Mototehnika21.ru

МотоТехника Онлайн
5 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Полный привод автомобиля: преимущества и недостатки

Разновидности систем полного привода автомобиля

Конструкция трансмиссии полноприводного автомобиля предусматривает возможность передачи крутящего момента на все четыре колеса. Различные схемы позволяют реализовать весь заложенный потенциал мощности, управляемости и активной безопасности автомобиля в зависимости от его назначения. Полноприводная трансмиссия может обозначаться аббревиатурой 4х4, 4wd или AWD.

  1. Преимущества полного привода
  2. Элементы полноприводной трансмиссии
  3. Виды полного привода
  4. Постоянный полный привод
  5. Принудительно подключаемый
  6. Автоматически подключаемый
  7. Применение различных систем полного привода

AWD и 4WD-что это такое и какая между ними разница.

Перед тем, как приступить к обзору данного вида привода, хочется немного остановиться на терминологии. Полноприводные автомобили могут работать в двух режимах — AWD и 4WD. Первый режим работы, подразумевает под собой полный привод, который может работать в постоянном либо автоматических режимах. 4WD — это тип полного привода, который подключается и отключается вручную. Существует также еще один режим — полный привод, который задействуется по необходимости — это означает, что полный привод может работать либо как в автоматическом, так и ручном режимах. Суть полноприводной системы, подключаемой вручную, заключается в том, что трансмиссия может работать в двух режимах. Первый режим обеспечивает передачу крутящего режима лишь на одну ось, чаще всего на заднюю. Смысл работы второго режима подключаемого полного привода заключается в передачи мощности на обе оси, которые имеют жесткую связку между собой.

Полноприводная система, которая работает в автоматическом режиме, крутящий момент равномерно распределяет на обе оси постоянно. Часто редакторы автомобильных журналов путаются в данном вопросе, чем вводят читателей в заблуждение. В нашей же статьи, вышеперечисленные термины будут часто использоваться и там, где это будет нужно, я буду вносить необходимые уточнения, чтобы вы не запутались в используемой терминологии.

Плюсы полного привода

Теперь предлагаю вкратце перечислить основные плюсы полноприводных авто.

  1. Ну, прежде всего — это повышенная проходимость, если речь идет о внедорожниках и кроссоверах.
  2. Устойчивость. На сегодняшний день уже никого не удивишь полноприводным седаном, хетчбэком или купе. Четыре ведущих колеса улучшают динамику и устойчивость авто на дороге. Резкий старт без пробуксовки для полноприводного авто обычное дело, в то время как на передне- или заднеприводном авто почти всегда резкий старт заканчивается пробуксовкой.
  3. На скользкой дороге полноприводные авто более стабильны, а колеса менее склонны к пробуксовке, поскольку работают все четыре колеса.

Плюсы полноприводных систем


Автомобили с полным приводом имеют широкие возможности в плане управляемости и безопасности, поэтому их предпочитают очень многие. Поклонников не отпугивает большой расход топлива. Давайте теперь определим, какие плюсы имеются у полноприводных автомобилей.

  1. Повышенная проходимость. С полным приводом можно кататься и по бездорожью, и по асфальту в городе. Современные кроссоверы могут преодолевать грязь, снег, грунтовые дороги, лужи и лед.
  2. Улучшенная управляемость. При маневрировании полный привод придает транспортному средству устойчивость, что снижает риск аварийной ситуации. При езде по обледенелой трассе, покрытой лужами, полноприводные автомобили более стабильны, их колеса меньше пробуксовывают. Поэтому полноприводные кроссоверы так популярны – они позволяют нормально ездить в наших засыпанных снегом дворах, а также на мокрых обледенелых дорогах.
  3. Полный привод обеспечивает больше тяги. Например, для Audi система Quattro на мокрой трассе увеличивает тягу в 1,5 раза, на поверхности, покрытой льдом – в 2 раза, если сравнить с автомобилем на переднем или заднем приводе. Полный 4WD использует мощность результативно, что позволяет при маневре не потерять устойчивость и мощность.
  4. Отличная динамика. Полноприводные кроссоверы могут стартовать с места без пробуксовки колес, причем качество и состояние покрытия не имеют особого значения.
  5. Благодаря своей мощности и проходимости, эти машины можно использовать для того, чтобы отбуксировать другое транспортное средство или загрузить и перевезти большой объем тяжелых грузов.
  6. Большие габариты с просторным салоном полноприводных кроссоверов и внедорожников делают их идеальным транспортным средством для путешественников, рыбаков и туристов. Они позволяют путешествовать в диких местах семьей или большой компанией. Съехать с асфальта и добраться до речки или поляны для пикника автомобилю с полным приводом не составит проблем.
  7. Безопасность кроссоверов или внедорожников на полном приводе гораздо выше, чем у легкового автомобиля. Во-первых, из-за большой массы, что позволит отделаться меньшим ущербом в случае столкновения. Во-вторых, в этих автомобилях у водителя шире обзорность, поэтому он может оперативно среагировать на опасность в пути.
Читать еще:  Делаем багажник на крыше авто своими руками: уютное гнёздышко для ваших вещей

Устойчивость при выполнении маневров

При выполнении поворотов или маневров при объезде внезапных препятствий система динамической стабилизации сравнивает намерения водителя с фактическим поведением автомобиля. Это сравнение осуществляется на основе сигналов датчика угла поворота рулевого колеса, датчика нажатия педали тормоза, а также датчика бокового ускорения и угловой скорости рыскания.

После этого система обеспечивает корректировку выходной мощности двигателя и режимов работы тормоза каждого колеса, необходимую для удержания автомобиля на заданной траектории.

История адаптации 4WD для седанов

Полный привод для легковых автомобилей появился в 1966 году, когда Дженсен выпустил модель под обозначением FF на базе кузова Interceptor. Компания Ferguson Formula представила полный привод с антиблокировочной системой тормозов. Но эта концепция в то время не привлекла внимание.

Эффективность полного привода на седанах подтвердил автомобиль Audi Quattro. Эта модель стала успешной раллийной разработкой. Тогда концепция постоянного или подключаемого 4WD стала внедряться в массовое производство. Систему начали использовать Ford, Alfa Romeo, Toyota и Fiat, а затем и другие марки.

Передний привод

Большинство автомобилей по всему миру, выпущенных с конца 1990-х годов, имеют именно передний привод. Все дело в его эффективности и достаточно низкой стоимости. При переднем приводе двигатель, трансмиссия и силовой привод располагаются в одном компактном корпусе, что позволяет освободить остальную часть автомобиля для пассажиров и груза. Почти во всех переднеприводных автомобилях двигатель установлен поперёк длины машины. Таким образом, кручение двигателя передаётся в кручение колёс максимально компактно, т.е. с меньшим количеством лишних деталей, редукторов и другого.

— Передний привод имеет ряд преимуществ в условиях жесткой погоды, например, снега или дождя, давая за счет веса двигателя лучшее сцепление с дорогой. Переднеприводные автомобили наименее подвержены заносу. При этом критическая скорость, при которой машину начнет заносить, выше, чем, например, у заднеприводных авто в таких же погодных условиях.

— Компактное расположение двигателя вместе с ведущими колесами. Такое соседство значительно упрощает конструкцию автомобиля, оставляя больше свободного пространства под капотом, в салоне и под днищем.

— Бюджетность переднеприводных автомобилей. Конструкцию машины намного дешевле спроектировать и собрать по сравнению c задним или полным приводом.

Минусы:

— У заноса переднеприводного автомобиля есть и обратная сторона. Если уж машину повело в занос, то вывести ее из заноса будет гораздо сложнее, чем, например, заднеприводную. Для стабилизации ситуации на переднем приводе нужно нажать на газ, хотя многие водители инстинктивно жмут на тормоз, что усугубляет занос.

— Ведущие колеса одновременно являются и поворотными, что вносит оганичения на максимальный угол поворота колес и износ повышенного числа механизмов.

— При выполнении торможения основная масса автомобиля переносится на перед, что приводит к наиболее быстрому износу тормозных механизмов на передней оси авто. Как показывает практика, задние тормозные колодки меняют тогда, когда передние уже поменяли два раза.

— При разгоне весь вес машины наоборот переносится на заднюю часть, что вызывает плохое сцепление ведущих колес с дорогой. Отсюда получается, что переднеприводные машины склонны к пробуксовке. Это, конечно, не большая проблема для маломощных авто, а вот если под капотом лошадок побольше, то это прям целая трагедия. Именно поэтому большинство спорткаров-заднеприводные.

Читать еще:  Что такое франшиза в страховании КАСКО - плюсы и минусы

Привод AWD: что это такое, преимущества и недостатки

Прежде всего, расшифровка обозначений разных типов приводов:

  • задний привод имеет обозначение RWD (Rear Wheel Drive);
  • передний — FWD (Front Wheel Drive);
  • полный привод — 4WD (4 Wheel Drive), постоянный привод на 4 колеса («4х4») и привод AWD (All Automatic Wheel Drive), автоматический привод на все колеса.

Если рассматривать все типы привода, переднеприводные и заднеприводные авто, а также машины с полным приводом того или другого типа имеют как преимущества, так и недостатки. У заднеприводных автомобилей ведущей является задняя ось и задние колеса (крутящий момент от ДВС передается на задние колеса).

Такой тип привода используется на пикапах и других автомобилях (отечественные автомобили «классика», автомобили высокого класса от европейских, американских и японских производителей).

Недостатки заднего привода: склонность к заносам (особенно при движении по скользким дорожным покрытиям), уменьшенное пространство в салоне автомобиля (установка тоннеля) и т.д.

У переднеприводных автомобилей ведущей является передняя ось и передние колеса, то есть крутящий момент от ДВС передается на переднюю ось автомобиля и его ведущие колеса. Чаще всего передним приводом оснащены современные бюджетные автомобили и модели среднего класса, реже более дорогие модели также получают передний привод.

  • Теперь о полном приводе. Сразу отметим, особенности полноприводных автомобилей напрямую зависят от реализации привода данного типа. В отличие от выше рассмотренных вариантов, в полноприводных автомобилях крутящий момент от ДВС передается как на переднюю, так и на заднюю ось.

Однако распределение осуществляется по-разному, в результате чего систему полного привода можно разделить на подтипы:

  1. неравномерное распределение крутящего момента от ДВС между колесами (зависит от состояния дороги и дорожной ситуации);
  2. передача энергия ДВС только на основную переднюю ведущую ось либо на основную заднюю ведущую ось (зависит от модели автомобиля), при «пробуксовке» основных ведущих колес энергия перераспределяется, часть подается на другую ось;
  3. равномерное распределение энергии ДВС между всеми колесами автомобиля.

В переднеприводных автомобилях крутящий момент передается на передние колеса. Такие машины считаются самыми популярными.

В полноприводных автомобилях ведущие все колеса, такие авто отличаются полным набором функций. Они одинаково хорошо ведут себя как в условиях города, так и на бездорожье.

В заднеприводных машинах ведущие колеса задние. Такие транспортные средства предпочитают ценители скорости, ведь чаще всего таким образом оборудованы гоночные машины и автомобили класса люкс.

Повний привод: пристрій і робота

Найбільше поширення отримала повноприводна трансмісія з вискомуфтой. До її складу входять МКПП або АКПП, зчеплення, роздавальна коробка, карданні та головні передачі, межколесные і міжосьовий диференціали.

Такий варіант повного приводу використовується на авто з передньо — і задньопривідною компонуванням. У першому випадку КПП встановлюється поперек осі машини, у другому — уздовж. Це впливає на особливості конструкції «роздатки» і карданів.

Зчеплення на МКПП виконує дві функції:

оберігає трансмісію від перевантажень;

забезпечує короткочасне роз’єднання двигуна і КПП під час перемикання швидкостей.

АКПП обладнуються гідротрансформатором, що виконують аналогічну функцію.

Роздавальна коробка, яка включає понижуючий редуктор і міжосьовий диференціал, розподіляє крутний момент між осями і збільшує його при включенні «зниженої передачі».

Для поліпшення позашляхових характеристик трансмісія оснащується блокуванням міжосьового диференціала. У найпростішому випадку він автоматично блокується вискомуфтой. У більш просунутих моделях використовується багатодискова фрикційна муфта і диференціал Torsen з самоблокуванням.

На машинах, розрахованих на їзду по бездоріжжю, встановлюється автоматична або ручна блокування диференціалів між колесами.

Працює система таким чином:

крутний момент від двигуна передається через зчеплення на КПП;

Читать еще:  Сигнализация KGB TFX-3 (FX-3) (инструкция по установке и применению)

потужність двигуна розподіляється по осях через роздавальну коробку;

карданні передачі приводять в дію межколесные диференціали задній і передній осей.

Как различные типы приводов влияют на поведение автомобиля

1. Заднеприводной автомобиль

Когда автомобиль движется прямо, и на него действует боковой ветер, происходит смещение ведущей задней оси (которую больше всего заносит) в сторону воздействующей силы (См. рисунок «а»). Машина начинает поворот вокруг точки, которая лежит на продолжении передней оси — полюс разворота. Появляется центробежная сила, она воздействует в едином направлении, что и боковой ветер, соответственно, машину начинает заносить еще сильнее.

Ниже вы можете увидеть схематичное изображение сил, которые действуют на машину во время боковом воздействии ветра: на рисунке «а» изображен автомобиль с задним типом привода; на рисунке «б» — автомобиль с передним типом привода; V — сила, с которой воздействует ветер; О — полюс поворота; F — центробежная сила; F1 и F2 — поперечная, а также продольная составляющие центробежной силы.

Если присутствует боковой ветер, то на машину во время движения начинают действовать следующие силы:

2. Переднеприводной автомобиль

При переднем типе привода легкового автомобиля, если есть боковой ветер, а машина передвигается по прямой, ее переднюю ось начинает заносить. Как указано на рисунке «б», центробежная сила воздействует в противоположном заносу направлении. Таким образом центробежная сила помогает выйти из заноса.

Во время поворота, когда происходит занос передних колес, чем сильнее становится центробежная сила, тем быстрее машина занимает нормальное положение. Это означает, что автомобиль с передним типом привода наделен небольшой поворачиваемостью. На дороге такая машина будет стоять лучше, по сравнению с заднеприводным автомобилем, в том числе и на скользком дорожном полотне.

3. Подключаемый (водителем) полный привод

Трансмиссия у таких машин включает в себя раздаточную коробку. Возможно, в ней есть пониженная передача, однако, скорее всего, у машины нет межосевого дифференциала. Поэтому второй мост (чаще всего передний) будет подключаться, когда вы движетесь по плохой дороге или вовсе при ее отсутствии. Когда дорожное полотно хорошее и сухое, это может снизить устойчивость и управляемость, поскольку машина будет постоянно пробуксовывать, ведь колеса не будут вращаться с разной скоростью.

Когда передний мост отключен, машина начинает рулить также, как и автомобиль с задним типом привода. На моделях с межосевым дифференциалом, может включаться полным привод даже на хорошем асфальте. Так машина будет более устойчивой на дороге, ведь тяговые усилия будут распределяться на все колеса.

Поворачиваемость автомобиля в этом случае претерпевает изменения: становится нейтральной, может стать и недостаточной, так как все колеса будут ведущими. Помните, что полный тип привода автомобиля приводит к повышению расхода топлива, так как мощность расходуется на подключенные элементы трансмиссии.

4. Полный привод, подключаемый автоматически

В подобных трансмиссиях энергия от мотора подается ко второй оси в случае, если ведущие колеса начинают буксовать. Благодаря тому, что тяговые усилия перераспределяется, машина перестает буксовать, становится устойчивой на дороге. Когда трансмиссия оснащена вискомуфтой, при сильном буксе ведущих колес она может быть полностью заблокирована, это называется хамп-эффектом.

Во время поворота, когда движение становится криволинейным, машина начинает вести себя непредсказуемо. Человек не всегда может правильно отреагировать и выполнить требуемые действия, чтобы предотвратить опасность. Если машина оснащена фрикционной муфтой с электронным управлением, такие ситуации на дороге — исключены: блокировка происходит автоматически в определенной зависимости. Если же машина не буксует, а дорожное полотно качественное, ее устойчивость и управляемость будет сравнима с автомобилем с передним типом привода.

5. Постоянный полный привод

Трансмиссия в такой машине оснащена межосевым дифференциалом, он блокируется тремя способами:

автоматически за счет сил внутреннего трения(«Торсен», «Квайф»);

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector