Что такое ХАБ и зачем он нужен внедорожнику? | Тюнинг-центр BTR 4×4

Что такое хабы на внедорожнике и зачем они нужны? разбираем вопрос

Автоматическая колесная муфта

Такой вид ХАБов ставят, как правило, на заводе. Принцип включения и выключения здесь немного хитрее, чем на «механике».

Когда на передний вал подается крутящий момент начинается вращение шрусов. В этот момент ХАБы включают блокировку колес. Чтобы вывести муфты и шрусы из зацепления необходимо остановить автомобиль, выключить полный привод и сдать на несколько метров назад. Готово.

Как видите, для того чтобы включить/выключить такую систему не нужно выходить из автомобиля и крутить рычаги. В этом плюс автоматических ХАБов. Однако они не так надежны, как механические муфты, да и детали изнашиваются быстрее. Кроме того, в экстремальных условиях автоматический ХАБ может подвести. Именно поэтому джиперы чаще выбирают ручные ХАБы для своих внедорожников.

Вакуумные муфты

Такие устройства считаются наиболее совершенными с технической точки зрения разновидностями автоматических ХАБов. Здесь их включение обеспечивается электроникой, реагирующей на включение полного привода. В последнем случае приводится в действие вакуумный насос.

Используя разрежение, создаваемое во входном коллекторе, он отсасывает воздух по системе трубопроводов из муфты, что и становится причиной вхождения шестерни в зацепление и жёсткой блокировке колеса со шрусом. Если полный привод отключается, вакуумный насос нагнетает воздух в магистраль, воздействуя на подвижную шестерню в обратном направлении и выводя её из зацепления.

Но и здесь имеется ряд недостатков. Во-первых, это существенно большая стоимость таких ХАБов. Во-вторых, самостоятельная их установка достаточно сложна, поскольку потребует внесения изменений в работу многих других узлов. В-третьих, надёжность таких устройств ещё меньше. чем у обычных автоматических муфт, поскольку работа вакуумного ХАБа зависит от герметичности соответствующих трубопроводов и сальников.

По мере их износа в магистраль начинает попадать грязь, вода, давление вакуума постепенно падает, и в один не очень прекрасный момент вы просто не сможете включить/отключить муфту. То есть теперь вам придётся регулярно следить за состоянием трубопроводов и сальников, не допуская потери герметичности. Скорее всего, совокупность этих трёх недостатков и стала причиной малой востребованности вакуумных хабов.

Для чего нужен хаб для внедорожника

Оказалось, для заднеприводных машин, которыми становятся внедорожники при отключении полного привода, имеется достаточно простое и элегантное решение, как отключить колёса от других узлов трансмиссии. Это и есть ответ на вопрос, что такое ХАБы на внедорожнике.

Технически реализовать такую функцию не так уж сложно. Действительно, подобные попытки предпринимались достаточно давно. В частности, до Второй мировой войны года это можно было сделать вручную, используя обычный гаечный ключ. Безусловно, это было неудобно, поэтому поиски способов более лёгкого отключения переднего моста продолжались многими производителями полноприводных авто (большая часть которых к тому времени была сосредоточена за океаном).

И в 1948 году появилось муфта свободного хода, сконструированная известным новатором-изобретателем Альбертом Варном, которая позволила дать вторую жизнь армейским джипам, списанным после окончания военных действий. При использовании такого устройства никаких инструментов уже не требовалось – достаточно было повернуть в нужное направление крышку муфты, чтобы отключить или привести в действие обгонные эксцентрики.

Неудивительно, что вскоре это недорогое, технически несложное и достаточно надёжное устройство было взято за основу многими автопроизводителями. Кроме американских компаний (Jeep, Ford, Chevrolet), изобретением заинтересовались японские автоконцерны – Toyota, Nissan, Mazda, Mitsubishi, Suzuki, а позже и корейские, а также автопроизводители из Старого Света.

Для чего нужны колесные хабы (колесные муфты)

Зачем отключать полный привод?

Здесь, на первый взгляд, все очень просто. К примеру, можно взять стальной прокат диаметром примерно в 100 мм и прикрутить к ступице колеса. Затем можно надеть колеса на приводные шлицы. Это крепко, надежно и просто.

Но вот внедорожник выезжает на асфальтированную дорогу и плавно начинает набирать скорость.

В ушах шумит ветер, в салоне слышна натужная работа двигателя и трансмиссии, водитель уже задумался о ближайшей поездке на дальние расстояния, а передний мост хоть перед выездом на асфальт и был отключен специально предназначенным для этого рычагом раздаточной коробки, продолжает вращение.

В этом нет ничего особого страшного. В большинстве внедорожников Ульяновского автозавода стоит надежная трансмиссия, устойчивости которой будет достаточно даже для очень длинных и больших перегонов в самых трудных условиях. Двигатель также вполне сможет без особого труда вращать узлы, которые в данный момент совсем не нужны.

Зачем двигатель будет потреблять лишнее топливо, ведь в полном приводе в таком случае нет никакой необходимости? Зачем терпеть небольшое, но все-таки снижение динамических характеристик? Зачем подвергать дополнительному износу узлы, в которых в данный момент тоже нет необходимости?

А еще в процессе движения могут появляться различные вибрации и шумы, которые возникают в результате того, что вращаются тяжелые массы. Если ничего из этого водителю не нужно, тогда лучшим выходом будет отключить колеса от привода. Это ответ на на вопрос, нужны ли хабы на УАЗ «Патриот».

Какую конструкцию хаба выбрать?

Здесь все достаточно просто. Если собираетесь ездить по серьезному бездорожью, то ручные ХАБы вам в помощь. Для городских поездок сойдет и автоматика. Но не забывайте вовремя проверять и обслуживать автоматические ХАБы.

Что касается вакуумных колесных муфт, то конструкции такого рода устанавливаются на внедорожники последних лет. Поэтому тут вам выбирать особо не придется. После выхода вакуумных ХАБов из строя можете заменить их на механические.

Классификация хабов

В английском языке это слово имеет несколько значений, одно из которых – «ступица». И именно это значение и стало общеупотребительным в отношении муфты свободного хода, которую можно отключать вместе с полным приводом при поездках на трассах, не требующих увеличенного крутящего момента.

• с ручным включением/выключением;
• автоматические;
• с использованием вакуумного способа включения.

Рассмотрим принцип работы каждого из перечисленных ХАБов, их основные достоинства и имеющиеся недостатки.

Муфты отключения передних колес для уаз

Именно так правильно называются эти устройства в русскоязычной документации. Они чаще всего закрепляются на ступицах передней пары колес и выполняют функцию разрыва жесткой связи колеса с приводом тогда, когда это не нужно водителю.

Назначение и принцип работы колесных хабов

Основное назначение хаба – отключить колесо со ступицей от трансмиссии. То есть при езде на заднем приводе не передавать с колеса крутящий момент на полуось, шестерни редуктора переднего моста, кардан и шестерни раздаточной коробки. Это позволяет уменьшить износ деталей, улучшить накат автомобиля, уменьшить трансмиссионный шум и даже сэкономить топливо. На дизеле хабы почти не дают экономии, а на бензинках экономия доходит до 1,5 литров.

Хаб имеет два положения: 4х2 и 4х4. 

Механизм хаба достаточно прост: ведущая шестерня постоянно подключена к полуоси; ведомая шестерня подвижна относительно ведущей и подключена к ступице колеса.

В положении 4х2 шестерни не соприкасаются и вращаются отдельно друг от друга, тем самым не передавая момент ни с колеса на трансмиссию, ни с трансмиссии на колесо.

В положении 4х4 ведомая шестерня сдвигается на ведущую и фиксируется в этом положении. Никаких подвижных соединений в рабочем положении нет. То есть, в замкнутом положении все шестерни соединены и не подвергаются трению, только естественные люфты.

В выключеном положении ведущая шестерня неподвижна, а корпус хаба относительно ее подвижен. Чтобы уменьшить износ и увеличить срок службы хабов, в хабах РИФ предусмотрен латунный вкладыш. Это удорожает и усложняет производство, но улучшает потребительские характеристики.

С завода хабы идут смазанными в том объеме, в котором это необходимо. Дополнительно их смазывать нет необходимости.

Нюансы выбора хаба для внедорожника

Но если вы твёрдо уверены, что для вашего автомобиля муфта свободного хода нужна, придётся решить другую дилемму: какое именно устройство предпочесть, ручное, автоматическое или вакуумное. Впрочем, играет роль и конкретная модель внедорожника – не для всех из них выпускаются ХАБы определённого вида.

И всё же главный фактор, определяющий выбор – это условия эксплуатации автотранспортного средства. Если вы проживаете в сельской местности, и бездорожье для вас является основным способом передвижения, лучше отдать предпочтение ручным муфтам. Для городского жителя, достаточно редко выезжающего за пределы мегаполиса, лучшим выбором будут автоматическая муфта.

Плюсы и минусы применения муфт свободного хода

Многие водители внедорожников не совсем хорошо представляют себе, зачем вообще нужны ХАБы. Поэтому остановимся подробнее на основных достоинствах и недостатках этих устройств:

• при отсутствии муфты свободного хода отключение полного привода не означает, что передняя полуось не будет вращаться, а ведь она передаёт движение и на кардан, и на редуктор, который, в свою очередь, заставляет вращаться шестерни раздатки, причём вхолостую. Другими словами, отсутствие ХАБа приводит к уменьшению ресурса трансмиссии (в первую очередь) и силового агрегата;
• возможность полного отключения ступицы от шрусов позволяет улучшить разгонные способности внедорожника, одновременно существенно уменьшается трение при движении автомобиля накатом;
• по некоторым подсчётам, ХАБы позволяют экономить до одного литра горючего на каждые 100 километров пути.

Есть у этих устройств и очевидные конструктивные недостатки, которые пока устранить технически невозможно. Речь о том, что в некоторых ситуациях вы не сможете включить полный привод:

• съезжая с асфальта на грунтовую дорогу;
• когда внедорожник заезжает на достаточно высокий бордюр;
• если во время движения по трассе сухие участки чередуются с заснеженными.

Так что решать, нужен ли вам ХАБ, придётся, взвесив все вышеназванные плюсы и минусы.

Продукция «элмо»

Эта компания производит хабы, которыми комплектуют «Хантеры» и «Симбиры». Эти изделия идеально подходят для УАЗ и чаще всего встречаются в продаже. Выпускаются изделия в нескольких вариантах – с декоративным переключателем и простые хабы на УАЗ.

Эти изделия похожи на предыдущие, но есть отличие в форме корпуса, весе и цвете. Изготавливают их в Уфе.

Ручная муфта свободного хода

Принцип действия этого устройства прост. Для включения или выключения ХАБа водитель выходит из автомобиля и поворачивает переключатель. С одной стороны это не совсем удобно, с другой стороны – такие ХАБы обладают высокой надежностью и долговечностью.

На рынке можно найти ручные муфты свободного хода от самых разных производителей. Внимание стоит обратить на продукцию WARN, AVM и украинской компании «АмисА». Последние в производстве применяют новую запатентованную технологию, позволяющую производить очень надежные ХАБы.

Установка

Первым делом важно правильно заменить тот механизм, что был установлен раньше. Для этого важно учесть уровень сложность откручивания болтов.

С помощью металлической щетки очищают внешние поверхности от грязи. Торцевой головкой выкручивают болты. Если болт никак не поддается, можно воспользоваться пневматическим инструментом.

Затем аккуратно обрабатывают поверхность ступицы. Здесь следует полностью удалить остатки старых прокладок. Вычистить грязь, снять коррозию. При помощи сжатого воздуха очищают отверстия под крепеж. На болты рекомендуется нанести немного консистентной смазки.

Монтируя новый хаб, совсем не лишним будет прокладку между ступицей и муфтой усадить на герметик. Хоть производитель и заверяет в качестве прокладки, все-таки лучше создать дополнительную защиту. Далее устанавливается муфта включения, но вначале необходимо установить ее промежуточную часть. Затем устанавливается механизм включения и прокладка.

Подводим итоги

Выбор и монтаж муфт свободного хода – это довольно ответственное мероприятие, от правильности которого зависит эксплуатация транспортного средства. Конечно, лучше не выбирать заведомо дешевые механизмы, но, к сожалению, в условиях строжайшей экономии иного варианта просто не существует.При выборе той или иной муфты просто будьте внимательны при проверке комплектации.