Где находится раздатка в автомобиле: устройство и назначение

Каждый, кто интересуется устройством полноприводного автомобиля, рано или поздно сталкивается с понятием «раздаточная коробка». Этот агрегат — ключевой элемент трансмиссии, от которого во многом зависит проходимость машины. В этой статье мы подробно разберем, что такое раздатка, где она расположена, как устроена и какие функции выполняет. На ресурсе https://quattro.net.by/ вы также можете найти дополнительную информацию по теме.

Раздаточная коробка — что это и где находится

Раздаточная коробка (раздатка) — это ключевой узел трансмиссии полноприводного автомобиля (4WD или AWD), который распределяет крутящий момент от двигателя между передней и задней осями. Ее главная задача — обеспечить эффективное движение в сложных дорожных условиях, включая бездорожье, снег или грязь, а также возможность переключения режимов привода.

Где находится раздатка? Обычно она располагается сразу после коробки передач (КПП), ближе к центру автомобиля. В большинстве внедорожников и пикапов раздаточная коробка смонтирована на раме или кузове и соединена с КПП выходным валом (не карданным — карданный вал идет от раздатки к мостам). В легковых кроссоверах и современных AWD-моделях (например, Subaru или Audi) она часто интегрирована в корпус КПП, образуя компактный единый агрегат.

Расположение раздатки обусловлено ее функцией: она получает крутящий момент от двигателя через КПП и распределяет его между ведущими осями — в фиксированном соотношении (например, 50/50), с возможностью блокировки или с подключаемым полным приводом.

Конструкция раздаточной коробки: базовые узлы

Основные элементы конструкции раздаточной коробки включают:

• Корпус. Прочная металлическая оболочка, защищающая внутренние механизмы от внешних воздействий и содержащая трансмиссионное масло для смазки деталей.

• Ведущий вал — принимает крутящий момент от выходного вала коробки передач (КПП) и передает его внутрь раздаточной коробки.

• Межосевой дифференциал. Устройство, распределяющее крутящий момент между передней и задней осями с учётом разницы в угловых скоростях колес при поворотах или движении по неровностям. Не все РК оснащены межосевым дифференциалом: в некоторых системах (например, в подключаемом полном приводе) оси жестко соединены без дифференциала.

• Понижающая передача. Редукторный механизм (обычно планетарный или цилиндрический), который снижает скорость вращения выходных валов и одновременно увеличивает крутящий момент, что особенно полезно при движении по бездорожью, подъеме на крутые склоны или буксировке прицепа.

• Механизм блокировки межосевого дифференциала — позволяет временно отключить дифференциал, обеспечивая жесткое соединение передней и задней осей. Это повышает проходимость в условиях, когда одно из колес теряет сцепление с дорогой. Блокировка может быть механической, электромагнитной или осуществляться через фрикционные муфты/вискомуфты.

• Выходные валы (приводы) — передают крутящий момент от раздаточной коробки к переднему и заднему мостам через карданные валы.

• Система управления — может включать механические рычаги, электронные переключатели, кнопки или полностью автоматизированную систему, управляемую блоком управления трансмиссией (ТСU). В современных автомобилях часто используется электронное или электрогидравлическое управление режимами работы РК.

В зависимости от типа полного привода и назначения автомобиля, раздаточная коробка может дополнительно включать:

• Фрикционные муфты для плавного распределения момента (часто используются в системах с автоматически подключаемым полным приводом);

• Вискомуфты. Устройства, использующие свойства специальной жидкости для автоматической передачи момента при пробуксовке;

• Датчики частоты вращения, температуры и давления масла — для интеграции с системами стабилизации (ESP, TCS и др.);

• Электродвигатели или сервоприводы. В современных системах для автоматического переключения режимов «2WD/4WD» и «High/Low».

Стоит отметить, что не все внедорожники и полноприводные автомобили имеют классическую раздаточную коробку. Например, в некоторых кроссоверах функции РК выполняет задний или передний редуктор с многодисковой муфтой, управляемой электроникой, что формально не является полноценной раздаткой в традиционном понимании.

Основные типы раздаток

Раздаточная коробка является элементом трансмиссии полноприводных автомобилей и служит для распределения крутящего момента между осями. Раздатки различаются по типу управления, принципу работы полного привода и конструктивным особенностям.

По типу управления

• С механическим управлением — переключение режимов осуществляется вручную с помощью рычага или тросового механизма в салоне. Это простая и надёжная конструкция, часто применяемая на классических внедорожниках и утилитарных автомобилях.

• С электронным управлением — управление осуществляется кнопками, шайбой или автоматически, на основе сигналов от электронных датчиков и блока управления. Такие раздатки широко используются в современных кроссоверах и внедорожниках, обеспечивая удобство и плавность работы.

По принципу работы полного привода

• С постоянным полным приводом — крутящий момент постоянно распределяется между передней и задней осями, как правило через межосевой дифференциал (с возможностью его блокировки или без нее). Обеспечивает хорошую устойчивость и управляемость на любых покрытиях.

• С подключаемым полным приводом — в обычных условиях автомобиль движется на одной ведущей оси, а вторая подключается вручную или автоматически при пробуксовке. Такая схема проще и экономичнее, но менее универсальна на тяжёлом бездорожье.

Дополнительно многие раздаточные коробки могут иметь:

• Понижающую передачу, повышающую тягу на малых скоростях.

• Зубчатую или цепную передачу.

• Блокировку межосевого дифференциала или фрикционную муфту.

Каждый тип раздаточной коробки имеет свои преимущества и ограничения. Выбор конструкции зависит от назначения автомобиля, условий эксплуатации и требований к проходимости, комфорту и надёжности.

Нестандартные раздаточные коробки

Производители применяют различные инженерные решения для реализации полного привода, которые различаются по принципу передачи крутящего момента:

• Системы с дифференциалом Torsen (Torque Sensing). Это полностью механическая система на основе червячных шестерен. Она мгновенно и плавно перераспределяет момент между осями (вплоть до соотношения 20:80 или 80:20) в зависимости от силы трения на колесах. Такие раздатки отличаются высокой надежностью и долговечностью, так как в них нет электроники и фрикционов, подверженных износу.

• Раздатки с вязкостной муфтой (Вискомуфтой). Внутри корпуса находятся диски, погруженные в специальную силиконовую жидкость. При проскальзывании одной из осей жидкость нагревается, становится практически твердой и блокирует муфту, подключая вторую ось. Это сравнительно дешевое и простое решение, однако оно отличается инертностью (срабатывает с задержкой) и боится длительного буксования.

• Электронно-управляемые многодисковые муфты (Haldex и аналоги). Наиболее современное решение, где распределением момента управляет компьютер. Электроника анализирует данные с датчиков ABS и положения руля, превентивно сжимая пакет фрикционов с помощью гидравлики или электропривода. Это позволяет гибко менять настройки (например, режимы «Снег» или «Песок»), но требует качественного обслуживания и замены масла.

Подобные системы значительно улучшают управляемость на высоких скоростях и проходимость на легком бездорожье. Однако они усложняют конструкцию автомобиля, требуют специализированного сервиса и, в случае с муфтами, склонны к перегреву при тяжелых нагрузках, что может временно превратить полноприводный автомобиль в переднеприводный.

Как работает раздаточная коробка

Принцип работы раздаточной коробки основан на распределении крутящего момента между ведущими осями автомобиля. Рассмотрим основные этапы:

1. Передача крутящего момента: Крутящий момент от двигателя передается через трансмиссию (КПП) на ведущий вал раздаточной коробки.

2. Распределение момента: Межосевой дифференциал распределяет крутящий момент между передней и задней осями в установленном соотношении, которое может быть постоянным или меняющимся в зависимости от конструкции раздатки.

3. Понижающая передача: При необходимости может включаться понижающая передача, которая увеличивает крутящий момент на колесах, что значительно улучшает способность автомобиля преодолевать сложные участки, такие как подъемы или грязь.

4. Блокировка дифференциала: В случае пробуксовки одной из осей срабатывает блокировка межосевого дифференциала, что обеспечивает равномерное вращение колес и улучшает сцепление с дорогой. В современных автомобилях блокировка может осуществляться как механически, так и электрически.

5. Электронное управление: В автомобилях с электронным управлением раздаточная коробка может автоматически адаптироваться к дорожным условиям, анализируя данные от датчиков скорости, угла поворота, а также других параметров. Это позволяет оптимально распределять крутящий момент в зависимости от ситуации, что повышает безопасность и управляемость автомобиля.

В некоторых случаях раздаточная коробка может также включать функции, такие как поддержка режима полного привода с автоматической или вручную переключаемой блокировкой межосевого дифференциала, что добавляет дополнительные возможности для водителей при условиях низкого сцепления.

Управление раздаткой

Способы управления раздаточной коробкой зависят от ее конструкции и типа привода автомобиля. Основные типы управления:

Механическое управление

Водитель вручную переключает режимы с помощью рычага (или отдельного селектора), расположенного в салоне. На классических внедорожниках (например, Jeep Wrangler, Toyota Land Cruiser 70, УАЗ «Хантер») обычно доступны следующие положения:

• 2H (2WD High) — задний (или передний) привод, нормальный режим для движения по асфальту.

• 4H (4WD High) — полный привод без понижающей передачи, используется на скользких или пересеченных поверхностях.

• 4L (4WD Low) — полный привод с включенной понижающей передачей, предназначен для преодоления сложных препятствий, крутых подъемов или буксировки.

• Блокировка межосевого дифференциала — жёсткое соединение передней и задней осей, исключающее пробуксовку одной из них.

Электронное управление

Режимы выбираются с помощью кнопок или поворотного переключателя на центральной консоли. Электронная система может автоматически подключать полный привод при обнаружении пробуксовки колес (например, через датчики ABS и системы стабилизации). Такой тип управления характерен для многих современных кроссоверов и внедорожников (например, Mitsubishi Pajero Sport, Ford Explorer).

Автоматическое (полностью автоматизированное) управление

В некоторых системах полного привода (например, AWD у Subaru, Audi Quattro с муфтой Haldex) раздаточная функция реализована без классической раздаточной коробки. Вместо неё используется электронно-управляемая муфта или многодисковое сцепление, которое автоматически распределяет крутящий момент между осями в зависимости от дорожных условий, скорости, ускорения и других параметров. В таких автомобилях водитель не выбирает режимы вручную — всё происходит без его участия.

Важно! Неправильное использование раздаточной коробки может привести к серьезным повреждениям трансмиссии. Например:

• Включение полного привода с заблокированным межосевым дифференциалом (4H Lock или 4L) на сухом асфальте вызывает так называемый «завал» трансмиссии — повышенные нагрузки на карданные валы, редукторы и шины из-за невозможности компенсировать разницу в угловых скоростях колёс на поворотах.

• Переключение в режим 4L часто требует полной остановки автомобиля и перевода КПП в нейтральное положение (в зависимости от модели).

Поэтому всегда следует руководствоваться инструкцией производителя и учитывать тип используемой системы полного привода.

Типичные неисправности раздаточных коробок и их причины

Раздаточная коробка — сложный механизм, подверженный износу. Рассмотрим распространённые проблемы:

• Утечка трансмиссионного масла — возникает из?за износа сальников или повреждения корпуса. Приводит к недостаточной смазке и ускоренному износу деталей.

• Шум при работе — может быть вызван износом подшипников, шестерен или недостаточным уровнем масла.

• Проблемы с переключением режимов — связаны с износом механизма управления, повреждением тяг или сбоями электроники.

• Вибрации — возникают при дисбалансе карданных валов или износе шарниров.

• Перегрев — происходит при длительной работе на понижающей передаче или недостаточной циркуляции масла.

Причины неисправностей чаще всего связаны с:

• Нарушением регламента технического обслуживания.

• Эксплуатацией в тяжелых условиях (бездорожье, перегрузки).

• Использованием некачественного масла.

• механическими повреждениями корпуса или валов.

Для предотвращения поломок важно:

• Регулярно проверять уровень и качество трансмиссионного масла.

• Своевременно менять масло согласно рекомендациям производителя.

• Избегать резких нагрузок на трансмиссию.

• Проводить диагностику при первых признаках неисправности.

Основные признаки неисправностей раздатки и их возможные причины

Раздаточная коробка — важный элемент полноприводного автомобиля, от которого зависит его проходимость и управляемость. Понимание ее устройства и принципов работы помогает водителю правильно эксплуатировать машину и своевременно выявлять неисправности. Регулярное обслуживание и аккуратная езда — залог долгой и надежной работы раздатки.