамента

    5

    5 60 фунтов. мешки с бетонной смесью; фундаменты

    1 гал.

    Deck sealer

    Tools Required  

    Jigsaw (saber saw)

    Circular saw

    Handsaw

    Дрель с 1/4″, 7/16″, 7/8″ и насадки для отверток

    Ручные отвертки

    Socket wrench

    Clamps

    Tape measure

    Framing square

    Belt sander

    Post-hole digger

    4 фута уровень

    Поддон/плита для смешивания бетона

    Предупреждение: Этот мостик предназначен только для ходьбы. Не используйте его для тяжелого оборудования или более четырех взрослых одновременно. Это не детская игра. Перила не соответствуют требованиям кодекса для прикрепленных палуб.

    Обзор проекта

    Прежде чем приступить к строительству деревянного моста, вы должны понять его основную конструкцию и этапы, на которых будут выполняться работы. Это поможет вам избежать ошибок, ведущих к пустой трате материалов, и сэкономит ваши усилия. Это также позволит вам планировать, сколько делать каждый день, собираетесь ли вы построить мост в течение концентрированного периода или сделать это за два или три уик-энда.

    Базовая конструкция

    Ключевыми элементами конструкции этого моста являются арочные опорные балки. Изящество их изгибов подчеркивается соответствующими изогнутыми поручнями. Планируется использовать красное дерево для балок, перил, стоек и настила, потому что в естественном состоянии оно имеет такой красивый вид. Но вместо этого вы можете использовать кедр, который также является красивой древесиной и устойчив к погодным условиям не хуже красного дерева.

    Выберите материалы в соответствии с вашими предпочтениями, а также по стоимости и доступности в вашем регионе. Балки не только изящны, они обеспечивают прочную опору без сложной конструкции из поперечных балок и раскосов, а также облегчают сборку моста на месте. Их прочность зависит от того, как вы их строите: они склеены из отдельных досок. Это намного дешевле и проще, чем покупать огромные сплошные балки и пытаться обрезать их до нужной формы — практически невозможная задача с помощью инструментов домовладельца. И ламинированная балка вряд ли задержит или разовьет трещины по линиям волокон, как это часто бывает с большим цельным куском дерева.

    Доски размером 1 × 6 (фактически 5-1/2 дюйма), которые вы покупаете для балок, должны быть распилены до ширины 5 дюймов. Вы могли бы сделать это сами, но было бы проще, если бы их распилили на лесопилке. Чтобы сделать балку, вы сгибаете доски на гибочной форме, которую вы делаете из 3/4-дюймовой фанеры и 2 × 4. Вы строите ламинированный кусок, приклеивая и прикручивая каждый слой доски к тем, что ниже.

    Клей должен полностью высохнуть, прежде чем можно будет снять первую балку с формы и сделать вторую. Балки установлены на бетонных опорах диаметром 12 дюймов и глубиной 24 дюйма. Ландшафтные шипы в центрах опор закрепляют концы балки, поэтому собранный мост не может сместиться. Настил моста выполнен из досок 2×6, ввинченных в вершины балок.

    Стойки для поручней имеют вырезы для крепления к боковым сторонам балок. Поскольку все они имеют одинаковую длину, их вершины повторяют изгиб балок. Поэтому, когда поручни прикручены к стойкам, они приобретают правильный изгиб; не требуется предварительная гибка или формовка.

    Этапы проекта

    Собственно работа по строительству деревянного моста делится на следующие четыре этапа:

    1. Строительство формы. Чтобы сделать криволинейные балки, вам нужно сначала построить гибочную форму. Кривая должна быть точно отмечена и вырезана на фанерных сторонах формы, чтобы правильно сформировать балки.

    2. Изготовление балок . Каждая балка строится путем склеивания и свинчивания семи досок вместе в форме, по одной за раз, для общей толщины 5-1 / 4 дюйма. Клей должен сохнуть не менее 48 часов, прежде чем балка будет извлечена из формы. За это время вы можете сделать часть работы для следующего этапа.
    3. Установка балок. На площадке моста вы должны выкопать ямы и залить фундаменты, которые должны быть расположены на правильном расстоянии друг от друга и их вершины должны быть на одном уровне, чтобы балки были правильно выровнены и надежно закреплены. Затем вы размещаете балки поверх шипов, встроенных в опоры.

    4. Завершение моста . На последнем этапе строительства вы прикрепляете стойки к балкам, устанавливаете настил и крепите рельсы к стойкам. Наконец, вы покрываете конструкцию герметиком для палубы, чтобы защитить древесину.

    Изготовление опалубки

    Опалубка для гибки, которая удерживает доски в изогнутом положении при сборке каждой ламинированной балки, состоит из двух фанерных сторон, разделенных 2 × 4. Чтобы отметить необходимую кривую, прикрепите карандаш к одному концу длинного куска гибкой стальной проволоки и надежно закрепите другой конец на расстоянии ровно 177 дюймов. Это позволит вам отметить кривую радиусом 14 футов 9 м.дюймов на доске для первой стороны формы.

    Кривая должна быть центрирована на листе фанеры CDX размером 4 × 8 футов толщиной 3/4 дюйма. Самый простой способ сделать это — закрепить конец проволоки на карандаше ровно в 4 футах от боковой стены и прислонить один конец фанеры к той же стене.

    Другой способ — провести линию, разделяющую фанеру на две половины по 4 фута, и сделать отметку на этой линии в 23-7/8 дюймах от одного края. Это учитывает потери пропила, когда вы режете снаружи изогнутой линии, которую вы рисуете.

    Расположите фанеру так, чтобы карандаш находился точно в центре, когда проволока натянута, и качайте карандаш вправо и влево, чтобы нарисовать кривую от одного конца фанеры к другому.

    Вырежьте лобзиком кривую, чтобы получилась одна сторона формы, затем обведите ее форму на оставшемся куске фанеры и вырежьте вторую сторону. Соедините две стороны формы, привинтив их к двум 8-футовым отрезкам 2 × 4 (внизу справа).

    Используйте 2-дюймовые оцинкованные винты через каждые 8 ​​дюймов. Закрепите один 2 × 4 вдоль нижней части формы, а другой точно на 2-1/4 дюйма ниже углов изгиба на каждом конце (см. План сгиба формы, стр. 171). Это расстояние позволяет разместить опорные блоки в нижней части балки.

    Сборка балок

    Сборка каждой балки состоит из шести шагов: разметьте доски; прикрепить опорные блоки; закрепить первую доску; ламинировать доски; отшлифовать стороны; и обрезать концы. Каждый шаг описан ниже:

    Маркировка досок Сложите семь 10-футовых досок из красного дерева размером 3/4 × 5 дюймов и выровняйте их концы и края. Отметьте середину стопки по краям с одной стороны (фото 1), а затем отметьте края на расстоянии 8, 16, 24, 32, 40, 47 и 58 дюймов от середины к каждому концу стопки. Это поможет направить винты позже. 47-дюймовые метки показывают места крепления опорных блоков.

    Прикрепите опорные блоки. Для крепления опорных блоков необходимо установить Т-образные гайки (детальное фото на противоположной странице) в доску, которая будет нижним слоем балки. На каждом конце доски, в 47 дюймах от центра, просверлите два отверстия диаметром 1/4 дюйма для хвостовиков Т-образных гаек. Найдите центр каждого отверстия на расстоянии 1-1/4 дюйма от края доски (см. Деталь 1 на чертежах, стр. 171). С помощью 7/8-дюймовой лопаты сделайте отверстия на 1/8 дюйма глубиной от верхней части доски, чтобы вы могли раззенковать основания Т-образных гаек под поверхностью (Фото 2). Они останутся в готовом пучке.

    Теперь просверлите совпадающие отверстия диаметром 1/4 дюйма в двух 10-дюймовых блоках 2 × 4. Расположите отверстия так, чтобы блоки располагались по центру ширины балки. Прикрепите блоки, вставив 1/4 × 2-дюймовые болты с шайбами ​​в Т-образные гайки на балочной доске.

    Закрепите первую доску. На каждом конце формы для гибки прикрепите нижнюю часть 2 × 4 к козлам или другой опоре, которая поставит ее на удобную высоту. Затем используйте отметку в центре балочной доски, чтобы центрировать ее на форме. Поскольку он шире, доска будет опираться на изогнутые края формы. Надавите на один конец вниз, чтобы опорный блок в нижней части доски оказался между сторонами формы, и закрепите его тремя 2-дюймовыми оцинкованными винтами с каждой стороны (Фото 3). Вставьте опорный блок на другом конце доски в форму и закрепите его таким же образом. Вам может понадобиться помощник, который будет удерживать этот конец, пока вы закручиваете первые винты.

    Заламинируйте доски. Нанесите водостойкий (для наружных работ) столярный клей на поверхность доски в форме и на изнаночную сторону доски, которая будет следующим слоем в балке. Прикрутите эту доску к доске в форме, начиная с одного конца и двигаясь к другому (Фото 4). Держите края выровненными, и пусть помощник держит свободный конец доски. В этом слое используйте оцинкованные шурупы 1-1/4 дюйма. Предварительно просверлите отверстия и раззенкуйте их, чтобы шурупы хорошо врезались, а их головки были ниже поверхности. Разместите их в соответствии с контрольными метками на краю и раззенкуйте их на 1/8 дюйма. Используйте два винта на каждом интервале, установите примерно на 1-1/4 дюйма от краев. Продолжайте приклеивать и прикручивать каждый слой, но используйте 2-дюймовые винты в слоях с третьего по седьмой для лучшей фиксации. Настил моста скроет головки винтов в верхнем слое. Дайте клею высохнуть в течение 48 часов, прежде чем вынимать балку из формы.

    Отшлифуйте стороны. № После извлечения балки из формы с помощью ленточной шлифовальной машины удалите выдавленный клей и неровности краев с каждой стороны (Фото 5). Вы можете подождать, чтобы отшлифовать первую балку, пока вы не заламинируете вторую балку и она не высохнет в форме.

    Обрежьте концы. После того, как обе балки будут отшлифованы, открутите печные болты и снимите опорные блоки с концов. Затем разметьте балки для резки. Используйте угольник, опирающийся на доску толщиной 3/4 дюйма (фото 6), чтобы отметить сторону балки. Установите угольник так, чтобы положение Т-образной гайки в балке находилось на 9Метка -3/4 дюйма на внутренней кромке обрамляющего квадратного лезвия. Отметьте внутренние горизонтальные и вертикальные линии. Когда вы будете резать по этим линиям, вы не заденете винты или Т-образные гайки в балке. Сделайте надрезы, чтобы выровнять концы и нижнюю сторону балки, используя циркулярную пилу, а затем ручную пилу, чтобы прорезать часть, до которой не доходит лезвие циркулярной пилы. Наконец, покройте каждую балку герметиком для палубы. Вы не сможете добраться до них, как только мост будет завершен.

    Установка балок

    • На участке, где вы будете строить мост, уберите всю мешающую растительность и вбейте колья, чтобы отметить центры мест для бетонных оснований .
    • Расстояние между стойками на противоположных концах пролета моста должно составлять 102 дюйма (8 футов 6 дюймов) . Расстояние между стойками на каждом конце должно составлять 39-1/2 дюйма. Копателем для столбов выкопайте 10-дюймовых отверстий глубиной 24 дюйма.
    • В твердом грунте формы не нужны, а в песчаном или рассыпчатом грунте вставьте картонную опалубку , которую можно приобрести в домашних центрах, в каждое отверстие, чтобы предотвратить разрушение сторон и придать форму основанию. Трубки формы также полезны при регулировке высоты, потому что вершины форм должны быть на одном уровне друг с другом.
    • Заполните отверстия или формы бетоном доверху . Вам понадобится около 1-1/4 60-фунтовых мешков с бетонной смесью для каждого отверстия.
    • Пока бетон еще влажный, i вставьте 12-дюймовый шип для ландшафтного дизайна в центре каждой опоры, выступая на 3-1/4 дюйма над поверхностью.
    • Дайте бетону затвердеть не менее суток. Затем измерьте точное расстояние между противоположными шипами и просверлите соответствующие отверстия диаметром 7/16 дюйма в плоских нижних сторонах балок.
    • Отцентрируйте отверстия по ширине балок.
    • Установите балки, поместив отверстия над шипами и нажимая на них, пока они не сядут на опоры.

    Завершение строительства моста

    Установив балки на опоры, отметьте места для перил вдоль каждой стороны (ниже). Соблюдайте интервалы, указанные на планах (Вид фасада, стр. 170). Стойки имеют длину 22 дюйма.

    Отрежьте их по длине, а затем надрежьте нижние концы так, чтобы они подходили к балкам.

    Используйте циркулярную пилу и ручную пилу, чтобы вырезать пазы. Предварительно просверлите стойки и балки для 1/4-дюймовых шурупов.

    Сместите отверстия друг относительно друга и раззенкуйте их на 3/8 дюйма в стойках для головок винтов и шайб.

    Закрутите стяжные винты с помощью торцового ключа.

    Прикрепите временную прокладку к каждому концу балок, чтобы расстояние между их внешними краями составляло 44-1/2 дюйма. Затем вырежьте и установите настил 2 × 6 (внизу по центру). Обрежьте настил так, чтобы он плотно прилегал к стойкам, и закрепите каждый конец 3-дюймовыми оцинкованными винтами.

    Предварительно просверлить и раззенковать отверстия для винтов. Поручни представляют собой два слоя досок 1 × 6, разорванных до 5 дюймов в ширину.

    Прикрутите первую доску к вершинам стоек.

    Нанесите клей на верхнюю часть этой доски и на нижнюю часть верхней доски.

    Прикрутите верхнюю панель на место, ввернув 1-1/4-дюймовые оцинкованные винты снизу.

    Зажмите концы направляющих, пока клей не высохнет.

    Наконец, отшлифуйте края поручней, чтобы смягчить острые углы и удалить остатки клея. Через несколько дней нанесите слой герметика на все доступные поверхности, чтобы предотвратить растрескивание досок.

    Светлая сторона: как построить мост

    Итак, вы хотите построить мост? Кто нет? Если вам не хватает вдохновения, мы предлагаем стать вашей музой и поделиться с вами блестящими (хотя и не совсем практичными) идеями.

    Как давно вы мечтали построить свой мост? Можете ли вы представить это мысленным взором? Вы решили, к какому стилю бриджа вы стремитесь? Как вы, наверное, знаете, существует четыре основных стиля строительства: балочные мосты, арочные мосты, консольные мосты и висячие мосты. (Причудливые мосты, такие как вантовые и арочные мосты, обычно считаются просто вариантами одной из вышеупомянутых категорий.) Вы решили, какой из них 9?1065 вы хотели бы построить ?

    Хотя при проектировании моста следует учитывать множество факторов, полезно помнить, что самым старым мостом , который до сих пор используется, является одноарочный мост из каменных плит в Измире, Турция, перекинутый через реку Мелес. с 850 г. до н.э. Мало того, что этот мост непрерывно использовался в течение 3000 лет, он также является обладателем мирового рекорда Гиннеса.

    Эскизы мостов Да Винчи: эквивалент CAD в 1502 году.

    (Хорошо, я слышу, о чем сейчас думают некоторые из вас, фанатов истории: да, есть мосты, которые считаются более древними. Итак, давайте просто скажем мост через реку Мелес в Измире — «самый старый явно датируется мостом , который все еще используется».) Если вы хотите, чтобы ваш мост буквально служил вечно, то одинарная арка из плитного камня может быть вашим лучшим выбором. Вы обязательно получите тренировку по сборке одного из них!

    Если, однако, легкость является вашей основной целью, то балочный или балочный мост – это то, что вам нужно. Как правило, это и самое недорогое. Но давайте сразу перейдем к делу.

    Как построить мост за шесть простых шагов

    Строительство моста, если не что иное, как упражнение в точности.

    Честно говоря, люди ведут себя так, как будто мосты — это что-то важное, но Dictionary.com объясняет это довольно просто: «мост (существительное): сооружение, соединяющее и обеспечивающее проход через реку, пропасть, дорогу и т. п.».

    Звучит довольно просто, правда? У вас есть это. Пойдем!

    Шаг 1: Что-то перекинуть — везде, где это возможно

    Найдите какое-нибудь адское препятствие, которое нужно перекрыть. Если у вас нет идей для этого, вот несколько советов:

    • Река. По возможности избегайте медведей, преследующих прыгающего лосося.
    • Каньон. По возможности избегайте койотов и горных львов.
    • Оживленная автомагистраль. По возможности избегайте гаишников.
    • Пруд с аллигатором в вашем гольф-клубе. По возможности избегайте аллигаторов и летающих в воздухе мячей для гольфа.
    • Расселина в скале. По возможности избегайте проклятых бейсджамперов и человеконенавистнических горных драконов.
    • Средневековый замок с нетронутым рвом. Избегайте ведер горячей смолы и парней с луками и стрелами — как вы уже догадались — везде, где это возможно.

    Выберите вариант из списка выше (или придумайте свой) и приступим. (Возможно, не лучший выбор слов при строительстве моста. Упс.)

    Шаг 2: План местности

    Теперь, когда вы выбрали место для своего моста, пришло время изучить план местности. земля. Очевидно, вам нужно будет построить первый абатмент на вашей стороне препятствия, так что собирайте свое снаряжение для кемпинга и отправляйтесь в путь. (Конечно, конечно, вы могли бы сделать это с помощью 3D-сканера и CAD, но зачем отказывать себе в возможности провести время на свежем воздухе?) После того, как вы разбили лагерь, вы можете провести пару дней, обдумывая ворсинки в своем пупок и лучшее место для вашего первого абатмента.

    Будьте точны (насчет моста, а не ворса). Строительство моста, если не что иное, является упражнением в точности. Вдохните свежий воздух, очистите голову и позвольте вдохновению расцвести в вашем уме.

    Построенный в 850 г. до н.э. мост через реку Мелес, без сомнения, видел за свою историю несколько прославленных путешественников. По этому мосту даже Гомер переправлялся через Мелес.

    Этап 3: Современная чертежная доска

    Проспав пару ночей под звездами, вы сформировали подробный мысленный образ своего моста. Пришло время собраться, отправиться домой и заняться САПР, чтобы спроектировать самый блестящий мост из когда-либо задуманных. Когда вы закончите, распечатайте копию своего дизайна и перейдите к шагу четыре.

    Если вы хотите, чтобы ваш мост буквально служил вечно, то одинарная арка из каменных плит может быть лучшим выбором.

    Шаг 4: Момент расплаты

    Снова соберите походное снаряжение (если оно еще не в машине). Вернитесь к месту предполагаемого абатмента. Разбейте свою палатку, разожгите костер и до захода солнца поднесите напечатанный рисунок к пейзажу и посмотрите, как он выглядит.

    Удовлетворены? Не определились? Проведите еще одну ночь под звездами и утром за кофе у костра решите, стоит ли это хотя бы смутно хлопот.

    Шаг 5: Неизведанная дорога

    По пути домой остановитесь на лесопилке. Купите около дюжины дюбелей 2×4 и полдюжины дюймовых и четвертых дюбелей, все восемь футов длиной. Доверься нам. Вам предстоит самое веселое времяпрепровождение с тех пор, как вы затеяли всю эту ерунду по наведению мостов. Вернитесь домой и разрежьте все пиломатериалы на четыре фута. Если у вас нет пилы, вернитесь в магазин и купите ее. Вам это понадобится.

    . . . вы на самом деле построили бы мост — без единого крепежа. . .

    Шаг 6: Как построить мост (без BS)

    Соберите все пиломатериалы, которые вы нарубили, и выбросьте их на заднем дворе. Попросите своих детей, близких, соседа, брата, друга или доставщика пиццы помочь вам в следующем шаге. Вы можете соблазнить их, пообещав им, что они будут веселиться, потому что следующая часть довольно крутая, и это не займет много времени.

    Этот мост построили десять человек за десять минут, и он выдержал вес автомобиля. Вы не можете превзойти хороший дизайн.

    Однако, прежде чем мы перейдем к этому, давайте ненадолго прервем эту программу, чтобы поговорить с нашим спонсором (также известным как бессовестная затычка).

    Нам нравится интеллектуальный дизайн, который вы собираетесь создать. Ему более 500 лет, он восходит к Леонардо да Винчи в 1502 году и был задуман как из-за его мобильности, так и из-за простоты сборки. Римская армия могла беспрепятственно идти по рекам и другим препятствиям, буквально неся с собой материалы для строительства мостов.

    Если вы, как и мы, цените интеллектуальный дизайн и простоту использования, у нас есть набор инструментов, которые сглаживают некоторые особенности вашей платформы САПР, уменьшая разочарование и повторяющиеся задачи, а также экономя ваше время (так что вы можете получить там и стройте мосты сколько душе угодно!)

    Для пользователей MicroStation посетите нас здесь. Для пользователей AutoCAD см. здесь, а для пользователей Revit здесь вы найдете то, что ищете. Вы также можете позвонить по телефону 727-442-7774, чтобы получить ответы на свои вопросы от опытного консультанта по обслуживанию.

    Конец бессовестной вилки. Теперь вернемся к обычному программированию. Наслаждайтесь видео и счастливого строительства моста

    Посмотрите это видео https://youtu.be/QKdQV2q5PRk и следуйте инструкциям. Ваши гости будут поражены. А вы? Ну, вы действительно построили мост — без единой застежки и только с одной дополнительной парой рук.

    В следующем видео вы заметите, что они надрезают 2×4. Это не обязательно, но если вам нужен предлог, чтобы поиграть со своими электроинструментами, теперь он у вас есть. Пожалуйста. https://www.youtube.com/watch?v=fkoeCq1vso0.

    После того, как вы построите свой мост, мы будем рады видеть фотографии или видео, поэтому, пожалуйста, не стесняйтесь делиться ими!

    Если вы, как и мы, цените интеллектуальный дизайн и простоту использования, у нас есть набор инструментов, которые сгладят некоторые особенности вашей платформы САПР. . .

    Построй прочный бумажный мост: увлекательное занятие STEM для детей

    Автор: Deirdre Обновлено

    Детям всех возрастов будет интересно изучить это задание STEM, состоящее из трех различных способов построить мост . После того, как они построили мост из обычных предметов домашнего обихода, они проверят каждый мост на прочность, чтобы выяснить, какая конструкция бумажного моста лучше всего.

    Это научное задание по строительству мостов — отличный способ заставить ваших детей задуматься о причинах, по которым различные строения строятся именно так, как они есть.

    Посмотрим, кто построит самый крепкий бумажный мост!

    Построить бумажный мост

    Давайте потратим несколько минут и посмотрим на три типа конструкции моста и на то, насколько хорошо каждый тип бумажного моста удерживает пенни. Построение прочного бумажного моста не требует такой концентрации и внимания к деталям, как вы думаете! На самом деле, при правильном дизайне это может быть довольно просто.

    Давайте рассмотрим, какие силы и связанная с этим конструкция моста необходимы для изготовления прочного бумажного моста, а затем протестируем каждый из мостов с помощью монетки.

    Этот пост содержит партнерские ссылки.

    Materials Needed

    • 2 plastic cups or paper cups
    • a large supply of pennies
    • 2 pieces of construction paper
    • tape
    • scissors

    Bridge Design Directions: Let’s test out a strip bridge first !
    #1 – Как построить однополосный мост

    Первый самодельный мост, который вы можете сделать, это однополосный мост. Это самая простая из идей дизайна детского моста, и она показывает, как простые изменения в дизайне могут иметь большое значение, когда дело доходит до удержания веса на этапе тестирования.

    Шаг 1

    Возьмите полоску плотной бумаги длиной 11 дюймов и положите ее на две перевернутые красные чашки.

    Расстояние между чашками должно быть всего несколько дюймов.

    Наш ленточный мост оказался не очень прочным…
    Шаг 2

    После того, как полоса установлена, проверьте прочность, добавляя по одной монете за раз.

    Результаты нашего полосового моста

    Этот мост вмещал всего один пенни. Когда к мосту добавили второй пенни, он полностью рухнул.

    Дети решили, что этот тип моста не очень устойчив.

    Готовим и тестируем конструкцию моста овальной формы своими руками…
    #2 — Как построить мост овальной формы

    Теперь давайте создадим конструкцию моста овальной формы. Он получил свое название от того, как выглядят концы моста. Если вы посмотрите на конец конструкции моста, он будет плоским внизу и вогнутым вверху.

    Шаг 1

    Возьмите лист плотной бумаги и загните стороны вниз и обратно так, чтобы его длина оставалась 11 дюймов, а ширину бумаги можно было склеить. Складывается с каждой стороны, чтобы образовался край высотой примерно в дюйм, чтобы получился сложенный прямоугольник.

    Концы были слегка защипнуты, чтобы получился овал для большей устойчивости.

    Шаг 2

    Проверьте конструкцию бумажного моста, добавив монеты, чтобы увидеть, сколько можно добавить, прежде чем у моста возникнут структурные проблемы.

    Наш овальный мост Результаты

    Этот мост изгибался в центре так же, как и однополосный мост. Он был в состоянии держать еще несколько копеек. Пенни нужно было положить по центру моста. Когда они разложили мост, мост попал в пространство между чашками.

    Давайте попробуем сложить бумагу гармошкой для нашей следующей конструкции моста своими руками…
    #3 – Как построить сложенный гармошкой мост

    В этой конструкции бумажного моста используется серия чередующихся складок для создания нескольких панелей одинакового размера или гармошки. складывать. Это тип техники складывания, который вы могли бы увидеть в папке веером или гармошкой.

    Шаг 1

    Создайте согнутую перемычку, сложив полоску бумаги горизонтально, как если бы вы сложили веер, сохраняя длину перемычки 11 дюймов. Складки, которые были созданы, были очень узкими.

    Вы можете проверить результаты с разной шириной сгиба.

    Шаг 2

    Давайте проверим прочность этого моста, добавив монеты в центр моста.

    Наш мостик гармошкой Результаты

    Были попытки положить монетки поверх складок, но они продолжали проскальзывать в складках складчатого моста. Этот стиль бриджа мог вместить все копейки, собранные для этого занятия. Вероятно, вместилось бы намного больше. У моста не было даже небольшого изгиба.

    Это одно из рекомендуемых научных занятий в нашей книге по науке!
    №4 – Создайте свой собственный дизайн моста

    Детям старшего возраста понравится придумывать лучший дизайн моста в пределах определенных периметров, таких как:

    • Используйте только один лист бумаги между двумя стаканами
    • Чашки должны быть на определенном расстоянии друг от друга
    • Задача STEM состоит в том, чтобы выяснить, чья конструкция бумажного моста может выдержать наибольший вес

    Какая конструкция моста сработала лучше всего?

    После того, как все мосты были созданы, мы обсудили, почему один проект моста сработал, а другой нет. У нас есть свои мысли о том, почему одни были успешными, а другие нет.

    Как вы думаете, почему одни сработали, а другие нет?

    Более 100 занятий по науке и STEM для детей… и все они веселые!

    Знаете ли вы? Мы написали научную книгу!

    В нашей книге «101 101 крутейший простой научный эксперимент» вы найдете множество замечательных занятий , таких же, как это , которые будут увлекать ваших детей во время их изучения . Как это здорово?!

    Еще STEM Занятия из блога детских занятий

    Такие занятия, как изучение того, как построить мост, могут расширить представление ребенка о том, как все устроено. Тестируя конструкцию моста, ваш ребенок начнет думать о том, почему одни конструкции работают лучше, чем другие, и сможет применять это в окружающем мире.

    Чтобы узнать больше о научных занятиях для детей и проектах STEM, взгляните на эти:

    • Если вы ищете научные проекты для 4-летних детей, мы вам поможем!
    • Научная работа: Складывание подушек <– это весело!
    • Создайте свои собственные инструкции LEGO с помощью этой забавной идеи STEM для детей.
    • Постройте эту модель солнечной системы для детей
    • У вас уже есть красные чашки из этого проекта STEM, так что вот еще одна задача с красной чашкой, которая представляет собой проект по сборке чашек.
    • Следуйте простым шагам, чтобы сложить бумажный самолетик, а затем проведите собственное соревнование с бумажным самолетиком!
    • Собери соломенную башню STEM-вызов!
    • У вас дома много строительных кирпичей? Это задание LEGO STEM может эффективно использовать эти кубики в обучении.
    • Вот еще несколько занятий STEM для детей!

    Чем закончился ваш проект по строительству моста? Какой дизайн бумажного моста сработал лучше всего?

    Дейрдре

    Дейдра Смит пишет/владеет мамой JDaniel4. После двадцати лет работы учителем начальной школы и учителем технических ресурсов в Северной Вирджинии, она стала домохозяйкой в ​​северной части штата Южная Каролина. В ее блоге рассказывается о том, как она и ее 5-летний ребенок изучают учебу, мастерят, готовят здоровую пищу и живут полной жизнью. Дейдру также можно найти в твиттере под именем @jdaniel4smom и на странице ее блога в FB. Вы также можете проверить ее на Google+.

    Как построить бревенчатый мост – Новости Матери-Земли

    «Вот что я вам скажу. Я бы поставил свой маленький пикап против перочинного ножа, что эта штука выдержит цементовоз.

    Это было пари Рика Комптона о 14-футовом бревенчатом мосту, который он и Хой Гросс заканчивали в Экодеревне НОВОСТИ МАТЕРИ-ЗЕМЛИ. И если вам интересно посмотреть, что произошло, когда мы, , заставили проехать на одной из этих массивных машин по завершенной конструкции Рика, посмотрите галерею изображений. Давай… мы подождем.

    Впечатляет, да? Что ж, не позволяйте успеху Комптона снизиться до твоя голова . Мы расскажем вам все, что сможем, о том, как построить бревенчатый мост. Простой мост «без подвески или ферм, просто положить несколько бревен и настила»… вид фермы, предназначенный для того, чтобы перебраться через дренажные канавы или небольшие ручьи. При этом мы воспользуемся мудростью, почерпнутой из значительного опыта Рика, а также всеми соответствующими исследованиями и расчетами, которые мы смогли собрать. Но давайте сразу проясним одну вещь: мы, , не гарантируем, что любой мост, который вы построите, выдержит такую ​​же нагрузку, как бетоновоз. Так что, если вы начнете водить передними колесами чрезвычайно тяжелой машины по вашему ручному гаечному ключу и услышите, как что-то начинает трещать… БЫСТРО ДАВАЙТЕ ЗАДНЮЮ ЧАСТЬ!

    Основные инструменты и этапы

    Нефермированный мост — это сама простота. Шаг первый: постройте хорошую базу по обе стороны вашего водного пути. Шаг второй: Положите несколько бревен поперек пролета. Шаг третий: Добавьте напольное покрытие. (Имейте в виду, что — это несколько дополнительных штрихов и хитростей, о которых мы вам расскажем.) Основные инструменты, которые вам понадобятся, одинаково просты: трактор или пикап с цепью для вытягивания бревен… a цепная пила… топор… лущильник и тесло (если у вас их нет, вы можете использовать вместо него топор)… меловая линия… уровень… пара обрезков досок 1 X 8 или подобных… немного кровельного цемента… лопата… пара кигов… и тяжелый молоток (см. рис. 1). Вам также понадобится помощник с крепкой спиной (строительство мостов — это работа для двоих).

    Конечно, вам также понадобятся журналы. В этих местах люди обычно используют удивительно прочную черную акацию. Но многие другие породы дерева , при условии, что у них больше сердцевины, чем заболони , могут справиться с этой задачей. Лысый кипарис (старый рост), аризонский кипарис, катальпа, кедр, каштан, можжевельник, мескитовый, несколько дубов (бур, каштан, гамбель, орегонский белый, столб и белый), красное дерево, осейджский апельсин и тихоокеанский тис. довольно устойчивы к гниению (особенно два последних). Вы говорите, что у вас их нет? Что ж, лысый кипарис (молодой рост), пихта Дугласа, гледичия, западная лиственница, болотный каштановый дуб, восточная белая, длиннолистная и косая сосна, а также тамарак — все они умеренно долговечны. Однако, если вы застряли с использованием ольхи, ясеня, осины, бука, березы, конского каштана, ореха, тополя, вяза, болиголова, гикори, магнолии, клена, красного или черного дуба, большинства сосен, тополей, елей, эвкалипта или Во-первых, вам лучше почаще проверять бревна моста!

    После того, как вы спилите самые лучшие и прямые бревна, вы можете найти они также должны быть не менее фута в диаметре (не считая коры) и не должны иметь сучков в средней половине их можно буксировать на ваш сайт моста. (Однако, если вы сначала немного скосите нижнюю сторону каждого бревна, бревно будет меньше склонно застревать в земле, когда вы будете тянуть его.) Затем вы будете готовы подготовить место для отдыха этих бревен.

    База

    Конструкция фундамента, на который вы кладете основные бревна моста или стрингеры , будет зависеть от того, где вы строите. В идеале у вас должны быть крутые берега, которые возвышаются над ручьем, который вы пересекаете, и достаточно близко друг к другу, чтобы дать вам приемлемо короткий промежуток. В таком случае выкопайте канавы длиной около четырех футов по обеим сторонам берега, чтобы получить свои бревна. Затем положите несколько плоских камней хорошего размера , скажем, 6 дюймов толщиной в желоба и установите на них стрингеры (рис. 2). Или, если у вас нет камней, вы можете залить эти «фундаменты» цементом. И постарайтесь спроектировать все это таким образом, чтобы бревна оказались немного выше уровня земли. Таким образом, вам придется немного «подъехать» к самому мосту, что поможет конструкции сбрасывать дождевую воду.

    Если ваши берега слишком постепенно сужаются к потоку для этого «наилучшего варианта» решения или если ваш участок немного длиннее, чем вам хотелось бы , вы можете нарастить или подняться по бокам русла ручья, используя конструкция кроватки. Просто соберите трехстороннюю стену из бревен с каждой стороны ручья с открытым концом, воткнутым в насыпь , как если бы вы строили избушку (рис. 3). Не забудьте вырезать половину диаметра каждого бруса там, где он лежит поверх нижнего, чтобы стороны вашей кроватки подходили друг к другу. Вы можете сделать это примерно на глаз или сделать точные разрезы в форме чаши. (Информация о последнем методе должна быть в любой приличной книге по бревенчатому строительству… или вы можете посмотреть «Введение в бревенчатое строительство».) Заполните отверстие за каждым слоем бревен гравием и землей по мере подъема. Затем укладываем «каменную наброску» это местные карьеры для больших камней вокруг верхних и нижних сторон колыбели, чтобы помочь уменьшить эрозионное воздействие ручья.

    Конструкция кроватки

    также полезна для увеличения высоты вашего моста, если вы пересекаете ручей, который получает необычно высокий сток из-за проливных дождей. А как можно заранее сказать , если у тебя такой заливной ручей? Наблюдайте за ручьем, когда он высокий, говорите с соседями о том, насколько он поднимается, или – лучше всего проконсультируйтесь с местной службой охраны почв. У людей там должны быть топографические карты, показывающие весь водораздел, и, вероятно, они смогут дать очень точную оценку пиковых потоков, которые вы можете ожидать увидеть.

    Кстати, свои кроватки Рик делает с углами 90°, поэтому каждый корпус выглядит как коробка с трех сторон. Некоторые другие люди в нашем районе делают свои опоры с углами 60 ° (тогда они выглядят как верхние половины шестиугольников). И если ваша почва слишком грязная, чтобы деревянная кроватка не выдержала, вам просто нужно залить бетонное основание и использовать армированный блок 9.1065 — , другими словами, постройте подпорную стенку , чтобы поддержать ваш мост.

    Третья ситуация при переходе, с которой вы, вероятно, столкнетесь, — это та, с которой Рик недавно столкнулся в экопоселении «НОВОСТИ МАТЕРИ-ЗЕМЛИ»: переход через ручей с очень слабым течением и довольно мелкими берегами. В этом случае вы не можете класть свои бревна в канавы (они будут слишком низкими), но вы не хотите строить ясли (которые поставят их так высоко, что вам придется поднимать дорогу).

    Чтобы справиться с такой проблемой, Комптон выкапывает русло настолько, насколько он может (чтобы понизить уровень воды), а затем немного поднимает свой мост, устанавливая стрингеры на бревнах русла, которые проходят по параллельно банкам (рис. 4). Лежаки укладываются в гравийно-насыпный грунт для дренажа и выравниваются сверху. Они также должны быть достаточно высокими, чтобы мост оставался на пару футов выше уровня затопления.

    Какую бы технику вы ни использовали, вы, вероятно, захотите убедиться, что ваши стрингеры лежат достаточно ровно. На самом деле, вам не повредит, если вам придется проехать немного вверх или вниз, чтобы пересечь свой мост. Но вам не нужна конструкция с таким наклоном в одну сторону, что машина может начать соскальзывать в ледяную ночь! (Один парень, которого мы знаем, построил свой мост с небольшим наклоном вниз к верхней стороне, потому что он знал, что он будет время от времени затапливаться, и хотел, чтобы паводок над- не поджимать под-его мост . И до сих пор его пролет пережил сезонное затопление локации.)

    Стрингеры

    Хорошо, ваша база построена. Теперь пришло время установить эти перекрывающие ручей бревна на место. Рик использовал четыре стрингера для своего моста, установив их парами, расстояние между центрами которых составляло 6 1/2 футов (ширина оси пикапа). Он полагает, что если бы его мост собирался использовать исключительно для автомобилей, то по одному бревну под каждой колесной колеей «было бы достаточно». С другой стороны, он знает логгеров, которые запускают три больших бревен вместе под колёсами своих грузовиков.

    Естественно, у других людей есть другие способы делать вещи. Некоторые люди здесь используют семь бревен, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга, для своих мостов. Почему, если вы отправитесь в страну лесоматериалов на Аляске, вы можете найти мосты, где целая куча бревен была связана вместе тросом, как плот, а затем выложена небольшими камнями. И некоторые из этих могучих сооружений имеют длину от 80 до 100 футов!

    Сколько логов , которые вы используете , передать их через поток, вероятно, будет непростой задачей. Если у вас крутые берега, вам лучше всего переместить свое транспортное средство на дальнюю от бревна сторону. Положите тяжелую доску вниз по склону с этой стороны, а затем потяните бревно, пока его передний конец не упадет на доску (рис. 5). Вы должны быть в состоянии перетащить бревно на эту доску без особых проблем (особенно если вы скосили его нижний край, как мы упоминали ранее).

    Вы говорите, что еще не можете перевезти этот трактор на другую сторону? (Это то, для чего должен быть мост, верно?) Если это так, протяните длинный трос от бревна к рывковому блоку, закрепленному высоко на другой стороне, и обратно к вашему тянущему транспортному средству на ближней стороне. Тогда иди и дергай!

    В случае с Риком берега и вода были настолько низкими, что он и Хой могли просто переваливать каждое бревно с помощью горбыля! Чтобы повернуть бревно, Рик зацеплял его за один конец, а затем начинал катить, в то время как другой конец Хой втыкал свой инструмент в землю под противоположной стороной , как крутой пандус , чтобы удерживать этот конец на месте. (рис. 6). В других случаях один человек немного подпирал один конец, заклинивая инструмент чуть не по центру под одним концом и поднимая его. А когда не было более легкого выхода, они оба цепляли свои пиви за противоположные стороны одного конца, поднимали, а затем перетащите бревно на короткие пути.

    После того, как все четыре бревна были на месте, и два члена экипажа Экопоселения сделали короткую передышку 14″ X 14’ бревна зеленой акации тяжелые!– они начали сплющивать вершины кругов, чтобы получить хороший, ровный поверхность пола. Первой работой здесь было снять кору с верхушек бревен. (Некоторые считают, что кору со всех бревен нужно сдирать, так как круги так быстрее сохнут, а сухая древесина равна прочнее зеленого.) Эту работу можно выполнить топором, но намного быстрее получится самодельным корокочисткой (рис. 1). У Рика просто пружина от старого грузовика, заточенная с одного конца и приваренная под углом 30° к куску трубы. Все это прикреплено к старой ручке лопаты.

    После того, как стрингеры были сняты, Рик и Хой сосредоточились на том, чтобы убедиться, что все сплющенные вершины будут ровными и ровными, а не наклонными ни вверх, ни вниз по течению от моста. Для этого они сначала прибили запасную доску 1 X 8 к концам бревен на одном берегу. Эта планка была тщательно выровнена и установлена ​​таким образом, чтобы ее верхний край отмечал желаемую линию обрезки как можно меньшего размера на стрингерах (рис. 7). Затем они прибили еще один 1 X 8 на другом конце, убедившись, что он тоже 9-го уровня.1065 и на той же высоте над бревном кровати на его стороне, что и первая доска на со стороны .

    Тогда было просто провести точную линию мелом по обоим краям каждого стрингера, потянув за цветной шнур сверху до верха 1 X 8 (рис. 8). Тем не менее, один совет: сделайте все возможное, чтобы нарисовать эту меловую нить горизонтально , когда вы ее щелкаете, иначе линия, которую она отмечает, может быть не на уровне.

    Сделав это, Рик включил цепную пилу и надрезал каждое бревно, вырезав ровные канавки поперек стрингера , проходящего от одной меловой линии к другой (рис. 9). Он сделал эти «срезы» через каждые два дюйма или около того вниз по бревну… но если вы пилите древесину мягче, чем акация, вы можете делать разрезы дальше друг от друга. Затем он начал выбивать промежуточные деревянные секции. Хотя Комптон в основном использовал для этой работы острие топора (рис. 10), он говорит: «Бей их, руби их, топи их, топи их. Просто сними их как-нибудь».

    Затем

    Хой применил тесло, чтобы еще больше выровнять вершины бревен. Топор годится для такого крупномасштабного долбления, но тесло с изогнутым лезвием является более эффективным инструментом. Действительно, Рик утверждает: «Мой дед мог подняться по одной стороне бревна тополя со своим теслом, перевернуть его, спилить с другой стороны и все это выровнять. Зато у него было довольно здоровенное тесло. (Комптон рекомендует использовать тесло таким образом, чтобы оно вырезало «там, где зерно выходит из дерева, а не ныряет в него».)

    Рик и Хой часто проверяли глубину своих усилий по резке либо с помощью уровня, либо путем установки края запасного 1 X 8 по всем четырем бревнам, чтобы убедиться, что ни в одной древесине нет ни низких, ни высоких мест. Как только они были почти готовы, Рик «отшлифовал» все вершины до гладкости… с помощью цепной пилы! (См. рис. 11.) «Разглаживание доски пилой не так уж и сложно, если у вас есть быстро вращающаяся пила», — говорит он. (обязательно вы знаете, как обращаться с пилой, прежде чем попробовать это… и следите за отдачей!) «Просто положите ее ровно на доски, включите двигатель и дайте ей «плавать» , не оказывая на нее сильного давления вниз – сверху. И старайтесь, чтобы пила не располагалась под прямым углом к ​​волокну, когда вы двигаете ее вперед и назад, иначе она будет стремиться закопаться».

    Используя этот «деликатный» отделочный инструмент, наш главный строитель мостов вскоре выровнял все четыре стрингера, даже друг с другом, и стал достаточно гладким, чтобы на них можно было пообедать. Как только он был удовлетворен поверхностью, он взял арматуру, портативный электрический генератор, сверло на 1/2 дюйма и 16-дюймовую 9-дюймовую дрель./16″ бит. Он использовал все это, чтобы просверлить отверстие для колышков в каждом конце бревна, где оно опиралось на бревно кровати. Затем он вбил часть арматуры (отрезанную по длине ножовкой) на место. Такой метод, хотя и является прекрасным способом защиты ваших стрингерных бревен, зависит от довольно редкой роскоши наличия электроэнергии на участке вашего моста. На всякий случай, если вы этого не сделаете, вы можете прикрепить полозья к бревну кровати или кроватке, используя распорку, немного и много труда… вбивая шипы в основание рядом с полозьями… или вырезая стрингеры на некоторых местах. их нижние стороны, прежде чем выровнять их вершины.

    Напольное покрытие

    После того, как стрингеры уложены, выровнены и закреплены, вы, наконец, можете приступить к тому, чтобы ваш мост выглядел как мост… путем настила его. Но прежде чем вы начнете прибивать доски, внимательно проверьте, чтобы пол был ровным. Если вы этого не сделаете, к тому времени, когда вы доберетесь до последней доски на дальней стороне моста, вы можете обнаружить, что ваш пол настолько перекошен, что один конец вашей последней доски надевается на его стрингеры, а другой отваливается!

    Чтобы определить прямоугольность своего моста, Рик использовал 1 X 8, которые он прибил к двум концам стрингеров , они помогли отметить выравнивающие разрезы, помните? и две струны, прибитые на расстоянии 12 футов друг от друга (предполагаемая ширина настила) на концах этих досок. Он знал, что как только форма, образованная этими струнами и цифрами 1 X 8, станет настоящим прямоугольником, он будет готов к тому, чтобы забить гвоздь. Ах, но как узнать, действительно ли четыре стороны составляют прямоугольник? Что ж, вы делаете это, используя старый опыт столярного дела… проверяя, имеют ли две диагонали внутри коробки одинаковую длину (рис. 12). Все, что Рику нужно было сделать, это сдвинуть одну или другую из этих 1 X 8 немного в сторону, пока его диагонали действительно не совпадут. После того, как это было сделано, он снял одну веревку, оставив другую в качестве направляющей для размещения концов половиц.

    Разобравшись со всем этим, Рик и Хой смогли приступить к забиванию своих 3-дюймовых дубовых досок с помощью 6-дюймовых 60-пенсовых гвоздей, которые у них были под рукой (2-дюймовые доски и/или 5 ″ гвозди также подойдут). Но сначала на стрингеры в тех местах, где должна была лежать доска, намазали слой кровельного цемента. Слой смолы помогает предотвратить скопление воды между деревянными поверхностями и ускорение гниения моста. Затем между досками втыкают кусок масонита толщиной 1/8″, чтобы он служил временной прокладкой (рис. 13). Созданный таким образом зазор увеличится примерно до 1/2″ желаемое расстояние водосброса после того, как сырые доски, которые они использовали, высохли.

    Теперь пришло время вытащить трехфунтовый молоток и приступить к забиванию гвоздей (рис. 14). В то время как мускулистый Рик Комптон может точно забить 60-пенсовый гвоздь в дуб и саранчу всего за четыре удара или даже два , когда он использует заднюю часть раскалывающей кувалды — многим строителям это может показаться немного более трудоемким. . Если вы, как и некоторые из нас, время от времени сгибаете гвозди, просто вспомните беззаботные слова совета Рика по поводу этого несчастного случая: «В инструкциях говорилось: «Ударь гвоздь по головке!»»9.0012

    Завершение бревенчатого моста

    Когда забивание было завершено, Рик обрезал оба конца досок, отметив свои срезы меловой линией, а затем проведя по этим линиям цепной пилой (рис. 15). Затем он и Хой сняли брусья 1 X 8 на концах моста, обрезали концы бревен вместе с настилом и прибили вместо них дополнительные доски настила (рис. 16). Эти доски закрывали концы конструкции, так что, когда двое мужчин заполняли дорогу до моста, вниз попадало меньше грязи и камней.1065 под перекресток. Затем пара засыпала камни, гравий и грязь на концах , слегка «подняв» дорогу к мосту и утрамбовав все это трактором.

    Их работа сделана! За четыре дня Рик и Хой построили бревенчатый мост, которым можно гордиться.

    Переправа через реку, построенная Комптоном и Гроссом, проста и функциональна. Если из эстетических соображений или из соображений безопасности вы хотите добавить поручни к своему мосту, вы можете легко сделать их из 2х4. Ваши опоры для рук будут намного крепче, если вы планируете впереди , оставляя расширенные доски через равные промежутки вдоль вашего моста, когда вы укладываете пол. Таким образом, вы можете легко добавить внешние распорки для перил (рис. 17).

    Ожидаемая продолжительность жизни

    На строительство нашего моста ушло четыре дня… но сколько лет, прежде чем износ разрушит его? На этот есть два ответа. Напольное покрытие должно идти в первую очередь. Лучшее предположение Рика состоит в том, что дубовые доски могут прослужить от пяти до десяти лет, прежде чем их нужно будет заменить. («Мать-природа проконтролирует это за вас».) Просто помните: чем больше шагов вы предпримете во время строительства, тем больше воды останется от плат, тем дольше они прослужат. На самом деле, мы сами сделали ошибку, проигнорировав это правило. На одном из мостов в Экодеревне мы уложили незащищенные доски «колесной колеи» прямо поверх настила. Древесина сгнила так быстро в местах соприкосновения слоев доски, что нам пришлось заменить верхнюю часть моста всего через три года!

    Ожидаемый срок службы стрингеров сильно различается в зависимости от типа используемой древесины. «Хорошие бревна из акации могут прослужить даже 50 лет, — предполагает Рик, — но некоторые другие деревья… ну, это 9 лет». 1065 твое предположение ». Другими словами, когда этот мост начинает скрипеть, когда вы проезжаете по нему… когда гвозди выбиваются легко… или когда бревна кажутся «гнилыми», если поковырять их отверткой, пришло время заменить стрингеры.

    Что бы вы ни делали, не принимайте свой мост как должное, пока он не зашел так далеко, что кто-то попал в аварию. Конечно, если вы возьмете на себя всю работу по резке и перетаскиванию бревен… возведению основания… укладке и выравниванию косоуров… прибиванию гвоздей ко всему настилу… и отделке сторон и конца вашего собственного бревенчатого моста, вы вероятно, никогда не принимайте структуру как должное. Вы будете слишком заняты ценит это… каждый раз, когда вы проезжаете мимо.

    Несущая нагрузка

    Самый сложный вопрос, с которым нам пришлось столкнуться при подготовке этой статьи, был также и самым важным: какой вес выдержит простой бревенчатый мост?

    Мы никак не можем ответить вам на этот вопрос. Вы несете ответственность за мост, который вы строите, ведь именно вы будете его переходить. Так что не ругайте нас, если загруженный разбрасыватель навоза провалится сквозь ваш 33-футовый пролёт из тополя.

    Тем не менее, мы можем поделиться цифрами, которые сами придумали. (Насколько нам известно, ни в одной доступной в настоящее время книге нет таблицы пролетов мостов для простых бревенчатых конструкций.) Однако, если вы используете эту «предварительную» информацию для чего-либо, вам следует проверить данные, предположения и методы расчета для себя.

    Во-первых, многое будет зависеть от нагрузки, которую вы планируете приложить к конструкции. Что ты собираешься взять на себя? Семейный пикап? Трактор с фронтальным погрузчиком? Бульдозер? Силосный грузовик с десятью тоннами кукурузы? Столь же очевидно, что вам лучше убедиться, что мост будет в вашей частной собственности и предназначен исключительно для вашего личного пользования. Если вы планируете построить его на дороге общего пользования — неважно, как далеко в глуши — вам придется нанять дорожную службу округа или штата, прежде чем вы сможете даже начать.

    На диаграмме (см. Галерею изображений) мы попытались указать диаметр бревна, необходимый для удержания бетоновоза, загруженного восемью ярдами бетона (общим весом около 65 000 фунтов) на пролетах от 10 до 24 футов. Мы получили наши формулы главным образом из книги Тедда Бенсона «Строительство деревянного каркасного дома » (Charles Scribner’s Sons, 1980). Поскольку расчеты Бенсона проводились для квадратных или прямоугольных зеленых бревен, мы включили в наши расчеты дополнительный коэффициент 1,4 (отношение диаметра круга к глубине наибольшего квадрата внутри него), чтобы компенсировать тот факт, что мы использовали круглые зеленые бревна. . Этот поправочный коэффициент позволил нам заменить диаметр бревна на глубину луча в его уравнениях.

    Мы сделали еще одно важное предположение. Если конструкция спроектирована с двумя бревнами под каждой колесной колеей, а грузовик находится по центру, когда он движется по мосту, каждое из четырех бревен должно нести только одну четверть общей нагрузки, или 16 250 фунтов.

    Важными вещами, которые необходимо учитывать при расчетах, были максимальная нагрузка, которую должно было выдержать бревно (мы назовем это нагрузкой M), и максимальное расчетное сопротивление бревна (мы обозначим это бревно M). Мы вывели наши уравнения из формул Бенсона для двухточечной нагрузки — передних и задних колес грузовика — равномерно распределенной по балке.

    Значения f для исследованных нами лесов следующие:

    Черная акация 3600 psi*

    Белый и северный красный дуб 2200 psi**

    Дугласова пихта и южная сосна 2100 psi**

    Ель восточная, ситхинская и другие сосны 1400 psi*

    *Эти цифры были получены путем сопоставления данных, приведенных в Сельскохозяйственном ежегоднике стандартов за 1983 г. для других пород древесины, с цифрами в Справочнике по древесине: древесина как конструкционный материал (Министерство сельского хозяйства США, 1974).

    **Эти цифры взяты из Сельскохозяйственного ежегодника стандартов за 1983 год.

    Все значения f включают коэффициент 3,5, чтобы учесть тот факт, что вы используете зеленые и, возможно, не совсем идеальные (так называемые чистые) журналы.

    Объединив все эти числа, мы получили таблицу теоретических диаметров бревен, необходимых для удержания четверти бетоновоза весом 65 000 фунтов для мостов длиной от 10 до 24 футов. (Примечание: Поскольку расстояние между передним и первым комплектом задних колес на большинстве бетоновозов составляет 12 футов, мост длиной менее 12 футов одновременно будет нести только передние или задние колеса, что дает примерно половину рассчитанной здесь нагрузки. )

    И что все это значит на простом английском языке? Ну, это трудно сказать. Рик Комптон признается, что никогда не делал подобных расчетов для построенных им мостов! «Я просто не связываюсь ни с чем, кроме черной акации диаметром не менее двенадцати дюймов», — говорит он. «Кроме того, вы можете поспорить, что водитель любого самосвала или бетоновоза выйдет, заглянет под него, а затем сразу же скажет вам, проедет ли он через ваш мост или нет, независимо от того, как вы его построите!

    «Тем не менее, я разговаривал со многими водителями грузовиков, которые проехали множество бревенчатых мостов.