Называется хаб. Конструкция и устройство хабов, принцип работы колёсных муфт. Виды хабов в автомобиле и их принцип работы

Колесный хаб, известный еще под названием муфта свободного хода – это специальная конструкция, которую покупают владельцы внедорожников для своих автомобилей. Ее основное предназначение – отключить колеса от полуосей.

Традиционно внедорожник от других типов машин отличается тем, что он имеет привод на все колеса. В зависимости от модели джипа, привод может быть постоянным либо отключаемым. Во втором случае водитель самостоятельно решает, когда ему нужно ехать с полным или передним приводом.

Муфта свободного хода станет очень полезным приобретением, в том случае, если водитель управляет машиной с отключаемым приводом. Поскольку отключив полный привод, он не может обеспечить полноценное отсоединение от ступиц. Колеса цепляют их, в результате же во время езды и кардан, и полуоси не перестают вращаться. Из-за этого возрастает показатель потребления топлива, а также преждевременно изнашиваются дорогостоящие детали.

Виды хабов

На сегодня автовладельцы могут выбирать один из нескольких видов муфт для своего внедорожника. Первый из них – это ручная муфта свободного хода. Она эксплуатируется следующим образом. Чтобы включить или отключить такой хаб, водителю необходимо выйти из машины, повернуть переключать в нужное положение.

С одной стороны, не всем собственников джипов нравится такой принцип подключения муфты. С другой, они отлично демонстрируют такие свои положительные стороны, как надежность и долговечность.

На рынке автозапчастей и комплектующих представлены ХАБы разных производителей. Среди самых популярных стоит назвать такие марки, как AVM из Бразилии и WARN из США. Но неплохую конкуренцию им способны составить продукты, которые изготавливают не столь именитые марки. К числу последних можно отнести украинскую фирму «АмисА». Ее муфты произведены по новой запатентованной технологии, благодаря чему не подводят автовладельца даже в самых тяжелых условиях эксплуатации.

Второй вид колесных муфт – автоматические. Традиционно их ставят на заводах производители. Работают такие конструкции следующим образом.

При подаче крутящего момента на передний вал начинается вращение шрусов. Автоматические хабы тут же начинают свою работу, блокируя их. Для того чтобы вывести муфты и шрусы из зацепления, водителю необходимо остановить машину и выключить полный привод. После этого нужно сдать назад на несколько метров. Тогда муфта и ступица полностью будут выведены из зацепления.

Из плюсов такой конструкции выделяется простота ее работы для водителя. Ведь ему не нужно даже покидать салон. Однако на практике она не так надежна. Во время эксплуатации автоматического хаба быстрее изнашиваются некоторые детали. Кроме того, в некоторых ситуациях система может подвести. Так что любители гонок по настоящему бездорожью обычно выбирают муфты, которые нужно подключать вручную.

Третий вид – вакуумные. Их можно назвать более совершенными, чем автоматические либо ручные. Но и такие конструкции не лишены недостатков. Чтобы понять, какие у них есть слабые места, необходимо познакомиться с принципом их работы.

После подключения полного привода вступает в работу после соответствующего сигнала вакуумный насос. Он отсасывает из колесной муфты воздух. В результате она блокирует ступицу. Если же нужно отключить привод, то все работает с точностью до наоборот. После подачи воздуха хабы отсоединяются от ступиц.

Проблемы с вакуумными ХАБами возникают в том случае, когда нарушается герметичность сальников либо трубок. Тогда система может подкачивать грязь, воздух либо воду. В итоге колесные муфты работают неправильно. Изначально они перестают эффективно выполнять блокировку. Потом же конструкция вовсе не запускается.

Правильный выбор устройства

Чтобы автолюбитель не получил разочарование от конструкции, которая может выручить, а может и подвести на дороге, ее нужно правильно выбирать. Ориентироваться же необходимо на особенности эксплуатации автомобиля.

Если водитель много времени планирует проводить в поездках по реальному бездорожью, тогда ему стоит выбирать ручные хабы. Если же вы больше ездите по городу, тогда можно пользоваться автоматикой. Просто ее нужно чаще проверять на предмет износа. Вакуумные же конструкции производители сами устанавливают на все внедорожники последних лет. Так что можно просто пользоваться ими до выхода из эксплуатации.

Мы испытали пять видов хабов для автомобиля УАЗ

Текст: Евгений Константинов
Фото: Александр Давидюк, Андрей Хорьков, Александр Иванов

Разместив в своем журнале рекламу хабов бразильской фирмы AVM, мы вдруг задумались: что это за южно-американский зверь, и действительно ли он настолько хорош? А вдруг мы, сами того не подозревая, обманываем читателей? Но это все лирика... Впрочем, «физическая» сторона «похабного» вопроса тоже отнюдь не праздна. Особенно для тех, кто ездит на УАЗах. Ведь несмотря на то, что для этой марки сегодня выпускается несколько видов ступичных муфт, «уазовским сообществом» идеальными они не признаны. Более того, среди владельцев ульяновских вездеходов ступичные замки считаются одной из наиболее приличных тем для светской беседы...

В результате исследования рынка в центре нашего внимания оказалось пять типов хабов для автомобиля УАЗ (мы рассматривали только варианты, которые можно найти в свободной продаже). Один – можно сказать, исторический. Для его включения-выключения необходимы аж два ключа и несколько минут вермени. Остальные хабы управляются не в пример проще: достаточно повернуть наружную ручку меньше чем на пол-оборота из положения 4х2 в 4х4, и все тут же должно произойти. Это в теории. А в жизни все зависит от того, насколько четко работает скрытый с глаз долой механизм с пружиной, двумя шлицевыми втулками и двумя группами направляющих. Кстати, несмотря на то, что все четыре модели сконструированы по единому принципу, они сильно разнятся в деталях и особенностях изготовления.

	Древнейший хаб производства УАЗ , ведущий историю еще от ГАЗ-69. Такие «выключатели» до сих пор штатно ставятся на автомобили грузового семейства. В зацепление входят мелкие острые шлицы на корпусе муфты и на внутренней втулке. Последняя по внутренним шлицам надевается на полуось и прикручивается специальным болтом. Благодаря ему-то все и работает. Этот вариант муфты наиболее доступен как по наличию в магазинах, так и по цене (500 рублей за пару).
	В наши дни «Симбиры» и «Хантеры» в стандартном варианте комплектуются муфтами ЭЛМО, сделанными в Стерлитамаке. Они наиболее распространены среди уазовских «быстрых выключателей» и намного чаще других встречаются в свободной продаже. Выпускаются ЭЛМО в двух вариантах: с декоративным металлическим колпаком и без оного. Отличий между ними, за исключением этого самого колпака и цены (920 и 960 рублей за пару соответственно), никаких.
	Очень похожи внешне на предыдущий вариант хабы СТЭД, которые выпускают в Уфе, но, если приглядеться, несложно заметить отличия в дизайне и тщательности изготовления. Встречаются в продаже нечасто, зато стоят чуть дешевле – за пару просят 850 рублей.
	Муфты СТЭЛМ тоже купишь не в любом магазине. От всех остальных они отличаются конусообразной формой корпуса и светло-серым цветом. К тому же заметно легче других испытуемых. Производят их, как и предыдущий вариант, в Уфе, но при этом у них заметная разница в цене. За пару с нас попросили просто апокалиптическую сумму – 666 рублей.
	Единственные в нашей коллекции хабы зарубежного производства легко узнать с первого взгляда. Дело даже не в буквах AVM. «Забугорность» видна по полированной крышке и другим приятным мелочам. Чувствуется осмысленная работа дизайнера. Бразильские хабы продаются в запечатанной картонной коробке, которая содержит две муфты, инструкцию, набор винтов для крышки и две картонные ступичные прокладки. Цена комплекта – 180 долларов, что в переводе составляет чуть более 5 тысяч рублей.

«И кругом алюминий, алюминий...»

Собрав такую богатую коллекцию хабов, нельзя было не заинтересоваться их внутренним устройством... Первым делом мы отвинтили крышки от корпусов. И что же? Механизмы трех российских изделий оказались практически взаимозаменяемы (причем как целиком, так и по частям). А у уфимской парочки и вовсе оказалось все абсолютно одинаковым. Зато «бразилец» и «советский ветеран» продемонстрировали яркий индивидуализм и самобытность, вылившиеся в стопроцентную неповторимость компонентов.

Что касается используемых материалов, то здесь больше всего нас удивили СТЭЛМ, скрывающие под аккуратной серой краской «стратегический запас силумина». Из сплава, о «прочности» которого ходят легенды, отлиты и корпус (непосредственно участвующий в передаче крутящего момента!), и крышка. Вот вам и разгадка того, почему «серый» (имеется в виду цвет) хаб весит всего 800 граммов. И это при том, что у остальных этот параметр колеблется у отметки 1100 граммов, а СТЭД и вовсе тянет на все 1200. Впрочем, силумин мы нашли даже в нем – из него изготовлены детали механизма переключения. В ЭЛМО к числу легкосплавных деталей добавилась еще и крышка. Правда, она не несет никакой нагрузки. У AVM крышка тоже оказалась из алюминиевого сплава, а механизм переключения из пластика. Впрочем, шлицевые втулки во всех пяти случаях оказались стальными (равно как и пружины). Единственный же ступичный замок, изготовленный полностью из железа и его производных – уазовский хаб старого образца.

По тщательности обработки поверхностей и вообще культуре изготовления на первом месте оказались «бразильцы». Впрочем, помня о том, сколько стоят AVM, в этом не стоило и сомневаться. Правда, и тут не обошлось без маленькой ложки дегтя. Один из винтов для крепления крышки оказался... без резьбы. Точнее, вместо резьбы его поверхность была покрыта ровными кольцевыми канавками.

Наибольшей аккуратностью обработки из российских хабов отличились, как ни странно, силуминовые СТЭЛМ. Нас это очень удивило. Особенно, если учесть, что точно такие же детали внутри «стального уфимца» оказались обработаны из рук вон плохо. Заусенцы, ржавчина, окалина... Заусенцы и плохо отшлифованные поверхности обнаружились и в стерлитамакских муфтах (самых дорогих из российских), но качество обработки тут все-таки выше. Правда, в одной из новых муфт имелась сорванная резьба, из-за чего крышку можно было закрутить на пять винтов из шести.

В муфтах старого образца испортить что-либо сложно, равно как и удивить высокими технологиями. Но отметим, что внутреннюю втулку доставшегося нам экземпляра, похоже, не обрабатывали на станке, а грызли зубами какие-то гоблины! Также обнаружились посторонние риски и вмятины на рабочих поверхностях шлицов. На этом фоне слегка сбитый заход резьбы на крышке был воспринят просто как невинная шалость производителя.

Но не думайте, мы не просто разбирали и разглядывали внутреннее устройство «замков», мы постоянно что-то крутили шаловливыми ручонками. Ну и в конце концов докрутились... Сперва в посадочном месте на корпусе заклинило шлицевую втулку у одного из СТЭД, и затем анологичная неприятность случилась и с ЭЛМО. В общем, чтобы не сорвать окончание эксперимента, их полностью пришлось разбрать и, подивившись «качеству» трущихся поверхностей, собрать обратно. Впрочем, подобная неприятность не фатальна. При работе на автомобиле все трущиеся поверхности со временем приработаются.

В отъезжие поля!

Чтобы выявить плюсы и минусы хабов в реальной эксплуатации, берем всю коллекцию и выезжаем в заснеженное поле. Программа проста: устанавливаем пару испытуемых хабов на переднюю ось, катаемся по целине и пробуем включить их уже после того как задние колеса забуксовали. Причем для набора статистики проводим серию таких включений.

И наш труд не прошел напрасно: выяснилось много интересного. Так, например, для установки хабов AVM необходим шестигранный ключ на 1/8 дюйма (чтобы сначала открутить, а после затяжки ступичных болтов закрутить обратно блестящие крышки). В комплекте этого инструмента нет, да и в продаже найти непросто. Но, с другой стороны, нестандартные винты крышки отчасти выполняют функцию «секреток» для красивых импортных муфт. В остальном же «бразильцы» хлопот не доставили. При установке все (включая собственные прокладки) подошло просто идеально. Образцовую четкость показали они и в работе. Благодаря мелким шлицам с явно выраженными заходами, бразильские муфты включаются и выключаются мгновенно, достаточно повернуть ручку в соответствующее положение. Из всех участников теста лишь с ними не произошло ни одной осечки.

Как выглядит невключение хаба? Да отвратительно... Вы заезжаете в снег и останавливаетесь (задние колеса начинают буксовать). Выходите, поворачиваете ручки на передних ступицах в положение 4х4, возвращаетесь за руль, включаете рычагом передний мост и, включив соответствующую передачу, наступаете на педаль газа. Но вместо ожидаемого движения откуда-то из района переднего колеса раздается треск, а машина остается на месте (задние колеса буксуют). Что делать в таком случае? В сущности, ничего сверхъестественного. Выжать сцепление и попытаться тронуться еще раз. Обычно все получается. По крайней мере, мы со второй попытки выезжали всегда.

Лидером по несрабатыванию с первого раза оказался СТЭД. С ним лишние телодвижения приходилось совершать больше чем в половине попыток. ЭЛМО не включались с первой попытки чуть реже, но тоже почти через раз. Зато дешевые СТЭЛМ, ко всеобщему изумлению, едва не догнали дорогущих «бразильцев». Они не соизволили мгновенно включиться всего два раза из нескольких десятков попыток!

Анализируя результаты, мы сделали вывод, что в первую очередь для четкости включения важна форма участвующих в зацеплении шлицов, а при одинаковой форме – чистота обработки поверхностей. Однако среди испытуемых нашлась и модель, для которой это все совершенно не важно. Муфты старого образца включаются всегда, к тому же зримо. Правда, процесс это довольно муторный, но, закрутив втулку на 13 обортов, можно быть уверенным, что муфта включена намертво. Правда, возможен и вариант, когда зуб попадает на зуб и зацепления не происходит. Закручивать силой бесполезно. Как показал эксперимент, зубья будут вминаться друг в друга, но в зацепление не войдут. Гораздо эффективнее чуть отпустить затяжку и пальцами повернуть втулку в нужное положение. Или крутануть передний кардан. Единственное положение, в котором включить древнюю конструкцию невозможно, – это под водой или в жидкой грязи. Дело в том, что открученный колпачок открывает свободный доступ жидкости внутрь муфты и дальше – к подшипникам и в мост.

И еще несколько наблюдений. Легче всего переключаются стальные уфимские муфты, чья поворотная ручка позволяет браться за нее голой рукой на 15-градусном морозе, не испытывая дискомфорта. Точно такие же переключатели на силуминовых поворачивались заметно туже, причем на одном из хабов не наблюдалось четкой фиксации в положении 4х4. Самыми «неприятными» переключателями оснащены ЭЛМО: их силуминовые ручки с острыми гранями требуют приложения наибольшей силы для поворота. Что же касается AVM, то у них наиболее четкая фиксация ручки в крайних положениях, при этом сама она удобна и требует чуть больших усилий, чем у СТЭД.

Как я уже говорил, с установкой всех типов хабов на ось, за исключением того, что купленные в магазине прокладки слегка не совпали по размеру с фланцем ступицы, и потребовался специальный ключ для AVM, сложностей у нас не возникло. А вот при снятии задачку подкинули СТЭЛМ: центрующий поясок на их фланце, по-видимому, оказался толще чем надо, и его заклинило в ступице.

Леденящие ужасы

Хабы – это не только ценный мех... В смысле, что помимо прочего, они должны служить надежными торцевыми крышками для моста, препятствуя попаданию воды при проезде бродов. Справляются ли наши подопытные с этой задачей? В качестве водной преграды мы взяли... ведро и, регулируя в нем уровень при помощи кружки, по очереди опускали в купель ступичные муфты по самый что ни на есть фланец. Затем переключали их несколько раз, не вынимая из воды, и, наконец, оставляли в покое на 10 минут. Стоит оговориться, никакой дополнительной обработки смазкой мы не проводили.

Скажу сразу, абсолютно сухим вышел из воды только СТЭД. Как мы его ни крутили, за 10 минут он не набрал ни капли. Это, по счастью, компенсирует одну его конструктивную особенность: у него, как и у «ветерана», внутреннее пространство свободно сообщается с мостом. В остальных же хабах потоку воды еще придется преодолевать узкую щель между корпусом и вращающейся внутренней втулкой. Кстати, «военный выключатель» также можно считать стопроцентно водостойким: при закрученной от руки по сухой резьбе крышке он начал пропускать воду (по капле) лишь к исходу десятой минуты. Очевидно, что при смазанной резьбе и затяжке ключом вода внутрь не попадает вообще.

Остальные три типа хабов набирают воду через ручку переключения. СТЭЛМ начал протекать через девять минут. А вот результаты AVM и ЭЛМО неприятно удивили. Эти хабы при переключении под водой начинают течь. Делают они это на первый взгляд неспешно, но через 10 минут «бразилец» оказался заполнен наполовину, а наш – практически полностью. Если же хабы не переключать, то протечка у «стерлитамакца» начинается через 2 минуты, а у AVM – через 2 с половиной. И еще одно наблюдение. В отличие от российских изделий, у бразильского сквозные отверстия в корпусе для винтов крышки. Поэтому очень важно, чтобы все эти винты были полностью закручены и хорошо затянуты. Иначе – потоп!

После водных процедур мы отправили подопытных на несколько часов в морозильную камеру. И что же? Вы не поверите, но все переключатели покрылись ледяной коркой! Они совершенно не хотели поворачиваться. Лед пришлось сколоть, но и тогда из всех переключателей от руки повернулся только AVM. Правда, его заледеневший механизм сработал не мгновенно – пришлось сделать несколько оборотов внутренней втулки, прежде чем раздался характерный замыкающий щелчок. Отечественные хабы внутри замерзли, видимо, не так сильно и включились сразу. Вот только поворачивать ручки во всех случаях пришлось пассатижами. Просто так они не поддавались. ЭЛМО так и вовсе пришлось крутить вдвоем.

Твердость рабочих поверхностей шлицевых втулок (по Роквелу, HRC)

Модель хаба

Внешняя втулка

Внутренняя втулка

AVM 42 48 СТЭД 44 41 ЭЛМО 38 35 УАЗ 19 21 СТЭЛМ 8 0(137 НВ)

Знание – сила

Ну вот, почти все ясно. Осталось лишь с помощью специальных приборов определить прочность хабов и твердость рабочих поверхностей шлицевых втулок.

Начали с твердомера. Мы, конечно же, ожидали, что металл шлицевых втулок окажется разным, но чтобы до такой степени... Самая твердая сталь обнаружилась у бразильского изделия. Почти такая же твердость у шлицевых втулок СТЭД. Немного уступают им втулки у ЭЛМО. А вот сталь муфт старого образца оказалась сырой. Но хуже всего оказался металл у СТЭЛМ. Гвозди и те тверже! Так, при стандартном замере твердости по Роквелу прибор показал на шлицах внутренней втулки твердый ноль! Чтобы получить хоть какой-то результат, пришлось ее замерять по Бринелю. А между тем, этот способ обычно используется для мягких цветных металлов. Однако в данном случае перед нами было железо, если, конечно же, не соврал магнит...

Испытание на прочность потребовало разработки и изготовления специального устройства, в общих чертах напоминающего массивный токарный станок с рычагом. В устройстве закрепили полуось с надетым на нее хабом, зафиксировали с помощью специального барабана и стали закручивать получившуюся систему, наблюдая, как растет нагрузка на динамометре...

Начали с серого «уфимца» (заведомо слабого звена). То, что эта муфта сломается, никто не сомневался. Но как она это сделала! До самого последнего момента она ничем себя не выдавала. Нагрузка росла равномерно и уверенно, но, едва показания динамометра достигли отметки 3500 Нм, раздался... взрыв (от хаба даже потянулся дымок). Каково же было наше удивление, когда, разобрав систему, мы вынули муфту с развалившимся на части корпусом. Материал оказался не просто силумином, а низкокачественным силумином (сколы обнажили обилие раковин разного размера).

Бразильский хаб мы «заправляли» в станок примерно с тем же чувством, с каким сибирские мужики совали рельсу под японскую бензопилу. Вот только результат оказался совершенно неожиданным. Мы знали, что что-то не выдержит. Но хаб или полуось? При нагрузке 4100 Нм раздался первый легкий «хрусь». Крутим дальше. И вот на отметке 4250 раздается треск, свист и звон выбитого стекла. Срезало 8 каленых болтов М8, удерживающих... ступицу на барабане стенда! Их обломки и выстрелили, произведя легкие разрушения в помещении. Полуось осталась цела, хаб тоже не пострадал, но «разрушающие» испытания оставшихся образцов проводить было не на чем...

Царь-колокол и другие

Вы наверняка ждете выводов и результатов? На сей раз все очевидно. Для серого хаба, видимо, придется выделить специальную полку, чтобы он стоял там как Царь-колокол. Зря смеетесь, ни на что другое СТЭЛМ по большому счету не годен – подведет в самый ответственный момент.

Муфта старого образца, несмотря на качество материала и изготовления, надежна. Но при этом она очень неудобна в переключении. Ее установка на машину имеет смысл только для очень трудолюбивых (либо если данный УАЗ постоянно ездит с подключенным мостом).

Что же касается остальных муфт, то все они требуют доработки, правда, в разной степени. Ближе всего к идеалу оказались AVM. С ними все просто: проверить все винты на наличие резьбы, приобрести ключ-шестигранник и, разобрав переключатель, смазать его детали тонким слоем жирной водостойкой смазки.

Такой же гидроизоляции требуют и ЭЛМО. К тому же, чтобы добиться более четкого включения, эту муфту придется разобрать полностью на отдельные детали и отшлифовать рабочие поверхности бархатным надфилем и шкуркой. Правда, у модели все равно останется одно неустранимое неудобство – тугой и неприятный на ощупь переключатель.

СТЭД нуждается в шлифовке еще сильнее (этот процесс займет больше времени, чем шлифовка вместе с гидроизоляцией в предыдущем случае). К тому же придется привести в порядок внутренний посадочный поясок под пружину на большой втулке. Из-за его щербатой поверхности нам не удалось как положено собрать разобранную по винтикам муфту и заставить ее работать.

Вопросы построения локальных сетей представляются пользователям-неспециалистам весьма сложными из-за обширного терминологического словаря. Хабы и свитчи рисуются в воображении сложным оборудованием, напоминающим телефонные АТС, и создание локальной домашней сети становится поводом для обращения к специалистам. На самом же деле не так страшен свитч, как его название: оба устройства представляют собой элементарные узлы сети, обладающие минимальной функциональностью, не требующие знаний по установке и эксплуатации и вполне доступные каждому.

Определение

Хаб — сетевой концентратор, предназначенный для объединения компьютеров в единую локальную сеть посредством подключения Ethernet-кабелей.

Свитч (switch — переключатель) — сетевой коммутатор, предназначенный для объединения в локальную сеть нескольких компьютеров через Ethernet-интерфейс.

Сравнение

Как видим из определения, разница между хабом и свитчем связана с видом устройств: концентратор и коммутатор. Несмотря на одну задачу — организацию локальной сети посредством Ethernet — подходят к ее решению устройства по-разному. Хаб представляет собой простейший разветвитель, обеспечивающий прямое соединение между клиентами сети. Свитч — более “умное” устройство, распределяющее пакеты данных между клиентами в соответствии с запросом.

Хаб, получая сигнал от одного узла, передает его всем подключенным устройствам, и прием целиком зависит от адресата: компьютер должен сам распознать, ему ли предназначен пакет. Естественно, ответ предполагает ту же самую схему. Сигнал тычется во все сегменты сети, пока не найдет тот, который его примет. Это обстоятельство снижает пропускную способность сети (и скорость обмена данными, соответственно). Свитч, получая пакет данных от компьютера, направляет его именно по тому адресу, который был задан отправителем, избавляя сеть от нагрузки. Сеть, организованная посредством коммутатора, считается более безопасной: обмен трафиком происходит напрямую между двумя клиентами, и другие не могут обрабатывать сигнал, предназначенный не им. В отличие от хаба, свитч обеспечивает высокую пропускную способность созданной сети.

Хаб Logitec LAN-SW/PS

Свитч требует правильной настройки сетевой карты компьютера-клиента: IP адрес и маска подсети должны друг другу соответствовать (маска подсети указывает часть IP-адреса как адреса сети, а другую часть — как адреса клиента). Хаб настроек не требует, потому как работает на физическом уровне сетевой модели OSI, транслируя сигнал. Свитч работает на уровне канальном, осуществляя обмен пакетами данных. Еще одна особенность хаба — уравнивание узлов в отношении скорости передачи данных, ориентируясь на самые низкие показатели.

Свитч COMPEX PS2208B

Выводы сайт

Хаб — концентратор, свитч — коммутатор.
Хаб устройство простейшее, свитч — более “интеллектуальное”.
Хаб передает сигнал всем клиентам сети, свитч — только адресату.
Производительность сети, организованной через свитч, выше.
Свитч обеспечивает более высокий уровень безопасности передачи данных.
Хаб работает на физическом уровне сетевой модели OSI, свитч — на канальном.
Свитч требует правильной настройки сетевых карт клиентов сети.

В последнее время акценты престижности у обладателей автомобилей неуклонно смещаются в сторону внедорожников, некоторые модели которых ценятся выше, чем пресловутые Мерседесы и БМВ. Оно и понятно: солидное с виду авто, к тому же прекрасно приспособленное для наших дорог, которые человек из-за рубежа вряд ли отличит от бездорожья. Но есть у внедорожных транспортных средств и недостатки, особенно у тез, которые не могут похвастаться неотключаемым полным приводом. Впрочем, и у отключаемых при движении по трассе передний мост остаётся нагруженным – это касается и полуосей, и карданного вала, и редуктора, и раздатки. Все они вращаются «вхолостую», поскольку жёстко связаны с передними колёсами. Это увеличивает износ вышеназванных узлов и приводит к заметному росту . Данную проблему и призван решать ХАБ, который официально называется муфтой свободного хода.

Как выбирать ХАБы на внедорожник.

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.

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. Однако, несмотря на простоту идеи, способов её реализации было придумано немало. Но в настоящее время наиболее употребительными являются ХАБы трёх типов:

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

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

Конструктивно это самые простые муфты, поэтому именно о них говорят, как о самых надёжных. Здесь блокирование ступицы осуществляется посредством шестерни, соединяющей колесо со ступицей. Шестерня вошла в зацепление – передний мост оказывается нагруженным, вышла из зацепления – передние колёса вращаются исключительно на подшипниках, не передавая усилий на полуось и далее по цепочке. Включив ручной ХАБ, вы получаете стопроцентную гарантию, что, вне зависимости от внешних условий, передний мост у вас не отключится. Выезжая под горку, вы можете не сомневаться, что, если двигатель с задачей не справится, не будет отключен, как это случается с ХАБами других типов.

Несмотря на надёжность, в настоящее время ручные муфты на серийные авто практически не устанавливаются, но оснастить свой внедорожник таким устройством можно и самостоятельно – данная процедура ненамного сложней, чем демонтаж колеса. Самыми известными производителями ХАБов с ручным переключением считаются бразильская компания AVM и американская WARN, хотя такие муфты делают и в Южной Корее, и в России, и на Украине. Понятно, что американские ХАБы самые качественные, но и стоят они намного дороже аналогов, хотя принцип действия у всех подобных устройств практически одинаков. В последнее время ручные муфты свободного хода приобрести становится всё сложнее, поскольку большинство производителей отдаёт предпочтение выпуску автоматических ХАБов, пользующихся гораздо большей популярностью. Основная причина такого пользовательского перекоса и является главным недостатком ручных устройств: для их включения/отключения необходимо , выходить из него и вручную вводить муфту в зацепление, если вы собираетесь съехать из трассы на бездорожье, или проделывать обратную операцию при выезде на трассу.

На ХАБах, поставляемых из дальнего зарубежья, имеются две надписи: «Lock» и «Free». Первая обозначает жёсткое зацепление колеса со ступицей, и только после перевода муфты в этот режим можно включать полный привод. Если же предстоит движение по дороге с твёрдым покрытием, когда полный привод не нужен, его выключают, а чтобы снизить нагрузку на дифференциалы, переводят муфту в положение «Free». В последнем случае после длительной езды по бездорожью ХАБ может сильно нагреться, поэтому переключать его необходимо в перчатках или используя специальный ключ (некоторые производители включают его в комплект поставки).

Как мы уже писали выше, принцип работы ручных муфт заключается в использовании шлицевого соединения. Одна из шестерён жестко закреплена на полуоси, другая, подвижная – на ступице. Поворачивая переключатель ХАБа в положение «Lock», вы посредством мощной пружины передвигаете подвижную шлицевую втулку по направлению к внутренней неподвижной шестерне, вводя пару в зацепление. Поворачивая переключатель в положение «Free», вы проделываете противоположную операцию. Как видим, устройство действительно крайне простое, и потому очень надёжное – скорее всего, в процессе эксплуатации автомобиля вы будут вынуждены поменять ступицу, чем муфту. Разница между изделиями от вышеперечисленных производителей заключается в материалах изготовления и особенностях реализации базового принципа. В частности, в украинских ХАБах установлены две пружины, воздействующие на цилиндрические шпонки, в муфтах от других производителей используется одна пружина.

Подавляющее большинство внедорожников, конструкция которых предусматривает наличие муфты свободного хода, комплектуются именно такими устройствами. Принцип работы автоматических ХАБов заключается в том, что при включении переднего привода крутящий момент начинает передаваться на передний кардан. Этот момент автоматическими муфтами улавливается по началу вращения шрусов, что является сигналом для осуществления блокировки муфты. Обратная операция осуществляется после выключения переднего привода. И хотя здесь не нужно покидать автомобиль и руками выводить шестерни из зацепления, для выключения муфты потребуется совершить ряд нестандартных действий:

остановить внедорожник;
выключить ПП;
включить заднюю передачу и проехать несколько метров (3-5).

Если просто отключить передний мост, передний кардан отключится от заднего, однако передний мост продолжит вращаться, приводимый в движение колёсами, с которыми он связан. Смена направления движения как раз и нужна для того, чтобы автоматика распознала, что шрусы начали вращаться в обратную сторону. Автоматическая работа ХАБа является его основным и, пожалуй, единственным серьёзным преимуществом. А теперь о недостатках:

такая конструкция не предохраняет некоторые детали от истирания при езде на заднем приводе (например, во внедорожниках Kia Sportage достаточно быстро изнашиваются обойма зацепления муфты, изготовленная из пластика, а также трёхшиповое кольцо, произведённое из силумина). В результате в один прекрасный момент при попытке включения полного привода вы потерпите неудачу, поскольку ХАБу просто не хватит свободного хода, чтобы осуществить зацепление между колесом и шрусом;
автоматическая муфта не в состоянии обеспечить надёжную блокировку. Если вы, к примеру, не сможете взобраться на крутой склон, во время сдачи внедорожника назад на нейтрали произойдёт отключение ХАБа. Чтобы его включить, потребуется сменить направление движения на противоположное. Но в некоторых случаях вы просто не сможете этого сделать. Например, если скатились на участок бездорожья с грязью или глиной, и для включения ХАБа вам потребуется проехать вперёд несколько метров.

Впрочем, те водители, которые уже испробовали езду на автоматической муфту, вряд ли захотят менять её на ручноё устройство, несмотря на его абсолютную надёжность. Ведь отключения ХАБа происходят нечасто, а выходить для этого из внедорожника – «не комильфо», особенно в непогоду.

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. Таким образом, принцип работы вакуумного ХАБа исключает необходимость изменения направления движения для выведения муфты из зацепления – здесь всё происходит автоматически.

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.

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 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.

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, будут автоматическая муфта.

Для создания локальной или домашней сети нужны особые устройства. Из этой статьи Вы узнаете немного о них. Я постараюсь объяснить как можно проще, чтобы понял каждый.

Предназначение .

Хаб (Hub), свитч (switch) и роутер (router) предназначены для создания сети между компьютерами. Разумеется после создания эта сеть будет ещё и функционировать.

Отличие .

Что такое хаб (hub)

Хаб - это повторитель. Всё что к нему подключено - будет повторяться. На хаб даётся один и поэтому всё связано.
Например Вы подключили 5 компьютеров через Хаб. Чтобы передать данные от пятого компьютера к первому, эти данные будут проходить через все компьютеры в сети. Это похоже на параллельный телефон - доступ к Вашим данным может получить любой компьютер и Вы так же. За счёт этого так же увеличивается нагрузка и распределение. Соответственно чем больше компьютеров подключено, тем медленнее будет соединение и больше нагрузка на сеть. Именно поэтому в наше время всё меньше выпускают хабов и всё меньше ими пользуются. Скоро совсем исчезнут.

Что такое свитч (switch)?

Свитч пришёл на смену хабу и исправляет недостатки предшественника. Каждый подключенный к свитчу имеет свой отдельный IP адрес. Этим самым снижается нагрузка на сеть и каждый компьютер получит лишь то, что ему нужно и другие об этом не узнают. Но у свитча есть недостаток, связанный с достоинством. Дело в том, что если Вы хотите разделить сеть на более чем 2 компьютера, то Вам будет нужно больше IP адресов. Обычно это зависит от провайдера, а он обычно даёт только один IP адрес.

Что такое роутер (router)?

Роутер - его часто ещё называют маршрутизатором. Почему? Да потому что он является связующим звеном между двумя различными сетями и передает данные, основываясь на определенном маршруте, указанном в его таблице маршрутизации. Если выражаться очень просто, то роутер является посредником между Вашей сетью и выходом в интернет. Роутер исправляет все ошибки предшественников и именно поэтому в наше время он наиболее популярен. Особенно если учесть тот факт, что зачастую роутеры снабжаются Wi Fi антеннами для передачи интернета на беспроводные устройства, а так же имеют возможность подключать USB модемы.

Роутер можно использовать как отдельно: ПК -> роутер -> интернет, так и совместно с другими устройствами: ПК -> свитч/хаб -> роутер -> интернет.

Ещё одним достоинством роутера является его простая установка. Зачастую от Вас требуются лишь минимальные знания, чтобы подключить, настроить сеть и выйти в интернет.

Итак. Подведу небольшие итоги.

Все эти устройства нужны для создания сети. Хаб и свитч не особо отличаются друг от друга. Роутер - самое нужное и удобное решение для создания сети.