Полный привод Toyota — Авто-потроха: что у машинок внутри?
Раскрыть…
Постоянный полный привод, с несимметричным межосевым дифференциалом, блокировка гидромеханической муфтой.
На легковых топ-моделях Toyota используется продвинутая схема 4WD, аналогичная по принципу работы STD I исходнопереднеприводных машин. Постоянный полный привод с межосевым дифференциалом (распределение момента между передней и задней осями — 30:70), блокировка — гидромеханической муфтой с электронным управлением (коэффициент блокировки переменный).
Система полного привода, носящая фирменное обозначение «i-Four», впервые появилась на автомобилях Toyota в 1992 году. С тех пор она успешно применяется на моделях семейств Mark II и Crown разных поколений, а с середины 2000-х — на родственных им моделях Lexus GS и IS.
Схема использовалась на АКПП A340H (второго поколения) и A341H, а затем и на более современных автоматах A750H, A760H, A761H, совмещенных с раздаточной коробкой UF1AE.
Тип привода — постоянный полный. Межосевой дифференциал — цилиндрический, несимметричный (распределение момента между передней и задней осями — 30:70).
Раздаточная коробка (принципиальная схема). 1 — солнечная шестерня, 2 — эпицикл, 3 — водило, 4 — сателлит, 5 — задний выходной вал, 6 — многодисковая муфта блокировки, 7 — выходной вал коробки передач, 8 — цепь, 9 — передний выходной вал.
Блокировка — многодисковой гидромеханической муфтой с электронным управлением, коэффициент блокировки переменный.
Многодисковая муфта. 1 — входной вал раздаточной коробки / выходной вал коробки передач, 2 — пакет фрикционов, 3 — ступица муфты, 4 — задний выходной вал, 5 — поршень.
Управление осуществляется электронным блоком ABS, на основании показаний датчиков частоты вращения колес, датчика положения рулевого колеса и датчика положения дроссельной заслонки. Непосредственное управление — с помощью линейного электромагнитного клапана, модулятора и золотникового клапана в блоке клапанов раздаточной коробки.
«+» Постоянный полный привод, не требует вмешательства водителя.
«-» Не обеспечивается полная блокировка, переусложненная конструкция (кроме гидро/электронной части, система тесно связана с ABS/VSC).
Модель | Выпуск | Трансмиссия | Блокировки дифференциалов |
---|---|---|---|
Aristo 140 | 1992-1997 | A340H + UF1AE | межосевой — г/м муфта |
Brevis 10 | 2001-2007 | A340H + UF1AE | межосевой — г/м муфта |
Crown 140 | 1992-1995 | A340H + UF1AE | межосевой — г/м муфта |
Crown 150 | 1995-1999 | A340H,A341H + UF1AE | межосевой — г/м муфта |
Crown 170 | 1999-2004 | A340H,A341H + UF1AE | межосевой — г/м муфта |
Crown 180 | 2003-2008 | A750H,A760H,A761H + UF1AE | межосевой — г/м муфта |
Crown 200 | 2008-2013 | A760H + UF1AE | межосевой — г/м муфта |
Crown 210 | 2013-. . | A760H + UF1AE | межосевой — г/м муфта |
Lexus IS 20 | 2005-2013 | A760H + UF1AE | межосевой — г/м муфта |
Lexus IS 30 | 2013-.. | A760H + UF1AE | межосевой — г/м муфта |
Lexus GS 190 | 2005-2011 | A760H + UF1AE | межосевой — г/м муфта |
Lexus GS 10 | 2011-.. | A760H + UF1AE | межосевой — г/м муфта |
Mark II 90 | 1993-1996 | A340H + UF1AE | межосевой — г/м муфта |
Mark II 100 | 1996-2000 | A340H + UF1AE | межосевой — г/м муфта, задний — LSD (опция) |
Mark II 110 | 2000-2004 | A340H + UF1AE | межосевой — г/м муфта, задний — Torsen (опция) |
Mark II Blit 110 | 2002-2007 | A340H + UF1AE | межосевой — г/м муфта |
Mark X 120 | 2004-2009 | A340H + UF1AE | межосевой — г/м муфта |
Mark X 130 | 2009-. . | A340H + UF1AE | межосевой — г/м муфта |
Progres 10 | 1999-2007 | A340H + UF1AE | межосевой — г/м муфта |
[свернуть]
4Runner, Hilux Surf — Режимы раздаточных коробок
4Runner, Hilux Surf — Режимы раздаточных коробокРежимы раздаточных коробок.
По принципу управления, у автомобилей семейства 4Runner, Hilux, Surf, Tacoma можно выделить четыре типа раздаточных коробок (далее РК): два типа Part Time, Multy Mod 4WD и Full Time. (Пикапы всегда оборудуются Part Time РК). В этом разделе детально рассмотрены положения ручки управления РК и соответствующие им режимы работы. Правила использования различных режимов полного привода описаны в в разделе «Покупка и Эксплуатация».
Механическая РК Part-Time
Данная РК имеет четыре режима работы и четыре положения ручки-переключателя (для
каждого режима своё):
1. 2H — задний привод
2. 4H — полный привод (на приборной панеле загорается индикатор 4WD). Переключаться в данный режим из режима 2H и обратно можно с отпущенной педалью газа на скорости до 80км/ч.
3. N — нейтраль
4. 4L — полный привод с пониженной передачей. Переключаться в данный режим желательно при остановленном автомобиле.
(H = High, L = Low)
Электромеханическая РК Part Time.
У данной РК, как и у предыдущей, имеется четыре режима работы, однако положений ручки у этой РК всего три. При этом на ручке имеется кнопка 4WD.
1. 2H/4H — положение для использования двух режимов: как заднего, так и полного привода. Переключение между режимами осуществляется включением (выключением) кнопки 4WD на ручке РК. Переключать режимы можно с отпущенной педалью газа на скорости до 80км/ч. При включении полного привода на приборной панели загорается 4WD.
2. N — нейтраль.
3. 4L — полный привод с пониженной передачей. При переводе ручки РК в это положение полный привод подключается независимо от того, в каком положении находится кнопка 4WD.
Переключаться в данный режим желательно при остановленном автомобиле.Внимание! В связи с наличием кнопки 4WD на ручке этой РК, её можно принять за РК Multy Mod 4WD,
которая описана ниже. Будьте внимательны — это абсолютно разные РК.
Электромеханическая РК Multy Mod 4WD.
Это пятирежимная раздаточная коробка, которая имеет два типа
переключателя: 1 — старый, с четырьмя положениями
ручки, 2 — новый, с тремя положениями ручки. Так же, как
и у предыдущей РК, в обоих вариантах на ручке имеется
кнопка 4WD. У нового варианта отсутствует положение ручки 4HL,
а блокировка на прямом ряду осуществляется отдельным актюатором, кнопка
управления которым находится на торпеде со стороны двери водителя.
1. 2H/4H — положение для использования двух режимов: как заднего, так и полного привода. Переключение между режимами осуществляется включением (выключением) кнопки 4WD на ручке РК. Переключать режимы можно с отпущенной педалью газа на скорости до 80км/ч.
2. 4HL — полный привод с заблокированным межосевым дифференциалом (L = Locked). При переводе ручки РК в это положение полный привод подключается независимо от того, в каком положении находится кнопка 4WD. Переключаться в данный режим можно только при остановленном автомобиле.
3. N — нейтраль.
4. 4LL полный привод с пониженной передачей и заблокированным межосевым
дифференциалом. При переводе ручки РК в это положение полный привод подключается
независимо от того, в каком положении находится кнопка 4WD. Переключаться в
данный режим можно только при остановленном автомобиле.
Электромеханическая РК Full Time 4WD.
Это пятирежимная раздаточная коробка, которая имеет три положения ручки. На панели имеется кнопка Center Diff Lock — для блокировки межосевого дифференциала. Блокировать дифференциал можно только при остановленном автомобиле.
1. 4H — постоянный полный привод.
2. N — нейтраль.
3. 4L — постоянный полный привод с пониженной передачей.
© VADUS НА ГЛАВНУЮ СТРАНИЦУРаздаточные коробки — должен знать каждый. Общая полезная информация
« НазадРаздаточные коробки — должен знать каждый. 31.10.2013 02:40 ИдентификацияОбычно все раздаточные коробки компании New Venture (бывшей New Process) имеют идентификационную табличку, которая содержит сведения о номере модели, идентификационном номере (заводском), серийном номере и передаточное число пониженной передачи. Буквы после номера модели обозначают: «AMC» — для автомобилей компании AMC, «J» — для Jeep.
Поставлялась с дизельным двигателем.
Примечание: в первые годы производства Jeep Grand Cherokee ZJ (1993-95) из-за нехватки поставляемых на завод раздаточных коробок иногда с 6-цилиндровым двигателем.
Command-Trac (NV231 или NP231)
передаточное отношение пониженной передачи 2,72;
используемое масло: для автоматических трансмиссий ATF типа Dextron II, замена — каждые 50 000 км;
заправочная емкость:
Cherokee/ XJ — 1,1 литра
Wrangler/YJ — 1,5 литра;
в зависимости от коробки передач, с которой применяется, имеет входной вал с 21, либо с 23 шлицами. Агрегатируемая с автоматической коробкой, раздатка имеет более длинный входной вал.
имеет режимы:
2H — включен только задний мост,
4H — включены оба моста,
4L — включены оба моста на пониженной передаче.
Режимы 4H, и 4L в этой коробке только для скользкой или грязной поверхности с небольшой(!) скоростью. Нельзя, например, мчаться в этом режиме по заснеженному шоссе — будут проблемы с курсовой устойчивостью автомобиля. Дело в том, что у этой коробки отсутствует межосевой дифференциал. Езда в этих режимах по сухой поверхности приводит к повышенному износу трансмиссии и выходу из строя раздаточной коробки!
Selec-Trac (NP242)
Поставлялась с 6-цилиндровым двигателем.
передаточное отношение пониженной 2,72;используемое масло: для автоматических трансмиссий ATF типа Dextron II, замена — каждые 50 000 км;
заправочная емкость — 1,4 литра;
в зависимости от типа вала коробки передач, с которой применяется, имеет входной вал с 21 (87-89 годов выпуска), либо с 23 шлицами;
имеет режим Full Time 4wd в дополнение к 2WD, 4H (или Part Time 4WD) и 4LO режимам. Данный режим обеспечивается наличием в коробке межосевого дифференциала.
2 WD — включен только задний мост,
4 Full Time — включены оба моста, крутящий момент распределен: 48% — на передний мост и 52% — на задний,
4 Part Time — включены оба моста, межосевой дифференциал заблокирован,
4 LO — включены оба моста на пониженной передаче, межосевой дифференциал заблокирован.
4 Full Time сконструирован для езды по сухим дорогам в режиме полного привода без ограничений.
Режим 4 Part Time на коробке Selec-Trac — это блокирование межосевого дифференциала. Езда в этом режиме по сухой поверхности приводит к повышенному износу трансмиссии и выходу из строя раздаточной коробки!
Quadra-Trac (NV249)
Поставлялась с 8-цилиндровым двигателем и 6-цилиндровым двигателем.
Выпускалась в двух вариантах:
NV249, до 1996 года, системы Full-time
NV249OD, с 1996 года, системы On Demand
передаточное отношение пониженной 2,72;
имеет режим 4WD High; Neutral; 4WD Low
заправочная емкость — 1,2 литра;
рекомендуемое масло — Mopar Dextron II или Mopar ATF Plus тип 7176
4WD High — включен полный привод;
Neutral — нейтраль,
4WD Low — включены оба моста на пониженной передаче, межосевой дифференциал и виско-муфта заблокирована. Этот режим можно включать только кратковременно! До 1996 года в этом режиме межосевая виско-муфта механически не блокировалась, что сказывалось на проходимости, естесственно.
Слабым местом является вязкостная муфта, которая чувствительна к разным размерам колес на передней и задней оси, длительному буксованию (перегрев).
Quadra-Trac II (NV247)
На новом Grand Cherokee WJ 1999 года вместо Quadra-Trac ставится новая раздаточная коробка Quadra-Trac II, которая имеет блокируемую (до 100%) героторную муфту, срабатывающую от разности скоростей. Принцип действия героторного насоса, как у шестеренчатого маслянного насоса. Ротор этого насоса приводится карданным валом переднего моста, корпус — карданным валом заднего моста. Давление, развиваемое насосом таким образом завист от разности скоростей переднего и заднего моста.
В обычных условиях, 100% крутящего момента подается на заднюю ось. Как только обнаруживается разница скоростей передней и задней оси, начинает работать героторный насос, подавая давление в многодисковую муфту, тем самым частично (или полностью) блокируя ее.
В результате часть крутящего момента перераспределяется на передний мост.
передаточное отношение пониженной 2,72;
4All time — включен полный привод; муфта, стоящая между мостами, обеспечивает автоматическое распределение крутящего момента между мостами от 5 до 95%.
Neutral — нейтраль,
4Lo — включены оба моста на пониженной передаче, межосевая муфта заблокирована.
заправочная емкость — 1,1 литра;
Масло — специальное для этой раздаточной коробки (Mopar Transfer Case fluid PN: 05016796AA), никакое другое лить нельзя!
Quadra-Trac I (NV147)
В 2004 году устанавливалась в комплектации Laredo с 4-литровым двигателем.
Упрощенная раздаточная коробка, созданная на основе NV47. основное отличие — отсутствие пониженной передачи и положения «Нейтраль»
4All time — включен полный привод; дифференциал, стоящий между мостами, обеспечивает автоматическое распределение крутящего момента между мостами от 5 до 95%.
заправочная емкость — 1,1 литра;
Масло — специальное для этой раздаточной коробки (Mopar Transfer Case fluid PN: 05016796AA), никакое другое лить нельзя!
Правильный полный привод: victorborisov — LiveJournal
Удивительно, но факт — очень многие автовладельцы совершенно не разбираются в типах полноприводных трансмиссий. А ситуацию усугубляют автомобильные журналисты, которые сами с трудом разбираются в типах приводов и том, как они работают.
Самое серьезное заблуждение заключается в том, что многие до сих пор считают, что правильный полный привод должен быть обязательно постоянным, и категорически отвергают системы автоматически подключаемого полного привода. При этом автоматически подключаемый полный привод бывает двух типов, разделяемый по характеру работы: реактивные системы (включающиеся по факту пробуксовки ведущей оси) и превентивные (в которых передача момента на обе оси активируется по сигналу от педали газа).
Я расскажу про основные варианты полноприводных трансмиссий и покажу, что за электронно-управляемыми полноприводными трансмиссиями будущее.
Все примерно представляют как устроена трансмиссия автомобиля. Она предназначена для передачи крутящего момента от коленчатого вала двигателя на ведущие колёса. В трансмиссию входит сцепление, коробка передач, главная передача, дифференциал и приводные валы (кардан и полуоси). Важнейшим устройством в трансмиссии является дифференциал. Он распределяет подводимый к нему крутящий момент между приводными валами (полуосями) ведущих колёс и позволяет им вращаться с разной скоростью.
Для чего это нужно? При движении, в частности при поворотах, каждое колесо автомобиля движется по индивидуальной траектории. Следовательно все колёса автомобиля в поворотах вращаются с разной скоростью и проходят разные расстояния. Отсутствие дифференциала и жёсткая связь между колёсами одной оси приведёт к повышенной нагрузке на трансмиссию, неспособности автомобиля поворачивать, не говоря о таких мелочах, как износ шин.
Следовательно, для эксплуатации на дорогах с твёрдым покрытием любой автомобиль должен быть оснащен одним или несколькими дифференциалами. Для автомобиля с приводом на одну ось устанавливается один межколёсный дифференциал. А в случае полноприводного автомобиля необходимо уже три дифференциала. По одному на каждой оси, и одного центрального, межосевого дифференциала.
Чтобы подробнее понять принцип работы дифференциала, крайне рекомендую к просмотру документальное короткометражное кино Around the Corner снятое в 1937 году. За 70 лет в мире не смогли сделать более простое и понятное видео про работу дифференциала. Даже не обязательно знать английский язык.
Главный недостаток, а скорее особенность, работы свободного дифференциала известна всем — если на одном из ведущих колёс автомобиля будет отсутствовать сцепление (например, на льду или вывешенное на подьемнике), то автомобиль даже не сдвинется с места. Это колесо будет свободно вращаться с удвоенной скоростью, в то время как другое останется неподвижным. Таким образом, любой моноприводный автомобиль можно обездвижить если одно колёс ведущей оси потеряет сцепление с дорогой.
Если же взять полноприводный автомобиль с тремя обычными (свободными) дифференциалами, то его потенциальная способность передвигаться в пространстве может быть ограничена даже если ЛЮБОЕ из четырёх колёс потеряет сцепление с дорогой. То есть, если полноприводный автомобиль с тремя свободными дифференциалами поставить всего одним колесом на ролики/лёд/вывесить в воздухе — он не сможет сдвинуться с места.
Как сделать так, чтобы автомобиль смог передвигаться в этом случае? Очень просто — необходимо заблокировать один или несколько дифференциалов. Но мы помним, что жёсткая блокировка дифференциала (а по сути такой режим приравнивается к его отсутствию) неприменима к эксплуатации автомобиля на дорогах с твёрдым покрытием ввиду повышенных нагрузок на трансмиссию и неспособности поворачивать.
Поэтому при эксплуатации на дорогах с твёрдым покрытием необходима изменяемая степень блокировки дифференциала (речь сейчас в одновном про межосевой дифференциал) в зависимости от условий движения. А вот на бездорожье можно передвигаться хоть с полностью заблокированными всеми тремя дифференциалами.
Итак, в мире существует три основных типа решения полного привода:
Классическая полноприводная трансмиссия (в терминологии автопроизводителей обозначается как full-time) имеет три полноценных дифференциала, поэтому такой автомобиль в любых режимах движения имеет привод на все 4 колеса. Но как я уже писал выше, если хоть одно из колёс потеряет сцепление с дорогой — автомобиль потеряет способность передвигаться. Следовательно такому автомобилю обязательно нужна блокировка дифференциала (полная или частичная). Самое популярное решение, практикуемое на классических внедорожниках — механическая жесткая блокировка межосевого дифференциала с распределением момента по осям в пропорции 50:50. Это позволяет существенно повысить проходимость автомобиля, но с жестко заблокированным межосевым дифференциалом нельзя ездить по дорогам с твёрдым покрытием. Опционально внедорожные автомобили могут иметь дополнительную блокировку заднего межколёсного дифференциала.
В трансмиссии Full-time присутствует три дифференциала A,B и С. А в part-time межосевой дифференциал A отсутствует и его заменяет механизм жесткого подключения второй оси вручную.
Одновременно с этим появилось отдельное направление механически подключаемого полного привода (Part-time). У такой схемы полностью отсутствует межосевой дифференциал, а на его месте находится механизм подключения второй оси. Такая трансмиссия обычно применяется на недорогих внедорожниках и пикапах. В результате, на дорогах с твёрдым покрытием такой автомобиль может эксплуатироваться только с приводом на одну ось (обычно заднюю). А для преодоления сложных участков на бездорожье водитель вручную включает полный привод путём жесткой блокировки передней и задней оси между собой. В результате момент передаётся на обе оси, но не стоит забывать о том, что на каждой из осей продолжает оставаться свободный дифференциал. Это значит, что при диагональном вывешивании колёс, автомобиль никуда не поедет. Решить эту проблему можно только с помощью блокировки одного из межколёсных дифференциалов (в первую очередь заднего), поэтому некоторые модели внедорожников имеют самоблокирующийся дифференциал на задней оси.
И самое универсальное и популярное в настоящее время решение — автоматически подключаемый полный привод (A-AWD — Automatic all-wheel drive, часто обозначаемый просто как AWD). Конструктивно такая трансмиссия очень похожа на подключаемый полный привод (part-time), у которой отсутствует межосевой дифференциал, а для подключения второй оси используется гидравлическая или электромагнитная муфта. Степень блокировки муфты обычно управляется электроникой и существует два механизма работы: превентивный и реактивный. О них чуть ниже в подробностях.
В трансмиссии межосевой дифференциал отсутствует, из коробки передач выходит два вала, один на переднюю ось (со своим дифференциалом), другой — на заднюю, к муфте.
Важно понимать, что для максимально эффективной полноприводной трансмиссии (независимо от того, full-time это или a-awd) требуется наличие переменной блокировки межосевого дифференциала (муфты) в зависимости от дорожных условий (про межколёсные дифференциалы отдельный разговор, не в рамках этой статьи). Для этого существует несколько способов. Самые популярные из них: вязкостная муфта, шестерёнчатый самоблокирующийся дифференциал, электронное управление блокировкой.
1. Вязкостная муфта (дифференциал с такой муфтой называется VLSD — Viscous Limited-slip differential) самый простой, но при этом малоэффективный способ блокировки. Это простейшее механическое устройство, которое передаёт вращающий момент посредством вязкой жидкости. В случае, когда скорость вращения входящего и выходящего вала муфты начинает различаться, вязкость жидкости внутри муфты начинает увеличиваться вплоть до полного затвердевания. Таким образом происходит блокировка муфты и распределение крутящего момента поровну между осями. Недостатком вязкостной муфты является слишком большая инерционность в работе, это не критично на дорогах с твёрдым покрытием, но практически исключает возможность её применения для эксплуатации на бездорожье. Также существенным недостатком является ограниченный срок службы, и как следствие к пробегу в 100 тысяч километров вязкостная муфта обычео перестаёт выполнять свои функции и межосевой дифференциал становится постоянно свободным.
Вязкостные муфты в настоящее время иногда применяют для блокировки заднего межколёсного дифференциала на внедорожниках, а также в качестве блокировки межосевого дифференциала на автомобилях Subaru с механической коробкой передач. Раньше были случаи применения вязкостной муфты для подключения второй оси в системах с автоматически подключаемым полным приводом (автомобили Toyota), но от них отказались ввиду крайне низкой эффективности.
2. К шестерёнчатым самоблокирующимся дифференциалам относится известный дифференциал Torsen. Его принцип основан на свойстве червячной или косозубой передачи «заклинивать» при определённом соотношении крутящих моментов на осях. Это дорогостоящий и технически сложный механический дифференциал. Применяется на очень большом количестве полноприводных автомобилей (практически все модели Audi с полным приводом) и не имеет ограничений по использованию на дорогах с твердым покрытием или на бездорожье. Из недостатков следует иметь ввиду, что при полном отсутствии сопротивления вращению на одной из осей — дифференциал остаётся в разблокированном состоянии и автомобиль не в состоянии сдвинуться с места. Именно поэтому автомобили с дифференциалом Torsen имеют серьезную «уязвимость» — при полном отсутствии сцепления на ОБОИХ колёсах одной оси автомобиль не в состоянии сдвинуться с места. Именно этот эффект можно увидеть в этом видео. Поэтому, на новых моделях Audi в настоящее время применяется дифференциал на коронных шестернях с дополнительным пакетом фрикционов.
3. К электронному управлению блокировкой относятся как простые способы притормаживания буксующих колёс с помощью штатной тормозной системы, так и сложные электронные устройства управляющие степенью блокировки дифференциала в зависимости от дорожной обстановки. Их преимущество заключается в том, что вязкостная муфта и самоблокирующийся дифференциал Torsen являются полностью механическими устройствами, без возможности вмешательства электроники в их работу. А именно электроника способна моментально определять на каком из колёс автомобиля требуется крутящий момент и в каком количестве. Для этих целей используется комплекс электронных датчиков — датчики вращения на каждом колесе, датчик положения руля и педали газа, а также акселерометр, фиксующий продольные и поперечные ускорения автомобиля.
При этом хочу заметить, что система имитации блокировки дифференциала на основе штатной тормозной системы зачастую оказывается не настолько эффективной, чем непосредственная блокировка дифференциала. Обычно имитация блокировки с помощью тормозной системы применяется вместо межколёсной блокировки и в настоящее время применяется даже на автомобилях с приводом на одну ось. Примером электронно-управляемой блокировки межосевого дифференциала может быть полноприводная трансмиссия VTD, применяемая на автомобилях Subaru с пятиступенчатой автоматической коробкой передач, или же система DCCD, применяемая на Subaru Impreza WRX STI, а также Mitsubishi Lancer Evolition с активным центральным дифференциалом ACD. Это самые совершенные полноприводные трансмиссии в мире!
Теперь перейдём к главному предмету обсуждения — трансмиссии с автоматически подключаемым полным приводом (a-awd). Технически наиболее простой и недорогой способ реализации полного привода. В том числе его преимущество заключается в возможности использования поперечной компоновки двигателя в моторном отсеке, но существуют варианты его применения и при продольном расположении двигателя (например, BMW xDrive). В такой трансмиссии одна из осей является ведущей и на неё в обычных условиях обычно приходится большая часть крутящего момента. Для автомобилей с поперечным расположением двигателя это передняя ось, с продольным — соответственно задняя.
Главный недостаток такого типа трансмиссии заключается в том, что колёса на подключаемой оси физически не могут вращаться быстрее, чем колёса «основной» оси. То есть для автомобилей, где муфта подключает заднюю ось пропорция распределения момента по осям колеблется в диапазоне от 0:100 (в пользу передней оси) до 50:50. В случае, когда «основная» ось задняя (например, система xDrive), часто номинальное соотношение момента по осям устанавливают с небольшим смещением в пользу задней оси, для улучшения поворачиваемости автомобиля (например, 40:60).
Всего существует два механизма работы автоматически подключаемого полного привода: реактивный и превентивный.
1. Реактивный алгоритм работы подразумевает блокировку муфты, отвечающей за передачу момента на вторую ось, по факту пробуксовки колёс на ведущей оси. Это усугублялось огромными задержками в подключении второй оси (в частности по этой причине не прижились вязкостные муфты в таком типе трансмиссии) и приводило к неоднозначному поведению автомобиля на дороге. Такая схема стала массово применятся на изначально переднеприводных автомобилях с поперечным расположением двигателя.
В поворотах работа реактивной муфты выглядит так: В нормальных условиях практически весь крутящий момент передаётся на переднюю ось, и автомобиль по сути является переднеприводным. Как только наступает разность вращения колёс на передней и задней оси (например, в случае сноса передней оси) межосевая муфта блокируется. Это приводит к внезапному появлению тяги на задней оси и недостаточная поворачиваемость сменяется избыточной. В результате подключения задней оси происходит стабилизация скоростей вращения передней и задней оси (муфта же заблокировалась) — муфта снова разблокируется и автомобиль сновится переднеприводным!
На бездорожье ситуация лучше не становится, по сути это обыкновенный переднеприводный автомобиль, на котором момент включения задней оси определяется пробуксовкой передних колёс. Именно по этой причине многие кроссоверы с таким типом привода на бездорожье совершенно не способны двигаться задним ходом. И на такой трансмиссии особенно хорошо ощущается момент подключения задней оси. При этом на дорогах с твёрдым покрытием автомобиль всегда остаётся переднеприводным.
В настоящее время такой алгоритм работы автоматически подключаемого полного привода используется редко, в частности это кроссоверы Hyundai/Kia (кроме новой системы DynaMax AWD), а также автомобили Honda (система Dual Pump 4WD). На практике такой полный привод совершенно бесполезен.
2. Муфта с превентивной блокировкой работает иначе. Её блокировка происходит не по факту пробуксовки колёс на «основной» оси, а заранее, в тот момент когда требуется тяга на всех колёсах (скорость вращения колёс вторична). То есть блокировка муфты происходит в тот момент, когда вы нажимаете на газ. Также учитываются такие вещи, как угол поворота руля (при сильно вывернутых колёсах степень блокировки муфты снижается, чтобы не нагружать трансмиссию).
Запомните, для подключения задней оси не требуется пробуксовка передней! Блокировка муфты автоматически подключаемого полного привода в первую очередь определяется положением педали газа. В обычных условиях на заднюю ось передаётся около 5-10% крутящего момента, но как только вы нажимаете на газ — муфта блокируется (вплоть до полной блокировки).
Серьезная ошибка, которую уже не первый год допускают автомобильные журналисты — нельзя путать алгоритмы работы автоматически подключаемого полного привода. Система автоматически подключаемого полного привода с превентивной блокировкой постоянно передаёт момент на все 4 колеса! Для неё не существует такого понятия, как «внезапное подключение задней оси».
К муфтам с превентивной блокировкой относятся Haldex 4 (моя отдельная статья по теме здесь) и 5 поколения, муфты Nissan/Renault, Subaru, система BMW xDrive, Mercedes-Benz 4Matic (для поперечно установленных двигателей) и многие другие. У каждой марки свои алгоритмы работы и особенности управления, это следует иметь ввиду при сравнительном анализе.
Так выглядит муфта подключения передней оси в системе BMW xDrive
Также следует особое внимание обращать на навыки управления автомобилем. Если водитель не знаком с принципами управления автомобилем на дороге и в частности с тем, как нужно проходить повороты (я писал об этом совсем недавно), то с очень большой вероятностью он не сможет поставить автомобиль с системой автоматически подключаемого привода боком, в то время как у него это элементарно получится сделать на полноприводном автомобиле с тремя дифференциалами (отсюда ошибочные заключения, что только Subaru может ехать боком). Ну и конечно не стоит забывать, что количество тяги на осях регулируется педалью газа и углом поворота руля (в том числе, как я уже писал выше — при сильно вывернутых колёсах муфта полностью не заблокируется).
Схема работы муфты Haldex 5 поколения, полностью управляемая электроникой (напомню, Haldex 1,2 и 3 поколений имел в конструкции дифференциальный насос, который приводился в действие разницей во вращении входящего и выходящего вала). Сравните с безумно сложной конструкцией муфты Haldex 1 поколения.
Кроме этого, практически всегда такие системы дополнены электронной имитацией блокировки межколёсных дифференциалов с помощью тормозной системы. Но следует иметь ввиду, что она тоже имеет свои особенности работы. В частности она работает только в определённом диапазоне оборотов. На низких оборотах она не включается, чтобы не «задушить» двигатель, а на высоких — чтобы не сжечь колодки. Поэтому нет смысла загонять тахометр в красную зону и надеяться на помощь электроники, когда автомобиль застрял. Про применении на бездорожье системы с гидравлической муфтой имеют более высокую стойкость к перегреву, чем фрикционные электромагнитные муфты. В частности, Land Rover Freelander 2/Range Rover Evoque может быть примером автомобиля с автоматически подключаемым полным приводом на основе муфты Haldex 4 поколения и очень впечатляющими способностями на бездорожье.
Что в итоге? Не нужно бояться систем автоматически подключаемого полного привода с превентивной блокировкой. Это универсальное решение как для дорожной эксплуатации, так и эпизодической эксплуатации на бездорожье средней сложности. Автомобиль с такой системой полного привода адекватно управляется на дороге, имеет нейтральную поворачиваемость и всегда остаётся полноприводным. И не верьте рассказам про «внезапное подключение задней оси».
Дополнение: Очень важный для понимания вопрос, это распределение крутящего момента по осям. Рекламные материалы автопроизводителей часто вводят в заблуждение и ещё больше запутывают в понимании принципов работы полноприводной трансмиссии. Первое, что необходимо запомнить — крутящий момент существует только на тех колёсах, у которых есть сцепление с поверхностью. Если колесо висит в воздухе, то несмотря на тот факт, что оно свободно вращается двигателем, крутящий момент на нём равен НУЛЮ. Во-вторых, не путайте проценты передаваемого крутящего момента на ось и пропорцию распределения крутящего момента по осям. Это важно для систем автоматически подключаемого полного привода, т.к. отсутствие центрального дифференциала лимитирует максимально возможное распределение момента по осям в соотношении 50/50 (то есть физически невозможно, чтобы соотношение было больше в сторону подключаемой оси), но при этом на каждую ось может передаваться до 100% крутящего момента. В том числе и подключаемую. Это обьясняется тем, что в случае, если на одной оси нет сцепления, то и момент на ней равен нулю. Следовательно все 100% момента будут на подключаемой муфтой оси, при этом соотношение распределения момента по осям всё равно будет 50/50.
Как работает полный привод: четыре вида, их различия и варианты выбора — Автомобильные новости — Выбор автомобиля с полным приводом зависит от условий эксплуатации и того, насколько интересно водителю вникать в принцип работы дифференциалов
Украина — одна из немногих стран, где процент полноприводных автомобилей на дороге просто зашкаливает. И неудивительно: все больше водителей понимают, что колесная формула 4х4 нужна не только охотникам, рыболовам и просто любителям штурмовать бездорожье. Высокий автомобиль и все ведущие выручают и тех, кто никогда не съезжает с дороги. Потому что у нас дорогами это можно назвать не всегда: порой даже выезд со двора зимой становится настоящим внедорожным приключением. Которое, кстати, не обязательно окажется под силу владельцам полноприводых автомобилей: не все они знают, как правильно использовать «всеведущую» трансмиссию и какой вообще она бывает. Ведь существует несколько систем 4х4, которые существенно отличаются между собой, и по незнанию можно даже серьезный внедорожник «посадить» в небольшой луже грязи или серьезно снизить ресурс некоторых его узлов.
Практика показывает, что многие автомобилисты не вникают в работу полного привода: до сих пор нередко можно встретить водителя «Нивы» со стажем, уверенного, что «маленькая ручка включает второй мост» — и это при том, что автомобиль выпускается без малого четыре десятка лет только с постоянным полным приводом.
ДИФФЕРЕНЦИАЛ
Прежде чем начать разбираться в системах полного привода, нужно обязательно понять суть работы такого устройства, как дифференциал. Этот узел есть во всех без исключения автомобилях. Но если в моноприводных легковушках водителю незачем разбираться в его работе, то для владельцев авто 4х4 это важно.
Итак, представьте себе два передних колеса автомобиля. Во время движения по прямой они вращаются с одинаковой скоростью, но что же происходит во время поворота, например, направо? В этом случае правое колесо движется по меньшему радиусу поворота, а левое — по большему. Дифференциал — это узел, который в нужный момент обеспечивает ту самую разницу скоростей между колесами одной оси. Потому что, в противном случае, если бы ось была на самом деле единой, эта разница обеспечивалась бы за счет пробуксовки одного из колес и огромных перегрузок трансмиссии.
Дифференциал же, в случае если одно из колес одной оси начинает вращаться быстрее, перераспределяет крутящий момент так, чтобы второе вращалось медленнее.
А что же происходит в полном приводе? Ведь, если разобраться, во время поворота разница скоростей возникает не только между колесами одной оси, но и между самими осями. Чтобы за счет этой разницы не возникало перегрузок, существует еще и межосевой дифференциал. Правда, существует не везде, но об этом позже.
Итак, суть работы этого устройства понятна. Вот только полезно оно не всегда. Ведь разница скоростей между колесами (и осями тоже!) может возникать не только в повороте. Что происходит, если автомобиль попал на скользкую поверхность (неважно — лед, снег, грязь) и одно из колес начало пробуксовывать? Вот теперь, наверное, многие водители, попадавшие в подобную ситуацию, вспоминают дифференциал не лучшими словами. Потому что в этом случае он тоже работает, но уже не на пользу, а наоборот: когда одно из колес начинает пробуксовывать, второе… замедляется или вовсе останавливается. Итог — автомобиль застрял. А если дифференциалов три — межосевой и два межколесных? Тогда при пробуксовке одного колеса замедляются или останавливаются все остальные? Для ответа важно разобраться в различных системах полного привода.
ПОДКЛЮЧАЕМЫЙ
Обозначение: Part time.
Примеры автомобилей: все УАЗы, Suzuki Jimny, Ssangyong Kyron, Kia Sportage (до 2002 г.)
Чаще всего в курьезные ситуации попадают именно владельцы авто с системой полного привода Part time. И происходит это потому, что автомобиль постоянно эксплуатируется с приводом на одну ось — как правило, заднюю. А полный привод в таких авто нужно подключать дополнительным рычагом или кнопкой.
Система полного привода Part time — самая простая и недорогая в реализации, потому что в ней нет межосевого дифференциала. Именно по этой причине нельзя постоянно ездить на полном приводе Part time: на сухом дорожном покрытии резко увеличивается износ шин, деталей трансмиссии, расход топлива, ухудшается управляемость в поворотах. Такой тип привода создан, чтобы экономить бензин на асфальте, включая 4х4 только в условиях бездорожья.
КАК ПРАВИЛЬНО ЕЗДИТЬ. По дорогам с твердым покрытием надо ездить с приводом на одну ось, включать полный только на бездорожье (грязь, песок, снег). При этом учитывайте, что управляемость на скользких дорогах ухудшается из-за отсутствия межосевого дифференциала, так что будьте осторожны.
АВТОМАТИЧЕСКИ ПОДКЛЮЧАЕМЫЙ
Обозначения: Automatic 4WD, on-demand 4WD.
Примеры автомобилей: Chevrolet Captiva, Honda CRV, Mitsubishi Outlander XL, Nissan Quashqai.
Такая система в обычном режиме эксплуатации не отличается от предыдущей. Разница лишь в том, что полный привод включается не по команде водителя, а автоматически при пробуксовке одного из ведущих колес. Автоподключение здесь может быть реализовано по-разному: от вискомуфты до многодискового сцепления с электроникой, получающей информацию о пробуксовке колес с датчиков ABS. Во всех случаях суть одинакова.
Автомобили с автоматически подключаемым полным приводом отлично зарекомендовали себя в условиях нечищеных зимних дорог, слегка раскисшей грунтовки или неглубокого песка. А вот на серьезное бездорожье лучше не выезжать: там, если ведущий мост начинает буксовать, подключать второй уже обычно поздно. К тому же вискомуфта может не выдержать длительной езды, к примеру, по песку.
КАК ПРАВИЛЬНО ЕЗДИТЬ. Автоматическая система подключаемого полного привода не требует особых навыков, она предельно проста в эксплуатации. Если в автомобиле предусмотрена блокировка муфты (что, по сути, является блокировкой межосевого дифференциала) — нужно заблаговременно включать ее перед преодолением сложных участков: например, подъемов по песку или на скользкой грунтовой дороге.
ПОСТОЯННЫЙ
Обозначения: Full-time 4wd, permanent 4wd, permanently-engaged 4wd.
Примеры автомобилей: Daihatsu Terios, Lada Niva, Mercedes ML, Toyota Land Cruiser.
В авто с постоянным полным приводом усилие передается одновременно на все четыре колеса. У таких машин, помимо межколесных дифференциалов, есть и межосевой, что позволяет комфортно и без усиленного износа шин передвигаться по дорогам с твердым покрытием. Выбирая такое авто, нужно обратить внимание, есть ли возможность блокировки межосевого дифференциала. Если нет, не стоит съезжать на более-менее серьезное бездорожье. Блокировка же, в свою очередь, реализуется по-разному: она может включаться автоматически либо принудительно рычагом или кнопкой.
КАК ПРАВИЛЬНО ЕЗДИТЬ. Обычно ездить на постоянном полном приводе можно, не задумываясь о принципах его работы. Такие авто по праву считаются самыми безопасными: они менее подвержены заносу на скользкой дороге. Умелые водители эффективно используют торможение двигателем с приводом на все четыре, получая равномерное замедление без риска блокировки колес и «юза».
Если есть блокировка межосевого дифференциала, ее лучше заранее включать перед преодолением серьезного бездорожья: например, затяжных скользких подъемов, глубокого песка, снега или грязи. Включая блокировку, нужно быть готовым, что автомобиль будет хуже слушаться руля. Нередко машина, а особенно с короткой базой, едет по диагонали или вообще не реагирует на руль, но едет.
МНОГОРЕЖИМНЫЙ
Обозначение: Selectable 4wd.
Примеры автомобилей: Mitsubishi Pajero (с трансмиссией Super Select 4wd), Jeep Grand Cherookee (с трансмиссией SelecTrac).
Пожалуй, самый продвинутый полный привод, сочетающий все преимущества различных систем 4х4 и почти не имеющий недостатков, если не считать его стоимости. В авто с многорежимной системой можно ездить как на одном ведущем мосту, так и на двух, причем со всевозможными вариациями: с разблокированным межосевым дифференциалом, автоматической блокировкой или жестко заблокированным. Но чтобы ездить на нем безопасно, нужно понимать, чем отличаются различные режимы работы и как поведет себя автомобиль.
КАК ПРАВИЛЬНО ЕЗДИТЬ. Многорежимный полный привод дает большой выбор вариантов подключения ведущих колес. На асфальте в сухую погоду достаточно будет одного ведущего моста — это даст минимальный расход топлива. Если на дороге скользко, лучше включить постоянный полный. На легком бездорожье можно обойтись автоматическим режимом, а вот на серьезном лучше заблокировать дифференциал и включить пониженную передачу: автомобили с Selectable 4wd, как правило, тяжелые, и вытаскивать их из грязи очень непросто.
РАЗЛИЧИЯ В МАРКИРОВКЕ
Многие водители, выбирающие полноприводный автомобиль, задаются вопросом: чем отличается 4WD от AWD? Стоит отметить, что не все автопроизводители следуют определенным правилам обозначения полного привода, но в большинстве случаев первая маркировка означает автомобиль повышенной проходимости с понижающим рядом передач. В свою очередь, маркировка AWD чаще всего встречается на легковых автомобилях с полным приводом, кроссоверах и паркетниках. «Чаще всего» не значит «всегда», поэтому, перед тем как сделать окончательный выбор, стоит уточнить, какая именно полноприводная трансмиссия установлена в автомобиле. Тем более что многие производители предлагают различные варианты для одной и той же модели.
КАКОЙ ВЫБРАТЬ
Выбор автомобиля с полным приводом зависит от предполагаемых условий эксплуатации и того, насколько интересно водителю вникать в принцип работы дифференциалов или особенности их использования. Например, тем, кто не желает ни в чем разбираться, а просто хочет подстраховаться на случай внезапно обледеневшей дороги или неубранного во дворе снега, отлично подойдет автоподключаемый полный привод. Это и по топливу экономичнее, и в управлении почти не отличается от легковушки.
Постоянный полный привод оценят те водители, которые привыкли эксплуатировать свой автомобиль круглый год и регулярно съезжать с асфальта. Если съезжать с него планируется достаточно далеко, стоит выбирать постоянный полный привод с блокировкой межосевого дифференциала.
В свою очередь, подключаемый полный привод — выбор тех, кто собирается штурмовать серьезное бездорожье. Впрочем, на эту тему любители постоянного и подключаемого полного спорят, наверное, столько же лет, сколько существуют бессмертные «Нива» с УАЗом.
А что же с многорежимным полным приводом? Пожалуй, он — для автогурманов, которые хотят и, что немаловажно, умеют пользоваться всеми вариантами передачи крутящего момента на колеса. Новичкам же его обычно не рекомендуют: можно в какой-то момент запутаться в большом количестве режимов и на себе испытать народную мудрость «чем круче джип, тем дальше бежать за трактором».
С чем едят полный привод: Ликбез 4×4
Снова зима, снова декабрь, снова снег — самое правильное время для разговоров про полный привод, он же 4WD, AWD или 4×4. Если вы ещё не знаете что это и с чем его едят, усаживайтесь поудобнее и вникайте, предстоит интересное чтиво. Добро пожаловать в мир «part-time», «full-time», многодисковых муфт и дифференциалов.
Полный привод значительно улучшает сцепление с дорожным покрытием, влияя на управляемость автомобиля, его проходимость и даже банальный процесс трогания с места.
Разберём по косточкам обычный старт со светофора. Машина легче и быстрее начнёт движение, когда вращаются сразу все колёса. Система 4×4 уменьшает их проскальзывание даже на сухом и ровном асфальте, снижает нагрузку на ведущую ось.
Не бойтесь прорубаться сквозь снежные заносы. С полным приводом они перестанут быть проблемой по пути в родную деревню или офис. Нет места на расчищенном паркинге? Стоянкой без проблем может стать ближайший сугроб, а для преодоления обледеневшей горки не понадобится команда спасателей.
Полноприводные автомобили лучше других сопротивляются заносу при активном прохождении поворотов, поэтому 4×4 — это ещё и залог безопасности. Или перчинка, позволяющая подрифтовать в своё удовольствие, отключив систему стабилизации — здесь всё зависит от водительского мастерства.
Частенько дополнением к полному приводу выступает блокировка дифференциалов. Жёсткая блокировка позволяет колёсам одной оси вращаться одновременно без разницы в моменте. Электронная имитация блокировки, тесно работающая в связке с ESP, подтормаживает колесо с худшим сцеплением, перебрасывая момент на противоположное.
Основные типы 4×4: Part-time, full-timeи on demand
«оn demand» — по требованию
В наше время самый распространённый тип полного привода носит название «on demand», чаще всего он встречается на кроссоверах. Большинство из них с одной ведущей осью, как правило, передней. Задняя подключается электроникой или вручную при пробуксовках, либо желании выехать из ранее упомянутого сугроба. В остальных случаях на ведомую ось подаётся превентивная тяга (усилие в 5–10%), либо она пассивна.
В случае «on demand» задняя ось подключается за счёт муфты. Нет, это не меховой цилиндрик, греющий руки вместо перчаток, который был в моде у дворян 17–18 века. Речь идёт о устройстве с электрическим гидронасосом, гидроаккумулятором и многодисковым мокрым сцеплением. Широкое распространение получили муфты шведской фирмы Haldex, их устанавливают на Nissan Qashqai, KIA Sportage, Hyundai Tucson и другие популярные вседорожники.
Принцип работы муфты прост — диски сжимаются, обеспечивая подключение колёс второй оси. Пока они «спят», экономится топливо. Крутящий момент распределяется автоматически, либо принудительно в соотношении 50:50. Но при продолжительном использовании идёт перегрев механизма, и его последующее отключение. В Haldex упорно борются с этим дефектом, модернизируя своё устройство с 1998 года. Тогда на свет появилась модель первого поколения, с 2012 года официально начали продавать пятое.
В процессе эволюции муфта научилась тонко работать в связке с электронными системами типа ABS и ESP, перестала пугать водителя резкими подключениями при пробуксовке, неожиданно превращая недостаточную поворачиваемость в избыточную. Уже 4-ый Haldex 2007 года выпуска был почти идеален, его не побоялись использоваться даже для ультрадорогого Bugatti Veyron.
«рart-time» — временное подключение
Как и «оn demand», «рart-time» принято называть подключаемым полным приводом, но здесь совсем другая история. Распределением момента заведует раздаточная коробка, речь идёт о жёстком подключении передней оси при ведущей задней. Водитель делает это вручную с помощью специального рычага или шайбы. Показательный пример — Jeep Wrangler, у него процесс идёт с характерным хрустом, а вот последние версии российского UAZ Patriot молодцы, обзавелись беззвучным переключателем с аналогичным функционалом.
Такой тип полного привода отлично подходит для преодоления конкретных препятствий — грязевых ванн или болотистых низин. «Рart-time» не дорог в производстве и надёжен, без маньячного обращения и гонок по асфальту жить он будет долго и счастливо.
Одна из главных проблем «рart-time» — одной из осей необходимо проскальзывание, постоянное использование исключено. В противном случае детали трансмиссии ломаются из-за паразитной мощности, при злоупотреблении есть серьёзные шансы утратить контроль над машиной и отправиться в кювет.
Сегодня «рart-time» находится на грани вымирания, поскольку не терпит смешанное покрытие. Комбинация из асфальта и грязи, либо асфальта и льда станет причиной преждевременной смерти узлов и агрегатов.
«full-time» — постоянный привод
В нашей стране самыми известными носителем постоянного полного привода является «ВАЗ 21213» или старая добрая «Нива», здесь же Chevrolet Niva, Suzuki Grand Vitara и Land Rover Defender. Через раздаточную коробку крутящий момент постоянно идёт на все четыре колеса. Трансмиссия не подвержена перегреву, ограничений по времени и месту использования нет. «Full-time» хорош в любой ситуации. Если помочь ему, установив покрышки посерьёзней, владелец такого автомобиля сможет без труда форсировать любое препятствие. Надо долго ехать по болоту? Не вопрос! Работаете лесником и месите грязь 24 часа в сутки? На здоровье! «Нива» в этом плане особенно хороша, потому что её ремонт и обслуживание стоят небольших денег, проводить большинство операций можно, что называется, «на коленке».
Важный момент — межосевой дифференциал, соединяющий приводные валы. Заблокировав его, вы уедете из лесной чащи даже на трёх колесах, привязав вместо четвёртого обычное бревно. Одно время по Интернету ходили фотографии такой «Шеви», колесившей по Санкт-Петербургу.
Минус «full-time» — слишком сложная инженерная конструкция. Когда машины с таким типом привода ездят по асфальту, за это приходится расплачиваться увеличенным расходом топлива. Например, «Нива» может потреблять в плотном городском потоке 16–20 литров бензина на сотню при небольшой массе и слабом 81-сильном моторе.
Популярные разновидности полного привода
Основных типов полного привода немного, но почти все именитые автопроизводители превносят в конструкцию системы 4×4 что-то своё. Особенно это любят компании, выпускающие кроссоверы и внедорожники.
Mercedes 4Matic
Специалисты Mercedes назвали свою разработку 4Matic. У большинства моделей компании основным приводом является задний. При плохом сцеплении с дорогой передние колёса подключаются автоматически с помощью многодискового сцепления с соответствующим перебросом крутящего момента. «Фирматик» постоянно активен, и моментально реагирует на изменение дорожных условий. Полный привод гармонично сочетается другими электронными помощниками, отлично работает в связке с мотором и коробкой передач. Ещё один козырь 4Matic — уникальная способность сохранения тягового усилия, рекордное использование тяги.
С 2013 года на рынке пятое поколение системы, которая дополняет предшественников. Немцы смогли добиться оптимального и максимально безопасного соотношения динамики и энергии. По хорошей дороге «мерседесы» едут с помощью основной оси, при попадании на лёд или снег крутящий момент уходит на вторую. Все процессы проходят с невероятной скоростью, 4Matic сделали легче, экономичнее и эффективнее. Помимо всего прочего, он помогает стабилизировать машину, когда она не вписывается в поворот.
Audi Quattro
Quattro считается системой постоянного полного привода, которая раскручена за счёт былого участия компании в ралли. Когда электроника чувствует возможность пробуксовки одной из осей, в дело вступает самоблокирующийся центральный дифференциал Torsen. Тяга автоматически направляется на ту ось или отдельное колесо, у которых более надёжное сцепление с дорогой. Преимущества Quattro — повышенная безопасность за счёт равномерного распределения крутящего момента, улучшение тяги и разгона.
Система Quattro ведёт свою историю с 1981 года, с тех пор сменилось шесть поколений. Каждый вариант имел уникальную конструкцию. Начиная с пятого поколения, пришла векторизация крутящего момента. Динамическое распределение тяги проходит за счёт спортивного заднего дифференциала, он дебютировал на Audi S4 образца 2008 года.
BMW xDrive
Баварские инженеры назвали своё детище xDrive. Эта система считается интеллектуальным полным приводом, обеспечивающим максимум тяги. Главный элемент — электронноуправляемая многодисковая муфта, которой на перераспределение момента требуются доли секунды. xDrive реагирует на ситуацию, считывая данные о недостаточной/избыточной поворачиваемости, частоте вращения колёс и угле поворота руля. В результате благоприятно сочетаются несколько факторов при сохранении динамики — сохраняются курсовая устойчивость, тяга и безопасность движения.
Полезным дополнением может выступать ассистент Performancе Control. Вмешиваясь в работу двигателя и тормозов, электроника направляет на каждое колесо оптимальную тягу и помогает машине буквально ввинчиваться в повороты, позволяя проходить их на скорости.
Изначально характер xDrive определяла заднеприводная архитектура BMW, у новейших моделей основная тяга идёт уже на передок. Отметим, что баварцы первыми догадались объединить систему стабилизации с трансмиссией. Отдельные колёса подтормаживаются, имитируется работа межколёсных дифференциалов.
Subaru Symmetrical AWD
Пожалуй, в Subaru смогли создать одну из самых эффективных систем с равномерным распределением тяги — симметричный полный привод. Она непрерывно подаётся на каждое колесо. Основные детали расположены трансмиссии продольно, что обеспечивает прекрасный поперечный баланс. Кроме того, на поведение «Субару» влияет низкий центр тяжести, непредсказуемое поведение автомобиля практически исключено. Крутящий момент динамически распределяется между передней и задней осью, реагируя на степень сцепления с рельефом местности.
Модели с «автоматом» и вариатором получили в корпус коробки передач встроенную муфту с электронным управлением, она не перегревается из-за общего масляного картера. Муфта всегда активна и подаёт тягу назад, что максимально приближает симметричный полный привод к честному и жёсткому «full-time». При наличии «механики» момент симметрично распределяется между осями, в систему входят вязкостная муфта и межосевой дифференциал, электроника в процессе не участвует.
Jeep Quadra-Drive II
Ещё одна серьёзная система 4×4 носит название Quadra-Drive II. Её можно встретить на Jeep Grand Cherokee. Неотъемлемые элементы продвинутой версии — дифференциалы повышенного трения с электронным управлением. До 100% момента автоматически уходит к любому колесу, у которого наилучшее сцепление с дорогой, либо раздаточная коробка распределяет тягу между осями по аналогичному принципу.
Quadra-Drive II — постоянный полный привод, может работать в связке с тремя дифференциалами (передний, задний, межосевой), управляемыми электроникой. Более простая модификация лишена межколёсных дифференциалов, их имитирует противобуксовочный ассистент.
Полному приводу активно помогает система Selec-Terrain, подстраивающая трансмиссию под конкретный тип покрытия: снег, грязь, камни и песок. Ещё один хороший аргумент на бездорожье — понижающая передача.
Фулл тайм 4 вд
Секрет полного привода
Есть один «секрет» у «4WD» автомобилей, и если Вы не очень искушенный человек, достаточно легко впасть в заблуждение. Большинство собирающихся купить полноприводный автомобиль не знают, что: почти все «полноприводные» автомобили, которые Вы видите на улицах, на самом деле вовсе не являются полноприводными.
Конечно, продавцы говорят, что продаваемый ими автомобиль — полноприводный, покупатели им верят, покупают эти автомобили, свято веря, что купили полноприводный автомобиль. Однако, большинство из этих автомобилей имеют непостоянный привод на все колеса, так называемый «part-time» полный привод, что означает, что передвигаясь по городу, Вы ДОЛЖНЫ иметь включенный привод только задних колес. Буквальный перевод термина «part-time» означает — «частичное время», то есть передается смысл, что полный привод можно включать только кратковременно (!), на скользкой, мокрой поверхности. Иначе Вы повредите всю трансмиссию. Все это по причине отсутствия в таких системах межосевого дифференциала.
Есть некоторые исключения. Land Rover / Range Rover вместе с Toyota Land Cruisers имеют хорошую, блокируемую систему полного привода «full-time». Буквальный перевод термина «full-time» означает — «полное время», то есть передается смысл, что полный привод можно держать включенным постоянно, т.е. без ограничений.
Многие из систем полного привода, именующие себя системами «full-time», в действительности являются системами «part-time», но автоматизированными. Однако, многие, купившие себе подобные полноприводные автомобили, не понимают, что если они не выезжают на бездорожье, а ездят по асфальту, они имеют, на самом деле, простой заднеприводный автомобиль, имеющий к тому же (ввиду особенностей конструкции внедорожников) более худшие характеристики управляемости, тормозные качества, более высокий расход топлива и меньший уровень безопасности. Платя за все это гораздо большие деньги! Глупо, не правда ли?
Системы полного привода
Все системы полного привода можно разбить на следующие категории:
Группа 1: Part Time
Нижеперечисленные автомобили используют систему «part-time», в которой передний мост ДОЛЖЕН быть отключен, если Вы передвигаетесь по дороге с твердым покрытием. Полноприводники с такими системами получаются более дешевыми, на бездорожье такие системы работают достаточно хорошо, но если Вы в действительности не собираетесь на бездорожье, то покупать внедорожник с такой системой — это пустая трата денег, потому взамен Вы получаете большеразмерный, пожирающий топливо заднеприводный универсал.
•Chevy Blazer/GMC Jimmy
•Ford Excursion
•Ford Explorer Sport Trac
•Dodge Durango (в стандартной комплектации)
•Honda Passport / Isuzu Rodeo
•Hyundai Galloper
•Infiniti QX56
•Jeep Cherokee (в стандартной комплектации — раздаточная коробка Command Trac)
•Jeep Wrangler
•Jeep Liberty (с раздаточной коробкой Command Trac)
•Mitsubishi Montero Sport/Mitsubishi Pajero Sport
•Nissan Pathfinder (Terrano)
•Nissan Terrano II (Ford Maverick)
•Nissan Patrol
•Nissan Xterra
•Suzuki Vitara/Chevrolet Tracker
•Suzuki Jimny
•Kia Sportage
•Opel Frontera
•Ssangyong Musso
•Land Rover Defender (опционально)
•Land Rover S1, S2, S2A, S3
•Mercedes G-class (до 1989 года)
•SsangYong Rexton (в комплектации с механ. коробкой)
•Toyota 4-Runner (до 1999 года)
•Toyota Land Cruiser (в базовой комплектации, особенно с дизельным двигателем, может поставляться с «part-time» раздаточной коробкой)
•УАЗ
Группа 2: On demand — автоматизированный Part Time
On demand — это системы, в которых автомобиль едет в режиме заднего привода, пока задние колеса не начинают проскальзывать. В этом случае система подключает передний мост и передает на него часть крутящего момента. Это означает, что Вы все еще имеете заднеприводный автомобиль, но после начала буксования колес система начинает Вам помогать. В большинстве случаев, слишком поздно. Есть системы, где автомобиль постоянно движется на переднем приводе, а при проскальзывании подключается задний мост. Суть от этого не меняется.
Считается, что это хорошие системы для снега. Это низкозатратный путь получить полноприводную систему, которую производитель может называть системой «full-time». На самом деле такие системы назваются «On demand», что в буквальном переводе означает «По требованию», т. е. второй мост подключается по мере необходимости. Момент необходимости определяет, естественно, автоматика, а не водитель.
•Acura SLX / Isuzu Trooper / Opel Monterey
•BMW X3 (система XDrive)
•BMW X5 с 2004 года (система XDrive)
•Chevy Tahoe / Yukon / Suburban
•Chevrolet TrailBlazer
•Cadillac Escalade (до 2002 года, раздатка NV246, интересно решенный, автоматизированный part-time)
•GMC Yukon XL
•GMC Yukon Denali / GMC Envoy
•Ford Explorer / Mercury Mountaineer
•Ford Escape (отсутсвует понижающая передача)
•Ford Expedition/Lincoln Navigator
•Infinity QX-4
•Infiniti FX35
•Isuzu VehiCross
•Honda CRV
•Honda HRV
•Honda MDX
•Honda Element
•Nissan X-Trail (постоянно подключен передний мост, задний подключается при проскальзывании переднего)
•Jeep Grand Cherokee/ZJ (С 96 года, с раздаточной коробкой Quadra Trac, на передний мост там постоянно передается всего лишь 5% крутящего момента, т.е. он почти отключен)
•Jeep Grand Cherokee/WJ (с раздаточной коробкой Quadra Trac II)
•SsangYong Rexton (в комплектации с автомат. коробкой)
Группа 3: Городской Full Time
Следующие автомобили имеют межосевой дифференциал и работают все время в действительно полноприводном режиме, давая Вам полноприводные возможности в городском режиме. Но — конструкция соединения между передним и задним мостом позволяет им проскальзывать относительно друг друга (отсутствует блокировка межосевого дифференциала), что в общем-то хорошо для городского режима, но не идеально для бездорожья. Те, кто не собирается выбираться на бездорожье, наличие этого недостатка не должно беспокоить. Такие системы для них — наилучший вариант.
•Cadillac Escalade (с 2002 года, раздатка NV149, понижающая передача отсутствует)
•Daihatsu Terios (понижающая передача отсутствует)
•Dodge Durango (с раздаточной коробкой Selec Trac)
•Ford Explorer / Mountaineer (по заказу)
•Hyundai Santa Fe (несимметричный дифференциал 60:40, блокируемый вискомуфтой)
•Oldsmobile Bravado (имеет блокировку межосевого дифференциала, но не имеет пониженной передачи в раздаточной коробке, т.е. не подходит для тяжелого бездорожья)
•Land Rover Freelander
•Land Rover Discovery II
•Toyota RAV4
•BMW X5 до 2004 года (full-time, но понижающая передача отсутствует)
•Jeep Grand Cherokee/ZJ (До 96 года, с раздаточной коробкой Quadra Trac, full-time раздатка с понижающей передачей, но не имеет полной блокировки межосевого дифференциала — только частичную, вискомуфтой)
•Jeep Grand Cherokee/WK (в комплектации с раздаточной коробкой NV140 — отсутствует пониженная)
•Mitsubishi Galant/Legnum/Aspire (4WD)
Группа 4: Full Time, на дороге и вне дорог
Нижеперечисленные автомобили имеют настоящую систему «full-time» и, что не менее важно, блокировку межосевого дифференциала, что означает, что эти автомобили ДЕЙСТВИТЕЛЬНО сконструированы для работы в режиме постоянного полного привода на дорогах с твердым покрытием и имеют также отличные внедорожные качества.
Это самый идеальный набор, он может быть выполнен конструктивно разными путями, хуже или лучше. К несчастью, и дороже.
•Land Rover Stage-1 (1979-1985)
•Land Rover Discovery
•Land Rover Defender
•Range Rover
•Toyota / Lexus Land Cruiser
•Toyota Prado
•Toyota 4-Runner (с 1999 года и опционально)
•Toyota Sequoia
•Mitsubishi Montero/Pajero
•Mitsubishi Pajero iO
•Jeep Cherokee (с раздаточной коробкой Selec Trac)
•Jeep Liberty (с раздаточной коробкой Selec Trac)
•Jeep Grand Cherokee (ZJ) (с раздаточной коробкой Selec Trac)
•Jeep Grand Cherokee (WJ) (с раздаточной коробкой Selec Trac)
•Jeep Grand Cherokee/WK (в комплектации с раздаточной коробкой NV245)
•Mercedes G-class (с 1989 года)
•Mercedes ML-320 (электронная блокировка, наличие понижающей передачи, но дизайн кузова не для бездорожья)
•Lada Niva
•Hummer
•Peugeot 405 GRIX4
•Peugeot 405 MI16X4
•Volkswagen Touareg
Первая из 4-х групп хороша для использования на бездорожье, но полностью бесполезна на шоссе.
Вторая группа хороша для использования на снегу, но в остальном не так хороша, как должно быть.
Третья группа хороша для шоссе, города и плоховата на бездорожье.
Четвертая группа может все. Конечно, она и более дорогая тоже.
Конечно, время не стоит на месте и списки автомобилей в группах могут быть неполными, но они показывают, как неискушенный покупатель может быть одурачен.
Хуже всего, что продавцы внедорожников зачастую тоже не имеет понятия об этих различиях. Пойдите к дилеру автомобилей Jeep, и продавец включит на автомобиле Wrangler передний мост и пониженную передачу и начнет выписывать «восьмерку» по площадке. Шины визжат, стучат карданные валы и т. д. Мне жаль будущего владельца этого автомобиля.
Большинство из продаваемых внедорожников — это автомобили первой группы и, если Вы не будете ездить по бездорожью, то Вы купили дорогой, тяжелый, пожирающий топливо, заднеприводный «универсал». Любой полноприводный легковой автомобиль Subaru или Volvo был бы намного лучшим выбором для большинства покупателей, дающим экономию топлива и более комфортную езду.
Предостережения и опасности
Возьмем, например автомобиль Chevy. Он имеет систему «part-time», и, когда передний мост подключен, передние и задние колеса должны вращаться с одинаковой скоростью. Это означает, что когда Вы поворачиваете, колеса начинают проскальзывать. Это не очень заметно на поворотах большого радиуса, но на крутых поворотах передние колеса начинают проскальзывать, и Вы можете просто «улететь» с дороги. Это также заметно на рыхлом песке. С другой стороны, хорошая система «full-time» позволяет колесам вращаться с разными скоростями (из-за наличия межосевого дифференциала).
Еще одна опасность. Извините за банальность, но если Ваша жена в ее новеньком Isuzu Rodeo с системой «part-time» включит передний мост, думая, что это ей поможет во время дождя, она может попасть в серьезную аварию.
Самые простейшие и одновременно самые надежные, недорогие и неубиваемые — это трансмиссии типа part time, где основной ведущей осью является задняя, а передний привод подключается водителем только в случае крайней необходимости. Такой трансмиссией оснащаются в основном недорогие внедорожники и пикапы, хотя иногда она встречается даже на относительно дорогих американских моделях. Особенность такой полноприводной трансмиссии — отсутствие межосевого дифференциала, вследствие чего режим 4х4 нельзя использовать на сухом покрытии. То есть постоянно можно ездить только на заднем приводе, а переднюю ось можно подключать (это указано в инструкции) ТОЛЬКО на скользком покрытии, когда появляется вероятность проскальзывания колес одной из осей. Иначе — ускоренный износ трансмиссии, сцепления и покрышек. Но в то же время отсутствие межосевого дифференциала делает автомобили с трансмиссией part time хорошими проходимцами — крутящий момент распределяется между осями в соотношении 50/50, что позволяет уверенно чувствовать себя и на снегу, и на размытой грунтовке, и на перепаханном поле.
Логичным развитием системы part time стала система full time, имеющая межосевой дифференциал и позволяющая эксплуатировать автомобиль в режиме полного привода круглогодично и на любом покрытии. Трансмиссии full time могут быть двух типов — либо с постоянным полным приводом, либо с подключаемым. В обоих случаях меж-осевой дифференциал оснащают принудительной блокировкой, которая активизируется водителем в случае необходимости — это повышает проходимость автомобиля на бездорожье. С заблокированным дифференциалом трансмиссия full time становится аналогичной трансмиссии part time — в таком режиме автомобиль также можно эксплуатировать только на скользком покрытии. Но благодаря тому, что все основное время межосевой дифференциал свободен, то есть не заблокирован, преимуществами полного привода можно пользоваться всегда, без каких-либо дополнительных манипуляций с органами управления. А когда включается блокировка, то по проходимости такой автомобиль не уступает тем моделям, что оборудованы трансмиссией part time.
Блокировка дифференциала может осуществляться либо автоматически, либо принудительно, по команде водителя. Первый тип дифференциалов называют самоблокирующимися — водитель даже и не знает, заблокирован он или нет — за него все решает автоматика. То есть ваше дело — просто давить на газ и не думать о каких-то там блокировках и перераспределении крутящего момента. Удобно, а главное — быстро и незаметно. Именно поэтому самоблокирующиеся дифференциалы получили большое распространение на тех типах полноприводных автомобилей, для которых внедорожные способности не являются приоритетными — на легковых автомобилях, паркетниках и минивэнах.
Принудительная блокировка дифференциала получила большее распространение на настоящих внедорожниках, где требуется большая надежность и возможность передачи огромного крутящего момента. К тому же принудиловка отличается еще и тем, что после ее активации передача крутящего момента осуществляется только в одной пропорции — 50/50, и изменить это соотношение можно только отключением блокировки. У самоблокирующихся же дифференциалов процесс распределения крутящего момента по осям на редкость нестабилен: сейчас она работает в соотношении 50/50, а в следующую секунду может кинуть передним колесам 70%, а задним — только 30. Или наоборот — в зависимости от того, какая ось является постоянно ведомой, а какая — подключаемой.
Еще одна особенность самоблокирующихся дифференциалов — для их активации необходима пробуксовка колес одной из осей. Тогда автоматика распознает скольжение и подключит вторую ось, а после преодоления препятствия незаметно выключит ее, оставив автомобиль переднеприводным. Все это хорошо где-нибудь на льду или на слегка размокшей грунтовой дороге, а вот если вы закопались в пляжном песочке, то автоматика покажется вам крайне несовершенным узлом. Каждый раз, когда машина будет трогаться с места, пытаясь выбраться из этой ловушки, первыми будут пробуксовывать передние колеса, закапывая автомобиль еще глубже, а уже потом, после этого, будет подключаться задняя ось. Соответственно, раскачка здесь не поможет — передняя ось просто закопается окончательно, а задняя будет подключаться рывками, не принося никакой реальной пользы. Принудительная блокировка в этом отношении удобнее: заблокировав дифференциал, имеешь постоянные 50% крутящего момента на каждой из осей. Можно стартовать, можно раскачивать застрявший автомобиль — работать будут обе оси. И шансов выехать у вас в данном случае будет в несколько раз больше.
Дополнительным подспорьем на бездорожье могут стать принудительные блокировки межколесных дифференциалов — заднего, а иногда и переднего. Если с заблокированным центральным, межосевым дифференциалом автомобиль еще можно остановить, вывесив два колеса по диагонали — переднее правое/заднее левое или наоборот. Необходимо вывесить одно из колес каждой оси, тогда весь крутящий момент уйдет в бесполезную пробуксовку. Такова особенность обычных, свободных дифференциалов — мощность передается на то колесо, которое меньше нагружено. Именно поэтому диагональное вывешивание считается бичом большинства внедорожников: вывесив колеса по диагонали, вы обездвиживаете автомобиль — колеса беспомощно крутятся, а автомобиль ни с места.
А вот если внедорожник оснащен блокировкой межколесного дифференциала, то диагональное вывешивание для него уже не страшно. Подъезжаете к препятствию, вывешиваете колеса по диагонали — машина останавливается. Но вы блокируете задний дифференциал, и теперь крутящий момент в равных долях распределяется не только между передней и задней осью, но и между задними колеса — в том же соотношении, 50/50. Таким образом, для посадки автомобиля уже нужно закопать как минимум три колеса — оба задних и одно из передних, через которое уйдет тот крутящий момент, что был подан на переднюю ось. А если имеется еще и передняя межколесная блокировка? Тогда остановить автомобиль можно будет только вертикальным препятствием: при блокировке всех трех дифференциалов — межосевого и обоих межколесных — крутящий момент не уходит, а стопроцентно используется для вращения колес с одинаковой скоростью. Правда, передняя межколесная блокировка есть только на дорогих профессиональных внедорожниках, а на гражданские модели устанавливается в исключительных случаях.
Межколесная блокировка, в частности заднего межколесного дифференциала, также бывает принудительной или автоматической. Принудительная используется в тех же профессиональных внедорожниках, а вот самоблокирующийся дифференциал в задней оси встречается у многих паркетников и даже у некоторых легковых автомобилей. Принцип действия — как и в случае с межосевым дифференциалом — все происходит мягко и незаметно, без участия водителя. Как и в описанном выше случае, автоматическая межколесная блокировка наиболее актуальна в обычных режимах движения, на снегу или размытом грунте, но мало чем помогает при серьезной засаде.
Стандартная схема — DiffLock
Модель Выпуск КПП/РК Блокировка
Corolla/Sprinter 90 1987-1991 E55F5+EF2A центральный — мех. блокировка
Corolla/Sprinter 100 1991-2002 E55F5+EF2A центральный — мех. блокировка
Corolla/Sprinter 110 05.1995-05.1997 EF55F5+EF2A центральный — мех. блокировка
Sprinter Carib 95 1990-1995 E57F5+EF2A центральный — мех. блокировка
Sprinter Carib 110 08.1995-05.1996 E55F5+EF2A центральный — мех. блокировка
Carina 170 1988-1992 E55F5+EF2A центральный — мех. блокировка
Corona 170 1988-1992 E55F5+EF2A центральный — мех. блокировка
Camry/Vista 20 08.1988-07.1990 E55F5+EF2A центральный — мех. блокировка
RAV4 10 1994-2000 E250F центральный — мех. блокировка
DiffLock
МИФЫ и РЕАЛЬНОСТЬ
Итак, у вас ВНЕДОРОЖНИК.
Словом «ДЖИП» назвать его не могу, – ибо слово ДЖИП (JEEP) – это
« машина для Вооруженных Сил Америки». В конце 40-х — начале 50-х годов был объявлен конкурс на машину для Вооруженных Сил Америки. Тендер выиграла фирма Виллис. Был создан автомобиль под названием JEEP. В дальнейшем лицензия на его изготовление была передана фирме ММС (Япония). Не могу показать вам фотографии – но такой JEEP (ММС) стоит у меня на стоянке рядом с моим автомобилем…
В дальнейшем, этот автомобиль (а его базу вы можете увидеть во многих современных американских фильмах – открытый верх, выглядит, как наш УАЗ – это и есть тот самый знаменитый JEEP!) – был заменен на следующее поколение. Вы уже догадались… Да! Это знаменитый Хаммер!
Впрочем, в Интернете вы можете узнать об этих автомобилях куда больше, чем в этой статье. Мы же разберемся с вопросом, что такое 4WD (это непременный атрибут не только JEEP, но и любого ВНЕДОРОЖНИКА).
Посмотрим схему построения 4WD:
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).
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.
Как работает неполный полный привод (4WD)
Добро пожаловать в Gearhead 101 — серию статей об основах работы автомобилей для новичков в автомобилестроении.
В нашем последнем учебнике мы обсудили основы трансмиссии. Трансмиссия состоит из ряда частей, которые передают крутящую силу, создаваемую двигателем автомобиля, на колеса автомобиля, чтобы заставить его двигаться. В большинстве автомобилей, известных как автомобили с двумя ведущими колесами (2WD), трансмиссия передает мощность только на два колеса — либо два задних колеса (также называемые задним приводом), либо два передних колеса (также называемые передним приводом).Движение этих двух колес заставляет автомобиль двигаться, а остальные колеса — по очереди.
Для большинства автомобилей и в большинстве условий вождения достаточно иметь всего два колеса для передвижения. Но когда ваша дорожная поверхность покрыта снегом или состоит из рыхлого песка и гравия, это помогает, когда все колеса работают вместе, чтобы дать вашему автомобилю дополнительное сцепление и перемещать его по местности.
Введите полный привод. Для краткости 4WD.
4WD — это тип трансмиссии, которая, как следует из названия, передает мощность двигателя на все четыре колеса.Вы видите 4WD в первую очередь на грузовиках и внедорожниках.
Хотя вы, вероятно, слышали о 4WD много раз и имеете смутное представление о том, что он делает для вашей машины, есть большая вероятность, что вы не знаете, что это означает и как работает . Итак, в сегодняшнем выпуске Gearhead 101 мы обсудим основы системы трансмиссии 4WD, включая ее преимущества и принципы работы. В этой статье мы сосредоточимся на неполном 4WD, потому что это наиболее распространенный тип 4WD, который вы видите. В следующий раз мы рассмотрим полный рабочий день 4WD.
Это может быть довольно сложно понять. Так что переключите свой мозг на 4WD и приступим.
Почему 4WD пригодится: тяга и мощностьПрежде чем мы углубимся в особенности того, как работает 4WD, нам нужно понять, почему вы вообще хотите, чтобы двигатель приводил в действие все четыре колеса вашего автомобиля.
Тяга
Как мы обсуждали в нашей статье Gearhead 101 о том, как работает автомобильный двигатель, ваш двигатель вырабатывает крутящий момент, называемый крутящим моментом.Трансмиссия (состоящая из трансмиссии, приводного вала и дифференциала) передает крутящий момент двигателя на колеса. Приложение крутящего момента к колесам — вот что заставляет вашу машину двигаться.
Но чтобы получить крутящий момент, который передается на колеса для реального движения транспортного средства, вашим шинам необходимо иметь сцепление с дорогой. Без сцепления с шиной вы можете приложить к колесам столько мощности, сколько хотите, и все равно никуда не уехать. Ваши шины будут вращаться очень быстро, пока ваша машина остается на том же месте.Это неэффективное вращение шины называется вращением колеса . Вы, вероятно, испытывали пробуксовку колес, пытаясь оторвать машину от снега или грязи.
Таким образом, тяга — это то, что преобразует крутящий момент двигателя в движение автомобиля. Да, это очень упрощенно (мы могли бы вдаваться в детали роли трения в тяговом усилии, но не будем), но это хорошее рабочее определение.
Что делает 4WD, так это увеличивает ваши шансы получить сцепление с дорогой при движении по нестабильному покрытию.Вместо того, чтобы полагаться только на два приводных колеса для тяги (2WD), у вас есть четыре движущихся колеса, которые могут обеспечить хорошее сцепление с дорогой, чтобы автомобиль продолжал движение.
Например, предположим, что вы находитесь в автомобиле с задним приводом на 2 колеса, и задние колеса находятся в грязи, а передние колеса находятся на сухой земле. Поскольку в грязи меньше сцепления, ваши задние колеса, скорее всего, будут просто крутиться и крутиться, пока ваш автомобиль остается на месте. Было бы неплохо, если бы передние колеса поворачивались, коэффициент, потому что в этом и заключается сила сцепления.
Вот что делает привод 4WD.
Если вы находитесь в автомобиле с полным приводом в такой же ситуации, передние колеса, которые находятся на поверхности с высоким сцеплением, будут получать мощность от двигателя и, таким образом, смогут продвигать ваш автомобиль вперед.
Сцепление с 4WD немного сложнее, чем то, что я только что описал выше, и мы рассмотрим некоторые из этих нюансов ниже, но большой вывод заключается в том, что общее увеличенное тяговое усилие является основным преимуществом 4WD.
Мощность
Еще одно преимущество — повышенная мощность.
Если вы едете по крутому склону или пытаетесь преодолеть препятствия (как вы видите в этом видео), вам нужно не только больше тяги, но и больше мощности, передаваемой вашим колесам. 4WD может это обеспечить.
Большинство автомобилей 4WD предлагают возможность переключения между двумя диапазонами 4WD: Hi или Lo. 4WD-Hi позволяет вашему автомобилю приводить в действие все четыре колеса, быстро двигаясь по пересеченной местности — например, по гравию или заснеженной дороге. Просто на колеса передается меньше энергии.
Если вам нужно больше мощности, чтобы преодолеть препятствие, вы переключитесь на 4WD-Lo.Он дает вашим колесам больше мощности, но перемещает колеса с меньшей скоростью, что позволяет вам преодолевать препятствие, просто проезжая по нему.
Теперь, когда мы знаем, почему 4WD может пригодиться, давайте подробно рассмотрим, как он работает.
Как работает 4WD с неполным рабочим днем Неполный 4WD — это автомобильная система, которая позволяет водителю включать 4WD только при необходимости. На обычных дорожных покрытиях без включенного полного привода он работает так же, как автомобиль с задним приводом.Одно из больших преимуществ полноприводных автомобилей неполный рабочий день — повышенная экономия топлива. Для привода всех четырех колес требуется больше топлива, чем для привода двух. Таким образом, вы можете сэкономить на бензине, используя 4WD только тогда, когда он вам нужен.
Запчасти на неполный рабочий день 4WD
Для одновременного движения передних и задних колес при включенном 4WD в автомобилях с неполным рабочим временем 4WD используется раздаточная коробка, отдельный передний ведущий вал (в дополнение к заднему ведущему валу), передний и задний дифференциал, и стопорные ступицы.Давайте посмотрим на эти разные части одну за другой.
Раздаточная коробка
Без раздаточной коробки ваш полноприводный автомобиль неполный рабочий день был бы полноприводным.
Раздаточная коробка (также называемая Т-образным корпусом) — это то, что распределяет мощность от двигателя 50/50 на заднюю и переднюю оси через передний и задний приводные валы. Трансмиссия обычно находится сразу за трансмиссией в вашей трансмиссии.
Красный указывает поток мощности от двигателя
В автомобилях с неполным рабочим днем, когда 4WD не включен, задние колеса получают 100% крутящего момента от двигателя, как и в автомобиле с 2WD.Поток мощности в этом сценарии выглядит примерно так: мощность, производимая двигателем, поступает в трансмиссию. Оттуда он идет к выходному валу, а затем к раздаточной коробке. Внутри раздаточной коробки выходной вал соединен с задним приводным валом. Вал заднего привода передает крутящий момент на задний дифференциал. Затем задний дифференциал раскручивает колеса, заставляя автомобиль двигаться.
Хорошо. Так как же раздаточная коробка передает мощность на передние колеса, когда 4WD включен ?
Внутри раздаточной коробки находится ряд шестерен и цепей.Когда включен 4WD, шестерни зацепляются друг с другом, заставляя цепь перемещать шестерню, которая соединена с передним ведущим валом. Передний ведущий вал начинает вращаться с той же скоростью, что и задний ведущий вал, и передает крутящий момент на передний дифференциал, который затем передает крутящий момент на передние колеса. Бум. 4WD.
Если вы все еще немного запутались, эта диаграмма даст вам полное представление о роли раздаточной коробки в передаче крутящего момента двигателя как на переднюю, так и на заднюю оси.
В дополнение к шестерням, которые синхронизируют передний и задний приводные валы, раздаточные коробки в большинстве систем полного привода с неполным рабочим днем имеют наборы передач, которые позволяют автомобилю переключаться на низкий диапазон в режиме полного привода.Как упоминалось ранее, это позволяет транспортному средству передавать дополнительный крутящий момент (мощность) как на передние, так и на задние колеса. Однако вы получаете эту дополнительную мощность за счет скорости. В режиме 4WD Lo ваш автомобиль может разогнаться только до 15 миль в час.
Вал переднего привода
Поскольку полноприводные автомобили также передают мощность двигателя на передние колеса, для этого необходим передний приводной вал. Передний ведущий вал соединяет раздаточную коробку с передним дифференциалом. Когда включен 4WD, раздаточная коробка распределяет крутящий момент 50/50 между передним и задним приводными валами.Передний ведущий вал вращается с той же скоростью, что и задний ведущий вал, передавая крутящий момент на передний дифференциал. Затем передний дифференциал передает эту мощность на передние колеса через полуоси.
Дифференциалы
О дифференциалах мы говорили в нашей статье об основах трансмиссии. На автомобилях с приводом на 2 колеса одинарный дифференциал расположен посередине передней или задней оси (в зависимости от того, какой у автомобиля привод — передний или задний).Мощность от приводного вала передается через дифференциал на каждое колесо, заставляя их вращаться. На полноприводном автомобиле, поскольку все четыре колеса получают мощность, ему нужны два дифференциала — один для передней оси и один для задней оси.
Но дифференциал — это не просто передатчик энергии. Причина, по которой его называют «дифференциалом», заключается в том, что шестерни внутри него позволяют колесам одной оси двигаться с различными скоростями. Вы, вероятно, думаете: «Когда мои колеса будут двигаться с разной скоростью?» Что ж, обычный случай — это когда вы заходите за угол.Когда вы делаете поворот вправо, ваше внутреннее колесо (правое колесо) проходит меньшее расстояние, чем ваше внешнее колесо (левое колесо). Чтобы не отставать от внутреннего колеса, внешнее колесо должно вращаться немного быстрее. Это возможно благодаря дифференциалу. Если бы между обоими колесами было прочное соединение, внутренняя шина должна была бы скользить или проскакивать, чтобы ось продолжала двигаться. Для демонстрации видео, как работает дифференциал, посмотрите это:
Передний и задний дифференциалы на автомобиле с полным приводом позволяют правому и левому колесам на каждой соответствующей оси двигаться с разной скоростью, поэтому автомобиль избегает пропуска колес или заноса при повороте.
Это кажется достаточно простым, но дифференциалы на полноприводных автомобилях с частичной занятостью могут стать на удивление сложными в зависимости от того, сколько тяги вам нужно. Более того, если колеса вращаются с разной скоростью (благодаря дифференциалам), на самом деле это не , а 4WD. Да, я знаю, что это сбивает с толку. Мы немного проясним это здесь.
Но сначала давайте поговорим о последнем компоненте, который делает возможным 4WD: блокирующими ступицами.
Стопорные ступицы
На вашем 2WD задние колеса вашего автомобиля прикреплены болтами к ступице.Это позволяет оси вращать колеса от двигателя. Передние колеса просто свободно крутятся.
Но когда полноприводный автомобиль задействован на частично занятом полноприводном автомобиле, мы хотим, чтобы передние колеса были соединены со ступицей, чтобы на них могла передаваться мощность от двигателя. Как решить эту проблему, когда передние колеса должны быть прикручены к передней оси при использовании 4WD, но не привинчены при использовании 2WD?
Ступицы стопорные.
Большинство полноприводных автомобилей неполный рабочий день имеют стопорные ступицы на передних колесах.Когда 4WD не включен, стопорные ступицы отсоединяют ось. Они свободно вращаются, а всю работу по перемещению автомобиля делают задние колеса. Когда включен 4WD, стопорные ступицы блокируют передние колеса на передней оси, позволяя им получать крутящий момент от двигателя.
Ступица с ручной блокировкой
На старых полноприводных автомобилях ступицы с ручной блокировкой были стандартными. Вам нужно будет выйти из машины и повернуть ручку на передних колесах, пока ступицы не заблокируются. На более новых полноприводных автомобилях стопорные ступицы включаются автоматически при нажатии кнопки.
Дифференциалы, поток мощности и тяга
Хорошо, давайте вернемся к вопросу, который я поднял ранее, связанному с дифференциалами 4WD и тягой, и почему вращение колес на разных скоростях на автомобиле с полным приводом — это не истинный 4WD.
Помните, что главное преимущество 4WD — это повышенное сцепление с дорогой на поверхностях с низким сцеплением. У вас больше колес, передающих мощность на дорогу, что увеличивает шансы, что колесо ударится о место с высоким сцеплением и продолжит движение.
Но принцип работы наиболее распространенного типа дифференциала, используемого в транспортных средствах (открытый дифференциал), может полностью исключить возможности повышения тяги 4WD, даже если все четыре колеса получают мощность от двигателя. Давайте посмотрим на эту проблему, а также на возможные решения.
Проблема открытых дифференциалов на полноприводных автомобилях
Открытые дифференциалы отлично подходят для нормальных условий вождения. Но из-за того, как они распределяют мощность между двумя колесами, они становятся проблемой в условиях движения с низким сцеплением.Видите ли, вместо того, чтобы равномерно распределять мощность между обоими колесами, открытый дифференциал распределяет мощность между ними по пути наименьшего сопротивления . Это ужасно для тяги.
Почему?
Давайте исследуем это на автомобиле с полным приводом, потому что вы, вероятно, испытали это.
Допустим, вы пытаетесь проехать на заднеприводном автомобиле по заснеженной дороге. Левая сторона засыпана снегом, а правая — сухим асфальтом. Вы могли подумать, что это не будет проблемой, потому что ваше правое заднее колесо имеет достаточное сцепление с сухим асфальтом, чтобы двигать машину вперед.Но ты ошибаешься.
В автомобиле с открытым дифференциалом правое заднее колесо не получит любой мощности. Помните, что открытые дифференциалы распределяют мощность по оси по пути наименьшего сопротивления . И в этой ситуации колесо с наименьшим сопротивлением движется по снегу — левое колесо. Таким образом, весь крутящий момент будет направлен на ваше левое колесо. Но поскольку там нет тяги, он просто крутится и крутится, а ваша машина остается неподвижной.
То же самое происходит с полноприводными автомобилями, в которых используются открытые дифференциалы на передней и задней осях. Давайте возьмем тот же сценарий заснеженной дороги. У вас включен 4WD, так что вы можете преодолевать заснеженную подъездную дорожку. Раздаточная коробка передает одинаковую мощность на передний и задний дифференциалы. Вы думаете про себя: «Тот снег на левой стороне вообще не должен быть проблемой! У меня хорошая тяга с правой стороны, и у меня вращаются оба правых колеса! »
Но дифференциалы на вашем 4WD — это открытые дифференциалы.А открытые дифференциалы распределяют мощность по оси по пути наименьшего сопротивления. Заснеженная левая сторона имеет наименьшее сопротивление. Угадай, что происходит?
Вся мощность передается на левые колеса, заставляя их вращаться на месте, в то время как ваши правые колеса просто сидят там, как связка выступов, оставляя ваш автомобиль внизу подъездной дорожки. Ваш 4WD стал бессильным из-за открытых дифференциалов.
Не бойся. Есть решения этой проблемы.Один из них — заменить открытые дифференциалы дифференциалами повышенного трения . Второй — замена открытого дифференциала на блокируемый дифференциал на передней или задней оси (или на то и другое на еще большее тяговое усилие).
Давайте рассмотрим каждое из этих решений.
Дифференциал повышенного трения
Дифференциалы повышенного трения (LSD) во многом похожи на открытые дифференциалы. Разница в том, что вместо того, чтобы передавать всем крутящий момент на колесо с наименьшим тяговым усилием (как с открытыми дифференциалами), LSD передают примерно мощности на колесо, которое действительно имеет тягу.Это происходит автоматически, без участия водителя.
Итак, давайте вернемся к нашему сценарию заснеженной подъездной дороги, теперь с LSD на передней и задней оси. У вас задействован 4WD. Раздаточная коробка передает одинаковую мощность на передний и задний LSD. Левые колеса попали в снежную часть. Вместо того, чтобы вся мощность направлялась в левую сторону — как это было бы, если бы у вас были открытые дифференциалы — LSD направляют часть мощности на правые колеса, у которых больше тяги, позволяя вашему автомобилю двигаться вперед.
Дифференциалы повышенного трения определенно улучшают тягу по сравнению с открытыми дифференциалами. Для большинства сценариев 4WD LSD — это все, что вам нужно для адекватного сцепления с дорогой. Но LSD по-прежнему не обеспечивают оптимального тягового усилия для , потому что часть мощности по-прежнему передается колесам с меньшим сцеплением. Еще есть вероятность пробуксовки колес.
Другим недостатком LSD является то, что тяга с ними непредсказуема. LSD передает мощность на колесо с меньшим сцеплением, но мощность не подается постоянно.Он перенаправляется на другое колесо, когда колесо захвата начинает проскальзывать. Это может привести к тому, что автомобиль будет тянуть в сторону при уменьшении тяги. В основном это может стать причиной неровной и неровной езды.
Блокировка дифференциала и
True 4WDБлокировка дифференциалов выводит вещи на новый уровень, заставляя каждое колесо на оси получать одинаковую мощность, независимо от разницы в сцеплении каждого колеса. Это дает колесу, у которого может быть большее сцепление с дорогой, больше шансов двигаться в ситуации с низким сцеплением.
Блокировка дифференциалов обычно задействована водителем, но есть автомобили с полным приводом, которые имеют самоблокирующиеся дифференциалы.
В зависимости от автомобиля блокировка дифференциала может быть только на задней оси с открытым дифференциалом или дифференциалом повышенного трения спереди, или вы можете иметь блокировку дифференциалов как на передней, так и на задней осях.
Полноприводной автомобиль с двумя блокируемыми дифференциалами обеспечивает true 4WD — все четыре колеса вращаются с одинаковой мощностью независимо от ситуации.Даже если колеса с одной стороны вашего автомобиля полностью оторваны от земли, колеса, которые все еще находятся на земле, будут продолжать получать постоянный крутящий момент.
Дифференциалы с двойной блокировкой обычно используются только на полноприводных автомобилях, которые способны преодолевать экстремальные условия бездорожья, например преодолевать валуны и т. Д. Для большинства обычных людей будет достаточно просто 4WD с LSD на передней и задней осях или дифференциала с задней блокировкой с передним LSD.
В этом видео показаны отличные примеры того, как выглядит тяга на 4WD с открытыми дифференциалами, дифференциалами повышенного трения и блокированными дифференциалами:
Вождение с полным приводом: возможные подводные камни
Вождение с полным приводом требует определенных навыков.Его следует использовать только тогда, когда вы сталкиваетесь с дорожными ситуациями с низким сцеплением с дорогой. Если вы используете его при хорошем сцеплении с дорогой (например, на сухом асфальте), ваше сухопутное приключение будет прервано обходным путем к механику.
Чтобы понять, почему это так, вам нужно понять битву, которая происходит между левым и правым колесами, а также между передними и задними колесами при повороте.
Когда автомобиль поворачивает, каждое колесо должно пройти разное расстояние, чтобы сделать поворот.
Внешние и внутренние колеса
Как мы обсуждали ранее, когда автомобиль делает поворот, внешнее колесо должно идти дальше, чем внутреннее колесо. Чтобы не отставать от внутреннего колеса, внешнее колесо должно вращаться немного быстрее. Это возможно благодаря открытому дифференциалу и дифференциалу повышенного трения.
Однако, если бы два колеса были заблокированы и двигались с одинаковой скоростью вместе (как это происходит, когда вы включаете блокируемый дифференциал), внутренняя шина должна будет буксовать или буксовать, чтобы ось продолжала двигаться.Это не проблема на грязных или заснеженных дорогах. В таких дорожных ситуациях сцепление с дорогой меньше, поэтому шины могут скользить без чрезмерного износа.
Это становится проблемой, когда вы пытаетесь сделать аналогичный поворот на сухом асфальте с заблокированным дифференциалом. Помните, что внешнее колесо хочет двигаться быстро, чтобы не отставать от внутреннего колеса, но из-за того, что оно заблокировано внутренним колесом, оно не может. Чтобы не отставать, он должен скользить, но из-за большого сцепления с дорогой на тротуаре этот занос вытягивает все дерьмо из вашей внешней шины.Жесткое скольжение по асфальту также создает большую нагрузку на полуоси.
Итак, вывод №1 по вождению с полным приводом: если в вашем автомобиле с полным приводом есть возможность заблокировать один или оба дифференциала, никогда не делайте этого на сухом асфальте. Вы просто изнашиваете шины и, возможно, повредите оси.
Передние колеса и задние колеса
Когда вы делаете поворот, также происходит битва между вашими передними и задними колесами. Колеса передней оси должны пройти большее расстояние, чем задние колеса.Чтобы не отставать от задних колес во время поворота, передние колеса должны вращаться немного быстрее. В противном случае задние колеса должны будут скользить и скользить, чтобы полуоси продолжали двигаться.
Это не проблема для автомобилей с 2-х осевым приводом, потому что не ведущая ось позволяет передним колесам свободно вращаться быстрее, чем задние колеса. Когда вы включаете 4WD, поворот становится проблемой.
Как вы помните, когда вы включаете 4WD, раздаточная коробка блокирует передний и задний приводные валы вместе.Они передают одинаковое количество мощности или оборотов на передний и задний дифференциалы. Принуждение передней и задней трансмиссии работать вместе, как это, создает битву между ними, когда вы делаете поворот с включенным 4WD. Передние колеса должны двигаться быстрее, чтобы не отставать от задних колес, но раздаточная коробка и передний ведущий вал говорят передним колесам, чтобы они двигались с той же скоростью, что и задние колеса. Это создает между ними напряжение.
Один из способов ослабить это натяжение — позволить задним колесам немного проскользнуть.И это то, что происходит в ситуациях с низким сцеплением, таких как грязь или снег, потому что они обеспечивают необходимую «отдачу», позволяющую вашим передним колесам проскальзывать и скользить при повороте.
Но когда ваш полноприводный автомобиль поворачивает на сухом асфальте с большим сцеплением с дорогой, такой «отдачи» не существует. Шины не скользят и не скользят. Таким образом, возникает борьба между передними колесами и передней трансмиссией. При повороте передние колеса вынуждены из-за хорошего сцепления и геометрии вращаться быстрее, чем задние колеса.Но передний ведущий вал передает то же число оборотов в минуту, что и задний ведущий вал на задние колеса. Вал переднего привода в основном говорит передним колесам: «Эй! Двигайтесь с той же скоростью, что и все! » в то время как сами передние колеса говорят «Нет!»
Представьте себе стержень, соединенный с вращающейся шестерней на каждом конце. Шестерни вращают стержень в одном направлении, но один конец вращает его с большей скоростью, чем другой. Это в основном то, что происходит между вашими колесами и передним карданным валом.
Визуализация того, что происходит с вашей передней трансмиссией, когда вы делаете поворот на асфальте с включенным полным приводом.
Эта битва между передними колесами и передним ведущим валом подвергает нагрузке все детали переднего привода, от осей до раздаточной коробки. Шестерни передней трансмиссии и раздаточной коробки начинают заклинивать и заклинивать. Это называется «привязкой трансмиссии» или «заводкой», и это может серьезно поднять вашу трансмиссию с полным приводом.
Вы узнаете, что у вас есть случай заедания трансмиссии, если автомобиль сильно дергается, когда вы едете, и если невозможно отключить 4WD и переключиться обратно на 2WD.Иногда вы можете «раскрутить» завод трансмиссии, медленно двигаясь назад, но это не срабатывает все время. Если вы совершили особенно быстрый поворот в режиме 4WD на сухом асфальте, возникающее при этом натяжение может привести к поломке самых слабых звеньев вашей передней трансмиссии — карданов, дифференциалов, шестерен раздаточной коробки, приводных валов и т. Д.
Чтобы вы не думали, что вам удастся уйти с полноприводным автомобилем по асфальту, просто езжайте прямо, будьте осторожны. Различное давление в шинах на ваших колесах также может вызвать завихрение даже при движении прямо по асфальту в режиме 4WD.Посмотрите, что случилось с раздаточной коробкой этого парня после того, как он случайно проехал прямо на 4WD по автостраде.
Итак, вывод №2: никогда не включайте полный привод на сухом асфальте. Вы просто поднимете трансмиссию.
Ну вот. Праймер о том, как работает неполный рабочий день 4WD. Надеюсь, это было полезно. Даже если вы никогда не приобретете полноприводный автомобиль, вы, по крайней мере, будете знать, о чем люди говорят, когда в следующий раз в разговоре загорится полноприводный автомобиль. В следующем выпуске Gearhead 101 мы рассмотрим, как работает с постоянным приводом и с полным приводом, а также с полным приводом.
Что такое система полного привода и как она работает?
Система полного привода используется для передачи мощности от двигателей на все четыре колеса автомобиля, чтобы помочь в ситуациях, требующих тяги.
Если вас когда-нибудь спросят: «На скольких колесах движется машина?», Вы, вероятно, отмахнетесь от этого ответа как глупого.
Однако, если вы выбрали ответ «четыре», человек может сказать: «Ну, вы правы лишь частично». В этот момент вы можете быть немного сбиты с толку…
Двигатель обычно подает питание только на один комплект колес автомобиля (Фото: Toa55 / Shutterstock)
Да, автомобиль сидит и даже движется на четырех колесах, но силы, приводящие в движение автомобиль, чаще всего передаются только на два колеса.По сути, один набор колес движется, в то время как другой набор колес тащится или, что более уместно, движется.
Что такое трансмиссия?
За исключением двигателя, механизм, который подает мощность на ведущие колеса, известен как трансмиссия . В зависимости от полезности транспортного средства его трансмиссия может быть спроектирована так, чтобы передавать мощность либо на один комплект колес, либо на все четыре колеса. Мы подробно объясним каждую конфигурацию ниже:
Различные типы трансмиссии в автомобиле (Фото: Studio BKK / Shutterstock)
1.Привод на два колеса (2WD):
В системе полного привода, как следует из названия, мощность двигателя направляется только на два колеса. Это могут быть передние или задние колеса. В переднеприводной системе двигатель выполнен в виде поперечной конфигурации , то есть перпендикулярно оси автомобиля. Такая компоновка позволяет двигателю напрямую подключаться к передним колесам. В системе заднего привода двигатель расположен продольно, то есть вдоль оси автомобиля.Двигатель соединяется с задними колесами через трансмиссию с помощью карданного вала.
2. Полный привод (4WD):
Под системой полного привода можно понимать комбинацию системы FWD и системы RWD, действующих в тандеме, что позволяет двигателю подключаться и передавать мощность всем четыре колеса. Система полного привода может быть активна все время или переключаться между 2WD и 4WD по мере необходимости.
Компоненты и работа системы полного привода
Система полного привода включает продольно установленный двигатель, который передает мощность на все четыре колеса через специальные зубчатые передачи, известные как дифференциалы .Двигатель соединяется с этими дифференциалами с помощью приводного вала, который передает мощность на колеса с помощью ведущих мостов. Система полного привода в ее простейшей форме состоит из следующих компонентов:
Дифференциал
Дифференциал позволяет колесам с общей осью вращаться с разной скоростью (Фото: patruflo / Shutterstock)
Дифференциал делает именно то, на что это похоже: создает разницу — в количестве мощности, передаваемой на конкретное колесо в наборе ведущих колес.Он состоит из зубчатой передачи, предназначенной для того, чтобы два колеса, имеющие одну и ту же ось, могли вращаться с разной скоростью, изменяя количество мощности, передаваемой на каждое колесо.
Дифференциал срабатывает, когда автомобиль поворачивает. Проиллюстрируем это на примере. Если бы автомобиль повернул налево, левые колеса или «внутренние колеса» прошли бы меньшее расстояние по сравнению с правыми боковыми колесами или «внешними колесами» за время, необходимое для выполнения поворота. . Это означает, что внешние колеса вращаются с большей скоростью, чем внутренние колеса.Поскольку внешнее колесо соединено с внутренним колесом осью, невозможно достичь этой разницы в скорости, не вызывая катастрофического механического отказа.
Дифференциал позволяет внешним колесам вращаться быстрее, чем внутренним, что позволяет выполнять плавный поворот без нагрузки на ось. Чтобы облегчить поворот, как передняя, так и задняя оси имеют собственные дифференциалы, которые соединяются с соответствующими колесами с помощью ведущей оси.
Простой дифференциал направляет мощность по пути наименьшего сопротивления, что часто делает его невыгодным в ситуациях с низким сцеплением.Чтобы решить эту проблему, регулируемые дифференциалы предназначены для предотвращения потери ценной мощности на свободно движущиеся колеса.
Раздаточная коробка
Раздаточная коробка передает мощность от продольно установленного двигателя на передние колеса посредством приводной цепи
Благодаря своей продольной конфигурации двигатель может подавать мощность только на задние колеса. Для привода передних колес используется механизм с цепным приводом, известный как раздаточная коробка. Раздаточная коробка соединяется с передним дифференциалом с помощью карданного вала, который затем передает мощность на колеса.
Приводной вал и ведущие мосты
Приводной вал — это стержень, который соединяет двигатель с дифференциалами. Он разработан для обеспечения относительного движения между колесами и двигателем, чтобы передача мощности не прекращалась из-за несоосности. Ведущий мост соединяет дифференциалы с колесами и снова спроектирован таким образом, чтобы колеса могли перемещаться в соответствии с рельефом местности.
Работа системы полного привода
Система полного привода распределяет мощность на все 4 колеса автомобиля через дифференциалы.При вождении с высоким тяговым усилием, например, по дороге, обычно нет необходимости включать 4WD, и мощность передается только на задние колеса. При столкновении с ситуацией с низким сцеплением, например с обледенением или шламом, дифференциалы можно отрегулировать для передачи максимальной мощности на колеса с максимальным сцеплением. Это позволяет автомобилю преодолевать скользкую местность без потери управления.
Плюсы и минусы системы полного привода
Плюсы:
- Улучшенное сцепление, поскольку мощность передается на все четыре колеса
- Транспортное средство может легко преодолевать труднопроходимую местность, так как есть больший контроль над количеством мощности которая попадает на каждое колесо
МИНУСЫ:
- Повышенный расход топлива
- Использование 4WD в ситуациях с высоким тяговым усилием может быть невероятно напряженным для механических частей, особенно во время поворотов
- Делает всю трансмиссию громоздкой и сложной в обслуживании.
Достижения в системе полного привода:
Любые улучшения в системе полного привода можно объяснить двумя факторами: конструкцией дифференциала и электроникой.
Разработка блокируемых дифференциалов и дифференциалов повышенного трения сыграла важную роль в преодолении недостатка простых дифференциалов: потери мощности на колесе с наименьшим тяговым усилием. Это привело к появлению систем частичного полного привода, постоянного полного привода и полного привода, которые используются в различных типах транспортных средств.
Сенсорная технология и электронное управление исключили ручное включение 4WD (Фото: Fazakas Mihaly / Shutterstock)
Статьи по теме
Статьи по теме
С введением сенсорной техники и электронного управления отпала необходимость в ручном включении систем полного привода путем блокировки дифференциалов и приводных валов. Бортовой компьютер автомобиля выбирает наиболее оптимальную настройку в зависимости от местности, тем самым предотвращая неприятности для водителя.
Применение системы полного привода
- Транспортировка тяжелых грузов под гору на медленных скоростях, например, в грузовиках или пикапах
- Спорт, приключенческое вождение и бездорожье, например, на гоночной трассе, в горах тропы или речные переходы и т. д., например, на джипах или внедорожниках.
- Дорожные транспортные средства, такие как седаны и лимузины, в которых возможности полного привода доступны только по запросу.
Технология полного привода (4WD) или 4X4 в транспортных средствах
(4WD) или 4X4 значение и работа объяснены
Полноприводное транспортное средство (4WD) — это транспортное средство, которое способно передавать мощность двигателя на все четыре колеса.Чаще всего эти автомобили называют автомобилями 4X4.
В этой терминологии первая цифра представляет количество осей на транспортном средстве, а вторая цифра представляет количество колес, которые напрямую получают мощность двигателя.
Таким образом, 4X4 означает:
4: Количество осей на транспортном средстве (2 конца передней оси + 2 конца задней оси)
4: Количество колес, которые получают мощность напрямую от двигателя
Колеса, на которые подается мощность от двигателя, также называются ведущими колесами.Таким образом, можно сказать, что автомобиль с полным приводом (4WD) или 4X4 содержит 4 ведущих колеса.
По способу передачи крутящего момента между осями системы полного привода бывают следующих типов:
Неполный полный привод: Это первое поколение систем полного привода. Обычно это автомобили с задним приводом. Производители переделывают их в полноприводные автомобили с помощью компонента под названием «Раздаточная коробка». Когда водитель включает раздаточную коробку, она передает мощность двигателя на передние колеса вместе с задними колесами.Это самая простая и дешевая система 4WD.
Компоновка автомобиля 4X4Полный привод по требованию: В нормальных условиях эксплуатации эта система работает как привод на два колеса. Однако при необходимости он может переключиться в режим 4WD. Для этого он использует открытый дифференциал, и работа осуществляется либо в вакууме, либо с электрическим управлением.
Постоянный полный привод (4WD): Эта система работает как постоянный 4WD. Его работа полностью автоматическая и не требует никаких действий со стороны водителя.Он использует вязкую муфту для передачи крутящего момента и, таким образом, может даже адаптироваться к проскальзыванию отдельных колес.
В чем разница между 4WD и AWD?
AWD расшифровывается как All Wheel Drive. Технически автомобиль AWD может быть полноприводным автомобилем с полным или неполным рабочим днем. Однако, согласно недавней номенклатуре, применяемой в автомобильной промышленности, производители используют этот термин только для обозначения полноприводных автомобилей, работающих полный рабочий день. Это означает, что в автомобиле с полным приводом все колеса постоянно получают мощность двигателя.Таким образом, можно сказать, что AWD является синонимом штатного 4WD.
Преимущества системы полного привода (4WD):
- Улучшает общую устойчивость и сцепление с дорогой.
- Помогает ездить по скользкой дороге, например по грязи или заснеженной дороге. Системы
- 4×4 пригодны для езды по бездорожью.
Недостатки системы полного привода (4WD):
- Экономия топлива или пробег автомобилей 4X4, как правило, ниже по сравнению с аналогичными автомобилями с полным приводом.
- Поскольку все колеса являются ведущими колесами, степень износа шин у полноприводных автомобилей выше, чем у полноприводных автомобилей.
BorgWarner — один из ведущих производителей раздаточной коробки 4×4. Для большей информации, пожалуйста нажмите сюда.
Посмотрите, как работает полный привод здесь:
О компании CarBike Tech
CarBikeTech — технический блог в автомобильной сфере. Он регулярно публикует специальные технические статьи по автомобильным технологиям.
Посмотреть все сообщения CarBike Tech
Полноприводные и полноприводные: узнайте разницу
Полный привод был синонимом кефали для бездорожья в сознании большинства потребителей. Однако, как и многие достойные шума спецификации, первоначально разработанные для энтузиастов и профессионалов, некоторые варианты общего принципа вскоре были внедрены производителями в автомобили всех мастей. Жестокие приверженцы смены режима все еще ругаются из-за высоких парней в сумерках, но нельзя отрицать, что новое поколение устойчивых автомобилей с лучшей управляемостью в сложных условиях принесло пользу водителям во всем мире.
Сегодня, чтобы найти идеальное соответствие между способностями вождения, расходом топлива и ценой, в первую очередь требуется честная оценка ваших собственных автомобильных потребностей. После этого самоанализа понимание различий между различными предложениями с полным приводом (4WD) и полным приводом (AWD) (и всем, что между ними) значительно упростит покупку вашей следующей поездки.
Содержание
Знайте свои термины
Что такое открытый дифференциал?
с частичным приводом на четыре колеса
с полным приводом на четыре колеса
с постоянным полным приводом с несколькими режимами
с полным приводом и полным приводом: производительность в реальных условиях
Знайте свои термины
Грубо говоря (в автомобильной терминологии) , крутящий момент — крутящая сила, создаваемая двигателем автомобиля.Крутящий момент умножается и распределяется между колесами с помощью различных шестерен трансмиссии и дифференциалов, которые передают крутящий момент от карданного вала или трансмиссии на ведущие колеса. Приложение крутящего момента к колесам — это то, что перемещает вашу машину из точки А в точку В. Конечно, есть сила, известная как трение , которая не дает вашим шинам просто скользить по дороге. Этот последний бит важен, потому что он иллюстрирует взаимосвязь между трением, тягой и крутящим моментом. Трение необходимо для тяги, а для обуздания крутящего момента требуется тяга.Самый мощный двигатель в мире не сдвинет вас ни на дюйм, если вашим шинам не хватит сцепления. Пробуксовка колеса возникает, когда крутящий момент, прикладываемый к шине, превышает ее доступное сцепление (часто во время гонок на красный свет).
Противобуксовочная система — это одна из инноваций, которая помогла ограничить пробуксовку шин в современных автомобилях, даже в полноприводных. В этой технологии используются те же датчики, что и антиблокировочные тормозные системы, для измерения скорости вращения колес и определения того, потеряло ли какое-либо колесо тяговое усилие.Помните, что если крутящий момент, передаваемый на колесо, превышает трение, которое оно испытывает с дорогой, оно проскальзывает. Притормаживая выбранные колеса при обнаружении пробуксовки, эти системы могут ограничивать величину крутящего момента, передаваемого на колесо, и уменьшать пробуксовку колеса в процессе. В некоторых случаях необходимо также снизить мощность двигателя до проскальзывания колес, чтобы все было под контролем. Системы контроля тяги, несомненно, полезны, но важно помнить, что они работают только для предотвращения пробуксовки колес и фактически не могут увеличить тягу.Вот где на помощь приходят 4WD и AWD.
Открытые дифференциалы
Прежде чем погрузиться в преимущества передачи мощности на все четыре колеса транспортного средства, важно сначала понять, как работают системы полного привода, используемые в большинстве автомобилей. и где они терпят неудачу. Когда автомобиль находится в движении, его колеса при поворотах вращаются с разной скоростью. Это связано с тем, что внутренние колеса во время поворота проходят меньшее расстояние, чем внешние колеса. Передние и задние колеса также перемещаются на разных расстояниях и скоростях в поворотах.Этот простой физический факт создает проблему для колес, находящихся под воздействием двигателя, поскольку левое и правое колеса связаны между собой осью, так что двигатель автомобиля и трансмиссия могут вращаться вместе. Дифференциал — это тип коробки передач, установленной на передней и задней осях, которая решает эту проблему, подавая мощность на набор колес, при этом позволяя им вращаться с разной скоростью.
Дифференциал базовых автомобилей с приводом на два колеса известен как «открытый дифференциал», и он распределяет мощность между обоими колесами по «пути наименьшего сопротивления».Такая конструкция очень эффективна на типичных поверхностях, например, на сухом асфальте, но может привести к реальным проблемам в более плохих дорожных условиях. Например, если одно колесо на оси ударяется о кусок льда, а другое остается на сухом асфальте, открытый дифференциал направит всю доступную мощность по пути наименьшего сопротивления, которым в этом сценарии является колесо с наименьшим тяговым усилием. . Дополнительный крутящий момент, приложенный к этому колесу, приводит к пробуксовке колеса. В таких случаях движение связано с болями в спине, пока оба колеса на оси снова не получат сцепление с дорогой.
Неполный рабочий день 4WD
Хотя название может показаться нелогичным, неполный полный привод — это функция, которая встречается в основном на внедорожниках и грузовиках, предназначенных для работы в сложных условиях бездорожья. В отличие от Full-Time 4WD или некоторых полноприводных решений, эти системы позволяют водителям нормально управлять транспортным средством на 2WD во время повседневных сценариев вождения (что является более экономичным и снижает износ транспортного средства) или переключаться на любой из них. 4WD высокая или 4WD низкая передача для особо плохих сценариев тяги с помощью переключателя.Наличие пониженной передачи 4WD в сочетании с более простой конструкцией и реализацией, как правило, делает частичный 4WD превосходным вариантом по сравнению с альтернативами AWD, когда действительно отклоняется от проторенной дороги — при условии, что водитель знает, что делает.
Режим 4WD работает проще всего благодаря специальной раздаточной коробке, которая распределяет мощность между передней и задней осями. В частности, он блокирует передний карданный вал с задним карданным валом, передавая равное количество крутящего момента от двигателя на обе оси, заставляя переднюю и заднюю оси автомобиля вращаться с одинаковой скоростью.Это обеспечивает большее тяговое усилие для водителей, поскольку гарантирует, что мощность будет продолжать поступать на колеса одной оси с тягой, если колеса другой оси проскальзывают. Тем не менее, переключение обратно на 2WD в нормальных дорожных условиях имеет решающее значение для предотвращения потенциальных повреждений из-за состояния, известного как «привязка трансмиссии», когда оси транспортного средства не могут вращаться с разной скоростью, чтобы соответствовать разным расстояниям, на которые проходят колеса во время таких событий, как превращение.
Помимо простой передачи мощности на все четыре колеса, есть несколько других инноваций, которые улучшают тяговые способности многих автомобилей с неполным приводом, решая проблемы открытых дифференциалов.Дифференциал повышенного трения или LSD (не такой, ты, Мертвец) — одно из таких решений, которое автоматически направляет некоторую доступную мощность на путь к сопротивлению (то есть колесо, которое не проскальзывает), чтобы обеспечить сцепление на плохих дорогах, и это работает в фоновом режиме без каких-либо действий со стороны драйвера. Но полностью это не предотвращает пробуксовку колес.
Так называемые автоматические дифференциалы повышенного трения (A-LSD), также известные как электронные дифференциалы повышенного трения (e-LSD), активируются водителями с помощью кнопки или переключателя и обеспечивают те же преимущества тяги, что и типичные LSD, использующие другая методология с некоторыми заметными улучшениями.Вместо того, чтобы полагаться на сцепления для равномерного распределения мощности на ведущие колеса, эти системы полагаются на автоматическое вмешательство тормозной системы для передачи мощности между колесами. Но в отличие от базового контроля тяги (упомянутого ранее), A-LSD также не требуют снижения мощности двигателя для работы и могут переключать мощность назад и вперед с левого и правого колеса, когда уровень тяги каждого колеса меняется.
Блокировка дифференциалов — еще один шаг вперед, позволяя пользователям вручную активировать механизм блокировки внутри дифференциала.Заблокированный дифференциал вынуждает каждое колесо на оси (а не только ось, как в случае с базовым частичным 4WD) вращаться с одинаковой скоростью, независимо от их тяговых различий, что дает колесу, которое может иметь большее тяговое усилие. больше шансов вывести водителя из скользкой ситуации.
PROS
- Придает тягу при необходимости, а переключение на 2WD улучшает экономию топлива и снижает износ трансмиссии в нормальных условиях.
- Поскольку с инженерной точки зрения она, как правило, менее сложна и имеет более старую конструкцию, ее легче построить и, следовательно, дешевле, что снижает первоначальную закупочную стоимость.Его простота также делает его более прочным.
- На чрезвычайно труднопроходимой местности водители могут включить сверхнизкую передачу полного привода для увеличения крутящего момента.
- LSD, A-LSD и блокируемые дифференциалы выступают в качестве главного козыря в плохих условиях, так как лучше направляют мощность двигателя от «скользящих колес к колесам, которые цепляются».
МИНУСЫ
- Не обеспечивает дополнительных улучшений тяги и управляемости в повседневных дорожных ситуациях.
- Водитель должен активно включать 4WD, чтобы воспользоваться им, и не забывать выключать его после.
- Создает возможность неравномерного износа шин.
Постоянный 4WD
«Постоянная работа» означает, что некоторая часть мощности двигателя постоянно распределяется на каждое из колес. Эти системы становятся все более популярными во внедорожниках и, в отличие от упомянутых выше систем с неполным приводом на полный рабочий день, они устраняют риск заклинивания трансмиссии благодаря центральному дифференциалу, который позволяет каждой оси транспортного средства постоянно получать хоть какое-то количество мощности. и по-прежнему вращаются с разной скоростью во время поворота.Хотя системы Full-Time 4WD удобны (поскольку все колеса всегда находятся под определенной мощностью без каких-либо действий со стороны водителя), они все же имеют неисправности. Естественно, сказывается экономия топлива, и трансмиссия изнашивается. Точно так же, как буйный хайроллер в Вегасе, покупающий напитки для любой женщины в радиусе 30 ярдов, Full-Time AWD продолжает забрасывать каждое из колес некоторой долей мощности, даже те, у которых нет шансов набрать тягу.
Некоторые центральные дифференциалы могут похвастаться функцией блокировки для частичного решения этой проблемы, которая распределяет мощность двигателя поровну между передней и задней осями (не колесами, как в случае блокировки дифференциала на автомобилях с неполным приводом, упомянутых выше).Таким образом, автомобиль с постоянным полным приводом и заблокированным межосевым дифференциалом ведет себя во многих отношениях как автомобиль с частичным приводом с полным приводом.
Межосевой дифференциал повышенного трения Torsen еще лучше передает мощность туда, где она больше всего необходима в автомобилях с постоянным полным приводом. Он оснащен уникальной зубчатой передачей, которая блокируется, если обнаруживает дисбаланс крутящего момента между двумя осями автомобиля, а затем передает мощность на ось с тяговым усилием. Конкретное соотношение мощности, которое Torsen может передавать между передней и задней осями, варьируется.В случае автомобилей Toyota он может направлять до 53 процентов доступной мощности двигателя на переднюю ось, если задняя начинает вращаться. С другой стороны, если крутятся передние колеса, до 71 процента всей мощности двигателя может переключиться на заднюю ось, чтобы вытащить вас и заднее сиденье с засахаренными детьми из пробки.
PROS
- Обеспечивает водителям дополнительное сцепление и улучшенную управляемость во всех дорожных ситуациях без риска заклинивания трансмиссии.
- Он всегда включен и не требует никаких действий со стороны водителя.
- Системы, оснащенные центральными дифференциалами Torsen, являются идеальным решением для передачи мощности двигателя туда, где она больше всего необходима, что еще больше снижает риск застревания.
МИНУСЫ
- Он менее расходует топливо и увеличивает износ трансмиссии автомобиля.
- Часто требуется продвинутое оборудование трансмиссии, которое может увеличить начальную стоимость автомобиля по сравнению с более простыми системами полного привода.
- Они, как правило, более подвержены повреждениям по сравнению с более простыми и прочными системами неполного привода 4WD.
Постоянный 4WD, многорежимный
Постоянный 4WD Многорежимные системы могут работать в постоянном 4WD режиме, как и другие постоянные 4WD системы. Однако у водителей есть дополнительный бонус — переключение на 2WD, когда дополнительная тяга не требуется. Эту систему, как правило, труднее найти, и она обычно используется только на внедорожниках более высокого класса.
PROS
- При желании дает водителям дополнительное сцепление и улучшенную управляемость во всех дорожных ситуациях, но его можно отключить, если возникнет проблема с экономией топлива и износом трансмиссии.
МИНУСЫ
- Часто требуется передовое оборудование трансмиссии, которое может увеличить стоимость по сравнению с более простыми системами полного привода.
- Они, как правило, более подвержены повреждениям по сравнению с более простыми системами неполного полного привода и более дорогими по сравнению с обычными системами полного привода.
- Доступно только на ограниченном количестве обычно маломощных автомобилей.
AWD
Самое основное определение полноприводного транспортного средства — это транспортное средство, которое может при необходимости передавать некоторый процент мощности двигателя на колеса, не имеющие основного привода.(Сегодня это чрезмерное упрощение для большинства новых автомобилей, выезжающих с парковки, но для ясности мы остановимся на этом.) Системы полного привода были изначально популярны на европейских спортивных автомобилях в 80-х годах после того, как водители обнаружили дополнительное сцепление с дорогой. повышенная управляемость. Самые простые реализации обычно встречаются на переднеприводных автомобилях, хотя это далеко не всегда так.
Сегодня система полного привода доступна на всех типах автомобилей и предлагает многие из преимуществ, предоставляемых более традиционными системами полного привода.Но это не «картофельная» ситуация «по-тах-то», и это не одно и то же. Механически системы AWD объединяют передний дифференциал, межосевой дифференциал и раздаточную коробку в один компактный компонент, что делает его более подходящим для небольших и легких автомобилей с меньшим дорожным просветом. Несмотря на слово «все», автомобили с базовым полным приводом по-прежнему обычно передают большую часть мощности только на одну ось. Например, в случае Porsche 911 обычно только 5 процентов приходится на переднюю ось, а 95 процентов — на заднюю.В этих случаях ряд датчиков отслеживает проскальзывание колес и автоматически переключает мощность на колеса, на которых нет проскальзывания, без каких-либо действий со стороны невежественного водителя, кричащего T-Swift во весь рост.
Лучшие системы полного привода используют программное обеспечение и датчики колес для максимально быстрого определения пробуксовки колес. Затем они реагируют, активируя контроль тяги, чтобы уменьшить или устранить пробуксовку колес, перенаправляя крутящий момент двигателя на колесо с наилучшим сцеплением с дорогой. Полноприводной привод с динамическим контролем крутящего момента, используемый в таких автомобилях, как Toyota RAV4, является риффом на эту тему и использует электромагнитную муфту или (ECU).Во время нормального вождения RAV4 по умолчанию использует передний привод для улучшения экономии топлива, но при этом передает мощность на задние колеса во время поворотов для улучшения прохождения поворотов и ходовых качеств (распределение крутящего момента до 45 процентов сзади и 55 процентов спереди).
С другой стороны, режим блокировки, по сути, действует как постоянный передний привод на RAV4 на скоростях ниже 25 миль в час, направляя 50 процентов мощности двигателя на задние колеса. Спортивный режим обеспечивает более плавную передачу крутящего момента между передними и задними колесами для улучшения рулевого управления за счет максимального сцепления каждого колеса.В этом режиме также усиливается торможение по прямой за счет прекращения крутящего момента, подаваемого на задние колеса, благодаря чему система ABS и система контроля устойчивости автомобиля работают без помех.
Хотя это довольно широкое заявление, системы полного привода в целом превосходны при вождении «в любую погоду», а не «по бездорожью».
ПРОФИ
- При желании дает водителям дополнительную тягу и улучшенную управляемость во всех дорожных ситуациях.
- Он всегда включен и не требует никаких действий со стороны водителя.
- Доступно для широкого спектра транспортных средств, помимо грузовиков и внедорожников.
МИНУСЫ
- Отсутствие раздаточной коробки означает, что крутящий момент двигателя не может быть снижен до очень низкого диапазона для жесткого бездорожья.
- По сравнению с другими системами, она менее приспособлена для определения мощности сцепляющихся колес по сравнению с колесами, которые скользят.
Реальная производительность
Понимание науки и техники, лежащих в основе каждой из этих систем, является информативным, но никакие книжные умения не могут заменить тест-драйв, чтобы определить, какая система подходит вам.Наш недавний опыт работы со всей линейкой кроссоверов и внедорожников Toyota в Брекенридже совершенно ясно показал, что компетентные водители, вооруженные даже базовым полным приводом, могут с комфортом перемещаться по неидеальным дорожным условиям — и мы даже не следовали основному правилу использования снега. шины. Полноприводные автомобили могут управлять слякотной местностью до местного Starbucks так же компетентно, как и могучий Canyonero, и при этом экономить топливо. Короче говоря, оправдание затрат на полный или неполный рабочий день 4WD по сравнению с более простыми вариантами AWD просто как необходимость «выжить» в вашем районе имеет гораздо меньше смысла, чем раньше.
Очевидно, что существуют смелые образы жизни и более суровые условия, в которых владение более надежной системой, тем не менее, является разумным вложением средств. Все решения 4WD, которые можно найти на настоящих внедорожниках (ваш Aztec не в счет), способны вытолкнуть водителей далеко за пределы мощеной безопасности Мэйн-стрит. Но хотя их продвинутая система трансмиссии и различные усовершенствования, такие как Hill-Start Assist Control (HAC), Downhill Assist Control (DAC) и Crawl Control, позволяют избавиться от лишних хлопот при движении по бездорожью, они никогда не должны отменять здравый смысл вождения.Опыт и компетентность водителя по-прежнему являются важнейшим фактором предотвращения катастрофы. Никакая дополнительная комплектация или наклейка на бампере никогда не изменит этого факта.
Некоторые отмечают, что когда дело доходит до покупки автомобиля, трудно оценить тот единственный момент, когда хорошая система тяги может спасти ваш бекон от плохой ситуации — и по большей части мы с этим согласны. Вы не можете назначить цену на безопасность, но и обстрел — это не карта, на которую можно просто спастись. Ваши первые заботы должны быть сосредоточены на способностях вождения, размере, топливной эффективности и комфорте животных.Только когда кругозор сузится, вы должны рассмотреть различные доступные варианты трансмиссии и начать честный разговор «Стоит ли это?» Независимо от того, что вы выберете, мы советуем изучить хорошие навыки вождения зимой, сосредоточиться на регулярном техническом обслуживании и в первую очередь работать над улучшением процесса принятия решений за рулем. В конце концов, в конце концов, за машиной стоит человек, а не наоборот.
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.
4WD 101: Руководство для новичков по Four Wheeling
Когда вы просыпаетесь от этого, мокрого и тяжелого, вы действительно оцените тот факт, что у вас есть способность 4 × 4. (Изображение / Уэйн Скраба)
Новые пикапы и внедорожники 4X4 сегодня повсюду.
И многие из этих покупателей полноприводных автомобилей не собираются когда-либо уезжать на своем грузовике.
Мы подозреваем, что многие из этих владельцев даже не задумываются об использовании возможностей автомобиля в полной мере.Они просто хотят душевного спокойствия, имея возможность переключаться с 2WD на 4WD либо поворотом ручки, либо рывком рычага. Когда ударяет полярный вихрь, и вы решаете сами, в чем дело, использование 4WD имеет смысл.
Если вы новичок в использовании четырехколесного транспорта, задавались ли вы вопросом, что на самом деле делают элементы управления системой полного привода? И что не менее важно, когда и где их использовать? Если да, то вы не одиноки. Вот самые основы работы с вашей системой 4WD (опытные старожилы могут ее пропустить):
Прежде чем идти дальше, мы должны отметить, что существуют различные типы систем 4WD.К двум наиболее распространенным относятся полный рабочий день и неполный рабочий день 4WD:
. Полный рабочий день 4WDПо сути, полный рабочий день 4WD означает, что автомобиль всегда передает мощность на все четыре колеса (по крайней мере, с технической точки зрения). Постоянный полный привод обеспечивает максимальную тягу в любых условиях и не требует дополнительных действий со стороны водителя (для включения или выключения). Из-за характера системы, работающей на полный рабочий день, вы обнаружите, что автомобиль не так маневрен на дороге по сравнению с комплектом 4X4, работающим неполный рабочий день.
Сегодня полный рабочий день 4WD действительно необычен для современных грузовиков и внедорожников. Это также тяжело для кошелька из-за повышенного расхода топлива.
Разница между полным приводом (AWD) и постоянным 4WD заключается в том, что постоянный 4WD имеет низкий диапазон. AWD нет.
Неполный рабочий день 4WDНеполный 4WD означает, что у автомобиля есть возможность выбора между 4WD и 2WD.
На более новой модели 4X4 это может быть рычаг или переключатель. На более старых полноприводных грузовиках и внедорожниках передние ступицы блокировались и разблокировались вручную.Вы должны были выйти из грузовика и повернуть ручку на ступицах, чтобы заблокировать / разблокировать их. На современных полноприводных автомобилях стопорные ступицы автоматически включаются при включении полного привода.
Благодаря современным настройкам вы также можете переключаться между 4WD и 2WD на ходу. Автомобиль с полным приводом обеспечивает превосходное сцепление с дорогой на скользкой поверхности, поскольку передние и задние колеса (очевидно) заблокированы вместе.
Важно отметить, что автомобили с неполной системой полного привода не должны передвигаться по сухой гладкой дороге в режиме 4WD.Постоянное использование полного привода в таких условиях может повредить компоненты трансмиссии.
…
Еще одно соображение — дифференциальная система.
Case-in-point — это пикап с полным приводом без ограниченного трения. В автомобиле с открытым дифференциалом мощность распределяется по оси по пути наименьшего сопротивления. Другая ось готова к поездке. Если одно из колес легко вращается (в снегу), это точка наименьшего сопротивления. По сути, вы просто застряли.
То же самое относится к автомобилям с полным приводом с открытыми дифференциалами на передней и задней осях. На обеих осях грузовика может наблюдаться потеря сцепления с одной и той же стороны, и, как и в случае с 2WD, вы можете застрять. Вот почему задний мост с ограниченным проскальзыванием — отличная особенность полноприводного грузовика или внедорожника. В худшем случае у вас все еще будут три колеса, идущие вперед (два задних и одно переднее).
Есть в наличии блокировка передних дифференциалов. С помощью этих настроек вы можете включать и выключать блокировку дифференциала одним щелчком переключателя.Это означает, что у 4X4 всегда есть настоящая тяга на всех четырех колесах.
Существуют также определенные автоматические системы 4WD, которые позволяют транспортному средству работать на 2WD, пока система не обнаружит необходимость в 4WD (или AWD). Система автоматически направляет мощность на все четыре колеса, при необходимости изменяя количество мощности, подаваемой на соответствующие оси. Чаще всего датчик срабатывает при пробуксовке колеса, которое, в свою очередь, включает полный привод.
Имейте в виду, что некоторые из этих систем не предназначены для серьезного бездорожья (обычно в транспортных средствах, где передняя ось выполняет основной объем работы).С другой стороны, приложения, такие как те, которые встречаются в некоторых пикапах, где задняя ось выполняет основной объем работы в 2WD, более чем пригодны для бездорожья.
В руководстве по эксплуатации вашего грузовика или внедорожника указано, какой тип системы полного привода установлен на вашем автомобиле. Большинство производителей предлагают подробную информацию о том, где и когда использовать 4WD. Тем не менее, вот краткое изложение того, где и когда задействовать систему:
Высокий диапазон 4WD4-High позволяет при необходимости двигаться с нормальной скоростью (учитывая упомянутые выше меры предосторожности при движении по сухому асфальту).Передаточные числа высокого диапазона в режиме 4WD такие же, как у автомобиля в режиме 2WD.
Используйте 4-High для следующих условий:
- Дополнительная тяга на не крутой местности
- снег
- лед
- грязная дорога или при работе там, где нет дороги
- каменистые, гравийные дороги
- при застревании в песке или снегу
- на очень скользкой дороге
4-Low изменяет зубчатую передачу в грузовике.Конструкция позволяет транспортному средству проползать на медленных скоростях (что, в свою очередь, снижает вероятность повреждения). Как правило, производители автомобилей рекомендуют не превышать 45 миль в час в режиме 4-Low. Имейте в виду, что 4-Low не обеспечивает большей тяги. Вместо этого он обеспечивает значительно больший крутящий момент (часто в 2-3 раза больше, чем у 4-High на очень низких скоростях).
Используйте 4-Low для следующих условий:
- на мокрой, скользкой поверхности
- в сильном мокром снегу
- восхождение или спуск по крутым склонам
- на очень пересеченной местности (трассы, бездорожье)
- прохождение через грязь
- скалолазание
- проезд по глубокому песку
- брод водный
…
Наконечники 4WD- Большинство систем можно переключить на 4-Low, поскольку автомобиль движется вперед очень медленно со скоростью 1-2 мили в час с коробкой передач в нейтральном положении.В качестве альтернативы вы можете полностью остановить автомобиль и включить 4-Low. Прежде чем переключать трансмиссию на передачу, дождитесь, пока лампа системы привода перестанет мигать.
- Для переключения обратно с 4-Low на 4-High, медленно до 1–2 миль в час при включенной нейтральной передаче. Прежде чем переключать трансмиссию на передачу, дождитесь, пока лампа системы привода перестанет мигать.
- Всегда включайте 4-низкий уровень прежде, чем он вам понадобится, а если вы сомневаетесь в условиях, снизьте скорость и выберите 4-низкий
- Никогда не используйте 4WD на твердых сухих поверхностях
- Даже с полным приводом медленное и устойчивое намного важнее, чем быстрое и агрессивное.
- Если автомобиль имеет настройку «Авто», он окажется идеальным для использования на различных дорожных покрытиях (например, мокрое или сухое, заснеженное или сухое и т. Д.). Обычно вождение в этом режиме приводит к несколько меньшей экономии топлива, чем в режиме 2WD.
- В режиме полного привода передние колеса будут ощущаться, как будто они «толкают» или «буксуют» при крутом повороте. Не волнуйся! Это нормально.
- Обращайтесь с рыхлыми или влажными поверхностями как со льдом. Это означает, что вы должны делать все (тормозить, ускоряться, поворачивать) медленно и осторожно.Такой подход предотвращает пробуксовку шин при ускорении, а также предотвращает их блокировку при замедлении.
- Если вы ехали по глубокой воде, грязи или глубокому мокрому снегу, несколько раз нажмите на тормоза на низкой скорости, чтобы высушить их. Имейте в виду, что вода, грязь и глубокий снег могут повлиять на работу тормозов.
Когда вы привыкнете к возможностям, которые предлагает ваш новый 4X4, вы обнаружите, что грузовик или внедорожник может пройти через то, что вы никогда не считали возможным. Опытные ветераны 4 × 4, вероятно, кивают и улыбаются («Я же вам говорил…»).Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с прилагаемыми фотографиями:
Пикап 4X4 с автоматической раздаточной коробкой. Это означает, что грузовик имеет все функции обычного 4WD с электронным управлением, а также автоматическую функцию, которая определяет, когда и когда колесо пробуксовывает. В свою очередь, он включает 4WD по мере необходимости. (Изображение / Уэйн Скраба)
При переключении с автоматической коробки передач или с 4-ступенчатой на 4-ступенчатую коробку передач должна быть включена нейтральная передача. Обычно автомобиль может катиться вперед, но со скоростью всего 1-2 мили в час.Вы можете переключаться с 4-High на 2WD или Auto на любой скорости. (Изображение / Уэйн Скраба)
В большинстве ситуаций переключение на 4-Low означает, что транспортному средству следует ограничить скорость ниже 45 миль в час или около того. Если вы находитесь на скользкой дороге или сомневаетесь, рекомендуется снизить скорость и использовать 4-Low. (Изображение / Уэйн Скраба)
Автор: Уэйн Скраба Уэйн Скраба — упорный автомобильный парень и постоянный участник OnAllCylinders. Он владел собственным скоростным магазином, строил гоночные автомобили, уличные удилища и мотоциклы на заказ, а также реставрировал маслкары.Он является автором пяти книг с практическими рекомендациями и написал более 4500 технических статей, которые были опубликованы в шестидесяти различных автомобильных, мотоциклетных и авиационных журналах по всему миру.Как работают хабы на автомобилях 4X4
Опубликовано в Безопасное вождениеСтарый стиль — ступица или F ступицы для перемотки
Полноприводные автомобили с неполным приводом бывают различных конфигураций с различными средствами выбора 4WD.Один из старых вариантов — автомобили, оснащенные ступицами свободного хода. При блокировке ступицы старого образца для включения 4WD это требовало от водителя остановиться, выйти из машины и физически повернуть ручку на обеих ступицах, что неприятно, если идет дождь или ступица залита грязью или под водой.
Вы могли видеть эти хабы на старых Тойотах, Тяжелых авианосцах и Ленд Крузерах.
Как работают ступицы свободного хода?
Ступицы свободного хода или стопорные ступицы входят в зацепление или отсоединение полуоси переднего моста от ступицы передних колес.Это позволяет полноприводному автомобилю вести себя так же, как и обычному полноприводному автомобилю, при этом «ведущими» являются только задние колеса. Только когда выбран 4WD и ступицы установлены в «заблокированное» положение, автомобиль работает как полноприводный, при этом мощность подается на все колеса.
Втулка свободного хода или стопорная втулка содержит подпружиненный хомут, который скользит внутрь и зацепляется с полуосью передней оси, когда привод установлен в положение «Блокировка». Когда привод установлен в положение «Free», переднее колесо вращается независимо от передних приводных валов и дифференциала, и автомобиль фактически является 2WD.Когда привод настроен на «Блокировку» передних колес, приводные валы и дифференциал соединяются как одно целое. После включения раздаточной коробки и выбора High 4×4 или Low 4×4 автомобиль переходит в режим 4WD. Подробнее об обучении 4WD
Выбор 4WD для автомобиля, оснащенного ступицами свободного хода, включает два отдельных действия. Ступицы должны быть «заблокированы», а раздаточная коробка должна быть подключена к h5x4 или L4x4. Если внутри автомобиля был выбран 4×4, а ступицы все еще находятся в свободном положении, передний дифференциал и приводные валы вращаются и « двигаются », но автомобиль все еще находится в 2WD, потому что ступицы не соединены с остальной частью привода. тренироваться.Не имеет значения, какое действие произойдет раньше — блокировка ступиц или включение полного привода.
Новые типы концентраторов с автоматической блокировкой — будьте осторожны, они могут быть хитрыми.
Вы найдете эти ступицы на новых моделях Toyotas, Troop Carriers. Их можно заблокировать вручную с помощью колесной скобки.
С новой ступицей с автоблокировкой вы можете выбрать 4WD, переместив рычаг переключения передач в положение h5 или L4, , но вы можете сделать это только тогда, когда автомобиль неподвижен. Теперь это делается электронным способом, когда вы выбираете 4WD, если электроника выходит из строя, и вы не можете выбрать 4WD, и у вас есть ступицы нового типа, вы можете вручную заблокировать ступицы, используя скобу колеса, чтобы повернуть гайку в центре ступицы в положение блокировки. Если вы вручную заблокировали ступицу нового типа в положении «Заблокировано», вы можете двигаться по дорогам с твердым покрытием, но не в режиме 4WD. Никогда не ездите на 4WD по грунтованной дороге.
Если вы заблокируете ступицы вручную с помощью колесной распорки, вы можете выбрать h5 во время движения, но если вы хотите, чтобы L4 остановил машину и выберите L4.Если вы едете по грунтовым дорогам и дорогам с твердым покрытием, оставьте положение заблокировано и выберите h5 для грунтовых дорог и 2H для дорог с твердым покрытием. Для битумных дорог всегда меняйте значение на 2H.
ступицы с автоматической блокировкой
автоматические ступицы работают по тому же принципу, что и ступицы свободного хода, без необходимости выходить из автомобиля, чтобы вручную повернуть привод. Многие новые полноприводные автомобили поставляются с этим в стандартной комплектации. Очень просто эти агрегаты включаются «на лету», когда в кабине выбран 4WD. Обычно они отключаются задним ходом после отмены выбора 4×4.
Некоторым людям нравятся ступицы с автоматической блокировкой из-за фактора безопасности. С свободно вращающимися ступицами можно выбрать 4WD внутри кабины, думая, что ступицы «заблокированы», а затем наткнуться на болотную яму только для того, чтобы обнаружить, что ваши ступицы находятся в свободном положении, а вы все еще находитесь в 2WD. Ступицы свободного хода были разработаны для уменьшения трения и уменьшения количества движущихся частей в полноприводных автомобилях. Узнайте больше о курсе восстановления 4X4
Зачем вообще нужны концентраторы Free Wheeling?
Ступицы свободного хода были разработаны для уменьшения трения и уменьшения количества движущихся частей в полноприводных автомобилях.Экономия не будет огромной, если ступицы будут находиться в «свободном» положении, меньшее количество движущихся частей также приведет к снижению уровня шума и более тихой поездке с меньшей вибрацией от трансмиссии.
Когда блокировать концентраторы
Свободно вращающиеся ступицы могут быть постоянно переведены в заблокированное положение без каких-либо побочных эффектов. Это означает, что автомобиль всегда готов к включению полного привода, и вам не нужно выходить из машины, чтобы повернуть привод. Многие станции и горнодобывающие машины проводят все свое существование с заблокированными ступицами.Если вы ездите в основном по битуму и выбираете движение только со ступицами в свободном положении, рекомендуется время от времени блокировать ступицы, чтобы обеспечить «смазку разбрызгиванием» на приводные валы.
Некоторые руководства по эксплуатации рекомендуют проезжать не менее 15 км / 20 км в месяц для обеспечения смазки. Руководство также настаивает на том, чтобы ступицы работали в одном и том же положении на каждом переднем колесе, то есть: оба заблокированы или оба свободны.
На практике мы блокируем ступицы всякий раз, когда мы предполагаем возможность использования полного привода и, как правило, когда вы едете по незащищенным дорогам.Нет ничего хуже, чем перелезать через капот или пробираться по колено в грязи, чтобы заблокировать ступицы, потому что вы не прошли тот последний промыв в 2WD. Обычно мы едем по шоссе со ступицами в свободном положении и блокируем при движении по грунтовым дорогам.
Когда не использовать полный привод
Автомобили с частичным приводом на четыре колеса предназначены для работы в условиях плохого сцепления с дорогой, на крутых склонах, а также на рыхлых или ненадежных поверхностях.Резкие повороты по битуму или бетону могут привести к повреждению компонентов трансмиссии и износу шин. Неполный привод на четыре колеса вращает валы переднего и заднего привода с одинаковой скоростью. Передние колеса должны вращаться с большей скоростью, чем задние колеса, чтобы сделать поворот.
Поскольку передние и задние приводные линии соединены и работают с одинаковой скоростью, все становится некрасиво. Рулевое управление становится затруднительным, так как передняя часть «недостаточно поворачивается», в то время как трансмиссия начинает «заедать».Что-то должно уступить, и это «заедание трансмиссии» приведет к рывкам, пробуксовке шин и, в конечном итоге, к отказу компонентов. Обычно дорогие компоненты, такие как мосты, дифференциалы или раздаточные шестерни.
Следует избегать вождения с полным приводом на уплотненных поверхностях, если только автомобиль не спроектирован как постоянный полный привод. Если в вашем автомобиле есть ступицы с обгонной муфтой или ступицей с автоматической блокировкой, это неполный внедорожник. Узнайте больше об обучении 4WD
Хорошие привычки
- Мы проверяем положение ступиц каждый день, просто поддерживая их в чистоте.Нанесите краску на стрелку индикатора и в предпочтительное положение (заблокировано или свободно), чтобы на них было легко взглянуть, когда вы проходите мимо.
- Регулярно двигайтесь с заблокированными ступицами для смазки приводных валов.
- Заблокируйте ступицы и выбирайте h5 всякий раз, когда едете по грунтовым дорогам L4, прежде чем предпринимать какие-либо рискованные маневры, и будьте абсолютно уверены в положении ступиц.
Ян Ван Мюнстер — инструктор полноприводных автомобилей и много лет водит грузовики и автопоезда в отдаленные районы Северной территории.
AWD против 4WD | Киз Hyundai
Мы можем с уверенностью сказать, что если кто-то едет по бездорожью в центре Лос-Анджелеса, штат Калифорния, он, вероятно, не замышляет ничего хорошего. Но снятие автомобиля с асфальта — не единственная причина для покупки автомобиля или внедорожника, который может получить мощность на все четыре колеса. Недавние дожди и плохая погода в Калифорнии указывают на простой факт: больше контроля и тяги — всегда хорошо. Keyes Hyundai может помочь вам разобраться в ваших возможностях.
Для чего нужен 4WD?
|
Как работает полный привод
Система AWD, такая как Hyundai HTRAC, использует центральный дифференциал или систему с двойным сцеплением для распределения крутящего момента по мере необходимости. Несмотря на то, что все четыре колеса постоянно находятся в движении, сцепление между ними не одинаково. Если на дороге есть масло или вода, некоторые шины могут иметь большее тяговое усилие, чем другие, что приводит к вылету и раскручиванию. Передача большей мощности колесу, которое начинает буксовать, дает вам контроль и стабильность.
Для чего нужен полный привод?
|
Как работает полный привод
На бумаге полный привод (4WD) делает то же самое, что и AWD. Другое дело, как мощность попадает на колеса. Раздаточная коробка и дифференциал переключают мощность двигателя на колеса.Это дает вам возможность работать на более низких передачах и дает вам немного больше тонкости в настройках вашего снаряжения. 4WD лучше подходит для крутых холмов, пересеченной местности и буксировки тяжелых грузов, чем AWD.
Лучшие условия вождения для AWD и 4WD
Большинство водителей первой мыслью, когда они ищут новый автомобиль Hyundai с AWD, не думают о прогулке по каньону Берду. Если вы регулярно занимаетесь буксировкой или буксировкой тяжелых грузов или если каньон Берду (или тропы вокруг Арройо-Секо-дель-Дьябло) попал в ваш список дел, лучше подойдет полноприводный автомобиль.
Для обычного водителя, который проводит больше времени на дорогах и автомагистралях в окрестностях Лос-Анджелеса, такая производительность не является проблемой. Им просто нужно что-то, что могло бы справиться с плохими условиями вождения, и они склонны ценить лучшее прохождение поворотов и управляемость, которые достигаются при включении всех колес. Для этого подойдет полноприводный автомобиль.
Модели Hyundai с полным приводом
Если вы учтете модели и уровни отделки салона, вы будете удивлены количеством вариантов в вашем представительстве Hyundai недалеко от Лос-Анджелеса.Hyundai Tucson 2017 года, Hyundai Santa Fe 2017 года и Hyundai Santa Fe Sport 2017 года имеют комплектацию с полным приводом. Время от времени у нас даже есть полноприводные автомобили других марок и моделей, разбросанные в нашем инвентаре подержанных автомобилей Hyundai!
Заключение
Возможно, чтение о различиях между полноприводными и полноприводными автомобилями дало ответ на ваши вопросы. Если вы приняли решение или у вас есть еще вопросы, отправляйтесь в Keyes Hyundai. Мы поможем вам выбрать подходящий новый автомобиль Hyundai с подходящей трансмиссией для ваших нужд.Посетите нас сегодня по адресу 5746 Van Nuys Blvd. в Ван-Найс, Калифорния.
.