Типы полного привода: Типы приводов и систем полного привода: конструктивные особенности, преимущества и недостатки каждого типа

Какой тип полного привода выбрать

Разбираемся в типах полного привода. Рассматриваем все плюсы и минусы того или иного решения.

avtoventury

В прошлой публикации мы пытались расставить все точки над i в вопросе, все ли внедорожники годны для бездорожья. Теперь рассмотрим тему более детально.

С первого взгляда все просто: у полноприводной машины крутящий момент передается от двигателя сразу на все четыре колеса. Такой автомобиль удобен как минимум неприхотливостью к качеству дорожного покрытия — будь то грунтовка, гололедица, мокрая глинистая проселочная дорога или центральный проспект в сильный ливень. Из очевидных плюсов — хорошая проходимость вне дорог с твердым покрытием, а на асфальте — хорошая динамика и отличный старт со светофоров практически без пробуксовки!

Однако иногда случаются казусы — сидит человек во внушительном внедорожнике со стильным шильдом «4WD» на блестящем крыле, но и сам внедорожник «сидит». Конечно, причин тому может быть масса, и самая распространенная из них — сам водитель. Хотя нередко бывает и так, что трансмиссия автомобиля совсем не рассчитана на такие испытания.

Возникают логические вопросы: «Почему не рассчитана?», «А какая рассчитана?». Ответам на эти вопросы и посвящается наша статья.

Существует три типа полноприводных трансмиссий: part-time (подключаемый вручную), full-time (постоянный) и torque on-demand (подключаемый электроникой).

Part-time

Этот тип появился первым. Он представляет собой схему жесткого подключения переднего моста. То есть передние и задние колеса всегда крутятся с одинаковой скоростью. Межосевой дифференциал отсутствует.

Дифференциал — это механическое устройство, которое принимает крутящий момент с приводного вала и распределяет его между ведущими колесами пропорционально, автоматически компенсируя разницу в их скорости вращения. Можно сказать, что дифференциал направляет момент на ведущие колеса, позволяя им вращаться с разными/дифференцированными угловыми скоростями (отсюда само название — дифференциал).

Дифференциалы стоят в переднем и заднем мостах на всех автомобилях, оснащенных полным приводом. На некоторых машинах дифференциал применен и в раздаточной коробке (эта схема полного привода называется full-time, о ней речь пойдет чуть позже).

Попробуем разобраться, зачем нужен дифференциал. Колеса любой машины вращаются с одинаковой скоростью, только когда машина едет прямо. Стоит ей начать поворот, как каждое из колес начинает жить своей жизнью. Одно из колес каждого моста начинает крутиться быстрее, чем второе, а сами мосты соревнуются друг с другом в скорости. Происходит это из-за того, что колеса идут по разным траекториям. То, которое снаружи поворота, проходит больший путь, чем то, которое внутри. Так же и мосты. Соответственно, внутреннее колесо (или ось, к которой оно относится), если бы не дифференциал, просто проворачивалось бы на месте, компенсируя движение наружного колеса.

Понятно, что ни о какой езде с большими скоростями в таком случае говорить нельзя. Не позволит этого отсутствие управляемости, да и нагрузки на трансмиссию быстро выведут ее из строя, не говоря уже о преждевременно стертых шинах. Дифференциал как раз и позволяет одной оси обгонять другую при возникновении разницы их скоростей.

Межосевого дифференциала нет у part-time, момент на оси передается поровну, вращение осей с разными скоростями невозможно, поэтому езда с подключенным «передком» на дорогах с твердым покрытием крайне не рекомендуется. При коротком прямолинейном движении даже на пониженной передаче ничего плохого не случится (вытащить телегу с катером из озера вы сможете). Но при попытке совершить поворот возникает та самая разница в длинах путей мостов. Помним, что момент передается одинаково — 50/50, и выход его излишка только один: проскальзывание колес передней либо задней оси на одной из них.

В грязи, на песке или гравии ничто не мешает колесам при необходимости проскальзывать благодаря слабому сцеплению колес с грунтом. Но на асфальте в сухую погоду выход этой мощности реализуется точно таким же образом, что влечет повышенную нагрузку на трансмиссию, быстрый износ резины, ухудшение управляемости и курсовой устойчивости на высоких скоростях.

Если машина нужна в основном для бездорожья, а на асфальте полный привод использовать не планируется, part-time вполне себя оправдает, так как один из мостов подключается сразу жестко, блокировать ничего не нужно. Да и конструкция проще и надежнее: нет дифференциала и блокировок, нет механических или электрических приводов к этим блокировкам, нет лишней пневматики или гидравлики.

А вот если вы просто хотите преспокойно кататься по асфальту в любое ненастье и не переживать по поводу чередующихся обледенелых и чистых асфальтовых участков, снежных заносов, залитых водой полос или любых других скользко-рыхло-неприятных участков, part-time не лучший вариант: если ехать с постоянно включенным передним мостом, то это грозит повреждениями или износом, включать-выключать мост не очень удобно, да и можно не успеть его включить.

Автомобили с таким типом полного привода: Toyota Land Cruiser 70, Nissan Patrol, Nissan Navara, Ford Ranger, Mazda BT-50, Nissan NP300, Suzuki Vitara, Suzuki Jimni, Great Wall Hover, Jeep Wrangler, UAZ.

Expedition

Full-time

Имеющиеся недостатки подключаемого полного привода привели к созданию постоянного полного привода, лишенного этих проблем. Это то самое заветное «4WD» безо всяких «если»: четыре ведущих колеса со свободным межосевым дифференциалом, который позволяет образовавшейся лишней мощности выходить за счет прокручивания одного из внутренних сателлитов в редукторе, и машина всегда едет на полном приводе.

Основной нюанс этого типа полного привода состоит в том, что пробуксовка одной оси автоматически отключает вторую ось, и машина превращается в недвижимость. Как это понимать? В целом ситуация такова: одно колесо забуксовало, межколесный дифференциал отключил второе колесо оси. Соответственно, вторая ось тоже автоматически отключается межосевым дифференциалом. Конечно, в реальной жизни так молниеносно остановка не происходит. Движение — это динамика, а значит есть какой-то запас хода, инерция, колесо на миг отключается, проскакивает пару метров по инерции и опять включается. Но в результате машина все равно где-то встанет.

Поэтому, чтобы проходимость внедорожника не ухудшалась, у таких автомобилей зачастую имеется как минимум одна принудительная блокировка (межосевого дифференциала), а как максимум — две. Блокировка в передний дифференциал штатно устанавливается достаточно редко. Но при желании ее чаще всего можно установить отдельно.

В отдельную категорию можно выделить автомобили Mitsubishi Pajero (трансмиссия Super Select 4WD), Jeep Grand Cherokee (SelecTrac), Nissan Pathfinder (All-mode 4WD), Land Rover (Terrain Responce). Их селективную трансмиссию можно назвать системой постоянного полного привода (автоматически подключаемого в случае с Nissan Pathfinder) с возможностью принудительного отключения переднего моста. То есть на этих машинах трансмиссия, скажем так, сочетает в себе part-time и full-time.

К автомобилям с постоянным полным приводом относятся Toyota Land Cruiser 100, 105, Land Cruiser Prado, Land Rover Discovery, Land Rover Defender, Lada 4×4.

Постоянный полный привод в своем классическом исполнении тоже не лишен недостатков при езде на асфальте. Управляемость таких машин оставляет желать лучшего. При возникновении критических ситуаций внедорожник стремится соскользнуть наружу поворота, вяло реагируя на работу рулем и газом. От водителя внедорожника с постоянным полным приводом требуют некоторых навыков и хорошего чувства машины.

Для улучшения управляемости со временем стали применять межосевые дифференциалы, имеющие кроме принудительной блокировки еще и механизм самоблокирования. Разные производители использовали разные решения: кто-то дифференциал типа Torsen, кто-то вискомуфту, но задача у них была одна — частичная блокировка межосевого дифференциала для лучшей управляемости.

В момент пробуксовки одной из осей самоблок срабатывает и не позволяет дифференциалу отключить вторую ось, поэтому момент на нее все равно продолжал поступать. На ряде машин самоблокирующийся дифференциал ставился еще и на заднем мосту, что делало машину более острой на руль (например, Mitsubishi Pajero).

XL

Torque on-demand (AWD)

Дальнейшее совершенствование постоянного полного привода привело к появлению электронно-управляемых систем с переброской и перераспределением крутящего момента.

Итогом всей этой эволюции стали системы курсовой устойчивости, стабилизации, противобуксовочные и системы распределения крутящего момента, которые реализуются с помощью электроники. Эти системы получают сигналы с датчиков ABS, которые контролируют скорость каждого конкретного колеса. Чем дороже и современней машина, тем более сложные схемы на ней могут применяться: отслеживания угла поворота руля, кренов кузова машины, ее скорости, вплоть до частоты колебаний колес. Машина полностью собирает всю информацию о своем поведении на дороге, а компьютер ее обрабатывает и, исходя из этого, регулирует передачу крутящего момента на ту или иную ось посредством электронно-управляемой муфты, пришедшей на смену дифференциалу.

Такие полноприводные трансмиссии получили название torque on-demand (дословно — крутящий момент по требованию). На современных скоростных машинах это изобретение, весьма заслуживающее внимания.

Ранние схемы (двадцатилетней давности) иногда могли вести себя не совсем адекватно, бывали случаи с сильным запаздыванием срабатывания муфт (когда уже в повороте вдруг резко подключался второй мост), поскольку на первом этапе развития муфты работали по факту. Скорость обработки сигналов с датчиков и перераспределение момента зависели от времени прохода этих сигналов до мозга машины. Современные технологии передачи данных, оптоволокно и мощные процессоры, которые мгновенно обрабатывают информацию — все это свело на нет первоначальные недостатки. Сейчас электронные системы практически не имеют серьезных изъянов в поведении, с добавлением новых датчиков и новых параметров практически всегда они работают на опережение.

Но есть одно «но»: такой тип полноприводной трансмиссии годится только для эксплуатации на асфальте с эпизодическим минимальным бездорожьем наподобие в меру разбитой грунтовки.

Большая часть электронных муфт не рассчитаны на бездорожье, при пробуксовке они перегреваются и просто перестают работать. Причем для этого не надо полдня месить колею, может хватить и десяти минут любимого многими ледового дрифта. А если перегревать ее регулярно, она может и вовсе выйти из строя.

Практически все системы используют тормозные механизмы машины для подтормаживания буксующих колес, а грязь и песок, неизбежные на бездорожье, очень способствуют быстрому износу колодок и тормозных дисков, что помимо стоимости новых запчастей плохо сказывается и на самих тормозах.

Чем более наворочена система, тем она более уязвима, так что выбирать машину надо с умом, отдавая себе отчет, что даже сугубо городские автомобили, созданные для асфальта, вполне допускают съезды на проселки. Но надо понимать, на какие именно. Случайный обрыв одного проводочка датчика ABS выведет систему из строя, потому что она перестанет получать информацию извне. Или топливо не очень качественное попадется — тоже поездка в сервис, ведь «понижайка» уже может не включиться. Иные «электронные мозги» могут вообще отключить машину и поставить ее в сервисный режим.

Автомобили с torque on-demand — Cadillac Escalade, Ford Explorer, Land Rover Freelander, Toyota RAV4 (после 2006 г.в.), Kia Sportage (после 2004 г.в.), Mitsubishi Outlander XL, Nissan Murano, Nissan X-Trail.

Совет

В заключение хочется дать простой совет: если выбирать автомобиль только для бездорожья, то part-time станет отличным вариантом. Если же речь идет о перемещениях преимущественно в городской черте, то и AWD будет вполне достаточно. Ну а постоянный полный хорош в любой ситуации.

avtoventury.2pg

5 видов полного привода, на которых ездят наши авто

Для многих четыре ведущих колеса острая необходимость — для частых поездок на дачу по разбитой грунтовке или откровенного бездорожья лучше трансмиссии не придумать. Но есть и те, для кого полный привод — лишь дополнение ко всем остальным достоинствам автомобиля. С ростом популярности кроссоверов полный привод разделился на два лагеря. В одном грубая механика, в другом — хитроумная электроника, которой достаточно тем, кто специально не съезжает с асфальта. Что же выбрать?

Системы Part Time AWD

Самое начало истории, с которой началось наступление полного привода на автомобильный мир. В большинстве ситуаций машина, оборудованная такой трансмиссией, ведет себя как моноприводное авто. У больших внедорожников основным обычно является задний мост, а передок подключается вручную по мере надобности. На заре автомобилистроения водитель должен был сам выйти из авто и провернуть переключатели на ступицах для включения переднего моста. Теперь же можно орудовать рычагом из салона или кнопками-переключателями в особо продвинутых версиях. Простота и неприхотливость данной трансмиссии заключается в почти полном отсутствии электроники, но есть и минусы. При включении полного привода колеса обоих мостов крутятся с одинаковой скоростью из-за отсутствия межосевого дифференциала. Поэтому на чистом и сухом асфальте использовать полный привод нельзя — колеса будут прокручиваться в поворотах и создавать избыточную нагрузку на трансмиссиию.

Системы On Demand

Добавьте к описанной выше системе немного электроники и получите трансмиссию, которую автопроизводитель, немного лукавя, может иногда называть постоянным полным приводом. Все дело в том, что за подключение дополнительного моста отвечает электроника, распознающая, когда основные ведущие колеса начинают пробуксовывать. Такая схема характерна для множества паркетников, а подключаемым может быть как передний мост, так и задний. Система также лишена межосевого дифференциала и подключает полный привод только при пробуксовке — это позволяет экономить топливо и сохранять, например, предсказуемые переднеприводные повадки авто или напротив спортивные манеры заднего привода. Минус лишь в том, что водитель сам не может выбирать, когда включить полный привод, что совершенно бесполезно на бездорожье. Кроме того, резкое подключение дополнительного моста при заносе может не помочь его избежать, а напротив усилить скольжение.

Full Time AWD для города

Такую трансмиссию выбирают разработчики больших кроссоверов и джипов, которым не нужно преодолевать серьезное бездорожье. Межосевой дифференциал, распределяющий крутящий момент между осями здесь уже присутствует, но вот его блокировки все же нет. Поэтому относительно друг друга колеса переднего и заднего мостов могут вращаться с разной скоростью. Система сама выбирает, на какой мост подать больше момента, но жестко заблокировать распределение в пропорции 50:50 не получится. Это значит, что машина практически всегда будет передвигаться на полном приводе, но момент на каждом колесе каждую минуту будет разным. То есть, на серьезном бездорожье вы не сможете заставить машину «грести» всеми колесами с одинаковой скоростью одновременно. Хотя подобные навыки электроники вряд ли понадобятся большинству покупателей кроссоверов, которые в жизни не видели дороги хуже разбитой грунтовки на пути к даче.

Настоящий честный Full Time

Технологии двигаются по пути усложнения конструкций, и в эту систему инженеры наконец-то добавили возможность блокировки межосевого дифференциала. Это значит, что автомобиль может не только в любых ситуациях передвигаться на полном приводе, но и у его владельца есть возможность жестко ограничить распределение крутящего момента.

Для городских дорог это качество полного привода абсолютно не нужно, но вот на скользком покрытии только такая система способна вытащить ваш внедорожник из плена. Например, это может быть глубокая грязь или снежная каша, когда автомобиль постоянно буксует и пытается поймать сцепление. Электроника бы в такой момент перекидывала бы момент с буксующего колеса на то, что лучше стоит на дороге. Этого бы было явно недостаточно, чтобы помочь машине выбраться из ловушки — в таком случае блокировка дифференциала единственная возможность заставить авто буксовать всеми колесами до последнего.

Гибридный полный привод

Самый передовой, но не самый лучший тип трансмиссии появился из-за распространения электрических двигателей, устанавливающихся в помощь обычному ДВС. Обычно в таких авто бензиновый мотор вращает передние колеса, а за подключение задней оси отвечает электромотор. В такой ситуации машине совершенно не нужно иметь дифференциал или вообще какую бы то ни было механическую связь между передними и задними колесами. В итоге, получается система, которая лишь помогает основным ведущим колесам при пробуксовке, как в случае с трансмиссией Part Time. Однако на постоянную работу такой полный привод не рассчитан — это будет быстро сажать аккумулятор электромотора и расходовать дополнительное топливо на его зарядку. Для городского кроссовера вполне неплохой вариант, но для серьезного бездорожья не подходит, так как никакая электроника не заменит простую механику, когда машина до последнего будет грести всеми четырьмя колесами.

Системы полного привода: какие бывают и каких проблем ждать от каждой из них

Для большинства полный привод — это когда ведущими являются все четыре колеса. Однако, копнув чуть глубже, мы обнаружим, что, даже если на машине стоит шильдик AWD, это не значит, что момент от двигателя поступает на обе оси. Разобраться с тем, что сегодня представляют собой полноприводные системы и какие технические проблемы за собой тянут, мы решили вместе с техническими специалистами сервисного центра «Дилижанс», специализирующегося на ремонте автомобилей концерна

VAG.

На сегодняшний день в гражданском автомобилестроении существует два основных вида полного привода: подключаемый полный (Part-time) и постоянный полный (Full-time). В условные подвиды можно выделить электронно-управляемый полный привод (On-demand) и многофункциональный полный привод, который у разных марок, как правило, носит собственное название.

Подключаемый полный привод

В данной системе автомобиль по умолчанию едет в моноприводном режиме. В случае если появляется необходимость во всех ведущих колесах, вторая ось подключаются либо по желанию водителя, либо по сигналу электроники. Причем в первом варианте система принципиально различается по своему конструктивному устройству.

Жестко подключаемый, или полный привод Part-time

Этот тип привода считается самым простым и надежным, так как не имеет никаких сложных систем, которые должны отвечать за автоматическое распределение тяги по осям. По умолчанию крутящий момент передается только на одну ось, вторая ось включается только по необходимости с помощью раздаточной коробки с кулачковой муфтой. При включении «раздатки» обе оси жестко соединяются между собой, обеспечивая постоянное симметричное распределение крутящего момента.

Несмотря на конструктивную простоту, система имеет значимую особенность: невозможность ездить в режиме полного привода постоянно, а также на высоких скоростях и по ровным сухим поверхностям. Вернее, ездить-то можно, только с огромной вероятностью повредить систему полного привода.

Дело в том, что при повороте каждое из четырех колес вращается с разной скоростью и проходит свою траекторию поворота. Между осями нет никаких систем, компенсирующих разность этих скоростей, а потому вся нагрузка ложится на «раздатку», которая со временем и выходит из строя. Проще говоря, подключать вторую ось необходимо только для увеличения проходимости автомобиля на покрытиях, допускающих проскальзывание колес, таких как грязь, песок, снег, лед или в крайнем случае сильный дождь.

Проблемы

Что же касается технических проблем, то основной причиной выхода из строя раздаточной коробки как раз является пренебрежение правилами использования полного привода. Например, «раздатка» регулярно ломается на автомобилях Suzuki Jimny в силу того, что основными потребителями этого автомобиля являются представительницы прекрасной половины человечества, не особо разбирающиеся в конструктивных нюансах системы Part-time.

Если жесткое включение происходит не старым добрым рычагом, а с помощью электропривода, то система может не включиться. Происходит это чаще всего на стоящей машине, потому что зубья валов не попадают в зацеп и электроника дает отбой. Неисправностью это не является и исправляется просто накатом, чтобы в момент движения зацеп все же произошел.

Очень часто автомобили с системой Part-time являются объектами серьезного внедорожного тюнинга, а следовательно, и жесточайших нагрузок. Так что развалившиеся межколесные дифференциалы, оборванная цепь переднего вала и менянные главные передачи — не редкость на подобных авто. Однако в большинстве случаев узел настолько прост и надежен, что может вызвать вопросы лишь в случае огромных пробегов или халатного отношения владельца, например к замене масла.

К автомобилям с системой Part—time относится большинство современных пикапов и серьезных внедорожников: «УАЗ Патриот», Toyota Hilux, Foton Sauvana и даже Suzuki Jimny. Как правило, большинство автомобилей с подобной системой имеют в «раздатке» дополнительно понижающий редуктор, а также заднюю межколесную блокировку — штатно или в качестве опции

Автоматически подключаемый или полный привод On-demand

Самый массовый тип полного привода, в основе которого — многодисковая муфта, способная перебрасывать момент от основной ведущей оси к вспомогательной. Серьезным оружием на бездорожье такой тип привода не является (хотя есть исключения) и служит в большей степени как дополнительная система для более уверенного движения по неровностям и более эффективного распределения крутящего момента по колесам в зависимости от типа поверхности.

По умолчанию система On-demand функционирует в моноприводном режиме. Как только электроника получает сигнал о пробуксовке ведущих колес, с помощью электронно-управляемой многодисковой муфты момент подается на вторую ось. Дополнительно с помощью вспомогательных электронных систем может регулироваться и момент на каждом колесе.

Конструктивно система работает по принципу сцепления: внутри муфты находятся диски, которые при поступлении сигнала с датчиков механически прижимаются друг к другу, передавая момент на ведомую ось. Системы у разных марок отличаются в основном принципом прижимания этих дисков и «навороченностью» электронных «мозгов» привода, которая выражается в быстродействии или наличии различных ручных режимов включения. Простые системы, опираются, например, на информацию от датчиков ABS и ESP, а премиум-кроссоверы умеют отслеживать уже такие показатели, как угол поворота руля, крен кузова и т. д.

 

Проблемы

Учитывая, что принцип работы фрикционной муфты основан на трении, главной проблемой системы On-demand является перегрев, при котором система выдает ошибку и отключает ведомую ось. В большинстве случаев он возникает при длительных пробуксовках, например при попытке покорить какое-либо бездорожье, причем иногда даже самое безобидное. Как правило, остыв, муфта вновь становится работоспособной. Регулярное повторение подобного приводит к замене пакета фрикционов.

Еще одной распространенной проблемой является выход из строя подшипника корпуса муфты, признаками износа которого является шум, вой или вибрации. Само собой, состояние и уровень масла в муфте также сильно влияет на работоспособность привода. Исправность датчиков, с которых «мозги» муфты получают информацию, напрямую влияет на включение полного привода. Также часто можно столкнуться с неисправностью приводного механизма, сжимающего диски.

В целом можно сказать, что, хотя система On-demand отлично изучена и хорошо известна механикам, в ремонте она достаточно капризна и дорога. Радует то, что большая часть проблем фрикционной муфты связана с ее жесткой эксплуатацией, то есть когда городские кроссоверы начинают использовать как внедорожники. Если же полный привод используется время от времени в легком режиме, система почти не доставляет проблем.

К автомобилям с системой On—demand относится большинство современных кроссоверов: Nissan X—Trail, Kia Sportage, Mitsubishi Outlander. Однако встречаются и различные интересные исключения. Например, Renault Duster получил в пару к обычной муфте имитацию понижающей передачи, а Nissan Juke вообще имеет систему из двух независимых муфт на каждом из задних колес

Полный привод на основе муфты Haldex

Хотя система конструктивно является разновидностью подключаемого привода On-demand, она заслуживает отдельного упоминания, так как представляет собой нечто среднее между подключаемым и постоянным полным приводом.

В основе конструкции все та же многодисковая фрикционная муфта, управляемая посредством электрогидравлики. Фишка в том, что электроника запрограммирована даже на сухой ровной дороге часть момента передавать на заднюю ось, в результате чего автомобили с муфтой Haldex получаются с постоянным приводом. А отключается ось, например, при равномерном прямолинейном движении (например, на трассе) для экономии топлива.

 

Устройство муфты Haldex

Проблемы

На текущий момент муфта Haldex существует уже в пятом поколении. Проблемы с ней ровно те же, что и с обычными фрикционными муфтами, описанными выше. Особенности исключительно конструктивные: расположена муфта прямо в корпусе задней главной передачи, вместе с насосом и блоком управления. Учитывая, что первые версии Haldex скоро отметят двадцатилетие, у многих машин уже начинают отгнивать крышки электронного блока. Внимательно нужно относиться к замене масла, которая предполагает сокращенные интервалы: каждые 60 тыс. км.

Муфты Haldex используются такими марками, как Volvo, Land Rover, Ford, концерн VAG и многие другие 

Постоянный полный привод

Автомобили с такой системой полного привода всегда передают крутящий момент на все четыре колеса, что понятно из англоязычного названия Full-time. В своей основе система оснащена межосевым дифференциалом, который имеет несколько конструктивных вариантов: симметричный и несимметричный, блокируемый и неблокируемый. Блокировка, в свою очередь, может выполняться в автоматическом или ручном режиме. Все это зависит от того, для каких целей создается полный привод. Чаще всего используется самоблокируемый дифференциал, который также может быть выполнен на основе одной из трех систем: вязкостной или фрикционной муфты и с блокировкой типа Torsen.

Если в двух словах, то система Full-time и конструктивно, и функционально совмещает в себе принцип работы систем Part-time и On-demand. Дифференциал напрямую передает крутящий момент от одной оси к другой, а установленная с ним в одном корпусе муфта в зависимости от степени блокировки может перераспределять этот момент исходя из условий. Навороченные системы с двумя приводными валами, наподобие трансмиссии SuperSelect от Mitsubishi, умеют дополнительно «отстегивать» одну ось, превращаясь в отключаемый полный привод.

Дифференциал Torsen

Отдельно стоит упомянуть трансмиссию на основе дифференциала Torsen, который становится все популярнее. У него вместо муфт используется три пары червячных шестерней, которые осуществляют перераспределение момента. В свободном состоянии распределение тяги по осям равное, как только скорости вращения колес начинают отличаться, вращение шестерней заставляет частично блокироваться выходные валы, передавая момент на колесо с лучшим зацепом.

В зависимости от задач автомобили с подобными системами также дополнительно комплектуются задним (и иногда передним) блокируемым межколесным дифференциалом, понижающим редуктором и даже дополнительной муфтой. Комбинации могут быть совершенно разными в зависимости от задач — внедорожных, спортивных или экономящих топливо. Например, трансмиссия от Audi на легковых моделях и кроссоверах — quattro ultra — имеет многодисковую межосевую муфту и дополнительно дифференциал с кулачковой муфтой в приводе задней оси, также способной к полному отключению.

Система Quattro Ultra Full-Time (слева) и планетарный редуктор Mercedes-Benz (справа)

Проблемы

Как ни трудно догадаться, из-за невероятной сложности отдельных конструкций любая неисправность систем постоянного полного привода грозит непростым и недешевым ремонтом.

Системы на основе вязкостных и фрикционных муфт, как и в случае с системами On-demand, склонны к перегреву. Не избежал этой участи и дифференциал Torsen, шестерни которого также сильно нагреваются и требуют для охлаждения специального графитового масла.

Кроме того, на автомобилях Audi, например, дифференциал находится в блоке коробки передач DSG, так что любая проблема с «роботом» автоматически ведет к разбору и этого механизма. На сложных системах с отдельным передним валом прибавляйте встречающиеся проблемы привода — его включения/отключения либо датчика работы.

Соответственно, всевозможные датчики и управляющие электронные блоки при сбое и трансмиссию выводят из правильного режима работы. То же самое касается работы коробки передач, функционирование которой напрямую влияет на работу полного привода. Люфты карданов и вой редукторов — частая болезнь серьезных внедорожников.

Устройство дифференциала на спортивных полноприводных моделях Audi

К автомобилям с системой Full—time относится большинство современных премиум-моделей, дорогих или просто серьезных внедорожников, а также отдельных версий пикапов: Mitsubishi Pajero, Toyota LC, VW Touareg, Land Rover Discovery

Каков итог?

Как ни крути, ни одной универсальной системы полного привода, подходящей на все случаи жизни, до сих пор не создано. Ее выбор зависит исключительно от поставленных задач и приоритетов. Внедорожные вылазки ограничиваются не чищенной грунтовкой на дачу? Вам за глаза хватит системы On-demand. Мечтаете покорять Эверест, пробиваться сквозь тундру и нырять в болота? Вам нужна система Part-time, способная выдержать многое вдали от цивилизации. Но придется пожертвовать ездовым комфортом и получить навыки уверенного вождения на заднем приводе. Хочется, чтобы было и то и другое? Тогда вам необходима система Full-time, однако стоить она будет как сама по себе, так и в ремонте немалых денег.

Редакция журнала «Движок» выражает благодарность сервисному центру «Дилижанс» за помощь в подготовке материала.

Особенности и сравнение 4WD

Чем больше на улице снега, тем охотнее покупают полноприводные машины. Но полный привод полному рознь: типов 4WD много, и они существенно отличаются друг от друга. Что нужно знать о своей полноприводной машине? И какой полный привод лучше? Особенности работы 4WD — в нашем обзоре.

Полный привод обычно разделяют на постоянный и подключаемый, но такая строгая классификация слегка устарела: сегодня работой 4WD зачастую заведует электроника, делая машину то моноприводной (то есть с одной ведущей осью), то полноприводной, в зависимости от ситуации. Зато у автомобилистов в ходу понятие честный полный привод (другой, менее распространённый термин — дифференциальный полный привод). К честным относят схемы, в которых на ведущие колёса стабильно приходит тяга, вне зависимости от работы различных муфт и электронных систем. С них и начнём.

Part-time 4WD: жёстко подключаемый полный привод

«Парт-тайм» — наиболее простая и кондовая система принудительно подключаемого полного привода, традиционная для внедорожников со времён военного Jeep Willys. Из-за своей утилитарности на современных машинах она встречается всё реже. Исключение — Suzuki Jimny, который даже в новом поколении 2019 года остаётся с тем же жёстким 4WD, что и все предыдущие «Джимники». Также part-time используют все УАЗы (включая «Патриот»), Toyota Land Cruiser 70 («Охотник»), Fortuner и FJ Cruiser; Jeep Wrangler и многие пикапы: Toyota Hilux, Tacoma и Tundra; Nissan Navara и NP300, Mazda BT-50. Чаще «парт-тайм» встречается на старых моделях: Suzuki Escudo/Grand Vitara (до 2005 г.), Nissan Safari/Patrol (до 2010 г.) и других.

Схему part-time называют жёсткой, поскольку при включении 4WD передняя и задняя оси машины связаны напрямую, без дифференциала. О конструкции дифференциала и его роли в автомобиле лучшее видео сняли в General Motors ещё в 1937 году. Оно настолько наглядно, что не требует перевода. Насладитесь довоенным отсутствием компьютерной графики:

Дифференциал позволяет колёсам ведущей оси вращаться с разной скоростью, что нужно при поворотах. Если автомобиль полноприводный и ведущих осей две, то между ними также необходим дифференциал. Как уже говорилось, в жёсткой схеме part-time межосевого дифференциала нет, что накладывает на такой полный привод ограничения: его нельзя использовать на асфальте. «Парт-тайм» создан для временного подключения: на грунте, в грязи, в песке, в снегу, на льду — везде, где колёса могут немного проскальзывать при повороте, компенсируя отсутствие дифференциала. При возвращении на чистый асфальт полный привод необходимо отключить. Кстати, не все владельцы тех же «Джимников» об этом знают, катаясь всю зиму с включенным 4WD. Последствия: повышенный износ резины и нагрузка на узлы трансмиссии, а также плохая управляемость — машина не хочет толком входить в повороты. Но и езда на заднем приводе зимой чревата заносами, ведь скользкий участок может возникнуть неожиданно. Поэтому схема part-time не слишком удобна в городских условиях и на высоких скоростях.

Плюсы и минусы part-time 4WD

✅ Простота и надёжность.

✅ Возможность отключать 4WD для экономии топлива.

⛔ Ограничения использования на твёрдых покрытиях.

⛔ Ухудшение управляемости в режиме 4WD.

Full-time 4WD: постоянный полный привод

В схеме full-time нет возможности отключить 4WD: ведущие колёса всегда связаны с двигателем, а для нормальной езды по асфальту между осями установлен третий — центральный — дифференциал. Такой тип привода называют «фултайм», постоянным полным. Им оснащены многие автомобили: Toyota Land Cruiser 80/100/200, Land Cruiser Prado; Volkswagen Touareg; Land Rover Discovery, Defender; и конечно, старушка Нива — с 1977 года! Список автомобилей с full-time 4WD очень велик и включает даже легковые автомобили и паркетники: Audi с классической трансмиссией Quattro, Toyota RAV4 первых двух поколений, Mark II и Crown в four-комплектациях; Suzuki Escudo/Grand Vitara 3 поколения, модели Subaru с трансмиссией VTD и другие. Правда, среди новых машин честный «фултайм» встречается всё реже.

Идеальна ли схема full-time? Разумеется, нет. Межосевой дифференциал классической конструкции («свободный» или «открытый») имеет существенный врождённый недостаток: он направляет тягу по пути наименьшего сопротивления. На практике это выглядит так: автомобиль с гордым шильдиком FULL-TIME 4WD попадает всего одним колесом в глубокий песок или грязь и не может тронуться — колесо в грязи беспомощно буксует, а все остальные стоят. 1WD! Всё потому, что дифференциалы (сперва межосевой, затем межколёсный) направляют крутящий момент на колесо, которое проще всего провернуть — то есть туда, где самое худшее сцепление с дорогой. Чтобы таких неловких ситуаций не возникало, требуется блокировка дифференциала — принудительное ограничение его стремления к свободному вращению.

Кнопка принудительной блокировки межосевого дифференциала

Способы блокировки центрального (межосевого) дифференциала у разных машин отличаются. У серьёзных внедорожников есть возможность принудительной 100-процентной жёсткой блокировки — в таком режиме полный привод фактически превращается в part-time, со всеми присущими этой схеме ограничениями (нельзя использовать на асфальте). У легковых машин и паркетников жёсткой блокировки обычно нет — вместо неё дифференциал автоматически блокируется вязкостной, гидро- или электромеханической муфтой. Такие решения не обеспечивают полной блокировки, поэтому даже старый «Равчик» на бездорожье неровня «Прадо», хотя формально у обоих честный «фултайм».

Кстати, распределение крутящего момента между передней и задней осями у full-time 4WD далеко не всегда 50/50. Для лучшей управляемости в современных машинах с постоянным полным приводом применяют самоблокирующиеся дифференциалы Torsen, которые могут смещать до 80% тяги на одну (обычно заднюю) ось, или добиваются того же эффекта с помощью электронной блокировки. Так автомобиль становится более предсказуемым в поворотах, ничуть не теряя в «честности» полного привода.

Плюсы и минусы full-time 4WD

✅ Простота и надёжность.

✅ Возможность ездить на 4WD по любым покрытиям.

⛔ Необходимость блокировки межосевого дифференциала.

⛔ Повышенный расход топлива.

Селективный (отключаемый) полный привод

Объединить плюсы part-time и full-time смог селективный полный привод. Самый известный из них — Super Select от Mitsubishi (Pajero, Pajero Sport, Delica), хотя подобных систем было много: Multi-Mode у Toyota (Hilux Surf, 4Runner, Sequoia), All-mode 4WD у Nissan (Pathfinder), SelecTrac у Jeep (Grand Cherokee) и другие. Не «Супер-Селектом» единым!

Селективный полный привод представляет собой отключаемый full-time. Автомобиль может ездить на заднем приводе для экономии топлива и улучшения динамики (как на part-time), а при необходимости водитель подключает «передок», причём без ограничений: межосевой дифференциал здесь есть, так что на полном приводе можно ездить по любым покрытиям и на любых скоростях. Конечно, есть и жёсткая блокировка центрального дифференциала, ведь селективные системы 4WD встречаются только на полноценных внедорожниках.

Идеальный полный привод? Возможно — до тех пор, пока всё работает исправно. Большое количество режимов усложнило конструкцию, и со временем неизбежны проблемы с датчиками, контроллерами, актуаторами и прочими деталями этой, безусловно, продвинутой системы 4WD.

Плюсы и минусы селективного 4WD

✅ Возможность отключать 4WD для экономии топлива.

✅ Возможность ездить на 4WD по любым покрытиям.

⛔ Переусложнение конструкции, возможность отказов.

Автоматически подключаемый полный привод (AWD)

Вот мы и добрались до условно «нечестных» схем автоматически подключаемого полного привода, которые с каждым годом становятся популярнее. Принцип их работы схож: в нормальном режиме автомобиль остаётся условно моноприводным, а вторая ведущая ось активно включается в работу лишь при пробуксовке первой. Конечно, безо всяких дифференциалов — чаще всего тяга передаётся через вязкостную или фрикционную муфту.

Автомобилей с различными вариациями AWD сегодня большинство: фактически, это почти все полноприводные легковушки и кроссоверы. Европейские производители массово применяют в своих системах 4WD муфту Haldex, которая насчитывает уже 5 поколений. Азиатские автоконцерны чаще конструируют что-то своё: ATC/DTC у «Тойоты» или Active AWD у «Субару» (да-да, отнюдь не все Subaru оснащены честным полным приводом).

Нужно признать, что системы AWD прогрессируют, активно изживая детские болезни прошлых лет, за которые многие автомобилисты их до сих пор не любят. В продвинутых системах запаздывания подключения 4WD свели на нет, постоянно подводя 5–10% тяги на задние колёса. Умная электроника сама выбирает подходящий режим, оптимально распределяя крутящий момент между осями. А отключение полного привода, когда он не нужен, ощутимо экономит топливо.

Электронные эмуляции блокировок дифференциалов неплохо справляются с диагональными вывешиваниями, когда приходится съезжать с асфальта. Но на серьёзном бездорожье с AWD делать нечего: буксование в грязи или глубоком снегу приведёт к быстрой поломке муфты и очень дорогому ремонту. Фактически, системы AWD — это «асфальтовый» полный привод, предназначенный для комфортной эксплуатации в городе и на трассе.

Плюсы и минусы автоматически подключаемого AWD

✅ Работа в автоматическом режиме без вмешательства водителя.

✅ Автоматическое отключение 4WD для экономии топлива.

⛔ Отказы и перегрев муфт при активном буксовании.

⛔ Невозможность использования на серьёзном бездорожье.

Режимы 4WD

Если в вашем полноприводном автомобиле есть управление режимами трансмиссии — рычагом, кнопками или «шайбой», — обязательно изучите, как правильно применять их и переключаться между ними. Подробная информация есть в инструкции по эксплуатации машины. В таблице мы собрали наиболее распространённые варианты.

Режимы полноприводной трансмиссии

	2H / 2WD / FWD / RWD	Моноприводный режим: 4WD выключено, тяга идёт только на одну ось автомобиля. Используется на сухих дорогах с твёрдым покрытием, позволяет экономить топливо.
	AUTO	Автоматический режим. В большинстве ситуаций автомобиль останется моноприводным, но при необходимости электроника подключит 4WD.
	4H / 4HI / 4WD	Стандартный режим полного привода. Используется на плохих или скользких дорогах для улучшения проходимости и курсовой устойчивости.
	4HLC / C. DIFF LOCK	Блокировка межосевого дифференциала. Используется при преодолении трудных участков для повышения проходимости. На твёрдых покрытиях режим должен быть выключен.
	4L / LOW	Понижающая передача (демультипликатор). Используется для получения максимального крутящего момента при выезде из трудных участков. Также может помочь при крутых спусках и подъёмах. Важно: переключение в этот режим и обратно обычно требует полной остановки машины и перевода КПП в нейтраль.
	REAR DIFF LOCK / RR DIFF LOCK	Блокировка заднего межколёсного дифференциала. Используется при преодолении сложных участков на бездорожье.
	FRONT DIFF LOCK / FR DIFF LOCK	Блокировка переднего межколёсного дифференциала. Используется при преодолении сложных участков на бездорожье. Важно: в этом режиме рекомендуется двигаться только по прямой, не выворачивая руль.

Также всем владельцам машин с отключаемым полным приводом (part-time и селективным) рекомендуется ежемесячно проезжать минимум 16 км в режиме 4WD для смазывания всех узлов трансмиссии.

Какой же полный привод лучше? Тот, что больше подходит под ваши задачи. Покоряете бездорожье — надёжный «парт-тайм» вам в помощь. Хочется более универсальный автомобиль — выбирайте «фултайм» или селективный 4WD. А если с асфальта вы съезжаете редко, то и автоматический AWD вполне подойдёт. Интересных вам маршрутов и полного привода!

Устройство и виды полного привода

Многие любители активного отдыха и частых поездок за город выбирают в качестве транспортного средства кроссоверы и внедорожники, в конструкции которых используется полный привод. Такие авто отличаются повышенным клиренсом и всеми ведущими колесами, что обеспечивает хорошую проходимость.

Но далеко не всегда такие авто способны преодолеть даже среднее бездорожье, не говоря уже о серьезной грязи. И виной этому может оказаться все тот же полный привод, точнее его конструктивные особенности. Поэтому наличие всех ведущих колес еще не означает, что машина способна на покорение сильной грязи.

Основные составные элементы трансмиссии

Полный привод подразумевает передачу крутящего момента от силового агрегата на колеса обеих осей, благодаря чему и повышается проходимость по грязи.

Основная конструктивная особенность привода этого типа перед другими (передний, задний) — наличие в трансмиссии дополнительного узла – раздаточной коробки. Именно этот узел и обеспечивает распределение вращения по двум осям авто, делая ведущими все колеса.

В целом эта трансмиссия авто состоит из:

• сцепления;
• коробки переключения передач;
• раздаточной коробки;
• приводных валов;
• главной передачи обоих мостов;
• дифференциалов.

Вариант конструкции полноприводной трансмиссии (подключаемый автоматически)

Несмотря на использование одних и тех же составляющих, вариаций и конструктивных исполнений трансмиссии – множество.

Конструктивные и эксплуатационные особенности

Стоит отметить, что на многих авто привод на все колеса осуществляется не всегда. То есть, ведущей постоянно является только одна ось, вторая же подключается только при надобности, причем делаться это может как в автоматическом режиме, так и вручную. Но есть и вариации трансмиссии, у которой отключение оси не осуществляется.

Трансмиссии с конструкцией, обеспечивающей передачу вращения на все колеса, используются на авто как с поперечной установкой силового агрегата, так и с продольной. При этом компоновка предопределяет, какая из ведущих осей функционирует постоянно (исключение – постоянный полный привод).

Система, обеспечивающая привод на все колеса может работать как с МКПП, так и с любой автоматической коробкой передач.

Устройство автоматической коробки передач

Принцип работы системы достаточно прост: от мотора вращение передается на КПП, которая обеспечивает изменение передаточных чисел. От коробки передач вращение поступает на раздатку, которая перераспределяет его на две оси. А далее уже по карданным валам вращение передается на главные передачи.

Но выше описана общая концепция системы полного привода. Конструктивно же трансмиссия может отличаться. Так, как правило, на авто с поперечным расположением в конструкцию КПП одновременно входят и главная передача переднего моста, и раздатка.

А вот в авто с двигателем, установленным продольно, раздатка и главная передача передней оси – отдельные элементы, и вращение на них поступает за счет приводных валов.

Существует еще ряд конструктивных особенностей, которые напрямую влияют на проходимость авто. В первую очередь это касается раздаточной коробки. В полноценных внедорожниках у этого узла обязательно имеется понижающая передача, которая в кроссоверах есть далеко не всегда.

Toyota Tundra

Также на внедорожные качества влияют дифференциалы. Количество их может быть разным. У одних авто присутствует межосевой дифференциал, входящий в устройство раздатки. Благодаря этому элементу осуществляется возможность изменения соотношение распределения момента вращения между осями в зависимости от условий движения. В некоторых авто для увеличения проходимости также предусматривается блокировка этого дифференциала, после задействования которого распределение вращения по мостам делается в строго заданных пропорциях (60/40 или 50/50).

Но межосевого дифференциала в конструкции системы может и не быть. А вот межколесные дифференциалы, устанавливаемые на главных передачах, присутствуют на всех авто, но не на всех имеются их блокировки. Это тоже сказывается на ходовых качествах.

Различаются также и механизмы управления приводом. В одних авто все делается в автоматическом режиме, у других для этого водителем задействуются электронные системы, у третьих – подключение полностью ручное, механическое.

В общем, полный привод, используемый на авто, система не такая уж и простая, как изначально кажется, хотя принцип его функционирования на всех авто одинаков.

Самыми известными являются системы:

• 4Matic от Mercedes;
• Quattro от Audi;
• xDrive от BMW;
• 4motion концерна Volkswagen;
• ATTESA у Nissan;
• VTM-4 компании Honda;
• All wheel control разработка Mitsubishi.

Виды привода, используемые на авто

На автомобилях нашли применение три вида полного привода, отличающиеся между собой как конструктивно, так и по особенностям работы:

1. Постоянный полный привод
2. С автоматически подключаемым мостом
3. С подключением вручную

Это основные и самые распространенные варианты.

Виды полного привода

Постоянный привод

Постоянный полный привод (международное обозначение – «full time»), пожалуй, единственная система, которая используется не только на кроссоверах и внедорожниках, а также и универсалах, седанах и хэтчбеках. Используется он на авто с обоими видами компоновки силовой установки.

Виды кузовов автомобиля

Особенность этого вида трансмиссии сводится к тому, что механизм отключения одной из осей не предусматривается. При этом раздаточная коробка может иметь понижающую передачу, включение которой осуществляется принудительно при помощи электронного привода (водитель просто выбирает селектором требуемый режим, а сервопривод осуществляет переключение).

Селектор выбора пониженной передачи и интенсивности движения в зависимости от местности

В его конструкции используется межосевой дифференциал с механизмом блокировки. В разных видах трансмиссии блокировка может осуществляться вискомуфтой, многодисковой муфтой фрикционного типа или же дифференциалом Torsen. Одни из них выполняют блокирование в автоматическом режиме, другие – принудительно, вручную (с использованием электронного привода).

Межколесные дифференциалы в системе постоянного полного привода также оснащаются блокировками, но не всегда (на седанах, универсалах и хэтчбеках ее обычно нет). Также не обязательно наличие блокировки сразу на двух осях, нередко такой механизм устанавливается только на одной из осей.

Привод с автоматически подключаемой осью

В авто с автоматически подключаемым мостом (обозначение – «On Demand»), полный привод включается только при определенных условиях – когда колеса постоянно работающей оси начали проскальзывать. В остальное время автомобиль является передне- (при поперечной компоновке) или заднеприводным (в случае, если двигатель располагается продольно).

У такой системы есть свои конструктивные особенности. Так, раздаточная коробка имеет упрощенную конструкцию и понижающей передачи в ней нет, но при этом она обеспечивает постоянное распределение крутящего момента по осям.

Также отсутствует и межосевой дифференциал, зато присутствует механизм автоматического подключения второй оси. Примечательно, что в конструкции механизма используются те же узлы, что и в межосевом дифференциале – вискомуфта или фрикционная муфта с электронным управлением.

Особенность работы привода с автоматическим подключением заключается в том, что распределение крутящего момента по осям делается с разным соотношением, которое меняется при разных условиях движения. То есть, при одном режиме вращение распределяется в пропорции, например, 60/40, а при другом — 50/50.

На данный момент система с автоматическим подключением полного привода является перспективной и ее используют многие автопроизводители.

Трансмиссия с ручным управлением

Трансмиссия с подключаемым полным приводом в ручном режиме (обозначение – «Part Time») сейчас считается устаревшей и используется не часто.

Ее особенность заключается в том, что подключение второго моста осуществляется в раздаточной коробке. И для этого может задействоваться как механический привод (посредством рычага управления раздаткой, установленной в салоне), так и электронный (водитель задействует селектор, а сервопривод осуществляет подключение/отключение моста).

В такой трансмиссии отсутствует межосевой дифференциал, что обеспечивает постоянное соотношение распределение крутящего момента (обычно в пропорции 50/50).

Практически всегда в межколесных дифференциалах используется блокировка, причем принудительная. Эти конструктивные особенности обеспечивают наибольшие показатели проходимости авто.

Иные варианты

Стоит указать, что существуют комбинированные трансмиссии, которым присущи конструктивные и эксплуатационные особенности одновременно нескольких видов систем. Они получили обозначение «Selectable 4WD» или многорежимный привод.

В таких трансмиссиях существует возможность установки режима работы привода. Так, подключение полного привода может осуществляться как в ручном, так и в автоматическом режиме (причем существует возможность отключения любого из мостов). То же касается и блокировок дифференциалов – межосевого и межколесных. В общем, вариаций работы трансмиссии – множество.

Есть и более интересные варианты, к примеру электромеханический полный привод. В этом случае весь крутящий момент поступает только на одну ось. Второй же мост оснащается электромоторами, которые задействуются в автоматическом режиме. Последнее время такая трансмиссия становиться все более популярной, хотя полноценной системой, в классическом понимании, ее назвать нельзя. Такие автомобили являются гибридными системами.

Положительные и отрицательные стороны

Полный привод имеет ряд достоинств перед другими типами. Основными из них можно выделить:

• Эффективное использование мощности силовой установки;
• Обеспечение улучшенной управляемости авто и его курсовой устойчивости на разных видах покрытия;
• Повышенная проходимость авто.

Противовесом достоинств выступают такие негативные качества, как:

• Повышенное потребление топлива;
• Сложность конструкции привода;
• Большая металлоемкость трансмиссии.

Несмотря на отрицательные качества, автомобили, у которых имеется полный привод, пользуются спросом и очень популярны даже среди автолюбителей, за город практически никогда не выезжающих.

Типы полного привода

Типы полного привода

Долгое время автомобилисты считали, что полный привод нужен исключительно для бездорожья. Так продолжалось вплоть до 1979-1980 года, пока компания Audi не разработала, а затем не представила публике свою систему quattro и еще ряд автомобильных брендов не предложили использовать полный привод для легковых моделей. Постепенно покупатель привыкал к мысли о том, что привод на все колеса − это не только улучшение не только проходимости автомобиля, но и управляемости, а также более эффективное использование мощности мотора.

Сегодня ассортимент полноприводных моделей, представленных на рынке, крайне велик. Полный привод предлагается и для внедорожников (в том числе, SUV и кроссоверов), и для спорткаров, и для представительских автомобилей. Практически у каждого автопроизводителя есть своя фирменная система полного привода (например, вышеупомянутый quattro у Audi, 4Matic у Mercedes, xDrive у BMW, XWD у Saab и т.д.). Однако, несмотря на кажущееся многообразие, все системы можно разделить на три большие группы: постоянный полный привод, автоматически подключаемый полный привод и подключаемый вручную полный привод.

Постоянный полный привод

Постоянный полный привод в технической литературе также называется full time. Название говорит само за себя: в данной системе все 4 колеса непрерывно подключены к двигателю. В любой момент времени каждое колесо является ведущим, машина имеет стабильные динамические характеристики. Для разделения крутящего момента между передней и задней осью используется межосевой (он также называется центральный) дифференциал. Изначально его функция состояла в том, чтобы делить крутящий момент между осями поровну, однако сегодня, благодаря новейшей электронике, это соотношение может меняться в зависимости от условий езды. Полный привод, в котором крутящий момент распределяется поровну, называется симметричным, а если распределение идет неравномерно, — несимметричным.

Постоянный полный привод с межосевым дифференциалом называют «городским», потому что он удобен для движения по однородной поверхности. Но в условиях бездорожья колеса могут проскальзывать, от чего автомобиль теряет управление (к примеру, на скользкой дороге при прохождении поворота менее загруженное внутреннее колесо может терять сцепление с дорогой).

Чтобы избежать этого, устанавливается блокировка межосевого дифференциала. При отсутствии пробуксовок система работает в обычном режиме и распределяет крутящий момент поровну, а при внештатных ситуациях происходит перераспределение крутящего момента вплоть до полного отключения одной из осей. На современных машинах блокировка межосевого дифференциала работает в тесной связке с электронными системами безопасности.

Автоматически подключаемый полный привод

В технической документации обозначается как AWD, а также part time. Данная схема считается самой простой и, в то же время, самой надежной разновидностью полного привода. В штатном режиме автомобиль имеет привод на одну ось (переднюю или заднюю), а при возникновении внештатных ситуаций подключается вторая ось – машина становится полноприводной. За изменением дорожной ситуации следит специальная электроника, автоматическое подключение полного привода происходит за счет раздаточной коробки.

Казалось бы, такой тип полного привода можно назвать идеальным: все четыре колеса становятся ведущими только тогда, когда это необходимо, а в остальное время машина ничем не отличается от своих моноприводных «собратьев». Однако особенность AWD в том, что на длительную работу в полноприводном режиме трансмиссия не рассчитана: под нагрузкой детали сильно нагреваются и могут даже выйти из строя. На некоторых современных моделях стоит особая защитная система, которая принудительно отключает полный привод при перегреве. В сложных дорожных условиях такая «забота» может оказаться для водителя весьма неприятным сюрпризом.

Кстати, пользуясь тем, что не все автолюбители разбираются в типах полного привода, некоторые автомаркетологи выдают автомобили с AWD за постоянный полный привод. На бездорожье такие машины действительно ведут себя как полноценные внедорожники, а вот в городе они фактически ничем не отличаются от универсалов с передним или задним приводом.

Подключаемый вручную полный привод

Привод TOD (torque on demand − в переводе с английского «крутящий момент по требованию»), который также носит название 4WD. Принцип его действия во многом похож на AWD: на ровном твердом дорожном покрытии автомобиль является передне- или заднеприводным, а при возникновении внештатных ситуаций переходит в полноприводный режим. Разница лишь в том, что здесь решение о подключении или отключении второй оси принимается не автоматикой, а водителем. «Легким движением руки» автомобиль из моноприводного становится полноприводным.

Привод 4WD — не лучший вариант для начинающих водителей, потому что они не всегда могут оперативно среагировать на внештатную ситуацию и вовремя включить полный привод. К тому же, справившись с «форс-мажором» и снова оказавшись на ровной поверхности, многие просто забывают отключать полный привод, что приводит к ухудшению управляемости, а также, как и в случае с AWD, к быстрому износу деталей трансмиссии. На некоторых моделях сегодня устанавливаются особые сигнализаторы или даже системы принудительного отключения одной из осей.

Выбирая полный привод, автомобилист, прежде всего, должен ответить на вопрос: «В каких условиях будет преимущественно эксплуатироваться автомобиль?». Если ничего экстремальнее поездок на дачу не предвидится, лучше выбирать автоматически подключаемый полный привод. Для скоростных поездок по трассе подойдет постоянный полный привод, а вот для бездорожья (для рыбалки, охоты, автомобильного туризма или просто отдыха на природе) — полный привод, подключаемый вручную.

Полный привод: постоянный и подключаемый. Как устроен и в чём разница?

---

Минусы:

• сложность по сравнению с жестко подключаемым приводом;
• большая масса;
• сложность настройки управляемости;
• повышенный расход топлива.

Первое, что приходит в голову, когда есть задача передать крутящий момент на две оси, — это жестко подсоединить их к раздатке железными трубами. Но вот незадача: при прохождении поворотов колеса автомобиля проходят разные пути.

Если жестко соединить оси, то какие-то колеса будут ехать, а какие-то — пробуксовывать. В грязи, когда покрытие мягкое, это нестрашно. Во времена Второй мировой, скажем, легендарные «Виллисы» спокойно ездили с жестко соединенными осями, потому как эксплуатировались исключительно на бездорожье. А вот если покрытие твердое, то эти пробуксовки будут порождать крутильные колебания и медленно, но верно разрушать трансмиссию.

Поэтому в раздаточной коробке автомобилей с постоянным полным приводом располагается межосевой дифференциал — механизм, который распределяет мощность между осями и позволяет им вращаться с разной скоростью. И если какое-то колесо замедляется, то обороты другого увеличиваются, но настолько же падает и крутящий момент на нем.

Все это здорово, пока мы едем по асфальту, а что делать, если задней осью мы застряли в луже? На передних колесах, которые будут стоять на твердой поверхности, будет момент но не будет оборотов, зато задние будут вращаться очень быстро, но момент на них будет маленьким. Маленькой будет и мощность на заднем колесе и ровно такую же мощность дифференциал подаст на передок. Буксовать в таком случае можно хоть целую вечность — все равно не сдвинешься.

Для таких случаев дифференциал снабжают блокировкой — когда она включена, обороты на всех колесах одинаковые, а момент зависит только от сцепления колес с дорогой.

За счет наличия дополнительных узлов (дифференциала и блокировки) вся система получается достаточно тяжелой и сложной. Кроме того, постоянная передача момента на все колеса увеличивает потери энергии, а значит, ухудшает динамику и увеличивает расход топлива.

Постоянный полный привод в автомобилестроении до сих пор используется, хотя в последнее время эту систему постепенно вытесняет полный привод по требованию, о котором речь пойдет дальше.

Жестко подключаемый (Part-time)

---

Объяснение систем полного привода

Из августовского выпуска 2016 года

Полноприводные системы быстро распространяются на автомобильном рынке, как и многие другие автомобили Kirk’s Starship Enterprise . Эти системы обещают всепогодную гарантию, а также динамические преимущества на сухой дороге, и многие покупатели автомобилей считают, что они необходимы для любого контрольного списка для нового автомобиля. Но не все системы полного привода одинаковы. При этом мы не можем не сказать, как полноприводные системы распределяют крутящий момент.

---

Torque, несмотря на свою трудолюбивую репутацию, ленив. Оставленный неуправляемым, как малыши или подростки, он будет разочаровывать, всегда предпочитая путь наименьшего сопротивления. А с автомобильной точки зрения это чаще всего означает вращение покрышек. Не то чтобы мы возражали против раскручивания шин, но поскольку работа двигателя заключается в том, чтобы доставить нас туда, куда мы хотим идти, использовать его крутящий момент для выполнения этой задачи только прагматично. Таким образом, полный привод, который делит работу по перемещению нас не между двумя колесами, а между четырьмя.В современных полноприводных автомобилях различают прямой крутящий момент, но делать это правильно — значит распределять нужное количество крутящего момента на нужные колеса в нужное время.

Обратите внимание, что мы написали полный привод, а не полный привод. На этих страницах важно различие. По нашему определению, полноприводные автомобили, в основном грузовики, могут блокировать только передний и задний карданные валы, чтобы каждая ось всегда вращалась с одинаковой скоростью. И так они делают, когда управляют всеми четырьмя колесами.Конечно, это немного элементарно, но довольно часто грузовики стремятся решить проблемы. Словно ползать по крутым каменистым тропам. Или поднимать лодки по покрытым мхом спусковым трапам. Или наш любимый — прыжки через машины на залитых пивом аренах.

Если ваши цели более амбициозны — например, поворот, — существуют более эффективные способы разделения крутящего момента на переднюю и заднюю оси, чем простые раздаточные коробки. Один из них — полностью отказаться от механического соединения и запитать одну ось электричеством.Приводя в действие передние колеса с помощью электродвигателя, Porsche 918 Spyder изменил не только наше определение скорости, но и наше определение полного привода. И все же он не единственный в мире мостов с электрическим приводом. На другом конце спектра характеристик находится гибридный кроссовер Toyota RAV4, который приводит в движение задние колеса исключительно с помощью электродвигателя.

Газовые / электрические полноприводные системы, которые все еще находятся в зачаточном состоянии, сильно различаются по стоимости и назначению, а электромобили с электронным мостом являются исключением.Хотя их популярность растет, сегодня в США продаются лишь единицы.

Многие современные полноприводные автомобили полагаются на гораздо более распространенный межосевой дифференциал, который является проверенным средством управления передачей крутящего момента на обе оси. Однако большинство из них представляют собой системы по запросу, основанные на трансмиссии с передним приводом. Ниже приводится более подробное рассмотрение самого популярного оборудования, используемого сегодня полноприводными автомобилями для передачи мощности на землю:

РОЙ РИТЧИ

Открытый дифференциал

Скромный открытый межосевой дифференциал — простой, надежный, дешевый — практически исчез из-за электромеханических альтернатив, которые обеспечивают больший контроль и большую эффективность.Открытый дифференциал, разновидность обычного планетарного ряда автоматических трансмиссий, разделяет один вход крутящего момента (трансмиссию) на два выхода (передняя и задняя оси), но позволяет им вращаться с разной скоростью. Тем не менее, открытые дифференциалы не имеют средств ограничения изменения скорости между двумя выходами, поэтому крутящий момент может свободно следовать по пути наименьшего сопротивления. Следовательно, автомобиль может застрять, когда одно колесо будет яростно вращаться, а другие останутся неподвижными.Большинство современных транспортных средств компенсируют это дешевой, но эффективной комбинацией программного обеспечения и существующего оборудования, которое использует тормоза для создания реактивного крутящего момента на проскальзывающем колесе, закрывая путь наименьшего сопротивления и, таким образом, увеличивая крутящий момент, прикладываемый к колесам с большим сцеплением.

Открытые дифференциалы также могут быть соединены с выбираемыми водителем шкафчиками, как в Mercedes-Benz G-class, которые могут блокировать вместе переднюю и заднюю оси, а также левое и правое колеса. Заблокированный дифференциал сродни отсутствию дифференциала вообще, поскольку он представляет собой сплошное звено, соединяющее оси и колеса с трансмиссией.Но трансмиссия будет заедать и раскачиваться, когда автомобиль достигает поверхностей с высоким сцеплением, таких как асфальтированные дороги, где ему необходимо вернуть свои дифференциалы по той причине, по которой они были изобретены: чтобы компенсировать значительную разницу в скорости колес при повороте.

[+] Простой, недорогой
[-] Ограниченный контроль над распределением крутящего момента
Найдено в: Jeep Grand Cherokee Laredo, Mercedes-Benz G-class

---

Разделение крутящего момента: захватывающая правда

Всегда, когда производители говорят о своих полноприводных системах, всегда болтают о том, куда идет крутящий момент и в какой пропорции.Все это теоретически, основано на предположениях, которые редко бывают верными. Когда пробуксовка колес происходит в реальном мире, распределение крутящего момента в конечном итоге определяется доступным сцеплением с дорогой на каждой шине. Это делает разделение крутящего момента функцией передачи нагрузки и трения о поверхность дороги, поскольку это является следствием конфигурации дифференциала. Когда производитель говорит о разделении крутящего момента 50/50, он предполагает равное сцепление с дорогой на каждой оси, что вряд ли произойдет в любой ситуации, когда вам больше всего нужен полный привод.Аналогичным образом, возможность передавать 100 процентов крутящего момента на одну ось обычно не упоминает предостережение о том, что противоположная ось должна вращать колеса на поверхности практически без трения. (Муфты по запросу являются исключением из этого правила, так как некоторые из них могут передавать 100 процентов крутящего момента на одну ось, разъединяя другую.) Поскольку сцепление и распределение веса постоянно меняются, указанное разделение крутящего момента становится практически бессмысленным в реальном мире. . Думайте о разговорах производителей о разделении крутящего момента как о обещаниях кандидатов в президенты: когда наступает реальность, результаты могут отличаться.

---

РОЙ РИТЧИ

Центральный дифференциал с ограниченным скольжением

Все еще относительно простые, эти пассивные центральные дифференциалы реагируют на изменения крутящего момента — либо на колесах, либо от двигателя, — перенаправляя движущую силу двигателя на ось с большим сцеплением. Они все время управляют всеми четырьмя колесами и в своей работе полагаются только на физику, предсказуемого союзника по нашему опыту. Отказ от датчиков, исполнительных механизмов и вмешательства водителя означает, что они являются эффективным способом соединения передней и задней оси, сохраняя при этом возможность изменять распределение крутящего момента между передней и задней частями.Это также означает, что они сохраняют относительно низкую стоимость, вес и сложность. Они бывают нескольких разновидностей:

Вязкостной центральный дифференциал

Эти дифференциалы соединяют передний и задний карданные валы через серию пластин, погруженных в синтетическую жидкость внутри герметичного корпуса. Когда из-за проскальзывания колеса скорость одного вала значительно отличается от скорости другого, свойства жидкости изменяются, позволяя двум валам вращаться с одинаковой скоростью или приближаться к ней.

[+] Недорогой, легкий, плавный ход
[-] Требуется проскальзывание колес для создания силы блокировки
Найдено в: Subaru WRX и Crosstrek с механическими коробками передач

Винтовой центральный дифференциал

Helical limited- дифференциалы скольжения, обычно называемые торговой маркой Torsen, более сложны.В этих блоках используются тщательно настроенные планетарные шестерни с зубьями, нарезанными по спиральной спирали (вспомните ДНК), которые сцепляются или толкают фрикционные диски, чтобы ограничить пробуксовку колес и изменить распределение крутящего момента. Увеличение крутящего момента от двигателя создает большее трение для усиления блокирующего действия. Скорость блокировки этого типа дифференциала определяется углом, под которым срезаются зубья шестерни: более крутые углы обеспечивают большую силу блокировки. При использовании в качестве центральных дифференциалов винтовые дифференциалы повышенного трения часто предназначены для обеспечения неравномерного смещения крутящего момента — эффект определяется соотношением между шестернями, приводящими в движение переднюю и заднюю оси.

[+] Реагирует на изменение крутящего момента двигателя и проскальзывающих колес
[-] Нерегулируемая — сила блокировки определяется углом передачи и приложенным крутящим моментом, требует сопротивления колес для создания эффекта блокировки.
Найдено в: Audi A8, Bentley Continental GT, Land Rover Range Rover Sport

РОЙ РИТЧИ

Центральный дифференциал повышенного трения с электронным управлением

Действуя аналогично пассивным дифференциалам повышенного трения, в них используются электрические или гидравлические приводы (или оба) для включения сцепления, ограничивающего скольжение карданных валов.Основным преимуществом здесь является способность работать независимо от крутящего момента двигателя или трения в колесах. Благодаря входам от ряда датчиков и компьютерных элементов управления, эти дифференциалы предлагают полный диапазон работы от полностью открытого до полностью заблокированного, когда это необходимо, чтобы наилучшим образом соответствовать условиям вождения. В последние годы производители проявили изобретательность в управлении дифференциалами с электронным управлением, добавляя алгоритмы для прогнозирования, когда будет полезно большее пробуксовывание или когда упреждающее включение сцепления предотвратит пробуксовку колес до того, как это произойдет.Точно так же электронное управление позволяет настраивать поведение межосевого дифференциала в различных режимах движения, что оптимизирует их характеристики для разных поверхностей и разных уровней агрессивности вождения.

[+] Высоко регулируемая
[-] Сложная, дорогая
Найдено в: Subaru WRX STI

РОЙ РИТЧИ

Муфта по требованию

До этого момента мы говорили о системах, которые постоянно приводят в движение все четыре колеса через межосевой дифференциал.Системы по требованию работают по-другому, поскольку они в основном приводят в движение только одну ось, пока муфта не зацепится за противоположную ось для помощи. Здесь обычно используются блоки сцепления, а также зубчатые муфты, называемые кулачковыми зубчатыми колесами. Часто оборудование находится прямо перед вторичной осью, хотя некоторые системы разъединяются с обеих сторон карданного вала для повышения эффективности. Где бы ни находилась муфта, ее задача одна и та же: постепенно включать вспомогательный мост по мере необходимости.

Муфта сцепления и пакета увеличивает крутящий момент, передаваемый на вспомогательную ось, за счет увеличения усилия зажима на фрикционных дисках, но в этих системах обычно используется более легкое оборудование, чем в штатных системах, поскольку они приводят в движение только небольшую часть второй оси. времени.По умолчанию работа с приводом на два колеса также повышает эффективность, поэтому системы по требованию стали настолько популярными в наш век строгих правил экономии топлива. Более того, они предлагают большинство преимуществ дифференциалов повышенного трения с электронным управлением, поскольку их можно запрограммировать на передачу крутящего момента на вспомогательную ось до обнаружения пробуксовки.

[+] Повышенная эффективность по сравнению с постоянным полным приводом
[-] Непостоянный полный привод
Найдено в: Mazda CX-5, Volkswagen Golf R

РОЙ РИТЧИ

Сдвоенные муфты заднего моста по запросу

Эти системы основаны на концепции муфт по запросу со специальным пакетом муфт для левого и правого полуоси заднего моста.На задней оси установлены обычные зубчатые колеса и шестерни, но нет дифференциала. При полностью включенном сцеплении эти системы работают как полный привод грузовика. Однако, поскольку муфты обеспечивают как быстрое, так и частичное включение, эти системы могут избежать привязки, характерной для полного привода. Постепенное и независимое включение пакетов сцепления имитирует автомобиль с обычными центральным и задним дифференциалами повышенного трения.

Еще одно преимущество систем с двойным сцеплением заключается в том, что векторизация крутящего момента легко достигается путем изменения передаточного числа одной оси.Ford Focus RS, например, использует этот тип системы с главной передачей задней оси, которая на 2,7 процента короче, чем та, которая используется на его передней оси. Эффект — смещение крутящего момента сзади и усиление «толчка» сзади. Каждый раз, когда включаются задние блоки сцепления, задние колеса получают больший крутящий момент и пытаются вращаться быстрее, чем передние колеса. Либо сцепления компенсируют разницу в скорости, либо колеса пробуксовывают. Но желание крутить определенные колеса быстрее создает движущую силу, которая толкает машину сзади.Крутящий момент также можно разделить слева направо по задней оси. Сложите все это вместе, и вы получите режим дрифта Focus RS, и вряд ли можно придумать более убедительный аргумент в пользу полного привода, чем этот.

[+] Собственное смещение крутящего момента влево / вправо, векторизация крутящего момента возможна со смещением передаточного числа
[-] Сильно нагруженные муфты требуют тщательного регулирования температуры

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Общие сведения о трансмиссии RWD, FWD, AWD

СОВЕТЫ АВТОНОМУ 9 июля 2021 г.

Узнайте о различиях в трансмиссии вашего автомобиля

Когда вы подумываете о покупке нового автомобиля, необходимо учесть несколько моментов.Один из самых важных — найти подходящую трансмиссию для поиска новых дорог. У каждого есть свои преимущества и недостатки, и важно понимать каждый из них, чтобы принять правильное решение за вас. Четыре различных типа трансмиссии — это полноприводный (AWD), передний привод (FWD), задний привод (RWD) и 4WD (полный привод).

Привод на передние колеса — FWD Значение

FWD означает, что мощность двигателя передается на передние колеса вашего автомобиля. При использовании FWD передние колеса тянут автомобиль, а задние колеса не получают никакой мощности сами по себе.Плюсы переднеприводных автомобилей в том, что они обычно экономят топливо и выделяют меньше углекислого газа. Поскольку вес двигателя приходится на ведущие колеса, автомобиль с передним приводом может сохранять лучшее сцепление с дорогой на снегу. Однако энтузиасты производительности утверждают, что управлять автомобилем FWD менее увлекательно.

Привод на задние колеса — RWD Значение

RWD означает, что мощность от двигателя передается на задние колеса, а задние колеса толкают автомобиль вперед. Передние колеса не получают никакой мощности и могут свободно маневрировать автомобилем.Поскольку вес автомобиля с задним приводом распределяется более равномерно, чем у автомобиля с передним приводом, достигается лучший баланс веса. Вот почему большинство спортивных автомобилей, таких как Corvette и Camaro, являются заднеприводными, и ими легче управлять. Недостатком автомобиля с задним приводом является то, что он плохо работает в плохих погодных условиях, таких как дождь или снег, потому что они более склонны к потере тяги на скользких дорогах.

Четыре колеса — 4WD Значение

4WD означает, что мощность от двигателя передается на все 4 колеса все время, когда 4X4 включен, и имеет возможность работать в формате RWD для экономии топлива.Самым большим преимуществом полноприводного автомобиля является то, что он обеспечивает универсальность и мощность, необходимые для работы на любой местности и в любых погодных условиях. Минус автомобиля с полным приводом в том, что он большую часть времени работает в формате RWD и имеет меньшую тягу, чем автомобиль с полным приводом.

Полный привод — AWD Значение

Полный привод: трансмиссия, в которой используется передний, задний и центральный дифференциал для обеспечения мощности всех четырех колес транспортного средства.

Как следует из названия, полноприводные системы постоянно приводят в действие как передние, так и задние колеса.Но на практике существует два типа трансмиссии, которые называются AWD. Фактически, один из них приводит в движение все колеса непрерывно, и некоторые производители называют это постоянным полным приводом. Второй, часто называемый неполным полным приводом или автоматическим полным приводом, большую часть времени работает в режиме полного привода, при этом мощность подается на все четыре угла только тогда, когда требуется дополнительный контроль тяги.

Независимо от выбора трансмиссии помните, что зимой всегда важно иметь хороший комплект зимних шин.

Руководство

для непрофессионала по системам полного привода | Гиды по покупкам

Системы полного привода (4WD) раньше предназначались для грузовиков. Они были разработаны в основном для суровых условий бездорожья, когда стандартные трансмиссии с приводом на 2 колеса (2WD) просто приводили к застреванию грузовика. В то время как ранние системы 4WD были довольно грубыми в эксплуатации (водителю приходилось вручную включать передние колеса в большинстве систем неполного рабочего дня), они прошли долгий путь.То, что когда-то было простым вопросом с приводом на 2 или 4 колеса, теперь требует более глубокого понимания работы и назначения сегодняшних систем полного привода.

Сегодня существует четыре базовых системы, которые передают мощность двигателя на все четыре колеса автомобиля: полный привод (AWD), неполный полный привод, неполный полный привод и постоянный полный привод.

Постоянный полный привод
Постоянный полный привод — это оригинальная система, появившаяся почти столетие назад. Сегодня его использование в основном ограничено транспортными средствами, которые предназначены для серьезных внедорожных работ.Эта конфигурация трансмиссии традиционно передает мощность двигателя поровну на все четыре колеса, но некоторые современные варианты способны распределять крутящий момент двигателя (так называемый «крутящий момент») на колеса, которые в нем больше всего нуждаются.

Отличие настоящих систем полного привода от почти всех других типов заключается в том, что они оснащены специальным вторичным «низким» передаточным числом для очень медленного движения по пересеченной местности. Многие также имеют блокировку дифференциалов (эти системы предотвращают проскальзывание одного колеса, если другое колесо имеет сцепление с дорогой).Несмотря на то, что 4WD чрезвычайно эффективен для бездорожья и в ненастную погоду, вес этих систем (который отрицательно влияет на экономию топлива) и тот факт, что они всегда задействованы, означает, что эти типы систем не для всех.

Неполный привод на четыре колеса
Неполный привод на 4 колеса устраняет некоторые недостатки экономии топлива, присущие истинным системам полного привода. В то время как оригинальная система полного привода постоянно передает мощность на все колеса, неполные системы полного привода остаются в режиме заднего привода до тех пор, пока не потребуется дополнительное тяговое усилие.Это снижает ненужное сопротивление трансмиссии и помогает минимизировать потери в экономии топлива.

Переход с 2-х на 4-х колесный привод осуществляется посредством электронного, механического или гидравлического переключения, часто водителем с помощью переключателя или рычага в кабине. Почти все системы полного привода с неполным рабочим днем ​​оснащены тем же «низким» передаточным числом и блокировкой дифференциалов, что и специализированные системы полного привода. Однако большинство неполных систем полного привода нельзя использовать на сухом асфальте из-за опасений по поводу повреждения механических компонентов.Система полного привода с неполным рабочим днем ​​более экономична, но это преимущество достигается за счет гибкости.

Неполный полный привод
Частично приводные системы полного привода работают так же, как и трансмиссии с передним приводом, до тех пор, пока не пропадет тяга, а затем система автоматически передает мощность на задние колеса для дополнительной тяги. Этот тип системы должен дождаться, пока передние колеса не начнут буксовать, прежде чем электроника (или гидравлика) автоматически переключится в режим полного привода. Это может быть небольшим недостатком при запуске с места.Преимущества неполного полного привода включают низкую стоимость, меньший вес и повышенную эффективность, что делает его идеальным для автомобилей начального уровня или компактных автомобилей. Как и ожидалось, системы полного привода с неполной загрузкой не предназначены для интенсивного использования на бездорожье (они не оснащены «низкими» передачами). Тем не менее, системы полного привода с частичной занятостью хороши для использования в ненастную погоду или для резервирования на случай чрезвычайной ситуации.

Полный привод
Полноприводные системы сегодня являются одними из самых сложных трансмиссий.Мощность двигателя передается на все четыре колеса в зависимости от потребности, определяемой электронными или гидравлическими датчиками. Хотя это действительно увеличивает стоимость автомобиля, автопроизводители предпочитают системы полного привода, поскольку они позволяют инженерам «настраивать» управляемость автомобиля с помощью трансмиссии — большая мощность может быть направлена ​​назад, чтобы имитировать спортивные характеристики управляемости заднего привода. автомобиль, при желании.

Многие из современных сложных систем полного привода могут даже передавать всю мощность двигателя на одно колесо, если именно здесь присутствует тяга. Это означает, что автомобиль с полным приводом может превзойти автомобиль с полным приводом в некоторых условиях.Как и ожидалось, у AWD есть несколько недостатков. К ним относятся вышеупомянутый дополнительный вес по сравнению с трансмиссией 2WD и тот факт, что они в первую очередь подходят только для путешествий по дорогам. Кроме того, повышенная механическая сложность и возможность дополнительного обслуживания по мере старения автомобиля также являются факторами.

В отличие от многих автомобильных систем, которые развиваются и исчезают с годами, поскольку новые технологии делают их устаревшими (вольфрамовые фары, диагональные шины и т. Д.), Базовая устаревшая система полного привода все еще живет сегодня.Однако современная электроника позволила инженерам разработать более эффективные системы со значительно улучшенным сцеплением без штрафов и недостатков, присущих традиционным системам. Проще говоря, не существует «лучшей» полноприводной системы — каждая из них подходит для своей индивидуальной роли в зависимости от предполагаемого использования и конструкции автомобиля.

Объяснение полного привода | автомобили с полным приводом, автомобили 4×4, грузовики с полным приводом, 4motion, quattro, xDrive, SH-AWD, Haldex, Torsen, wiki

Понимание систем полного привода (Править) Почему важно знать, как работает полный привод на вашем автомобиле? Во-первых, может показаться, что его система полного привода не предназначена для использования на дороге.Например, неполный полный привод нельзя использовать в скользких условиях — вам придется управлять таким автомобилем в режиме заднего привода, даже когда идет дождь или снег — в погодных условиях, когда может быть полный привод. нужный. Во-вторых, в зависимости от типа полного привода ваш автомобиль по-разному ведет себя при движении и прохождении поворотов на скользкой дороге. Возможно, вы захотите знать, чего ожидать. Не запутайтесь в сокращениях, которые используют производители: «AWD» не обязательно означает постоянный полный привод, «4WD» не только для внедорожников.Производители автомобилей используют десяток марок, чтобы выделить свои полноприводные автомобили — «quattro», «4motion» и так далее. Однако они редко указывают на тип системы полного привода, которая используется на конкретном автомобиле. На самом деле существует всего четыре типа систем полного привода: Примечание: на этом веб-сайте, когда мы описываем детали системы полного привода, используемой на конкретном автомобиле, мы используем определения, перечисленные здесь. неполный полный привод (Править) Это «временная» система полного привода.В нормальных условиях движения приводится в движение только одна ось (обычно задняя ось). На скользкой дороге водитель включает другую ось с помощью рычага или кнопки. Этот тип полного привода не имеет межосевого дифференциала — при включении полного привода передний и задний карданные валы механически связаны и вращаются с одинаковой скоростью. Когда автомобиль поворачивает, передние колеса проходят большее расстояние, чем задние. Рисунок: Колеса вращаются с разной скоростью и перемещаются на разное расстояние при повороте автомобиля Поскольку неполная система полного привода не имеет межосевого дифференциала, передние колеса не могут двигаться быстрее задних.Этот тип полного привода нельзя использовать на асфальте. Вращение на асфальте (даже на мокром асфальте) с включенным полным приводом вызывает зависание трансмиссии и увеличивает вероятность поломки трансмиссии. При включенном полном приводе автомобиль испытывает сильную недостаточную поворачиваемость, что может привести к аварии. Режим полного привода на автомобиле с частичным полным приводом следует использовать только на поверхностях с низким сцеплением (грязь, снег, лед, песок), в течение коротких периодов времени и на низких скоростях.При движении по таким покрытиям заводится трансмиссия из-за пробуксовки колес. Примечание. Режим «Неполный полный привод» трансмиссии SelecTrac Jeep Cherokee означает «блокировку межосевого дифференциала». Jeep’s SelecTrac — это выбираемая система полного привода.

постоянный полный привод (Править) Это постоянный полный привод или постоянно включенная система полного привода. Все колеса постоянно находятся под напряжением.Автомобили с постоянным полным приводом оснащены межосевым дифференциалом, который позволяет каждому колесу перемещаться на разное расстояние при повороте. Этот тип полного привода можно использовать как на дороге, так и вне ее. На скользкой дороге межосевой дифференциал можно заблокировать вручную или автоматически, в зависимости от автомобиля. Когда включена ручная блокировка межосевого дифференциала (доступна на внедорожниках и некоторых внедорожниках), поведение трансмиссии аналогично неполному полному приводу, т.е.е. передний и задний карданные валы вращаются с одинаковой скоростью. Использование постоянного полного привода с заблокированным межосевым дифференциалом ограничено на поверхностях с низким сцеплением. В случае автоматической блокировки в сочетании с межосевым дифференциалом используется дифференциал Torsen, вязкостная муфта, многодисковая гидравлическая муфта или подобное устройство контроля тяги. Когда колесо проскальзывает на одной из осей (один приводной вал вращается быстрее, чем другой), устройство блокирует межосевой дифференциал, и крутящий момент передается от оси, которая проскальзывает, на другую ось, у которой есть тяга.Как только пробуксовка колеса устранена, устройство разблокируется. Некоторые автомобили (Land Rover Discovery II, BMW X5 с предварительным приводом) не имеют блокировки межосевого дифференциала, но оснащены электронной системой контроля тяги (известной как Electronic Differential Lock — EDL) на всех четырех колесах. Эта электронная система обнаруживает пробуксовку колес, считывая датчики ABS, затем она применяет тормоза к пробуксовывающим колесам, и крутящий момент передается на колеса, у которых есть сцепление. Несмотря на то, что она хорошо работает на скользкой дороге, система не может конкурировать с настоящим механически блокируемым дифференциалом при движении по бездорожью. автоматический полный привод (Править) Это система полного привода «по запросу». В нормальных условиях движения приводится в действие только одна ось. Когда происходит проскальзывание колеса (ведущий карданный вал вращается быстрее, чем ведомый приводной вал), многодисковое гидравлическое сцепление, вязкостная муфта или другое подобное устройство контроля тяги блокирует и включает другую ось. Крутящий момент передается на другую ось. Как только разница в скоростях переднего и заднего мостов устраняется, устройство разблокируется, и автомобиль возвращается в режим полного привода. Разница между тяговыми устройствами, которые используются в системах постоянного полного привода и автоматических полноприводных системах, заключается в том, что устройство, используемое в автоматической системе полного привода, заменяет межосевой дифференциал. Усовершенствованные системы полного привода с электронным управлением могут работать в упреждающем режиме и блокировать устройство контроля тяги даже до того, как колеса начинают буксовать — необходимость полного привода определяется в режиме реального времени на основе информации, собираемой с различных датчиков (т.е. датчик перегрузки, положение педали акселератора и т. д.). Некоторые автомобили позволяют водителю вручную блокировать многодисковое гидравлическое сцепление, когда водитель чувствует, что ему необходимо постоянно включать полный привод, например, для езды по бездорожью. Например, в Nissan X-Trail это достигается нажатием кнопки на консоли приборной панели. В Subaru Legacy сцепление блокируется, когда рычаг переключения передач автоматической коробки передач находится в положении «1». Известной проблемой многодисковых гидравлических муфт, используемых в автоматических полноприводных системах, является перегрев тягового устройства.Например, это может происходить с некоторыми компактными внедорожниками, когда они едут по бездорожью, через толстый слой снега и т. Д. ЭБУ обнаруживает перегрев, выключает сцепление и переводит автомобиль в режим 2WD. На приборной панели загорается сигнальная лампа. выбираемый полный привод (Править) В эту категорию попадает Mitsubishi Pajero (Montero) с коробкой передач Super Select, Jeep Grand Cherokee с трансмиссией SelecTrac и несколько других внедорожников.Mitsubishi, например, имеет трансмиссию, аналогичную той, которая используется в автомобилях с постоянным полным приводом, но с возможностью полного привода. В Mitsubishi водитель может выбирать между режимом 2wd, 4wd с автоматическим распределением крутящего момента через вязкостную муфту (автомобиль ведет себя так же, как автомобиль с постоянным полным приводом), 4wd с заблокированным дифференциалом (ведет себя как неполный полный привод. привод) и 4wd с пониженной передачей (частичный полный привод пониженного диапазона). © www.awdwiki.com

Часто задаваемые вопросы о типе привода

: полный привод, заднее колесо, переднее колесо… В чем особенность?

Автомобильные насадки

Типы привода транспортного средства сбивают с толку многих людей, особенно потому, что электронные системы контроля устойчивости (ESC) входят в стандартную комплектацию всех моделей после 2011 года. Поскольку ESC обеспечивает контроль тяги и улучшает устойчивость на дороге, почему различные типы привода по-прежнему важны? В этой статье мы обсудим определяющие характеристики каждой системы привода и покажем, как техническое обслуживание трансмиссии вписывается в уравнение.

Существует четыре основных типа привода: передний, задний, полный и полный.

Передний привод (FWD)

Это наиболее распространенный стандартный тип привода транспортных средств, а также самый доступный для производителя. Двигатель, трансмиссия и ведущие шестерни представляют собой единый блок, приводящий в движение передние колеса, поэтому передний привод обеспечивает лучшее сцепление с дорогой при движении вверх по склону. Расположение трансмиссии также обеспечивает повышенную экономию пространства и лучшую экономию топлива.

Задний привод (RWD)

Этот тип привода распространен среди спортивных автомобилей, высокопроизводительных седанов и некоторых внедорожников. При заднем приводе задние колеса фактически перемещают автомобиль, в то время как передние колеса обеспечивают рулевое управление. Преимущество этого заключается в том, что он обеспечивает лучшее сцепление с дорогой при движении с тяжелым грузом, а также улучшает управляемость автомобиля за счет уравновешивания веса автомобиля.

Полный привод (4WD)

Этот тип привода использует переключатель, коробку передач или кнопку для включения функции полного привода, позволяя всем четырем колесам поворачиваться одновременно.Преимущество — отличное сцепление с дорогой в условиях бездорожья, и его можно отключить, когда он не нужен, тем самым улучшая экономию топлива. Одним из недостатков является увеличение веса автомобиля.

Полный привод (AWD)

Этот тип привода транспортного средства может подавать мощность на каждый угол, что позволяет улучшить сцепление с дорогой и управляемость в любых дорожных условиях. Большинство полноприводных систем фактически передают мощность в первую очередь одной группе колес, передним или задним. Если на одной оси обнаруживается проскальзывание, мощность может быть перенаправлена ​​на другую ось.AWD работает постоянно, без необходимости включения или выключения кнопки. Он не так хорош, как полный привод в экстремальных условиях бездорожья, но более новые полноприводные автомобили также могут блокироваться в четырехколесном режиме, если это необходимо.

Многие предпочитают покупать полноприводные или полноприводные автомобили из-за дополнительной тяги, которую они обеспечивают. Следует учитывать, что, хотя они улучшают сцепление с дорогой на прямой, эти типы привода обычно не улучшают прохождение поворотов или торможение.

Важность услуг трансмиссии

Независимо от того, какой тип привода транспортного средства вы предпочитаете, имейте в виду, что необходимо всегда быть в курсе технического обслуживания трансмиссии.Поскольку трансмиссия равномерно передает мощность от двигателя на все ведущие колеса и меняет крутящий момент, вы должны быть уверены, что она остается в хорошем состоянии с наступлением сезона дождей в Южной Калифорнии. Наши услуги по дифференциалу включают удаление старой жидкости дифференциала и замену ее новой смазочной жидкостью в соответствии с рекомендациями производителя вашего автомобиля. Если вы водите автомобиль с полным или полным приводом, вы также можете воспользоваться услугами нашей раздаточной коробки, где мы удаляем старую жидкость для раздаточной коробки и заменяем ее новой, которая соответствует рекомендациям производителя вашего автомобиля.Подробнее о том, как дифференциал и раздаточная коробка работают с трансмиссией, читайте в статье о техническом обслуживании трансмиссии для четырехколесного и полного привода

.

Все, что вам нужно знать о полном приводе (AWD)

Вы думаете о покупке автомобиля с полным приводом или просто хотите знать, что это такое? Читайте ответы на все ваши животрепещущие вопросы о полном приводе.

Взяв на себя инициативу Америки, внедорожники от малых до больших стали за последние несколько лет автомобилем, который выбирают многие британские автомобилисты, причем все чаще они появляются на наших дорогах.По этой причине вы, вероятно, чаще слышали термин «полный привод». Но что это значит? Чем он отличается от полного привода?

В этом посте мы расскажем о полном приводе и ответим на те животрепещущие вопросы, которые вы, возможно, стеснялись задать. Вы также узнаете, почему полный привод так желателен в современных внедорожниках, седанах и спортивных автомобилях и почему его стоит учитывать в вашем следующем автомобиле.

Что такое полный привод?

Давайте сначала разберемся с основами.Полный привод (AWD) — это довольно новая система вождения, которая передает мощность на колеса с наибольшим тяговым усилием. Мощность может распределяться между осями передних и задних колес или отдельными колесами с помощью трех «дифференциалов»: центрального, переднего и заднего. Дифференциал представляет собой комбинацию коробки передач с полным приводом и передовых технологий, которые забирают мощность от трансмиссии автомобиля и распределяют ее по нужным осям.

Существует два типа полного привода: механический и электронный.Механический полный привод использует описанный выше метод на основе дифференциала, однако внедорожники 2015 и 2016 годов также включают компьютеризированный «электронный» привод в своих системах. Датчики размещены на каждом колесе автомобиля, чтобы точно контролировать тягу, скорость вращения колес и многое другое. ЭБУ использует эти данные, чтобы решить, куда направить мощность, в зависимости от того, какое колесо имеет наибольшее сцепление. Электронный полный привод обычно называют «векторизацией крутящего момента».

Самым революционным на сегодняшний день типом полного привода является интеллектуальная система полного привода Ford (iAWD).IAWD, доступный в ряде новых моделей Ford, учитывает внешние условия при регулировке сцепления колес с дорогой, например мокрой, сухой или обледенелой. Он также предлагает превосходную управляемость, отзывчивость и эффективность двигателя на низких и высоких скоростях.

Каковы преимущества полного привода? Система полного привода

(AWD) сложна, но является очень полезным нововведением в современных автомобилях, которое может значительно повысить безопасность дорожного движения и возможности вождения.

• Лучшее сцепление на скользкой дороге —

Если дорога очень мокрая или обледенелая с неожиданно скользкими участками, система полного привода быстро и грамотно распределяет тягу между нужными колесами. Это помогает сохранить устойчивость вашего автомобиля в этих неблагоприятных условиях.

• Улучшает общую управляемость —

От повседневных кроссоверов до суперкаров — новейшие системы полного привода используют интеллектуальную векторизацию крутящего момента для улучшения управляемости.ЭБУ контролирует тягу и скорость каждого колеса, что упрощает преодоление неровностей дороги.

• Работает постоянно —
Полный привод активируется, как только вы заводите автомобиль, тогда как система полного привода должна быть активирована вручную водителем.

• Обеспечивает более спортивную управляемость и тягу для ряда автомобилей —

С AWD ваш внедорожник может преодолевать крутые повороты и улучшать другие характеристики спортивного автомобиля.Многие популярные модели автомобилей, таких как Ford и Nissan, перешли с 4×4 на AWD для динамичного повседневного вождения, тогда как Nissan GT-R 2016 года использует его для улучшения ускорения на трассе.

Чем полный привод отличается от полного привода?

Люди часто используют термины «полный привод» и «полный привод» как синонимы, но это не одно и то же!

4-Wheel Drive (4WD) или 4×4 чаще всего используется во внедорожниках, потому что система хорошо работает на низких скоростях, например, по грязи.Хотя система полного привода подходит для любых дорожных условий, она больше используется для достижения спортивных результатов и работы в сложных погодных условиях.

Еще одно отличие заключается в том, как мощность трансмиссии автомобиля распределяется по колесам. В автомобилях с полным приводом используется раздаточная коробка, которая обеспечивает вращение всех колес с одинаковой скоростью при равном распределении мощности. Это может вызвать проблемы с поворотом. Однако системы полного привода используют дифференциалы и векторизацию крутящего момента для регулировки тяги и скорости.

Лучшие автомобили в Sandicliffe с полным приводом В Sandicliffe вы можете найти широкий выбор внедорожников, кроссоверов и седанов с полным приводом от недорогих до дорогих в нашем представительстве East Midlands .Вот лишь некоторые из самых продаваемых автомобилей с полным приводом от Ford, Nissan, Skoda, Kia и Mazda.

Наши сотрудники, прошедшие обучение на заводе-изготовителе, проконсультируют вас по любому из наших полноприводных автомобилей и коммерческих автомобилей и проведут тест-драйв, чтобы вы могли ощутить всю мощь AWD.

Полный привод (AWD) по сравнению с полным приводом (4WD)

Обе машины управляют всеми четырьмя колесами, так что в определенном смысле нет никакой разницы, за исключением того, что AWD стало общепринятым описанием автомобиля, который постоянно управляет всеми колесами.Полноприводной автомобиль обычно считается автомобилем или, как правило, большим внедорожником (внедорожником), в котором используется выбираемая водителем система, которая механически включает привод на все четыре колеса

4WD обычно используется на больших внедорожниках с полным приводом (4×4), предназначенных для использования дополнительного тягового усилия 4WD в условиях бездорожья. Эти автомобили в основном представляют собой платформы на базе грузовиков с большими колесами и внедорожными шинами, которые в сочетании с выбранной вручную и заблокированной трансмиссией 4WD позволяют автомобилю выезжать на бездорожье и преодолевать очень труднопроходимую местность.

Заблокированная трансмиссия с полным приводом означает, что существует прямая механическая связь между передней и задней осями без какого-либо механизма, позволяющего различать количество оборотов передней и задней осей. Это означает, что, когда автомобиль 4×4 поворачивает угол из-за разного радиуса поворота для передней и задней оси, шины на оси с меньшим радиусом поворота должны иметь возможность проскальзывать по рыхлой скользкой поверхности. Если поверхность земли не скользкая и шины не проскальзывают, трансмиссия (оси, карданный вал и т. Д.) Будет скручиваться и возникнет напряжение.Это известно как «завихрение», и в конечном итоге, если поворот не может рассеяться, транспортное средство больше не сможет двигаться, поскольку оно «заблокировано». Обычно это происходит только на более низких скоростях на грунтовых поверхностях без проскальзывания. На более высоких скоростях или на скользком дорожном покрытии шина может проскальзывать, и «ветер» снимается. Это означает, что когда полноприводные автомобили движутся по нормальному дорожному покрытию, необходимо отменить выбор 4×4 и автомобиль должен двигаться с двухколесным приводом.

Как указано в первом абзаце, транспортное средство с полным приводом постоянно приводит в движение все колеса, поэтому система должна включать механизм, который обычно представляет собой дифференциал повышенного трения или сцепление с электронным управлением, чтобы обеспечить разницу во вращении между передней и задней осями. .

Кроссоверы, малые или средние полноприводные внедорожники, такие как Subaru Forester, которые предназначены для нормального движения по дорогам с редкими загрязнениями или легким бездорожьем, как правило, используют постоянно включенные системы полного привода. Это дает преимущество активной безопасности, так как всегда вдвое лучше, чем у выбираемой водителем системы 4WD. Это означает, что в неожиданной ситуации, когда поворот более скользкий, чем ожидалось, или когда требуется немедленное сцепление с дорогой для безопасного движения в объединенном потоке, полный привод уже задействован и имеется необходимый уровень тяги для безопасного преодоления ситуации.

Таким образом, лучший внедорожник с точки зрения активной безопасности — это автомобиль с полным приводом, который не требует выбора водителя для управления всеми четырьмя колесами. Это связано с тем, что всегда доступен вдвое больший уровень тяги, чтобы выбраться из этой сложной ситуации, когда доля секунды может иметь значение между жизнью и смертью.

Однако, чтобы быть настоящим полноприводным автомобилем, система должна быть такой, которая не требует вмешательства водителя для выбора привода на все четыре колеса. Любая система, которая обычно работает в режиме 2WD и задействует полный привод только при потере тяги или требует выбора водителя, не является настоящей системой AWD, потому что она не управляет всеми колесами постоянно.В этих системах к моменту включения 4X4 сцепление теряется, и возникает потенциально опасная ситуация.

Щелкните здесь, чтобы увидеть наш ассортимент новых моделей Subaru.

Статьи по теме: Полный привод (AWD) и задний привод (RWD)

.