что значит полный привод подключаемый

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

Чтобы передвигаться по бездорожью и уверенно чувствовать себя в поворотах, нужно «грести» всеми четырьмя колёсами – это общеизвестно. Но как передать крутящий момент на них? Стоит ли это делать постоянно или только когда нужно и где кроются подводные камни?

Главное и неизменное «действующее лицо» всех систем полного привода — это раздаточная коробка: специальный агрегат, который получает крутящий момент от коробки передач и распределяет его на переднюю и заднюю оси. А вот методик распределения, равно как и схем компоновки, есть несколько.

Системы полного привода принято делить на три типа:

Постоянный полный привод (Full-time)

Плюсы:

Система постоянного полного привода 4Matic (Mercedes-Benz)

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.

Источник

Все, что надо знать о полном приводе. «Честный» и не очень

Настоящая снежная зима дает повод задуматься о полном приводе, тем более что AWD-версии автомобилей теперь куда более распространены и доступны, чем раньше. Но что следует учитывать при выборе полноприводного автомобиля, от чего зависит его проходимость и управляемость, какова, наконец, цена вопроса? Будем разбираться!

Название одно – технологии разные

Само по себе словосочетание «полный привод» или «все ведущие» говорит лишь о том, что тяга подается на все колеса. Но способы могут быть разными, даже если говорим про автомобили одного производителя. Как правило, под одним фирменным обозначением скрываются принципиально разные технологии. Скажем, Quattro у Audi – это и постоянный полный привод с межосевым дифференциалом Torsen на больших моделях, и автоматически подключаемый через многодисковую муфту на компактных.

Более того, некоторые модели могут предложить сразу несколько вариантов полноприводных трансмиссий. Так, реализация полного привода на Subaru всегда зависела от версии двигателя и коробки: атмосферные версии с МКПП оснащались постоянным полным приводом, с АКПП – подключаемым, а «заряженные» турбо имели свои оригинальные решения в AWD-трансмиссии.

Классический Mercedes Gelandewagen может иметь как постоянный, так и подключаемый полный привод в зависимости от серии. Ну а Jeep Grand Cherokee традиционно предлагает выбор из нескольких вариантов трансмиссии. Все это – следствие развития технологий и разных требований к технике в зависимости от ее позиционирования.

Рекомендуем прочитать:

Разумеется, у каждого типа полного привода – свои преимущества и недостатки. Собственно поэтому существует такое разнообразие и дальнейшее развитие конструкций. Также заметим, что в рамках одной схемы могут применяться разные технические решения (это касается конструкции дифференциалов, блокировок, многодисковых муфт, вспомогательной электроники). В итоге автомобили с одним типом привода могут ехать совершенно по-разному.

Завидное постоянство

Самым «честным» считается постоянный полный привод: тяга подается на обе оси всегда, ну а то, как она распределяется, зависит от конструкции межосевого дифференциала и возможности его блокировки. Старые модели Audi с продольным расположением двигателя, Subaru с атмосферным двигателем и механической коробкой передач, некоторые модели Mitsubishi (Lancer, Galant, RVR, 3000GT и первое поколение кроссовера Outlander) имеют симметричный дифференциал с распределением 50:50 и автоматической блокировкой (механической или с помощью вискомуфты).

Но последнее время легковые модели, особенно «заряженные» (свежие модели Audi, Subaru WRX STI), оснащают несимметричным дифференциалом с распределением тяги в пользу задней оси – это делает ездовой характер автомобиля более «острым» и предсказуемым. Дело в том, что при распределении 50:50 реакции на управляющие действия слишком противоречивые: автомобиль ведет себя то как передне-, то как заднеприводный. Отдавая приоритет задней оси, конструкторы снижают вероятность недостаточной поворачиваемости и задают повадки автомобиля классической компоновки (избыточная поворачиваемость при этом контролируется ESP).

Впрочем, современные легковые модели и кроссоверы все чаще оснащаются автоматически подключаемым полным приводом с многодисковой муфтой. Чем не угодила классическая конструкция с межосевым дифференциалом? Она достаточно дорогая, ее сложно применять при поперечном расположении двигателя, к тому же она провоцирует повышенный расход топлива. А посему такой тип доступен лишь на достаточно крупных и дорогих автомобилях.

Что удивительно, постоянный полный привод на внедорожниках применяется сравнительно нечасто. Конечно, им могут похвастать «Нивы», практически все модели Land Rover, Mercedes Gelandewagen W463 и, конечно, ML всех поколений. И все же…

Водитель сам подключит

И все же большинство классических внедорожников имеет подключаемый полный привод. Взять тот же Gelandewagen, но более ранней серии W460 и «утилитарной» W461. Или рамные модели Mitsubishi с EasySelect. Или практически любой УАЗ. Или даже крохотный Suzuki Jimny. Все эти автомобили оснащены трансмиссией Part Time: постоянный привод на задние колеса и жестко подключаемый передний мост. Это типичная схема для серьезных «проходимцев», потому что такая конструкция не обременена «лишними» деталями и весьма вынослива на бездорожье.

Однако из-за отсутствия межосевого дифференциала управляемость автомобиля в режиме 4WD достаточно специфична, а чтобы не «порвать» трансмиссию и шины, использовать режим полного привода можно только на покрытиях со слабонесущим грунтом или минимальным сцеплением. На всех же остальных (то есть практически всегда на дорогах общего пользования) доступен только задний привод. Выходит, большую часть времени грозные внедорожники имеют лишь привод на задние колеса.

Что же, некоторые производители усложняют трансмиссию, добавляя межосевой дифференциал. То есть имеется режим 2WD и 4WD, но его также можно использовать на любом типе покрытий. Ну а для наиболее сложных условий предусмотрена автоматическая или принудительная блокировка межосевого дифференциала. Такие режимы имеет, например, знаменитая система Super Select на внедорожниках и пикапах Mitsubishi.

Всем заведует муфта

Ну а современные легковые автомобили и кроссоверы оснащаются автоматически подключаемым полным приводом. И если в конце ХХ века производители использовали простенькие вискомуфты (Volkswagen Golf II Syncro, Suzuki Swift/Subaru Justy), автоматически подключающие заднюю ось при пробуксовке передних колес, то затем стали массово применять более сложные и дорогие, но срабатывающие куда быстрее и точнее электронно-управляемые многодисковые муфты.

Пожалуй, наиболее известна муфта Haldex, которая активно используется на автомобилях разных марок (Volkswagen, Ford, Volvo и т.д.). А в современных BMW (начиная с кроссовера Х3 первого поколения образца 2003 года) используется фирменная система xDrive: муфта подключает переднюю ось, ведь постоянный привод осуществляется на задние колеса.

Да, есть и недостатки, в основном по части выносливости и запаса прочности, отчасти – с точки зрения эффективности. Но ведь если говорим про легковые модели и кроссоверы, которые по определению не предназначены для экстремальной эксплуатации на бездорожье, возможностей муфты для них, как правило, достаточно.

Без блокировок никуда

«Все ведущие» звучит красиво. Но это выражение верно ровно до тех пор, пока одно или несколько колес не окажутся разгруженными или не попадут на гораздо более скользкое покрытие, чем то, с которым контактируют остальные. Вот тут-то и выясняется, что крутящего момента на колесах нет вообще!

Конечно, во всем виноваты дифференциалы, которые допускают вращение приводных валов с разными скоростями. В итоге в совершенно безобидной ситуации остановится даже брутальный внедорожник, лишенный блокировок. Для легковых моделей проходимость не так принципиальна, полный привод у них – для скорости и стабильности на скользких покрытиях. Но и здесь свободные дифференциалы могут сыграть злую шутку: без блокировок или их электронных аналогов заставить машину ехать по дуге под тягой так, как надо, не так-то просто. И опять же любой заезд в сугроб или попытка «взять» обледеневшую горку может обернуться фиаско.

В общем, без блокировок никуда. Как минимум должна быть центральная – она позволит гарантированно передавать тягу на обе оси. На классических внедорожниках с Part Time передняя ось и так подключается жестко, а межосевой дифференциал имеет автоматическую или принудительную механическую блокировку.

На легковых моделях с постоянным полным приводом обычно используют самоблокирующийся межосевой дифференциал. Например, знаменитый Torsen на Audi (хотя на самых ранних моделях применялась механическая принудительная блокировка). На японских моделях помимо самого дифференциала дополнительно применялась вискомуфта – именно в качестве блокировки.

Ну а на «заряженных» версиях (Subaru WRX STI, Mitsubishi Evo) степень блокировки «центра» при помощи электронно-управляемой муфты можно регулировать в автоматическом или ручном режиме, что важно при активной езде. Внедорожники же, как правило, оснащаются принудительной блокировкой «центра».

На моделях с автоматически подключаемым полным приводом сама муфта может блокироваться, передавая в определенном соотношении тягу по осям. Это происходит либо в автоматическом режиме, либо в ручном (позиция Lock для контроллера). Правда, большинство муфт не рассчитано на длительное функционирование в таком режиме.

Межосевая блокировка гарантирует, что как минимум одно заднее и одно переднее колеса точно будут вращаться. Но достаточно «словить» диагональное вывешивание – и вы снова никуда не едете: разгруженные колеса буксуют, нагруженные лишены тяги из-за отсутствия межколесных блокировок. Именно по этой причине многие внедорожники и кроссоверы часто имеют опционную блокировку на задней оси, автоматическую (механический самоблок или вискомуфта) или принудительную. Задней блокировкой (в том числе управляемой по жесткости) могут оснащаться и спортивные версии автомобилей.

А вот на передней оси принудительная межколесная блокировка применяется довольно редко, разве что на серьезной внедорожной технике. На спортивных версиях легковушек порой встречается «самоблок». А вообще современные автомобили все чаще оснащаются электронной имитацией блокировок, так что вопрос решается просто на другом уровне.

Зато при условии грамотной настройки можно получить межколесные блокировки (ладно, их имитации) на обеих осях, и это значительно повышает эффективность полного привода в различных режимах. Особенно при совместной работе со вспомогательными средствами активной безопасности. Но повторимся: многое зависит от качества настройки систем. Если производитель решил сэкономить на софте и тонких настройках, результат будет так себе.

Наш вердикт

Удобство использования полного привода зависит от его типа. Отчасти это касается и ездового характера. А вот эффективность в большей степени связана с блокировками или их электронной имитацией. Без них о хорошей проходимости и отменных ходовых качествах остается лишь мечтать! А ведь это важно: многие покупают полноприводные автомобили как раз в расчете на лучшую проходимость и безопасное поведение на дороге. И вот тут могут быть неприятные сюрпризы. Но подробнее об этом – в следующий раз.

Полноприводные машины в базе объявлений Автобизнеса

Источник

Главные отличия постоянного и подключаемого полного привода

Многие автомобилисты мечтают об автомобиле с полным приводом, так как российские дорожные условия вдали от крупных городов не очень подходят для моноприводных машин. Но вот какой тип полного привода выбрать – подключаемый, он же Part Time, или постоянный, Full Time. Разберемся, какой полный же привод лучше?

Постоянный полный привод

Среди любителей внедорожной езды именно Full Time считается самым «правильным» типом полного привода, на некоторых машинах его обозначают как 4WD. Такие автомобили имеют постоянный, то есть не отключаемый привод на все четыре колеса, что положительно сказывается на их проходимости и устойчивости во время движения по качественному покрытию.

Как правило, такой привод используется не только на больших внедорожниках, но и на городских кроссоверах. Современные автомобили имеют электронное управление межосевым дифференциалом и могут автоматически перераспределять момент между задней и передней осью машины.

Но у этого привода есть и недостатки. Во-первых, высокая загруженность агрегатов автомобиля, ведь трансмиссии приходится постоянно крутить все колёса. Во-вторых, постоянный полный привод увеличивает расход топлива. В-третьих, внедорожники с Full Time имеют меньшую максимальную скорость, что не очень удобно при движении по трассе. Этот тип привода установлен в таких машинах, как Toyota Land Cruiser 100/105 и Prado, Land Rover Discovery/Defender или в Lada 4×4.

Подключаемый полный привод

Тип привода Part Time – это, по сути, заднеприводный автомобиль, но у него можно вручную задействовать и переднюю ось. К таким внедорожникам относятся, например, УАЗы, Jeep Wrangler, Nissan Patrol или Suzuki Jimni. Данный тип трансмиссии очень удобен для повседневной езды, он менее шумный, и машина с отключённой передней осью потребляет меньше топлива.

Это развлечение с переключением привода будет вас сопровождать на протяжении всей дороги. Ведь в машинах с Part Time нельзя постоянно ездить на включённом полном приводе, так как у его существуют жёсткие скоростные ограничения. В остальном такие машины идеально подходят для туристических или экспедиционных задач.

Источник

​Полный, или не очень. Разбираемся в типах привода 4х4

Словосочетание «полный привод» давно и прочно вошло в обиход. И дело даже не в том, сколько процентов автовладельцев этим самым полным приводом владеют, хотя статистика последних лет действительно впечатляющая. А в том, что эти магические слова как бы априори ставят обладателя на ступеньку выше своих более приземлённых коллег. И неважно, что какой-нибудь зализанно-холёный Infiniti FX не проедет и десяти метров по раскисшему полю – важен сам факт! Статус, знаете ли, дело такое… А у нас в стране – особенно. Но в сторону лирику. В сегодняшней статье я предлагаю вам разобраться в сути вопроса немного глубже просто понимания, что оно «гребёт всеми четырьмя».

У истоков

Но перейдём к дню сегодняшнему. Для некого логического разделения, предлагаю разбить описания типов полного привода (ПП) на несколько абзацев, по ключевым особенностям.

Подключить нельзя оставить постоянно

Именно так: запятую поставить по требованию. Сейчас объясню. Полагаю, даже у не очень хорошо разбирающегося в машинах человека есть определённые подозрения – что полный привод на тракторе «Беларусь» и на лимузине Мерседес несколько отличается. Поэтому, пойдём от простого к сложному.

Трансмиссия УАЗов принципиально не меняется практически 70 лет. (фото: versiya.info)

1. Подключаемый полный привод.

Сразу вспоминаем наш родной УАЗик (причём, любой модели и года). Эта машина может быть как заднеприводной, так и ехать на полном. Одно движение рычага в салоне, и подключается передний мост. И всё, казалось бы, хорошо – по нормальным дорогам можно и на заднем кататься, экономя бензин, а на бездорожье и в гололёд врубать 4х4. Идеально! Но увы, всё не так радужно. Передний мост подключается жёстко. То есть, межосевого дифференциала нет. А значит, скорости вращения карданов, идущих на переднюю и на заднюю ось, всегда будут одинаковы. Чем это грозит? Во-первых, это сильно нагружает трансмиссию при любом движении, отличающемся от прямолинейного. Малейший поворот дороги – и раздаточная коробка уже испытывает нагрузки. И чем твёрже под колёсами покрытие (т.е., чем лучше сцепление с дорогой), тем пагубнее эти нагрузки для деталей раздатки.

Дело здесь в том, что при поворотах скорости вращения колёс машины отличаются друг от друга. Для компенсации этой разницы в трансмиссию ставят дифференциал (как межколёсный, так и межосевой). Об этом мы подробнее поговорим в другой раз.

Кстати, в том же УАЗе с завода висит предупреждение любителям погонять «на полном» по асфальту:

Как говорится, прямым текстом. (фото автора)

Ну а вторая причина неидеальности такой схемы – машина с жёстко подключенным ПП на скорости становится плохо управляема. И вот здесь витает огромное количество заблуждений. К сожалению, многие уверены, что если есть полный привод, пусть и жёстко-подключаемый – он по-умолчанию стабильнее и предсказуемее обычного «недопривода». Это не так. И если «свободная» схема (о ней далее) с межосевым дифференциалом действительно помогает на трассе в гололёд или дождь, то жёстко-подключаемый, напротив, способен спровоцировать потерю управляемости в критических ситуациях.

Кстати, тип ПП, о котором шла речь выше, называется ещё «парт-тайм». Part-time – буквально «частичная занятость». Что ещё раз намекает на то, что сконструирована такая схема была в незапамятные времена для грузовиков и военной техники, но уж никак не для рекордов управляемости на дорогах с ровным покрытием. Очевидные плюсы конструктива – простота и надёжность. Никаких хитрых муфт и электроники: только водитель, грязь и рычаг подключения в салоне. Однако, такая романтика устраивала далеко не всех. Отсюда пошло дальнейшее развитие.

2. Постоянный полный привод.

В отличие от своего архаичного собрата, имеет межосевой дифференциал. Как я сказал выше, эта такая штука, которая позволяет двум выходящим из неё валам вращаться с различной скоростью. И вот как раз этот тип полного привода реально повышает устойчивость автомобиля на покрытиях с недостаточным сцеплением. Подвидов этой схемы на сегодняшний день развелось превеликое множество – список аббревиатур от автопроизводителей легко перевалит за пару десятков. Но, положа руку на сердце, признаем: всё это красивая рекламная игра слов, скрывающая примерно одинаковый принцип работы. На принципах и остановимся чуть подробнее. По сути, основных типов постоянного ПП всего три.

а) Со свободным дифференциалом. Здесь снова обратимся к классике – наша ВАЗовская «Нива». Никакой электроники там и в помине нет, но есть свободный межосевой дифференциал, который позволяет ездить на всех ведущих круглый год и по любому типу покрытия. При этом, на бездорожье он по желанию водителя блокируется, превращая схему в тот же «парт-тайм» и повышая проходимость. Таким образом, ПП со свободным дифференциалом ловит сразу двух зайцев: его можно не отключать на асфальте, и при этом он ещё умеет ездить по бездорожью.

б) С самоблокирующимся дифференциалом. В данной схеме между осями стоит не просто «железный» дифференциал, а ещё и специальная муфта. Её задача – частично или почти полностью (до 95%) блокироваться при пробуксовке одной из осей, направляя при этом мощность на вторую. Пример. Вы едете по снегу, и вдруг переднее-правое колесо проваливается и начинает буксовать. Т.к. между колёсами одной оси тоже есть дифференциал (положим, он самый обычный), то переднее-левое при этом будет стоять и не пытаться сдвинуть машину с места. Уверен, ситуация до боли знакомая всем водителям легковушек.

самоблокирующийся дисковый межосевой дифференциал (фото: BMW)

Более продвинутый тип – самоблокирующиеся дифференциалы типа Torsen. Те вовсе умеют реагировать не на разность вращения валов, а на фактический недостаток крутящего момента на одном из них, что более эффективно. Изначально муфты Torsen были чисто механическими, но сегодня большинство из них электронно-управляемые, и совместно с ESP способны непрерывно перекидывать момент между осями в зависимости от множества факторов: скорость, тип покрытия, едет ли сейчас машина в повороте, и так далее.

Самоблокирующаяся муфта Haldex у дифференциала задней оси – задействует привод задних колёс по необходимости (фото: Haldex)

Так что круче?

Да в общем-то, ничего. Каждая схема имеет свои плюсы и минусы. Просто затевая спор о том, какой привод правильнее, нужно понимать, что для передвижения по полям и болотам изначально создавался подключаемый ПП. А когда машины 95% своей жизни стали проводить на городском асфальте (максимум – укатанной грунтовке), то системы логично приспособились под изменившиеся условия. Ведь согласитесь, никому не придёт в голову спорить о том, что же лучше: армейские ботинки или лакированные туфли.

Источник