Внедорожники — это супергерои в мире автомобилей. Они наделены качествами, недоступными другой технике. Огромные колеса и большой дорожный просвет в связке с полным приводом позволяют пробираться через лесные тропы и снежную целину. Когда и этого недостаточно, в дело вступает пониженная передача.

Из статьи вы узнаете, зачем и без того проходимым машинам нужна пониженная, как она технически реализована и зачем ее понижают еще сильнее.

Как устроена пониженная передача

Коленчатый вал вращается с огромной скоростью. Чтобы передать это вращение на мосты, инженеры придумали трансмиссию. При трогании с места и наборе скорости колеса крутятся значительно медленнее, чем коленчатый вал. Такие передачи в КПП называются понижающими. На высших передачах частота вращения колес равна (прямая передача) или больше частоты оборотов коленвала (повышенная). Как правило, это передачи от четвертой и выше.

Но на бездорожье бывает, что и самой низкой передачи недостаточно. Когда при нажатии на педаль газа машина буксует и зарывается в грязь, или тяги не хватает, чтобы провернуть колеса, которые сохранили сцепление, на помощь приходит пониженная. Включая ее, мы увеличиваем усилие, сообщаемое колесам, но снижаем скорость их вращения.

Понижайка есть на внедорожниках с part-time и full-time полным приводом, оснащенных раздаточной коробкой.

Как это реализовано технически

Вращение с коробки передач на раздатку поступает через ведущий вал. Этот вал после преобразования вращения передает его на мосты. Принцип тот же, что и в коробке передач — изменение передаточного числа, то есть соотношения количества зубьев на шестернях.

Маленькая шестерня передает вращение на большую. На ведущей шестерне, которая передает вращение с КПП, зубьев меньше, чем на ведомой, которая вращает мосты. Следовательно, пока малая шестерня делает один оборот, большая успевает сделать немного больше. Например, на старом Патриоте передаточное число понижайки составляет 1,95.

То же самое простым языком

Для лучшего понимания вспомним, как устроен велосипед. Вращая педали, мы крутим большую звездочку, соединенную через цепь с маленькой звездой заднего колеса. За один оборот передней звезды задняя делает несколько. То есть передача повышенная.

Это удобно при движении по равнине. Но на подъемах мы выбираем заднюю звезду с большим количеством зубьев. Разница между передней и задней звездой уменьшается. Скорость при этом падает, но педали крутятся намного легче. То же самое происходит в коробке передач с помощью шестерен.

Допустим, коленвал совершает 1000 оборотов в минуту. К примеру, на первой передаче понижение составляет 3,6, тогда на выходе с КПП обороты падают до 278. При включении пониженной обороты на раздатке снижаются примерно в два раза, до 137. Последнее преобразование происходит на мостах, где вращение замедляется еще в четыре раза. Эта величина постоянна и не зависит от раздатки и коробки передач.

Мотор работает с той же частотой, но усилие, передаваемое на колеса, сильно возрастает. Автомобиль при этом едет очень медленно, но с хорошей тягой.

Хотя можно ехать и не очень медленно. Если включать высшие передачи КПП, а раздатку оставить на пониженной, машина всё же наберет скорость. Ее величину можно вычислить, перемножив коэффициенты понижения передачи в КПП, раздатке и в мостах.

Как включать пониженную передачу

В случае с механическим переключением в салон выведен дополнительный рычаг. Он находится рядом с рычагом КПП.

На более современных автомобилях, таких как Jeep, инженеры придумали сервопривод. Для включения понижайки водитель нажимает кнопку, а на внедорожниках Toyota на панели находится поворотный переключатель, с тремя положениями L-N-H.

Независимо от реализации, понижайка включается только в режиме полного привода, когда машина стоит на месте, а на основной КПП включена нейтраль.

Когда нужна пониженная передача

На бездорожье случаются ситуации, когда в обычном режиме не получается даже тронуться с места. Но стоит включить пониженную — машина плавно ползет по крутому сыпучему склону или выбирается из снежной целины.

Понижайка помогает не только в грязи и на подъемах. На крутых спусках опытные водители часто тормозят двигателем. Однако в обычном режиме даже на первой передаче машина разгоняется достаточно быстро.

Включаем пониженную — и автомобиль плавно скатывается вниз, даже если водитель зевнет и вовремя не доработает тормозами.

Буксировка — это всегда испытание трансмиссии и двигателя на прочность. Особенно когда вытащить нужно не картонную легковушку, застрявшую на газоне, а двухтонный джип из болота. В этой ситуации понижайка снизит нагрузку на узлы буксирующего авто. Водитель сможет плавно трогаться и добавлять оборотов без риска порвать трос и повредить конструкцию кузова или рамы.

Дополнительное понижение раздатки

В погоне за улучшением проходимости владельцы ставят на внедорожники большие колеса. На крутых подъемах, сыпучих или мягких грунтах крутящего момента не хватает.

На штатных раздатках большинства автомобилей коэффициент понижения находится в пределах 1,9-2,7. В продаже есть наборы шестерен для понижения раздатки за счет изменения передаточных чисел. Новый коэффициент понижения подбирают с учетом изменившегося размера колес.

В результате такого тюнинга момент на осях увеличивается без вмешательства в конструкцию мотора. Машина легче трогается с места, снижается нагрузка на трансмиссию. Вместе с тем, автомобиль едет еще медленнее при тех же оборотах, а расход возрастает. Зато теперь машина проедет там, где не каждый пройдет на своих двоих.

Коротко

Пониженная передача нужна, если вы собираетесь ездить по настоящему бездорожью: с грязью, крутыми подъемами и спусками. Она также пригодится во время буксировки, например, тяжелой лодки — вы защитите мотор и трансмиссию от перегрузки.

Понижение происходит в раздаточной коробке. Без этого агрегата ни о какой понижайке речи быть не может. Принцип работы такой же, как на велосипеде — разница в количестве зубьев на звездочках. Только в случае с автомобилем применяются шестерни, которые находятся на валах в раздатке.

Степень понижения можно увеличить. Для этого в раздатку устанавливают комплект шестерен с другими передаточными числами. Автомобиль на пониженной едет еще медленнее, а тяга увеличивается.