Усиление переднего редуктора на ниве

Обновлено: 02.07.2024

Вспомним где именно гнется мост.
Вспомнили ?
Поехали дальше.

Основная нагрузка на мост это масса машины приложенная к колесам. (Приземление после прыжка, и пр упражнения с кочками)
Это примерно 90% случаев, если мы не берем аварию и удар в пень на большой скорости.
Гнется примерно между верхней и нижней тягой.

Сейчас нагрузим и все увидим… =)

Да. Чтобы ни у кого не возникало сомнений в результатах моделирования — мост отсканирован любимым 3д сканером по всему сечению и сверен с вазовскими чертежами.
(Правда немного аппроксимирован для снижения числа элементов в сетке, но нам точности хватит)

Поглядим на напряжения …

Нагрузка 2 тонны равномерная по колесам (1000кг на колесо) и у нас превышение предела текучести.

1600кг боль менее . но уже почти. так и запишем. гы.

Стандартное усиление, которое нивоводы делают уже лет 15 — профиль 60х60 стенка 3мм, сварка по оси симметрии моста.

3500кг — мост сдается )

Таким образом профиль 60х60х3 увеличивает нагрузочную способность вдвое.
Масса усиления 3.8 кг (2шт на весь мост)

Как хорошо известно надо заставить элементы конструкции работать на растяжение. ну или хотя бы на сжатие.)
С этой точки зрения усиление профилем в плоскости абсолютно не логично.
Поэтому мы сделаем треугольник в виде Т профиля . (толщина стенки 4мм)

3500 кг. Профиль уже сложился а треугольнику хоть бы хрен .

4000 кг. Треугольник держится… ) Упрямая железка.

Сейчас добьем =)
4500 — приехали. точнее приплыли.

Масса усилителя 3.54 кг. (2 шт на весь мост)

Выводы: . а не будет их . сами сделайте, какие понравятся . ну или те, которые сделают жизнь более созерцательно-приятной и уютной.

Comments 119

Сравнение-то не совсем корректное.Толщины материалов разные! Крайние точки крепления разные!
Сравнивать нужно в двух плоскостях и так как на рисунке. ))

Думаю, что даже при толщине П-профиля 3,5 мм общая прочность будет выше при такой же массе. )

Применение гофробалки в этом случае, еще качнет прочность вверх, ну или при прочих равных — позволит снизить массу.

От посмотрел, посмотрел…
Всё умно и правильно, но…
А если вот этот квадратный профиль пустить тем самым вашим треугольником?
Синтезировать так сказать.
С моей точки зрения инженера и любимого ученика преподавателя сопромата это нам даст сразу два плюса.
И в горизонтальной и в вертикальной плоскостях получим выигрыш в напряжениях и на кручение эта конструкция будет работать лучше.
Хотя и масса будет где то посередине.

На кручение закрытый профиль итоговой балки, конечно, гораздо лучше. Но для усиления в горизонтальной плоскости горизонтальное "крыло" лучше располагать максимально близко к оси балки. А в случае моста — дума, варить лучше вдоль оси вращения колёс. Но как в таком случае поведёт себя родной сварочный шов я предсказать не берусь — опыта не хватает.

Тут да… Смотреть надо. Пробовать.

Привет! А как приварил крепление верхних реактивных тяг?

Сверху Т-профиля? На фото не видно(

В случае А рычага верхних тяг вполне может и не быть )

А если без А-рычага, если приварить крепления сверху Т-профиля теоретически подвеска будет нормально работать?

Я просто не разбираюсь) изменится ли что то при переносе крепления тяг

Кинематика при неизменной длине тяг немного изменится.

Я как раз перед прочтением думал — двутавр приварить — и от оно чо! — работает ведь :))))

Егор, а можно пару вопросов по SolidWorks? Сейчас работаю примерно над этой же задачей и столкнулся с тем, что не могу задать правильные крепления модели в SolidWorks Simulation. Подскажи как ты фиксировал мост в этом анализе?

А если усилить до пружин, в притык, есть ли смысл?просто поднимать не хочу .

По пружинам и хрустнет.
Вариант сделать силовые чашки для пружин.
Но это повысит массу неподрессоренного железа.
Вариант немного понизить посадку пружины на мост — перенести точку гипотенузы треугольника на фланце ступицы ближе к чулку.
Миллиметров 7-8 можно понизить.

Возьми профиль 120x60, чтобы по вертикали была одинаковая высота.

У меняя зреет большая статья с анализом всяких других вариантов усиления. но пока совсем не до того, в связи с последними событиями )

Сделай анализ как на последней фотке, с перфорацией) Не сильно же по идее ослабить должно?

шикарно получилось!) Познавательно!

А раллисты усиливают снизу чулка. Можешь промоделировать? Вводные те же пусть будут.

Могу. но это плуг, который упирается в болото . (

Согласен, что плуг) У нас цели немного разные)

Странно, я заменил уже 2 моста на своей машине и один на чужой и во всех случаях мост гнулся или лопал по отверстию крепления редуктора, а точней лопался по одному из отверстий куда болты или шпильки редуктора заворачиваются, то есть ровно посередине.
На задних колесах получался отрицательный развал и расхождение колес, мост гнулся под 45 градусов назад и в верх.

Ну так если присмотреться то там видно узел концентрации напряжения — красное пятно.

Всё же как забавно ты получил … результат

Результат это метод взаимодействия, а не то, что бы нам хотелось )

ага, только результат очень притянут за уши.
Повторюсь — сделай или Т-эшку до уровня профиля, или профиль подними до верха, вот тогда будет объективно;о)))

ЗЫ Палку уже точу, попробуй только не успеть собраться!:о)))

Дык что притянуто то ?
Я сравнивал свойства разных профилей. в том числе по массе.
Т профиль выше, ближе к треугольнику . П профиль — самое распространенное усиление, как все делают.

Приложенные силы (от удара в отбойники при прыжке) тоже описаны.
Я хотел показать, что усиление можно оптимизировать. те сделать легче и прочнее.

Кручение в данном случае не рассматривал.

Зы. Боюсь, что палка плохо поможет (((

Ок, давай откинем притянутость:о)))
Узбагой душу занудам, нарисуй не со вскрытым профилем, а с гнутым и выше, но аналогичными прочими параметрами любимому народом вскрытому. И нарисуй его от той-же высоты, что и Т-эшка.

ЗЫ Палка не поможет… что поможет? Николя на наркотики и круглосуточно пахать?:о)))

У меня была затея понагружать все варианты усилений.
С трубой внутри, разными формами профилей и пр.
И кручение, и удар в пень колесом изобразить .

В итоге попробовать найти что-то оптимальное. по массе.

Пока вот, что успел . пытаюсь всплыть из глубин навалившегося.
Выводов никаких не делаю. просто информация.

Идея со стимуляцией Николя должна сработать я думаю ))

Оке, давай тогда после Ладоги варианты проверишь;о)))

А тебя как стимулировать? Конфетками?:о)))

Вам в техничку меня не надо ?

Тебя нам вообще надо, с Развалюшеном!
Про техничку, подумаем, это самый крайний варик.

С НЭТа скачал… ))) На мост, или любую, статично-динамичную балку, действуют еще много всякого "продольно-крутильного"! Причем считается сам метал, его х-ки, точки приложения, качество сварки и… бля-всякого-всякого! Короче… вопрос "сисег" не раскрыт! За смелость и желание понять истину 5+ (это очень хорошо), за инфу 2-! Срочно в библиотеку! )))

Ммм ограничения по вводным я вроде указывал.
Остальные составляющие, считаю, что можно через коэффициент и забить.
Они не так сильно влияют на картину.

Найти "истинну" можно только через апроксимацию ))

А библиотека, мне не помешает. да.

Апроксимация-сестра аподапктакции, особенно синдрома начального! ))) На коэфы металла, точно можно забить, но профиль желательно П-образный, а кондуктор, под усиление мостов, делать надо монументальным! Надеюсь это, как аксиома "параллельных" понятно! Это давно "выкакано", ну как … лисапедка!))) И блин точно- в библиотеку!)))

Да я ж не против, тем более если П образный профиль и пр аксиоматика делает жизнь более осмысленной ))

спасибо за полезную статью! будем думать и усиливать!

Думать, этотв целом неплохо.
А вот на счет усиления не уверен))

Очень хочется увидеть сопротивление нагрузкам редукторных мостов УАЗ-469.
Есть мнение, что порой привода ломает из-за изгиба моста при большой загрузке на сильно пересеченной местности. Интересно знать, где стоит приложить усиления.

Нет у тебя случайно их модели?

ммм нету )
Я не люблю чугуний )))

Идея с изгибом тоже сомнительная. =)
Что ломается то и как ?)

В свое время блокспорт при разборе поломок их полуосей на широком спайсере заявлял о чрезмерной знакопеременной нагрузке на чулки, что, по общему мнению, может являться причиной поломки усиленных полуосей. На широком спайсере (уаз патриот) с его колеей в 1600 мм усиление моста особенно актуально. Не так, как ни ниве, конечно, но, тем не менее. Передний мост там тоже полное гавно, но по другой причине: правый чулок входит в картер ГП не глубоко и его часто выдирает.
Но, сейчас не об этом, это я поделился немного)

У вояк чулки самые короткие, толщина их 9 мм, материал — сталь, марку не знаю, но выяснить можно.
Картеры гп и бортовых — чугун, минимальная толщина картера гп 9 мм. Вся эта фигня держится на электро-заклёпках и горсти болтов, соединяющих две половинки. Ну, ты и сам знаешь)

Мне интересно при какой нагрузке начинается критический изгиб мостов (как переднего, так и заднего) и в каких точках.

Технология отработана на этой модели, РПМ (редуктор переднего моста) серийно имеет независимый подвес. Для экономии времени вы можете приобрести уже готовые комплекты отвязки.

Многие автолюбители изготавливают кронштейны, пластины и крепления собственными руками, предоставляя коллегам чертежи собственной разработки.

Важно! Подобные элементы конструкции обязательно изготавливаются из прочной стали. Использовать в качестве площадки для креплений фабричные силуминовые элементы недопустимо.

Общие правила доработки

1. Крепление отвязанного моста должно быть на трех или четырех точках, не имеющих жесткой связи с двигателем. 2. В качестве опор используется балка переднего моста и стабилизатор поперечной устойчивости. 3. При определении нового положения РПМ важно не допустить горизонтального смещения осей карданного вала и полуосей.

Отвязка моста может производиться с помощью комплекта подвеса редуктора от Шевроле НИВА.

Поэтому большинство владельцев автомобиля предпочитают изготовленные самостоятельно или в заводских условиях стальные кронштейны.

Варианты комплектов

В продаже можно встретить несколько разных вариантов готовых комплектов для отвязки редуктора переднего моста ВАЗ 2121. Рассмотрим некоторые из них.

Готовый кит комплект ZSTehnology ОПМ-1 для отвязки РПМ Нива, в который входят стальная крышка картера переднего редуктора и кронштейны, соединяемые через сайлентблоки и привариваются к передней балке. Розничная цена данного комплекса составляет 3100 рублей. Из недостатков: придется докупить обоймы и втулки стабилизатора.

Более прочный и полный комплект ZSTehnology ОПМ-2 Ультра-PRO. В отличие от предыдущего в комплектацию входят все необходимые детали и возможно применять на всех модификациях Нивы. Цена в магазинах составляет 4000 рублей.

Комплект для независимого крепления редуктора переднего моста ВАЗ 2121-2131 от компании СОНДА представляет собой аналогичный набор кронштейнов и стальной пластины для дополнительной защиты. Стоимость такого набора составляет 4100 руб.

Существуют компании, которые занимаются доработкой автомобилей Нива, они могут под заказ сделать комплект для отвязки с более качественной проработкой деталей, что повысит надежность узла. Некоторые владельцы отечественных внедорожников предпочитают изготавливать самодельные детали для отвязки переднего моста.

Установка отвязки переднего моста на ниве

Отвязка редуктора переднего моста – независимое крепление редуктора переднего моста на НИВЕ.

Итак, в чем же дело? При движении с постоянной скоростью всё почти идеально – нет ни лишних шумов, ни вибраций. Но, к сожалению, по нашим дорогам с постоянной скоростью может ездить только военная техника, а на дорогах ближнего зарубежья приходится постоянно подстраиваться под ограничения скорости: 60, 80, 100 км/ч. Из этого вытекает необходимость постоянно сбавлять скорость и, следовательно, идти на интенсивный разгон – иначе говоря, активно работать педалью газа и двигателем, который, конструктивно, составляет практически одно целое с редуктором переднего моста. Благодаря такой конструкции все вибрации, возникающие при резком возрастании оборотов двигателя, передаются на редуктор и, наоборот, все моменты силы, работающие на скручивание редуктора за счет вращения переднего карданного вала и полуосей поступают на двигатель, а с него через подушки на кузов. Это если на НИВЕ не реализовано независимое крепление редуктора переднего моста – отвязка редуктора переднего моста. Отсюда в передней части автомобиля возникает вибрация, от которой, как оказалось, можно (и даже, я считаю, нужно!) избавиться.

Решение, которое я нашел для себя – это комплект независимого крепления редуктора переднего моста (отвязка редуктора переднего моста). Если говорить кратко, то это комплект деталей, который позволяет открепить редуктор переднего моста от двигателя и закрепить его на балку передней подвески и стабилизатор передней подвески. Это простое и эффективное конструкторское решение реализовано на Шевиниве (Chevrolet Niva) и испытано не одним поколением спортсменов и нивоводов. Установка комплекта независимого крепления редуктора значительно снижает вибрацию и, как следствие, низкочастотный гул в машине, который так утомляет в дальней дороге.

Важно сказать о двух бонусах, которые получает автомобиль при установке данного комплекта: корпус редуктора защищает толстая (около 7 мм) стальная пластина, а сам редуктор приобретает более низкое, в сравнении со штатным, расположение относительно оси вращения передних колёс, что благотворно сказывается на долговечности ШРУСов на лифтованных Нивах за счет приближения углов работы приводов к стандартным параметрам.

Как я уже сказал, данное решение реализовано на Шевроле Ниве заводом-изготовителем, но и для неё есть возможность поработать над креплением переднего редуктора и защитить его от камней и брёвен на бездорожье – это установка комплекта независимого крепления редуктора переднего моста Chevrolet Niva повышенной прочности. Одним словом, любую Ниву благодаря этому комплекту можно сделать комфортнее и надёжнее.

Последовательность работ

Приобретаем (изготавливаем) комплект для отвязки. При изготовлении своими руками, отверстия в поддоне сверлим в соответствии с диаметром шпилек.
Надежно устанавливаем автомобиль на опоры, желательно над смотровой ямой.
Сливаем масло из редуктора.
Демонтируем приводы ШРУС, предварительно освободив поворотные кулаки колес.
Отсоединяем передний карданный вал от фланца.
Выводим редуктор моста из-под автомобиля.
На ровной рабочей поверхности отделяем нижний поддон и боковые крышки РПМ.
Поверх крышек приводов ШРУС, при помощи удлиненных шпилек прикручиваем серьги-кронштейны. Возможен вариант замены последовательности монтажа крышек и кронштейнов, в зависимости от выбранного вами комплекта.
Вместо штатного поддона крепим усиленный, с установленными хомутами для крепления к балке стабилизатора поперечной устойчивости. Помимо заводской прокладки используем герметик. Поддон будет испытывать дополнительные нагрузки, поэтому герметичность необходимо улучшить.
Подвешиваем РПМ задним креплением на балку стабилизатора. Центрируем ось карданного вала и ось его фланца в редукторе.
Производим на балке моста разметку крепления проушин для кронштейнов переднего подвеса корпуса редуктора.
Привариваем проушины к балке моста, производим антикоррозийную обработку.
Закрепляем серьги в проушинах, используя полиуретановые или резиновые сайлентблоки.
Проверяем соосность карданного вала и приводов ШРУС по вертикали.
Присоединяем полуоси и карданный вал, закрепляем поворотные кулаки колес.
Заправляем в редуктор масло, согласно инструкции по эксплуатации.
Не запуская двигатель, и не снимая автомобиль с опор, проверяем свободное вращение колес и переднего карданного вала.
Производим пробную поездку, после чего повторно осматриваем автомобиль на смотровой яме.

Отвязка переднего моста завершена, ваш внедорожник стал намного комфортнее на трассе и надежней на бездорожье.

Видео работы переднего моста

Поясните по поводу снятия переднего моста.

Стук при переключении передач на ВАЗ Нива? – 4 ответа
Разблокированная не едет ВАЗ 2121 – 3 ответа
Можно ли ездить отключив передний кардан на Ниве? – 2 ответа
Не двигается ВАЗ 2121 при включенной скорости – 1 ответ
Почему не едет Нива на разблокировке и не крутится передний кардан – 1 ответ

1) нужно поставить машину на подъемник или же смотровую канаву и вывесить переднюю часть;

2) снять штангу стабилизатора устойчивости, затем тоже проделать с растяжками поперечины подвески и защитной пластиной картера двигателя;

3) отсоединить амортизаторы от нижних рычагов подвески, а передний карданный вал отключить от фланца ведущей шестерни редуктора;

4) отсоединить шаровой шарнир, потом снять пружину, а тяги рулевого привода отключить от поворотных рычагов;

Несколько полезных советов

Я надеюсь, представленный материал поможет вам при проведении работ по самостоятельной отвязке. Для того чтобы принять решение, производить подобную модернизацию или нет – посмотрите видео ниже. На нем хорошо заметно, какие взаимные вибрации передаются от двигателя к мосту и наоборот, во время движения. РПМ автомобиля НИВА на видео жестко крепится к силовой установке.

Отзывы и наблюдения

Опираясь на опыт владельцев внедорожника Лада 4х4 можно выделить ряд преимуществ после отключения переднего моста:

Расход топлива может снизиться на 3л на 100 км. Экономия в каждом случае индивидуальна и в некоторых случаях может быть незначительно;
Улучшается динамика. Машина на сухом асфальте лучше разгоняется;
Немного увеличивается максимальная скорость;
Меньше вибраций, воя и гула в ходе движения автомобиля.

Задний привод на ВАЗ 2121 имеет ряд недостатков:

Существенное снижение проходимости;
Существенное ухудшение управляемости. С отключенным передним мостом очень тяжело управлять на скользкой дороге, этому способствует короткая база внедорожника. На ВАЗ 2131 ситуация немного лучше;
Уменьшается срок службы деталей. Запаса прочности для заднего привода в трансмиссии Нивы нет;
Зимой в отключенном мосту замерзает масло, поэтому иногда очень трудно начать движение после длительной стоянки.

Зачем покупать полноприводную Ниву, а затем отключать передний мост? Отсутствие необходимости эксплуатировать внедорожник за городом? Экономия на бензине? Стоит задуматься, получится ли сократить расходы на обслуживание автомобиля, когда в скором времени после отключения одного из мостов придется выполнять преждевременный ремонт.