Проект SWAP Cummins ISB6.7 в 105ку (Часть 25. Карданный вал)
Вводная.
Были мысли вернуть подвеску в исходное состояние, поставить штатные колеса и наслаждаться тишиной и управляемостью в понятиях мостовой машины с проекцией кирпича.
Но, разум возобладал!
Ставим лифт +4’! И только сейчас с высоты многолетнего опыта, я могу с уверенностью сказать, что ПРАВИЛЬНЫЙ лифт – это очень дорогое удовольствие.
При всем уважении к сообществу тюнингаторов и сервисменов и всех причастных к процессам доработки машин. Считаю единственным правильным лифтом 80/105ки – это лифт +4’, все остальное компромисс между управляемостью, надежностью и здравым смыслом.
Позвольте подробно не останавливаться о деталях лифта, скажу лишь основные моменты.
1. Рулевую тягу поднимаем на +4’ установив ее на модернизированный кулак с мощнейшей рулевой сошкой.
2. Тягу панара опускаем, обеспечив параллельность рулевой тяге.
3. О касторе…
Я надеюсь, это все знают, что при подъеме автомобиля пружинами изменяется кастор (продольный наклон). И фактически колеса, что переднего моста, что заднего приближаются друг к другу. Продемонстрировать этот процесс можно очень просто. Если взять кошку, стоящую на полу за живот и приподнять. Ее ноги сойдутся…
Таким образом, подняв машину, мы ухудшаем управляемость и не имеем возможность установить большие колеса, т.к. мост слишком прижат к арке крыла. А ведь весь лифт ради больших колес и затевался…
Исправить ситуацию может несколько вариантов
1. Сайлентблоки со смещенным отверстием.
Можно немного вернуть кастор, но не отодвинуть колесо от арки. Сами сайлентблоки крайне не надежны и требуют постоянной замены.
2. Кастор платы.
По своей сути аналогичная конструкция. Можно исправить наклон но не отодвинуть колесо.
3. Клюшки
Есть правильные и не правильные. Не правильный мед, делают не правильные пчелы, поэтому он стоит разумных денег, хотя такой же вкусный и полезный! А правильный мед, тьфу клюшки, имеют очень красивый вид т.к. вытачивают их из целого куска гранита! Справедливости ради можно сказать, что гранитные клюшки можно заказать под разный лифт и с различной длинной. Что обеспечивает отодвигание колеса от арки крыла.
Считаю, что применение клюшек под определенный лифт оправдано только на оффроуд автомобиле, где важна геометрическая проходимость. На экспедиционных авто или редко съезжающих с асфальта – это скорей зло, чем польза. Так как конструктов клюшки, хоть и исправляет последствия лифта, он не лишен недостатка. Это дискомфорт при движении по дорогам.
Если раньше при штатном положении подвески вы наезжали на препятствие, то клюшка перемещалась вверх или вниз на оси сайлентблока и вы не ощущали ударов в раму. То при использовании модернизированной клюшки, она стоит под углом и наезд на выступ или небольшое препятствие на асфальте уже раскладываться на несколько векторов, один из них в раму, точнее в точку крепления клюшки.
4. Дропбоксы
Кронштейн опускающий точку крепления ШТАТНОЙ клюшки на высоту лифта. Так же при изготовлении можно заказать смещение моста от арки. С точки зрения комфорта идеальное решение! Может возникать только вопрос геометрической проходимости, но по моему опыту проблемы могут быть только при переезде очень крупных деревьев.
Для этой машины я выбрал именно дропбоксы т.к. жесткого бездорожья не предвидеться, а комфорт на трассе важней!
Теперь о карданах.
Правильное рабочее положение карданного вала, когда соединяемые агрегаты параллельны друг другу. При этом желательно, что бы между агрегатами угол был чуть больше 1º, т.к. при меньшем или около нулевом угле возникает накат. Соответственно, чем угол карданной передачи меньше, тем большую максимальную скорость он сможет передать без возникновения вибраций и биений.
Например: При лифте подвески TLC 105 на +4’ угол наклона заднего кардана равен 9º (+/- 1º). Зависит от правильности подобранных пружин к массе автомобиля.
Если после лифта, не предпринять ни каких действий по повороту заднего моста в исходное положение, то задний кардан будет работать не правильно, т.к. положение фланца раздаточной коробки останется неизменным, т.е. 0º ну или 180º как вам удобней на него смотреть. А вот фланец заднего редуктора немного приподнимется. Причем в большинстве случаев эту ситуацию игнорируют, мотивируя тем, что изменения угла фланца по отношению к раздатке в зоне погрешности или просто не знают об этом. Однако поведение лифтованной и не лифтованной машины на трассе сильно отличаются. Понятно, что сравнивать комфорт современных авто с мостовым внедорожником не стоит, но уверяю вас, что 105ый крузер на штатной подвеске весьма приятная машина на трассе и ее движение действительно можно сравнить с крейсером. Естественно мы оставим за кадром моменты управляемости и динамики.
Так вот, возвращаясь к лифтованному авто. У него будет всегда присутствовать незначительная вибрация в задней части авто. И рост вибраций будет напрямую связан с ростом скорости. А, в последствии и с техническим состоянием авто, т.к. такая вибронагруженность не проходит даром… Страдают, крестовины, шлицевые соединения, подшипники хвостовиков, сайлетблоки.
Я написал, если не исправить! Т.е. не вернуть фланец редуктора в исходное положение.
Исправить ситуацию можно, изменив длину продольных тяг. Кто-то удлиняет нижние, кто-то укорачивает верхние. Считаю, что удлинять нижние тяги не стоит, т.к. при большой загрузке авто и полностью загруженной подвеске, колесо попадает в заднюю часть арки, а не прячется в нее. Т.е. возможны контакты с кузовом.
И так. Мы вернули два узла параллельно друг другу. И о чудо! Вибрации пропали, в машине комфортно и тихо. Но! До определенной скорости… Есть очень умные книги, где рассказано о теории строения карданных передач, вот основываясь на них можно посчитать при каких углах и скоростях вращения даже правильно установленный кардан способен передать равномерно момент. А дальше или уменьшать скорость или уменьшать угол.
По опыту могу сказать, что при правильном положении фланцев раздаточной коробки и редуктора моста, комфортная скорость 110-120 км/ч.
Но, это далеко не все. Как я уже говорил, при лифте подвески +4 дюйма угол заднего кардана около 9º. И все бы ничего и могли бы счастливо жить, но…при движении по трассе с около нулевой нагрузкой на трансмиссию — это вроде когда и газ нажат, и машина сама катиться. Возникают жуткие резонансные звуки из трансмиссии. Поискам первопричины этих звуков на
www.land-cruiser.ru потратили несколько лет.
Так вот. Звуки исходят от раздаточной коробки с приводом фултайм, а точнее из ее дифференциала, т.к. крайняя опорная точка вала – это опорный подшипник и при нагрузке небольшой, но присутствующий люфт выбран.
Решением этой проблемы снять радиальную нагрузку с валов раздаточной коробки. Путем установки трех-точечного карданного вала, т.е. с шарниром ГУКА.
И тут снова нужно обратиться к теории строения карданных валов.
В случае соединения агрегатов трех-точечным карданным валом, мы должны обеспечить 0º фланца редуктора моста по отношению к трубе кардана и весть набегающий угол в 9º отдать шарниру ГУКА, который стоит со стороны раздаточной коробки.
В таком случае, мы обеспечиваем равномерную, без рывковую передачу момента и полное отсутствие вибраций.
Желательно установить два таких кардана…
P.S.
Часто слышал, что шарнир ГУКА не способен передать больших углов. Для этого специально подготовил пару фотографий.
