От Ведущего FAQ. Мнения в конференции о целесообразности этого устройства неоднозначные. Помимо того, что лебедки применимы далеко не всегда и везде, они создают очень большие нагрузки на трансмиссию и реактивные тяги, что может привести к повреждению этих узлов. 

ALER.

Введение

Однажды произошёл со мной такой случай. Удалось засесть, казалось бы, в безобидной ситуации. В 2002 г. на "Танковом прорыве" поехал искать объезд и недооценил высоту небольшой обледенелой навозной кучи (извиняюсь за натуралистические подробности) посреди колеи. В результате влез на неё задним мостом. Колёса беспомощно шлифовали мёрзлую землю, едва припорошенную снежком. Хорошо, что поехали на двух машинах. Грише на УАЗке (тов. Прапорщик) с третьего раза удалось сдёрнуть меня (только рывком).

В лесу было безлюдно и холодно и очень страшно... Было бы грустно сидеть там одному.

С тех пор мне хочется увеличить до максимума (в пределах разумного) способность машины к передвижению в таких простых и распространённых ситуациях.

Существует немало технических средств и приспособлений, призванных способствовать автомобилю и его водителю преодолевать всяческие труднопроходимые направления, которые, как уже кто-то говорил, иногда ошибочно называют дорогами.

Если рассмотреть любительский аспект этого неблагодарного занятия (отбросив спортсменов на специально построенных "монстрах", оснащённых лебёдками, санд-траками, на колёсах, диаметром не меньше 35 дюймов), то что же остаётся нам для лазания и самовытаскивания? Ну конечно кроме лопаты и троса?

А оставшееся можно пересчитать по пальцам одной руки, причём не все пальцы примут участие: цепи, ручные лебёдки нескольких видов, хай-джеки, подручные средства (свежесрубленные деревья и т. д.). Каждое из перечисленных устройств, безусловно обладая несомненными достоинствами, однако имеет некоторые недостатки, что ограничивает область их использования и возможности "боевого применения". Так, например, ручные лебёдки на 2-3 тонны стоят весьма прилично, при этом весят килограмм 10-15 (хотя, может, и несколько меньше, сам не взвешивал) (например, по ссылке). Хороший хай-джек в багажник входит только по диагонали, да и стОит тоже хорошо. Самое универсальное и эффективное средство ИМХО - цепи, однако их предназначение - повысить проходимость, а не быть средством самовытаскивания.

Данная работа есть попытка дополнить этот список ещё одним приспособлением, область применения которого безусловно тоже ограничена, однако оно обладает некоторыми преимуществами, позволяющими предполагать принципиальную возможность использования его. Это - колёсные лебёдки.

Необходимо отметить, что тема не нова, первые упоминания о колёсных лебёдках автор встретил в журнале "За рулём" примерно 30-ти летней давности, кроме того, тему неоднократно обсуждали в конференции, к примеру, здесь.

Цели и задачи

Вот пример дискуссии о целесообразности использования устройства. К единому мнению не пришли, что вполне естественно, учитывая разные взгляды, подходы, опыт, темперамент и т. д. Любая точка зрения ценна и имеет право на существование.

Основная цель - сделать простое в изготовлении, несложное в применении, лёгкое и малогабаритное устройство, позволяющее в одиночку (без помощников) вылезти из "засады" вперёд или назад, преодолеть трудный участок длиной до 10-12 м, залезть на крутую и скользкую гору и т. д. Предполагается эпизодическое использование данного устройства в качестве крайней меры спасения.

Описание

Колёсная лебёдка представляет из себя барабан с приваренными к нему двумя фланцами:

В меньшем по диаметру фланце выполнены 5 отверстий под шпильки колеса, причём одно из пяти - увеличенного диаметра (под наружный диаметр колёсной гайки). Это для того, чтобы установить лебёдку без поддомкрачивания и без снятия колеса, открутив четыре гайки из пяти. Ширина барабана около 120 мм, наружный диаметр - 107 мм (такая была труба), диаметр большего фланца - 200 мм. Эти размеры позволяют разместить около 12-15 м капронового троса диаметром 14 мм. Всё выполнено из нержавейки 12Х18Н10Т (чтобы не ржавело:-)), хотя можно было бы делать из любой стали. Четыре отверстия изнутри имеют фаски, соответствующие фаскам на штатных колёсных гайках.

Общий вес каждой лебёдки - около 2 кГ.

Испытания

Для испытаний выбран склон длиной метров 15 с углом подъёма в начале 20, а ближе к верхней точке - около 30 градусов, и главное - с приличной сосной, за которую решено было заякориться. Сергей взялся помогать и ассистировать:

Машина надёжно стоит с открученными четырьмя колёсными гайками (единственная затянутая расположена сверху - левый рисунок).  Монтаж обеих лебёдок занимает не более 10 минут (не спеша - а куда нам торопиться?). Всё делается штатным баллонным ключом:

Капроновый трос диаметром 14 мм (усилие на разрыв около 2 т) и длиной 50 м был сложен вдвое. Свободные концы закреплены на соответствующих колёсных лебёдках, трос подтянут, обвязан вокруг дерева и надёжно закреплён. На лебёдке трос крепится просто - нужно пропустить его в специальное отверстие в барабане и намотать 1,5-2 витка, чтобы не выдернуло. При движении вперёд трос заходит на барабан снизу:

Надо заметить, что старт был взят практически с того места, дальше которого машина подняться не смогла. Разумеется, заранее был включен межосевой дифференциал и понижайка.

Необходимо, чтобы обе ветки троса имели одинаковую длину (были равномерно натянуты) и не имели возможности менять свою длину одна за счёт другой, т.е. недостаточно просто накинуть трос на ствол дерева. Только в этом случае межколёсный дифференциал позволит системе нормально работать.

После завершения всех подготовительных операций включаем первую пониженную и - вперёд. Машина прошла полметра своим ходом, тросы ослабли и легли на землю. Началось пробуксовывание, сначала поднатянулся один из тросов, затем другой. Машина уверенно поползла вверх. Всё происходило довольно быстро, машину несколько водило из стороны в сторону, ощущалась серьёзная нагрузка (из стороны в сторону) на руль, возникало непроизвольное желание повернуть руль, чтобы сохранить прямолинейную траекторию (правое фото):

Несколько раз на протяжении подъёма останавливался (хотя необходимости в этом не было) выходил для осмотра. Ничего криминального не обнаруживал. Финишировал в метре от сосны. Осмотр барабанов показал, что трос наматывается "правильно", да и места для намотки ещё остаётся на несколько метров:

Сползание назад происходило с некоторым трудом, т. к. сопровождалось пробуксовкой всех колёс, что интересно было ощущать при движении вниз. В принципе можно было снять трос и нормально съехать.

По дороге назад в гараж решено было лебёдки не снимать, а проверить возможность перемещения с ними по дорогам общего пользования. Однако не смог устоять против соблазна проверить ход задней подвески, образовавшийся после прошлогодней процедуры "бюджетного лифта" , а заодно посмотреть, не ослабнет ли крепление передних колёс вместе с лебёдками:

Проверка в гараже показала безосновательность такого предположения.

Выводы

Вечером, в гараже были сделаны первые предварительные выводы:

1. День удался.

2. Участники остались живы и здоровы.

3. Техника повреждений не получила, ущерб окружающей среде сведён к минимуму.

4. Первые испытания колёсных лебёдок в условиях полигона прошли успешно, а именно:
- удачным и легко осуществимым оказался способ крепления на 4 шпильки без снятия колеса;
- оправдал себя простой способ крепления троса;
- ёмкость барабанов достаточна, даже несколько больше расчётной (может, за счёт уменьшения диаметра при натяжении троса);
- трос правильный, соотношение диаметра и длины оптимальное, хотя, вероятно, можно уменьшить до 12 мм, пусть будет предохранительным элементом и порвётся раньше, чем резьба рулевой тяги…
- система работоспособна в целом (хотя тут не было сомнений);
- мощности двигателя в данном конкретном случае вполне хватало (хотя очевидно это не самый тяжёлый случай);
- систему вполне можно установить и использовать одному человеку;
- колёсные лебёдки, в принципе позволяют (не мешают) машине перемещаться в пространстве, будучи установленными на колёса;
- возможна установка, как на передние, так и на задние колёса (не проверял, но ничто не говорит об обратном).

5. Эти испытания следует рассматривать как первоначальные, не охватывающие всего комплекса возможных ситуаций в реальных условиях.

6. Вопрос возможного пагубного воздействия данного устройства на элементы и узлы машины требует проведения критических экспериментов, что пока не в планах автора. Однако следует отметить, что любое чрезмерное усилие, направленное на спасение автомобиля не добавляет ему здоровья. Взять хотя бы износ резины и трансмиссии от цепей, отрывания задней части при выдёргивании, мятые пороги и бампера при попытках приподнять машину и т. д.

7. Очевидно, возможны ситуации, когда установка колёсных лебёдок невозможна, например, в болоте по середину дверей. Но если озаботиться установкой заранее, вполне возможно на ощупь закрепить трос и, если не заглох мотор и якорь надежно закреплен на берегу, можно попытаться "выплыть".

8. В ряде случаев установка колёсных лебёдок нецелесообразна - например, в том же болоте по середину дверей. Скорее всего, понадобится сцепка гусеничных тракторов, возможно, для того, чтобы заровнять и забыть об этом происшествии:-)

9. Устанавливать лебёдки на задние колёса более практично, но противоречит стремлению двигаться вперёд.

Чертежи

1. Материал - ИМХО любая сталь (может, придётся увеличить толщину фланцев).

2. ИМХО лебёдку достаточно крепить к колесу тремя болтами. Для этого во фланце 01.001 не одно, а два отверстия из пяти нужно сделать диаметром 23 мм (естественно, не соседние).

3. Можно уменьшить длину барабана со 124 до 90-100 мм. При этом, чтобы оставить прежней ёмкость катушки, следует увеличить наружный диаметр большого фланца 01.002 с 200 до 220-230 мм.

Самораспаковыющийся rar-архив (файл WORD), объем 294 Кб.

Самораспаковывающийся rar-архив (файлы AutoCad), объем 114 Кб.

Архив GZIPTar (файл WORD), объем 258 Кб.

Архив GZIPTar (файлы AutoCad), объем 74 Кб.

20.01.04.

Особое мнение

Опубликовано в конференции 21.01.04 (оригинал).

Колесные лебедки в условиях КР и ЧР

Безнадежность такого девайса в таких условиях была доказана, например УАЗом на этапе кубка России по трофи-рейдам в 2003 году в Брянске.

Типичная ситуация использования лебедки - колея, ручей или болото. Про ручей не говорю.

Такой девайс ухудшает проходимость, так как осложняет маневрирование среди деревьев и крайне мешает при езде по колее, задевая за ее края и создавая дополнительное сопротивление.

Типичная ситуация при винчевке - под углом (особенно вылезая из колеи). Советую автору осторожно попробовать (желательно на дисках и покрышках которые не жалко).

Также надо держать запас рулевых тяг и наконечников, так как нагрузка, особенно на длинную рулевую тягу, очень высока, как при винчевке, так и при движении в колее. Если при самостоятельном движении машины задеть пень или дерево, то можно нанести тяжелые повреждения, как переднему мосту, так и рулевой.

В случае, если длины троса не хватило, перецепить трос очень тяжело, так как размотать с барабана перекрученный трос неудобно (для эксперимента советую автору попробовать размотать трос с барабана на асфальте, затем в снегу). 

Надо быть очень внимательным, если машина поехала сама, так как есть реальная опасность намотать трос на колесо и мост.

Так как машина вынуждена непрерывно крутить колесами, то на болоте можно закопаться.

Высокая нагрузка при винчевке на трансмиссию чревата поломками в переднем мосту (что в случае Нивы особенно критично). Тут можно посоветовать автору поставить машину в снегу, натянуть трос и, например, поменять передний карданный вал.

Кстати, есть у колесного самовытаскивателя и достоинства, незамеченные в статье - он немного приподнимает машину, под тросы удобно подкладывать бревна.

Игорь Зданович (Киртан).

Дополнение автора статьи от 23.01.04.

Хотелось бы ещё раз уточнить и кое в чём скорректировать свою позицию, благодаря мнениям, высказанным при обсуждении в конференции.

Как я уже говорил, не считаю оправданным использовании колёсных лебёдок в трофи-рейдах и вообще в серьёзных соревнованиях. Мне кажется, "боевые" машины должны быть оснащены гораздо более солидно. Как раз наоборот, я говорю о стандартных машинах, которые используются лишь изредка для любительских покатушек. Мне кажется, что в багажник, вместе с лопатой и тросом нелишне бросить этот девайс. Кроме того, при одиночных поездках, например на рыбалку, вполне возможно, это окажется единственным средством самоспасения.

Я также писал и ещё раз повторю, что идея не моя, а народная, я лишь предложил один из вариантов её воплощения и некоторые соображения по целесообразности её применения. Кстати, вариант воплощения может быть не идеальный. Например, я согласен с замечанием о креплении тремя, а не четырьмя гайками, тем более, сначала так и хотел сделать, но решил перестраховаться. Теперь увидел - вероятно, достаточно и трёх.

Отдельно хочется сказать по поводу "дорог общего пользования". Очевидно, с этим я сильно погорячился, тем более принимая во внимание печальный опыт Немодного, да и с ПДД не шибко согласуется… Я бы сказал так: принципиальная возможность передвижения с установленными колёсными лебёдками существует, но по дорогам общего пользования без особой нужды лучше так не ездить, а по бездорожью - есть большая вероятность за что-нибудь зацепиться с ущербом для машины. Во всех случаях надо быть крайне осторожным.

Кроме этого, многие другие возможные ситуации, связанные с применением не до конца изучены, и все точки над i расставит опыт.

Благодарю всех за активное обсуждение и потраченное время.

Миха4WD.

Комментарий Loggy в конференции 31.01.04 (оригинал)

Валяется у меня в гараже аналогичный девайс, только для УАЗа. Сотворено было еще в начале 90-х когда стояла проблема практически каждые выходные преодолевать 15 километров без дорог и у нас еще были уазики. Лежит, если надо кому заберите :-)

Из опыта эксплуатации отмечу:

Устройство опасное. Юзерам применять не рекомендуется. 

При применении соблюдать осторожность. Причем обязательно кто-то должен быть вне машины, чтобы отмечать, что все идет хорошо.

1. Если закреплять как описано в статье, то есть обвязывать вокруг якоря, чтобы трос не мог скользить, то при обрыве троса, особенно капронового, руль дернет так, что удержать его будет очень непросто, а так же возможно получить травму.

2. При том же обрыве троса, не единожды рвало рулевые, что полностью убивало надежду выехать быстро.
2.1. Поэтому крепление за якорь осуществляли буквой "л". 

3. При самостоятельном движении машины или при использовании зубастой резины велика вероятность намотать трос на колесо и порвать тормозные шланги. 

4. Ограниченность применения. Крайне сложно найти приличный якорь прямо по курсу. В колее - отклонение якоря от направления колеи на 20^о, делает технически невозможным винчевание с помощью этого устройства.

5. Ездить с установленными блоками можно, но аккуратно, за них, кстати, очень удобно вывешивать колесо вагой.

6. Еще одно достоинство - такая лебедка приподнимает машину, а не зарывает ее, что благоприятно сказывается на усилии.

В общем, устройство было использовано несколько раз, затем устанавливалось, но использовалось в основном как удобная площадка для ваги. Что такое хай-джек, я тогда не знал:-)