Если вы ожидали прочесть лекцию о построении счастливых семейных отношений, или, например, поиске надежного штурмана, то с извинениями разочаруем. Ниже речь пойдет об автомобильных главных парах и вопросах их замены на внедорожниках.
Для начала давайте оговоримся, что мы не погружаемся с головой в технические и физико-химические тонкости, поскольку чтиво выйдет объемным и трудным, а цели написать учебник для автомобильного колледжа нет.
Следует, в общем, указать, что главная пара – механизм хоть и простой, но важный и испытывающий серьезнейшие нагрузки. Применение в ремонте и тюнинге плохоньких запчастей дело вообще неблагодарное, но в данном случае вопрос качества как изготовления, так и материалов абсолютно принципиален. Всякий «кооператив», ноунейм и контрафакт нормально работать совершенно точно не будет.
Поэтому пары надо брать только проверенные и у тех, кому можно доверять.
И еще одна маленькая оговорка: для простоты мы называем мостами даже оси с открытыми приводами, когда чулка моста как такового нет.
Итак,
главная пара (являясь составной частью редуктора) передает крутящий момент от кардана к приводам колес. Момент необходимо раздать в разные стороны, для чего существует зубчатый механизм, состоящий из двух шестерен (поэтому и пара) – ведущей и ведомой.
Более того, передача происходит, так сказать, непрямая. ГП (общепринятое сокращение) повышает идущий к колесам крутящий момент.
Величина этого повышения называется передаточным числом – это отношение количества зубов на ведомой шестерне к количеству зубов на шестерне ведущей. К примеру, распространенное передаточное число в редукторе 4.1 расшифровывается так: 41 зуб на ведомой шестерне и 10 зубов на ведущей.
Если число уменьшенное, вроде 3.5, то такая пара считается более скоростной, так как этот редуктор будет вращаться быстрее, с меньшим моментом, но с достижением большей скорости автомобиля.
Если же, наоборот, цифра какая-нибудь 5.3, то передаваемый крутящий момент возрастет, а скорость упадет. Такая пара – тяговая.
Все это, конечно, достаточно условно. Инженеры при разработке машин опираются на множество факторов: общая масса, мощность и крутящий момент двигателя, коробка, раздатка, размер колес и т. п. Потому для одного авто тот или иной редуктор будет заниженным, а для другого этот же редуктор получится совершенно штатным.
А зачем нам-то, любителям бездорожья, все это нужно? Ну просчитал правильные скорости да моменты разработчик, поставил нужные запчасти, и отлично.
Но мы ведь тюнингуем своих железных коней. И одна из самых главных доработок – установка увеличенных колес. Если их размер поменялся незначительно, на дюйм-другой, критично это на поведении машины, как правило, не отражается.
Есть, конечно, внедорожники типа Нивы, где двигателя ни на что толком не хватает изначально, потому даже небольшое отклонение от штатной размерности шин портит и без того грустную картину.
Но, в целом, машины с нормальными моторами прибавку пары дюймов на колесе не замечают.
А вот дальнейший рост размерности приводит к нехватке передаваемого трансмиссией крутящего момента и связанным с этим проблемам:
– динамические, тяговые характеристики ухудшаются, разгоны, подъемы, резкие маневры затруднены;
– для набора скорости и преодоления препятствий приходится интенсивнее использовать акселератор, что приводит к перегрузкам мотора и трансмиссии, увеличению расхода топлива;
– отсутствие достаточной мощности в нижнем диапазоне оборотов мотора не позволяет в сложных условиях трогаться без пробуксовок, двигаться медленно, но с большой моментностью на колесах, что очень важно именно для езды по бездорожью;
– растет нагрузка на коробку переключения передач (автомат будет чаще падать на низшие передачи и возвращаться на высшие, механику же придется постоянно гонять туда-сюда самостоятельно), что снижает как комфорт передвижения, так и долговечность агрегата;
– спидометр и одометр дают некорректные показания.
Если на автомобиль вместо 31-х установлены, скажем, 35-е и более шины, то главные пары однозначно необходимо менять.
Что касается конкретных цифр, то все весьма индивидуально. На просторах интернета можно встретить много соответствующих калькуляторов, которые «расскажут», что если шины были такие, а стали растакие, то пары должы быть эдакие.
В реальности выдаваемая подобной «автоматикой» информация довольно условна. Важно и какой мотор у конкретной машины, и какой получился финальный вес новых колес, да и каковы цели использования.
Какому-нибудь болотоходу необходимо, по сути, максимальное занижение всего и вся, кроме клиренса. При постройке ультимативного внедорожника для трофи и тяжелых экспедиций также нужны главные пары с большим передаточным числом.
Но перегибать с этим палку в данном случае не стоит. Пусть какие-то заоблачные скоростные характеристики тут не первостепенны, но перегоны по трассам никто не отменял, да и чрезмерно низовые показатели редукторов в мостах не позволят технике развить достаточную скорость для движения ходом, к примеру, по песку, или преодоления затяжных подъемов.
Машине же, которая много ездит по обычным дорогам, лучше подойдет сбалансированный вариант, когда заменой редукторов в мостах возвращают утраченные тягово-мощностные характеристки и корректность показаний приборов, а поведение на бездорожъе дополнительно улучшают модернизацией понижения в раздаточной коробке (если, конечно, есть соответствующие киты).
Кстати, общее передаточное число трансмиссии можно еще регулировать заменой самой КПП на какую-то иную, или ее тюнингом, а также установкой бортовых редукторов. Но это отдельная тема. Работы с теми же коробками – это специфическая история очень не для всех.
Так или иначе, в данной сфере первична именно замена пар, и они, если что, должны быть одинаковыми в обоих мостах.
Возвращаясь к конкретному числу, лучше ориентироваться не на онлайн-калькуляторы, а на практику и опыт. По многим внедорожникам уже давно понятно, какие редукторы должны быть в мостах при установке тех или иных колес.
Как избежать ошибок, чтобы не переборщить, получив слишком медленный трактор, но и обойтись без недобора по передаточному числу, потратив деньги и время впустую. Правда, в наши времена торжества мнения над знанием есть риск нарваться на неквалифицированных советчиков.
Если нет возможности обратиться к тем, чей опыт гарантирован, то можно использовать проверенную формулу самостоятельного подсчета:
– диаметр нового увеличенного колеса мы делим на диаметр колеса штатного и таким образом получаем коэффициент, на который нужно увеличивать передаточное число штатной пары.
Да, повторимся, в такой арифметике нельзя учесть какие-то индивидуальные показатели, вроде значительного изменения массы колес (ну вдруг вы установили тяжеленные сельхозпокрышки), однако для подавляющего большинства случаев данная схема высчитывания работает.
Вероятнее всего, вы не найдете комплект пар именно с теми цифрами, которые вам выдала формула. Но соблюдение «копейка в копейку» и не нужно, подойдет наиболее близкое значение из имеющихся.