Портальные мосты и колесные редукторы - что это такое и зачем они нужны для внедорожников? Узнайте в этой статье!
Общие сведения
Портальные мосты - это конструкция, которая позволяет устанавливать колеса с внешней стороны рамы автомобиля. Колесные редукторы монтируются на штатные мосты внедорожников для их модернизации в портальный тип.
Портальные мосты и колесные редукторы имеют ряд преимуществ:
- Увеличение дорожного просвета без замены колес
- Разгрузка трансмиссии за счет встроенного редуктора
- Защита тормозных механизмов от повреждений
Данные системы широко используются на внедорожной, военной и специальной технике. В гражданском сегменте портальные мосты и колесные редукторы применяются для тюнинга полноприводных автомобилей с целью улучшения их проходимости.
Первые упоминания о портальных мостах относятся к 1930-1940 годам. В России популярность таких систем значительно выросла в 2010-2012 годах.
Типы портальных мостов и колесных редукторов
Колесные редуктора бывают разных типов. Их классифицируют:
- По странам-производителям: российские, белорусские, европейские
- По маркам автомобилей: на УАЗ, ВАЗ, Toyota и другие
- По грузоподъемности, передаточным числам, степени защищенности и прочим техническим характеристикам
Распространены мосты Volvo C303, получившие прозвище "лапландеры". Их производят в Европе и Малайзии. В России лидируют компании "Тибус", ВоИН 4х4, а также различные кустарные мастерские.
Установка колесных редукторов на "УАЗ Патриот"
При выборе колесных редукторов для УАЗа важно учитывать размер шин. Для колес до 35 дюймов подойдет универсальная модель КР-1.37х1кз с косозубыми шестернями.
- Снять штатные ступицы и разобрать мосты
- Установить кронштейны крепления колесных редукторов
- Собрать редукторы с мостами в единую конструкцию
- Закрепить получившиеся узлы на раме автомобиля
| Модель редуктора | КР-1.37х1кз |
| Передаточное число | 1.37 |
| Количество сателлитов дифференциала | 2 |
При монтаже колесных редукторов на УАЗ рекомендуется использовать расширители колесных арок, чтобы скомпенсировать увеличение колеи.
Эксплуатация внедорожников с портальными мостами
Управление автомобилем, оснащенным порталами, имеет свои особенности. Из-за большего веса рулевое управление становится менее чувствительным, тормозной путь увеличивается.
Колесные редуктора необходимо регулярно осматривать и своевременно менять изношенные детали. Рекомендуется использовать только фирменные запчасти от производителя.
В условиях бездорожья следует контролировать затяжку болтов поворотных шкворней во избежание поломок. Также важно регулярно смазывать все трущиеся элементы портальных мостов специальной консистентной смазкой.
Ремонт портальных мостов
При поломке портальных мостов ремонт можно производить как на специализированных СТО, так и самостоятельно при наличии необходимых навыков.
Для мостов серийного производства, таких как Volvo С303, доступен широкий ассортимент запчастей. Ремонт заключается в замене изношенных деталей.
А вот для самоделок приходится часто изготавливать необходимые части самим, так как унифицированные запчасти могут отсутствовать.
Переделка автомобилей ВАЗ под порталы
Некоторые владельцы ВАЗ-2121 "Нива" или ВАЗ-2131 "Нива Урбан" для улучшения проходимости устанавливают на них портальные мосты вместо штатных.
В таких случаях обычно используют готовые мосты от грузовиков Урал или ЗИЛ. Иногда применяют мосты от военной техники.
Устранение вибраций портальных мостов
При работе усиленных редукторов иногда возникает повышенная вибрация вследствие нарушения балансировки вращающихся частей.
Для устранения этой проблемы проводят:
- Балансировку карданных валов и полуосей
- Замену изношенных подшипников
- Регулировку зацепления шестерен
Плохая смазка портальных систем
Одна из распространенных поломок колесных редукторов и портальных мостов - выход из строя подшипников из-за плохой смазки.
Чтобы этого избежать, надо:
- Регулярно проверять уровень и состояние смазки
- Использовать рекомендованные производителем сорта смазок
- Своевременно устранять течи сальников
Модернизация задних мостов с интеграцией колесных редукторов
Возможно переоборудование штатных задних мостов внедорожника совместно с установкой туда же колесных редукторов. Это позволяет получить портальную конструкцию без замены основных узлов.
Выбор материалов для изготовления портальных мостов
При создании портальных мостов в гаражных условиях важно правильно подобрать материалы. От этого зависит прочность и долговечность конструкции.
Для корпуса редуктора оптимально использовать конструкционную сталь толщиной не менее 5 мм. Для валов подойдет сталь 40Х, а для шестерен - 20Х13.
Подшипники лучше применять сельскохозяйственного назначения, рассчитанные на высокие нагрузки. Для уплотнений используют фторопластовые кольца или сальники с двойными губчатыми манжетами.
Проектирование портальных мостов
Создание чертежей при изготовлении порталов помогает максимально учесть все нюансы и подобрать оптимальные параметры для конкретного автомобиля.
При проектировании учитывают:
- Массу и нагрузку на оси автомобиля
- Требуемое передаточное число редуктора
- Необходимый запас прочности ответственных деталей
- Совместимость со штатными узлами подвески и привода
Дополнительное оборудование для портальных мостов
Помимо собственно колесных редукторов, для полноценного функционирования порталов требуется ряд вспомогательных устройств:
- Усиленные полуоси повышенного диаметра
- Системы охлаждения масла в корпусах редукторов
- Датчики температуры и вибрации
- Блоки подключения централизованной системы подкачки колес
Комплектация дополнительным оборудованием зависит от особенностей конструкции и условий эксплуатации портальной системы.
Испытания опытных образцов портальных мостов
Перед запуском в серию новые модели портальных мостов и колесных редукторов проходят испытания на полигонах в условиях, максимально приближенных к реальной эксплуатации.
Испытания включают:
- 100-часовую обкатку на разных скоростях и нагрузках
- Широкий спектр внедорожных испытаний
- Оценку износостойкости трущихся поверхностей
- Проверку герметичности уплотнений
Данные мероприятия позволяют выявить и устранить скрытые дефекты, повысив надежность портальных систем для потребителей.
Особенности сварки корпусов портальных редукторов
При изготовлении корпусных деталей портальных мостов применяется сварка. Это трудоемкий процесс, требующий высокой квалификации.
Основные сложности:
- Большие допуски по геометрии сварных швов
- Обеспечение герметичности внутреннего объема
- Предотвращение коробления толстостенных заготовок при сварке
Для получения качественных швов используют сварку в среде защитных газов, поворотные и роликовые стапели, предварительный и сопутствующий подогрев.
Балансировка вращающихся деталей порталов
После сборки портальных мостов обязательно проводится балансировка вращающихся узлов во избежание вибраций на ходу.
Балансируются:
- Карданные валы
- Полуоси
- Ступицы колес
- Ведущие шестерни редукторов
Дисбаланс устраняют установкой корректирующих грузиков или механической обработкой деталей.
Диагностика портальных систем
Для своевременного выявления неисправностей портальных мостов используется диагностическое оборудование:
- Приборы неразрушающего контроля сварных швов
- Измерители осевых зазоров в подшипниках
- Газоанализаторы для оценки герметичности газовых уплотнений
- Вибродатчики
Периодичность диагностики зависит от условий эксплуатации. Для интенсивной езды по бездорожью она должна проводиться чаще.
Ремонтопригодность портальных мостов
Конструкция порталов должна предусматривать возможность замены изнашиваемых элементов при эксплуатации. К таким элементам относятся:
- Сальники и манжеты
- Подшипники
- Уплотнительные кольца
- Фрикционные накладки тормозов
Быстросъемные узлы позволяют существенно снизить трудозатраты на ремонт портальных систем по сравнению с полной разборкой всего моста.
