Полный привод 4WD — что такое полный привод, устройство и работа

Когда автомобилист выбирает новый автомобиль, один из показателей, на который часто обращается внимание – какой привод у предполагаемого «любимца». Среди автомобилистов устоялось мнение, что эффективный автомобиль обязательно должен иметь фишку 4х4.

Учитывая популярность полноприводных транспортных средств, автопроизводители выпускают с конвейеров внедорожники и кроссоверы, в которых трансмиссия обеспечивает вращение всех колес. Рассмотрим, какие модификации данного механизма бывают, и самое главное: действительно ли практично иметь машину с полным приводом?

Что такое полный привод

Под полноприводным подразумевается такой автомобиль, в котором ведущими являются все колеса. Крутящий момент равномерно распределяется трансмиссией, благодаря чему машина получает повышенную проходимость.

Полный привод подразумевает использование дополнительных агрегатов, которые передают усилия каждому колесу. В этом случае работают обе оси транспортного средства. Такой агрегат чаще применяется в моделях, которые часто преодолевают бездорожье. Однако нередки случаи, когда обычный легковой автомобиль на крышке багажника имеет заветную табличку Quattro или 4х4.

Виды и типы полного привода

Хотя существует множество разных модификаций полноприводных трансмиссий, различают всего две основные. Они отличаются друг от друга типом подключения дополнительной оси. Рассмотрим эти два вида приводов, а также самые распространенные подвиды.

Подключаемая (part time)

По умолчанию в этом случае авто будет иметь передний привод, а реже – задний. Включается 4wd при помощи рычага на селекторе коробки или кнопки на консоли.

Это самая простая разновидность основного типа привода. Ее особенность в простоте конструкции. В раздатке механизма установлена кулачковая муфта. Она подключает второстепенную ось. Когда система активна, все колеса получают усилия от коробки передач. Водитель самостоятельно включает полный привод.

Хотя механизм имеет простое строение, в нем есть существенный недостаток. Полный привод можно включать только на нестабильном дорожном покрытии. Например, когда водитель видит впереди машины песок или грязь, ему нужно перевести переключатель в соответствующее положение.

На большой скорости нельзя использовать систему, так как в ней не используется межосевой дифференциал. По этой причине раздатка (что это такое и какие неисправности бывают, читайте в отдельной статье) будет испытывать сильные перегрузки, когда на ровной дороге водитель забудет выключить привод. Это приведет к выходу из строя трансмиссии.

Автоматическая (Automatic 4WD)

Это автоматический аналог предыдущей трансмиссии. Ее активация осуществляется электроникой. В конструкции агрегата используется вискомуфта, связанная с электроникой авто.

Когда машина попадает на нестабильное дорожное покрытие, одно или оба ведущие колеса начинают буксовать. Автоматика реагирует на неравномерное вращение ведущего моста, и активирует второстепенную ось.

Такая трансмиссия показала достаточную эффективность в грязи, снегу или песке. Однако у данной модификации есть существенный недостаток: без пробуксовки ведущего колеса блок управления не будет подключать систему.

Еще один минус – частый перегрев вискомуфты. По этой причине приводом нельзя пользоваться на бездорожье в течение длительного времени. В некоторых моделях авто имеется блокировка с помощью кнопки.

Постоянный полный привод (Full-time 4WD)

Этот тип трансмиссии отличается от предыдущих тем, что обе оси имеют постоянный зацеп. Чтобы снизить нагрузку на раздаточную коробку и улучшить стабильность машины на ровном асфальте, в конструкции применяется межосевой дифференциал. Этот элемент компенсирует разницу вращения разных колес.

Чтобы обеспечить увеличенную проходимость транспорта, он имеет кнопки блокировок дифференциалов. На бездорожье водитель может заблокировать межколесный дифференциал (об этом механизме рассказывается здесь), а также компенсатор между осями. Эта опция активируется либо в автоматическом режиме, либо в ручном.

Этим типом полного привода оснащается большинство современных автомобилей. У них хороший показатель проходимости, а также они не так подвержены заносам. Если авто оснащено ручной блокировкой, то обязательно ее активировать перед преодолением грязи и подобных участков дороги. Дополнительно о том, что такое блокировка дифференциала, рассказано отдельно.

Многорежимный полный привод (Selectable 4WD)

Даная модификация вобрала в себе достоинства всех предыдущих разновидностей. В ней устранены недочеты как автоматического, так и ручного механизма блокировки дифференциала, а также она позволяет водителю подготовить машину к поездке по конкретному покрытию. Для этого на селекторе коробки достаточно выбрать соответствующий режим, и электроника сделает все самостоятельно.

Единственное, что может остановить автомобилиста перед покупкой машины с таким типом полного привода, это ее высокая стоимость. Причем в данном случае нужно играть на опережение: помимо стоимости самой системы, нужно учесть, что ее нужно также обслуживать.

Полный привод: устройство и работа

Чаще всего на авторынке можно встретить модели, в которых установлена вязкостная муфта. В устройство такой системы входят такие элементы:

• Между колесами основной оси установлен дифференциал;
• КПП – это может быть, как автоматический вариант, так и ручной;
• Дифференциал, компенсирующий вращение между осями;
• Карданный вал;
• Раздатка с главной передачей второстепенной оси;
• Вязкостная муфта.

Если машина по умолчанию переднеприводная, то мотор и коробка в ней будет расположена поперек кузова. В случае же основного заднего привода эти агрегаты расположены вдоль кузова. От этого будет зависеть форма и конструкция подключаемых элементов второстепенной оси.

Когда включается полный привод, раздатка равномерно распределяет момент вращения на каждое подключенное колесо, предотвращая их пробуксовку. Когда включается понижающая скорость, крутящий момент увеличивается, что помогает автомобилю преодолевать сложные участки трассы.

Схема работы системы следующий. Мотор передает на сцепление (если МКПП) или на гидротрансформатор (если АКПП) вращательные движения. В зависимости от скорости движения (лучше преодолевать бездорожье на первой передаче) крутящий момент поступает в раздатку, в которой преобразуется и подается на ведущие колеса. Работа осуществляется через кардан (о том, как работает эта передача, обсуждалось  немного ранее).

Какой полный привод лучше

Ручная модификация ПП крайне редко используется в серийном транспорте. Она больше предназначена для спецтехники. Чаще всего встречается вариант с автоматическим подключением второстепенной оси. В ней может использоваться вискомуфта или электроника, которая фиксирует показания вращения колес.

Если планируется использовать машину для offroad-поездок, тогда лучше не поскупиться, и приобрести самую продвинутую модель – Selectable 4WD. Она позволит использовать автомобиль на трассе, как обычную легковушку, а при выезде за пределы качественного покрытия – как вездеход.

Не стоит приобретать автомобиль с такой системой по принципу «на всякий пожарный» – это нерациональное использование средств. В таком случае практичней было бы купить авто с вискомуфтой.

Преимущества полного привода

Итак, почему полноприводные транспортные средства пользуются популярностью (даже легковые модели)? Вот несколько достоинств этой трансмиссии, которые интересуют многих автомобилистов:

• Машина лучше разгоняется на нестабильной дороге, например, мокрая в дождь, гололед или укатанный снег;
• При движении в горку водитель не будет переживать о том, что дорога скользкая;
• Ни передний, ни тем более задний привод не могут похвастаться настолько эффективной проходимостью;
• Благодаря улучшенной курсовой устойчивости машина сохраняет стабильность на виражах;
• Даже малолитражка с небольшим объемом двигателя будет обладать завидным ускорением по сравнению с аналогичным авто с приводом на одну ось.

Минусы привода 4х4

Прежде чем остановить свой выбор на модели 4wd, следует учесть некоторые минусы:

• Полноприводное авто будет значительно дороже, и это не маркетинговый ход, а естественная причина, так как в транспорте присутствуют дополнительные механизмы сложной конструкции;
• Обслуживание такого транспорта значительно дороже. Помимо обычного сервисного обслуживания, потребуется еще диагностика дополнительных редукторов, раздаточной коробки, чтобы продлить ресурс агрегата. В случае поломки системы владельцу придется раскошелиться на дорогостоящий ремонт;
• По сравнению с аналогом, только на переднем приводе, такие авто более «прожорливы». Чаще это касается полноценных внедорожников, однако и легковые авто с подобными характеристиками имеют немного увеличенный расход топлива.

В качестве заключения предлагаем видео, посвященное тому, стоит ли приобретать полноприводный кроссовер или лучше довольствоваться передним приводом:

Передний или полный привод для кроссовера. Что лучше, плюсы и минусы. Просто о сложном

Смотрите это видео на YouTube

Вопросы и ответы:

Как обозначается полный привод? Для обозначения типа привода на современных автомобилях используется маркировка: FWD (передний), RWD (задний) и AWD (полный). Полный привод также может обозначаться как 4х4.

Как работает полный привод? Крутящий момент идет на коробку передач. по осям тяга распределяется при помощи раздаточной коробки. Передние и задние колеса проводятся в действие карданами.

Для чего нужен полный привод? Полный привод оказывается полезным на нестабильных участках дороги, например, на грязи, в снегу, на льду или на песке. Благодаря тому, что все 4 колеса ведущие, машиной легче управлять.

Главная » Статьи » Что такое полный привод и как работает?

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.

Что такое полный привод? | Вандополис

ТЕХНОЛОГИИ — Транспорт

Задумывались ли вы когда-нибудь…

• Что такое полный привод?
• В чем разница между передним и задним приводом?
• Как джип получил свое название?

Метки:

См. все метки

• 4WD,
• 4х2,
• 4х4,
• СДЖ-2А,
• EC Сегар,
• Евгений Джип,
• полный привод,
• Джип,
• военный,
• бездорожье,
• Попай,
• наука,
• тяга,
• транспорт,
• автомобиль,
• Виллис,
• Вторая мировая война,
• Наука,
• Местность,
• Погода,
• Снег,
• Лед,
• Колесо,
• Сила,
• Двигатель,
• Полный привод,
• 2WD,
• Задний привод,
• Передний привод,
• Управление,
• США,
• Мультфильм,
• 4WD,
• 4х2,
• 4х4,
• Сидж-2А,
• Э. к. Сегар,
• Юджин Джип,
• Полный привод,
• Джип,
• Военный,
• Внедорожник,
• Попай,
• Наука,
• Тяга,
• Транспорт,
• Автомобиль,
• Виллис,
• Вторая мировая война,
• Местность,
• Погода,
• Снег,
• Лед,
• Колесо,
• Сила,
• Двигатель,
• Полный привод,
• 2WD,
• Задний привод,
• Передний привод,
• Управление,
• США,
• Мультфильм

Сегодняшнее чудо дня было вдохновлено Мехаром. Mehar Wonders , « Когда был изобретен первый четырехколесный автомобиль » Спасибо, что ДУМАЕТЕ вместе с нами, Мехар!

Пользуется ли ваша семья полноприводным автомобилем? Если нет, скорее всего, вы знаете кого-то, кто это делает. Вы когда-нибудь ездили на полноприводном автомобиле по бездорожью по пересеченной местности? Это может быть захватывающим опытом!

Полноприводные автомобили также полезны, когда погодные условия делают дороги скользкими. Это может быть дождь, снег и даже лед. Что такого в полноприводных автомобилях, что заставляет их хорошо работать в этих условиях?

Полноприводное транспортное средство, часто называемое 4WD или 4X4 («четыре на четыре»), — это транспортное средство, в котором все четыре колеса получают мощность от двигателя. Большинство автомобилей имеют привод на два колеса (2WD или 4X2). Это означает, что мощность двигателя передается только на два из четырех колес. Это будут либо два задних колеса (задний привод), либо два передних колеса (передний привод).

Как это влияет на характеристики автомобиля? В условиях скользкой дороги или бездорожья полноприводные автомобили могут легче потерять сцепление с дорогой. Например, одно или оба колеса могут потерять сцепление с дорогой в сильный дождь. В этой ситуации передние колеса помочь не могут — они не приводятся в движение двигателем. Это может вызвать серьезную проблему.

В полноприводном автомобиле легче поддерживать сцепление с дорогой и контролировать транспортное средство. Если одно или два колеса теряют сцепление с дорогой, у вас все еще есть два или три ведущих колеса, чтобы поддерживать движение. Это очень полезно в скользких условиях или в условиях бездорожья.

Многие полноприводные автомобили на самом деле являются полноприводными частично. Это означает, что в нормальных условиях автомобиль передает мощность только на два колеса. Если нужен полный привод, водитель может переключиться нажатием кнопки.

Полноприводные автомобили существуют не вечно. Они стали популярными, когда компания Willys построила первые джипы® для армии США во время Второй мировой войны.

Позже компания Willys выпустила первый полноприводный автомобиль для невоенных целей, создав в 1945 году CJ-2A. Вам интересно, откуда взялось их имя? Многие считают, что название машине дали военные. Предположительно, они сравнили его с мультяшным персонажем по имени Евгений Джип.

Джип Юджин снялся в комиксах Э.К. Сегара «Попай». Он был питомцем Попая. Он был маленьким и, казалось, мог решать проблемы, которые большинство считало невозможными. Военные водители так же думали о своих новых полноприводных автомобилях, поэтому они стали называть их джипами®. С тех пор имя закрепилось!

Common Core, Научные стандарты следующего поколения и Национальный совет по социальным исследованиям.»>

Стандарты: CCRA.L.3, CCRA.L.6, CCRA.R.1, CCRA.R.2, CCRA. R.4, CCRA.R.10, CCRA.SL.1, CCRA.W.2, CCRA .W.4, CCRA.W.9, CCRA.W.10, CCRA.L.1, CCRA.L.2

Интересно, что дальше?

Мы думаем, завтрашнее Чудо дня вам понравится!

Попробуйте

Вы готовы отправиться в бездорожье? Найдите нескольких друзей или членов семьи, которые помогут вам изучить следующие виды деятельности:

• Независимо от того, в каком транспортном средстве вы находитесь, всегда важно безопасно управлять автомобилем, особенно в плохую погоду. И никогда не рано начать учиться! Ознакомьтесь с этими советами по безопасности. После прочтения сделайте на Canva плакат, который поможет другим научиться безопасному вождению в плохую погоду. В Canva вы можете выбрать шаблон, а затем настроить дизайн в соответствии с выбранной вами информацией. Получайте удовольствие от проектирования и не забудьте поделиться готовым продуктом с другом или членом семьи!
• Какой машиной вы мечтаете когда-нибудь владеть? У тебя будет спортивная машина? внедорожник? Самоходный автомобиль? Нарисуйте автомобиль своей мечты. На обратной стороне фотографии напишите небольшой абзац о транспортном средстве. Объясните, почему вам нравится этот тип автомобиля и какие функции для вас наиболее важны в автомобиле.
• В настоящее время автомобили оснащены множеством новых технологий. Некоторые из них могут сделать вождение более безопасным, в то время как другие обеспечивают удобство! Прочтите об этих 10 автомобильных технологиях. Какие из них, по вашему мнению, наиболее полезны в автомобиле? Обсудите с другом или членом семьи.

Wonder Sources

• http://auto.howstuffworks.com/four-wheel-drive.htm (по состоянию на 16 июня 2021 г.)
• http://en.wikipedia.org/wiki/Jeep (по состоянию на 16 июня 2021)
• http://en.wikipedia.org/wiki/Four_wheel_drive (по состоянию на 16 июня 2021 г.)

Вы поняли?

Проверьте свои знания

Wonder Contributors

Благодарим:

Джошуа
за ответы на вопросы по сегодняшней теме Wonder!

Удивляйтесь вместе с нами!

Что вас интересует?

Wonder Words

• автомобиль
• местность
• производительность
• способностей
• персонал
• военный
• сила
• опыт
• условия

Примите участие в конкурсе Wonder Word

Оцените это чудо

Поделись этим чудом

×

ПОЛУЧАЙТЕ СВОЕ ЧУДО ЕЖЕДНЕВНО

Подпишитесь на Wonderopolis и получайте Чудо дня® по электронной почте или SMS

Присоединяйтесь к Buzz

Не пропустите наши специальные предложения, подарки и рекламные акции. Узнай первым!

Поделитесь со всем миром

Расскажите всем о Вандополисе и его чудесах.

Поделиться Wonderopolis

Wonderopolis Widget

Хотите делиться информацией о Wonderopolis® каждый день? Хотите добавить немного чуда на свой сайт? Помогите распространить чудо семейного обучения вместе.

Добавить виджет

Ты понял!

Продолжить

Не совсем!

Попробуйте еще раз

Полный или полный привод | какая разница? — Car Advice

Итак, в чем разница между AWD и 4WD? Проще говоря, обе системы — полноприводная (AWD) и полноприводная (4WD) — приводят в движение все четыре колеса, отсюда и их названия, но дальше все становится все сложнее.

Однако у Subaru есть изящное объяснение: «Полный привод стал общепринятым описанием автомобиля, который постоянно приводит в движение все колеса. 4WD обычно воспринимается как автомобиль или, что более типично, как более крупный внедорожник (Sports Utility Vehicle), который использует выбираемую водителем систему, которая механически включает привод на все четыре колеса».

В реальном мире все никогда не бывает так просто, но, как правило, полноприводные автомобили легче и ниже (вспомните Subaru Forester и др.), чем полноприводные, и больше подходят для быстрой езды по дорогам и грунтовым дорогам, чем для медленного вождения по бездорожью, потому что им не хватает Дорожный просвет и трансмиссия рассчитаны на продолжительную работу по бездорожью.

Автомобили с постоянно включенными системами полного привода были спроектированы и спроектированы для ежедневного вождения по асфальтированному покрытию «с периодической грязью или легким движением по бездорожью», заявляет Subaru.

Полноприводные автомобили (также известные как 4×4) — это обратная сторона этой автомобильной медали: они, как правило, больше, тяжелее, надежнее и лучше подходят для жесткой езды на малых дистанциях*. (Не волнуйтесь: мы объясним, что это такое, позже в этой пряже.)

Разница между полноприводной и полноприводной системами лежит не только в кажущемся сходстве этих двух систем, но и глубже в тонкостях. печатать махинации самих систем и реальных приложений, для которых они были разработаны.

Но какой агрегат лучше в сравнении с полным приводом? Какой из двух лучше на дороге, на бездорожье и какой лучше для вашей семьи? Читайте дальше и узнайте.

Объяснение 4WD с частичной занятостью

В большинстве традиционных полноприводных автомобилей, ориентированных на бездорожье, привод от двигателя по умолчанию передается на задние колеса через раздаточную коробку. В раздаточной коробке находятся две шестерни, которые можно соединить цепью. Вы отключаете цепь для привода на два колеса — только задние — и она работает в режиме 4WD; это блокирует скорость передней оси до скорости задней.

Полноприводные автомобили работают в режиме 2WD на дороге, поверхность с хорошим сцеплением, потому что вам не нужны все четыре колеса для оптимального сцепления, как на гравийных проселочных дорогах или тропах.

В системах с неполным приводом, которые иногда называют системами 4×4 или 4WD по требованию, включение раздаточной коробки обеспечивает максимальный привод в медленных сценариях бездорожья. Однако колеса по-прежнему будут скользить и царапаться из-за рыхлой поверхности, что гарантирует, что любое перекручивание колеса разрешится само собой путем вращения, чтобы снять натяжение.

Однако на дороге колеса должны вращаться независимо друг от друга, чтобы проходить повороты. Если вращение каждого колеса ограничено системой 4WD, при прохождении поворотов шины будут проскальзывать или вращаться, пытаясь поддерживать постоянную скорость вращения.

Если вы использовали 4WD на дороге в течение продолжительного времени, вы напрашиваетесь на раздор: это увеличит расход топлива, вызовет ненужный износ вашего автомобиля и, что еще хуже, нанесет ему серьезный ущерб из-за трансмиссионного ветра. вверх (также известное как привязка трансмиссии).

Это ситуация, в которой трансмиссия вашего внедорожника подвергается огромным нагрузкам из-за экстремальных крутящих моментов, заставляющих ваш автомобиль, заблокированный в режиме 4WD, проходить повороты и повороты, когда все четыре колеса все еще вращаются с этой постоянной скоростью. скорость вращения.

Если шины не могут проскальзывать, чтобы высвободить накопленную энергию, это «накручивание» приводит к нагрузке на ступицы колес и трансмиссию до предела прочности, что может быть, как минимум, очень дорогим в ремонте, а в худшем случае может привести к поломке. очень опасно.

Полный рабочий день 4WD объяснение

Полный рабочий день 4WD приводит в действие все четыре колеса, все время. Чтобы обойти упомянутую выше проблему перекручивания трансмиссии, в системе используется межосевой дифференциал (или просто дифференциал), который обеспечивает разную скорость для каждой оси.

Несмотря на то, что раздаточная коробка постоянно задействована для привода передних и задних колес, дифференциал допускает разные скорости вращения. Это означает, что на дороге система полного привода не будет пытаться удерживать каждое колесо на фиксированной скорости, избегая потенциального запуска трансмиссии.

В штатных системах дифференциал может быть заблокирован, заставляя колеса вращаться с той же скоростью и, таким образом, обеспечивая такую ​​же способность преодолевать гравий на бездорожье, как и его аналоги, работающие неполный рабочий день.

Блокировка дифференциала, заднего или центрального, и включение пониженной передачи* используется, когда движение по бездорожью становится чрезвычайно сложным, и вам требуется оптимальное сцепление колес и максимальный крутящий момент трансмиссии. (* Мы обещаем, что ниже мы расскажем об этом подробнее.)0002

Toyota LandCruiser 70-й серии является примером автомобиля с полным приводом на пониженном диапазоне.

Полноприводные автомобили, работающие неполный и полный рабочий день, как правило, имеют двухдиапазонную раздаточную коробку, и это дает вам еще больше свободы, когда речь заходит о том, как далеко вы можете уйти от проторенной дорожки.

Во-первых, высокий диапазон: в режиме 2H (привод на два колеса, высокий диапазон) два колеса, обычно задние, ведут автомобиль. Вы используете 2H для обычного движения по дороге.

В режиме 4H (полный привод, высокий диапазон) все четыре колеса ведут автомобиль. Вы используете 4H для поверхностей, которым может потребоваться большее сцепление, чем для битума; подумайте о твердом песке, грунтовых дорогах, гравийных дорожках и тому подобном.

Далее, низкий диапазон: в режиме 4L (полный привод, низкий диапазон) все четыре колеса приводят в движение автомобиль и используется низкое передаточное число. Колеса вашего автомобиля будут вращаться намного медленнее, чем на высоких оборотах, поэтому лучше использовать более низкие скорости и гораздо больший крутящий момент.

Вы используете 4L для мягкого песка, песчаных дюн, крутых холмов и спусков, глубокой грязи или снега и медленного ползания по скалам.

Раньше вам приходилось включать высокий или низкий диапазон с помощью маленького переключателя (короткая ручка) рядом с вашим основным ручным или автоматическим переключателем, а некоторым из нас из The Old Days даже приходилось выходить из нашего 4WD и фактически заблокируйте наши ступицы с ручной блокировкой на передних колесах для работы на бездорожье; а затем разблокировать их при переключении обратно на 2H. Уже нет; теперь вы можете переключаться на высокий или низкий диапазон с помощью диска или ручки в салоне.

Во многих современных полноприводных автомобилях вы можете переключаться с 2H на 4H без остановки, но для переключения с 4H на 4L требуется полная остановка.

Полный привод объяснил

Постоянный полный привод Subaru способен передавать до 70 процентов крутящего момента на заднюю ось.

Полноприводные автомобили без раздаточной коробки; они используют систему привода с механизмом — дифференциалом повышенного трения или муфтой с электронным управлением — который направляет крутящий момент туда, где он больше всего необходим для достижения оптимальной тяги, при этом допуская разницу в вращении между передней и задней осями.

«Во многих полноприводных системах двигатель приводит в движение переднюю коробку передач, которая сначала приводит в движение переднюю ось через передний дифференциал», — объясняет технический гуру Subaru Australia Бен Гровер.

«Вращение передней оси, в свою очередь, приводит в движение центральный вал, который вращает заднюю ось.

«Это означает, что большая часть крутящего момента передается на переднюю ось, а задний карданный вал получает максимум 40 процентов .

«С другой стороны, система Subaru в первую очередь приводит в действие межосевой дифференциал, что означает, что система может передавать до 70 процентов крутящего момента на заднюю ось».

Постоянно включенная система полного привода обеспечит большую тягу, чем выбираемая водителем система 4WD, в «неожиданной ситуации, когда поворот оказывается более скользким, чем ожидалось, или когда требуется немедленное сцепление для безопасного въезда в сливающийся трафик», — считает Subaru.

Помните: полноприводные автомобили предназначены для использования на битумных дорогах с небольшим количеством грязи или легкого бездорожья.

Объяснение системы полного привода по требованию

Toyota Kluger доступен с системой полного привода по требованию в моделях с более высокими характеристиками.

Обычно используется на легковых автомобилях и более удобных для города внедорожниках.

Вместо постоянного привода всех колес автомобиль по умолчанию работает в режиме привода на два колеса (как правило, на передние колеса). Когда передние колеса начинают вращаться, датчики обнаруживают потерю сцепления с дорогой и перенаправляют крутящий момент двигателя на другую ось, чтобы обеспечить максимальное сцепление с дорогой.

Это умная система, потому что она не дает вам того, что вам не нужно, пока вы действительно этого не сделаете.

Уменьшенное трение при движении только на двух колесах большую часть времени также приводит к меньшему расходу топлива, чем системы постоянного полного привода, что может обеспечить большую экономию в течение срока службы автомобиля.

Итак, внедорожник полноприводной или полноприводной?

ВНЕДОРОЖНИК (спортивно-внедорожный автомобиль) — это аббревиатура, которая возникла в США и использовалась для описания внедорожника, как правило, полноприводного автомобиля, построенного на шасси легкого грузовика.

В последние годы внедорожник все чаще используется в Австралии на рынке и в маркетинговых терминах как всеобъемлющее название для любого автомобиля, похожего на автомобиль, включая даже «мягкие» кроссоверы, ориентированные на город. используется на открытом воздухе. «Внедорожник» не имеет ничего общего с типом привода автомобиля или его внедорожными способностями.

Разница между полным и полным приводом – бездорожье

Итак, можно ли использовать полный привод для бездорожья? Конечно, вы можете, но мы рекомендуем вам не заходить слишком далеко в одном. Легче и ниже, чем полноприводные, полноприводные автомобили хорошо подходят для движения по гравийным дорожкам, сформированным тропам и преодолению легкого бездорожья, например, по твердому пляжному песку и тому подобному.

Как уже упоминалось, полноприводные автомобили обычно имеют меньший дорожный просвет, чем их полноприводные соперники, поэтому они более подвержены «зависанию» на препятствиях (камнях, пнях) или застревании на местности (глубокий песок).

Вам также не предоставляется такой большой дорожный просвет, когда дело доходит до движения по глубоким колеям или колеям, поэтому днище уязвимо для повреждений.

Полноприводная трансмиссия не предназначена для работы в суровых условиях бездорожья, например, при длительном вождении по мягкому песку.

Полноприводные автомобили, как правило, крупнее, тяжелее, надежнее, их трансмиссия и шасси созданы для того, чтобы выдерживать самые тяжелые условия бездорожья, поэтому они очень хорошо подходят для медленного вождения по пересеченной местности.

Что лучше, полный привод или полный привод?

Это зависит от того, для чего вы собираетесь его использовать.

Спросите себя: что лучше для меня – полный привод или полный привод? Если вы и ваша семья любите природу и кемпинг, но чтобы добраться туда, вам не нужно выходить за пределы ухоженных гравийных дорожек или проложенных троп во многих национальных парках Австралии, то полноприводный автомобиль предлагает комфорт, безопасность и универсальность для городских условий.