Полный привод: доступно о насущном
Три основных типа привода автомобилей подразделяют на следующие: full-time (постоянный полный привод), part-time (подключаемый полный привод) и AWD (автоматический подключаемый полный привод). В чем разница?
Классический постоянный полный привод (full-time), подразумевает привод на все колеса и наличие у трансмиссии трех дифференциалов (переднего межколесного, межосевого и заднего межколесного) с возможностью блокировки одного, двух, а то и всех трех из них. Для чего? А чтобы не получилось так, что при наличии полного привода, встав одним колесом на лед или песок, ну, или вывесив его, вы не смогли бы тронуться с места! А потом, с глазами по пять копеек, наблюдали сей роскошный момент беспомощности вашего полноприводника. Из современных автомобилей такую схемой полного привода имеют, например, Toyota Prado 150, у которого блокируются два из трех дифференциалов (межосевой и задний межколесный). Отсутствие блокировки переднего дифференциала у японца в целом не критично.
На видео подробно показано и рассказано, что из себя представляет свободный дифференциал (без блокировок).
Подключаемый полный привод part-time не рассчитан на использование на сухом дорожном покрытии, таком, как асфальт. Все дело в особенности конструкции данной схемы полного привода. Системой part-time оснащаются в большей степени «пикапы» и некоторые брутальные внедорожники. Привод в них осуществляется на заднюю ось. В этом типе трансмиссии отсутствует межосевой дифференциал.
Разумеется, без блокировок дифференциалов и с этим типом привода ваш «полноприводный» автомобиль, окажется беспомощным на бездорожье. В качестве примера можно привести упражнение «диагональное вывешивание» — это когда в воздухе (или в грязи, песке, на льду) оказываются, скажем, переднее левое и заднее правое колесо – машина будет беспомощно вращать вывешенные колеса, и останется стоять на месте.
Увы, все плюсы дифференциалов в езде по асфальту, без блокировок бесполезны при езде по бездорожью. Поэтому на внедорожники с таким типом привода устанавливают хотя бы блокировку заднего межколесного дифференциала.
Ну и третий, распространенный тип привода для городских кроссоверов — автоматически подключаемый привод или по другому полный привод по требованию. По сути это такой же part-time, только межосевая блокировка осуществляется посредством гидравлической либо электромагнитной муфты. Суть работы таких муфт сводится к тому, чтобы в случае необходимости, автомобиль, без вмешательства водителя, из моноприводного превращался в полноприводный, посредством дифференцированной блокировки муфты в зависимости от различных параметров, чем бы облегчал, например, старт с места, прохождение поворотов, сложных участков на проселке, движение на покрытой наледью или снегом дороге. Да, это удобно, когда нет необходимости устанавливать более мощные системы для преодоления сложнейшего бездорожья.
Впрочем, такой тип привода можно поделить еще на две категории: подключаемый при пробуксовке ведущих колес и всегда включенный с преднатягом на «ведомые колеса» (в случае с современной муфтой Haldex 5 поколения в ее гидросистеме всегда есть давление, которое обеспечивает частичную блокировку, как правило, до 10% момента, отправляя на заднюю ось). С первым случаем вроде бы все понятно — блокировка муфты осуществляется вследствие проскальзывания/пробуксовки ведущих колес. Вот только работа полного привода по такому принципу оставляет желать лучшего – задержки в процессе блокировании муфты, не нужная излишняя пробуксовка ведущих колес, а так же ощутимые толчки при срабатывании муфты. Чего нет во второй схеме систем полного привода. Муфты сегодня используют не вязкостные, где роль блокирующего элемента выполняет специальная жидкость, вязкость которой увеличивается из-за разности скорости вращения входящего и выходящего из муфты валов, а шестиренчатые самоблокирующиеся типа Torsen, здесь блокировка осуществляется посредством заклинивания червячной передачи при определенном соотношении крутящего момента на осях и «электронные», когда за нагнетание давления в муфте отвечает мощный электронасос.
Torsen основан на механике, высокотехнологичен и мягок в работе. Для езды по асфальту, льду и мокрым дорогам — самое то. Впрочем, и на бездорожье так же не имеет ограничений в использовании. Срабатывает моментально при изменении момента на выходных валах. Из минусов – если вывесить колеса одной из оси (в реальных условиях обеспечить их свободное вращение, скажем, попав на лед, в песок и т.д.), муфта попросту не сработает, а автомобиль останется стоять на месте. Дифференциал Torsen может быть как межосевым, так и межколесным. Audi, например, во всю использовала его в своих моделях. Правда сейчас все чаще можно встретить VAGовские автомобили с многодисковой муфтой с электронным управлением.
В схеме электронной блокировки муфты (Haldex 4 и 5 поколения) последняя всегда частично заблокирована. И, как описано выше, создает преднатяг в 5-10% на подключаемую ось. Процент блокировки муфты варьируется от 0 до 100%, а крутящий момент, который она может передать на подключаемую ось может достигать 50%.
Постоянный полный привод
Постоянный полный привод — система полного привода full time, позволяющая непрерывно передавать крутящий момент на обе ведущие оси
Трансмиссия
Система полного привода full time обеспечивает постоянную передачу крутящего момента на все четыре колеса автомобиля. Другими словами, крутящий момент от двигателя передается на все колеса непрерывно. У разных производителей система постоянного полного привода может называться по-своему. Например, у BMW она носит название xDrive, у Mercedes – 4Matic, а у Audi – их знаменитая Quattro.
Audi A4 (8K)Устройство системы постоянного полного привода
В конструкцию системы постоянного полного привода входит: раздаточная коробка (распределяет крутящий момент между осями), межколесные дифференциалы передней и задней оси, главные и карданные передачи (крестовины) передней и задней оси, а также полуоси колес.
Крестовины нужны для передачи крутящего момента от вторичных валов раздаточной коробки на валы главных передач.
А главная передача, в свою очередь, увеличивает крутящий момент и передает его на полуоси колес.
Передача мощности от мотора к колесам осуществляется за счет подключения двигателя к осям через дифференциал. Стоит отметить, что основное отличие постоянного привода от подключаемого в том, что последний имеет блокировку межосевого дифференциала – автоматическую или ручную.
У межколесных дифференциалов две функции: распределение крутящего момента мотора между ведущими колесами, и вращение полуосей с различными угловыми скоростями. В системе постоянного полного привода два межколесных дифференциала – на передней и задней оси.
Некоторые современные полноприводные автомобили оборудованы электронным управлением межосевого дифференциала. С помощью него можно изменять соотношение передаваемого крутящего момента между осями.
Раздаточная коробка.
Также многофункциональные современные внедорожники оборудованы раздаточной коробкой, которая способна поддержать как режим постоянного полного привода, так и режим подключаемого. Их конструкция предполагает и дифференциал, и блокировку дифференциала, и возможность полного отключения одной оси.
Постоянным полным приводом оборудуются как автомобили с поперечным расположением мотора и КПП (переднеприводная компоновка), так и те, у которых двигатель и коробка расположены продольно (заднеприводная компоновка).
История постоянного полного привода
Прежде чем углубиться в историю постоянного полного привода, стоит обратить к истории полноприводных трансмиссий в целом. Итак, сама система полного привода использовалась еще до появления первых автомобилей. Первая конструкция появилась еще в 1824 году на паровой машине — омнибусе, которую спроектировали и собрали британские инженеры Тимоти Берстолл и Джон Хилл. Привод к его колесам осуществлялся через систему шестерен и кулис, которые связывались с балансиром самого омнибуса.
Эта система позже была использована на паровозах.
Однако конструкция британцев потерпела неудачу. Во-первых, ее вес превышал 7 тонн, а максимальная скорость омнибуса составляла всего 4 мили в час. Долгие месяцы Брестолл и Хилл испытывали свое детище, но все закончилось взрывом парового котла.
А первое устройство, напоминающее современный дифференциал, появилось десятилетия спустя, в 1883 году. Фермер из Соединенных Штатов по имени Эммет Бандельер запатентовал конструкцию собственной разработки. Та масштабная модель, которую он представил (на прототип у фермера просто не было средств), имела ось, состоявшую из двух частей, за счет чего ведущие колеса могли вращаться с разными угловыми скоростями. Позже точно такую же систему Генри Форд начал устанавливать на свои автомобили.
На рубеже веков были предложены еще несколько конструкций полного привода, но особого распространения они так и не получили. Например, англичанин Брамах Джозеф Диплок предложил в 1983 году полноприводную машину, у которой поворачивались обе оси.
А в 1900 американец Чарльз Котт показал Cottamobile, который имел привод на оба моста. К мостам привод осуществлялся за счет цепей, а к колесам – благодаря шарниру с карданной крестовиной. В тот же период молодой конструктор Фердинанд Порше предложил полноприводный электромобиль, каждое колесо которого оснащалось электромотором.
В 1903 году появился первый поноприводный автомобиль с бензиновым двигателем внутреннего сгорания. Гоночный Spyker 60 HP имел три дифференциала в трансмиссии и тормоза на всех колесах.
Одним из самых известных первых внедорожников с постоянным полным проводом стал так называемый Dernburg-Wagen. На деле это был полноприводный внедородник Daimler 1907 года выпуска. А «машиной Дендурга» его прозвали потому, что он был изготовлен в единственном экземпляре для Бернхарда Дернбурга, который являлся главой германской колонии Юго-Западной Африки (современная Намибия). Этот внедорожник получил постоянный полный привод и пневматические шины – именно то, что важно для передвижения по пескам африканской пустыни.
Первым же легковым серийным автомобилем, который получили систему постоянного полного привода, стал малоизвестный Jensen FF. Эта легковушка британского производства появилась в 1967 году. На Jensen установили примитивный межосевой самоблокирующийся дифференциал (Fergusson). Конечно, в тот период покупатели не готовы были готовы использовать легковой полноприводный автомобиль, что объясняло невысокий спрос на FF. За четыре года производства британской компании удалось продать чуть более 300 экземпляров.
AWD против 4WD: в чем разница?
4WD
Тим Николсон
Опубликовано 15 марта 2021 г.
Вы когда-нибудь задумывались, в чем разница между полным приводом, полным приводом и внедорожником? Вот ваш гид.
С появлением внедорожников и двойных кабин все больше австралийцев покупают автомобили с полным или полным приводом, чем когда-либо прежде. В отличие от полноприводных транспортных средств, приводимых в движение передними или задними колесами, в полноприводных или полноприводных автомобилях мощность направляется на все четыре колеса.
Многие люди выбирают автомобили с полным приводом (AWD) из соображений безопасности, в то время как искатели приключений выбирают автомобили с полным приводом (4WD), чтобы они могли двигаться по бездорожью. Мы более подробно рассмотрим преимущества и недостатки тяги на всех лапах и полного привода по сравнению с полным приводом.
В чем разница между полным и полным приводом?
Разницы в механике полного и полного привода очень мало. Полный привод описывает автомобили, которые имеют систему полного привода, предназначенную для максимального сцепления с дорогой, например, на скользких дорогах. Это рассматривается как функция безопасности и используется многими брендами, в частности Subaru и Audi, для продвижения своих моделей. Многие системы полного привода ограничивают привод одним набором колес (передним или задним) и включают другой набор колес только тогда, когда система обнаруживает проскальзывание или отсутствие сцепления с дорогой, а также в целях повышения производительности или эффективности.
Полный привод используется для описания транспортных средств, которые больше подходят для использования в реальном бездорожье. Многие, но не все полноприводные автомобили имеют межосевой дифференциал, который помогает распределять мощность и крутящий момент между передней и задней осью.
Серьезные внедорожники обычно имеют повышенную и пониженную передачу. Низкий диапазон облегчает двигателю движение автомобиля на более низкой скорости по пересеченной местности. Многие полноприводные модели не имеют высокого и низкого диапазона, но все равно будут иметь внедорожные способности.
В разных моделях используется множество различных систем полного привода. Некоторые требуют, чтобы водитель остановил автомобиль и включил систему полного привода, в то время как в других все четыре колеса включены постоянно.
В основе Mitsubishi Pajero лежит надежность и высокие эксплуатационные характеристики.
Являются ли полноприводные автомобили более безопасными, чем полноприводные модели?
Зависит от состояния дорог и стиля вождения автомобиля.
Поэтому трудно категорически утверждать, что автомобиль с полным приводом безопаснее, чем автомобиль с приводом на два колеса (2WD), учитывая уровень обязательных функций безопасности, которые сейчас устанавливаются на все новые пассажирские автомобили. Викторианские правила гласят, что все новые легковые автомобили должны быть оснащены электронной системой контроля устойчивости, которая стабилизирует транспортное средство, когда оно меняет направление движения от предполагаемого водителем.
Одним из основных преимуществ AWD или 4WD является то, что автомобиль, оснащенный одной из этих систем, будет ускоряться с места с большей тягой, чем полноприводный автомобиль. Это особенно актуально, когда дорога мокрая или скользкая, так как тяга равномерно распределяется между всеми четырьмя колесами.
AWD и 4WD также способствует увеличению тяги, в зависимости от условий, при буксировке лодки, жилого прицепа или поплавка. Это заметно при буксировке по мокрым или скользким дорогам, по мокрой рампе для лодок или по дорогам без покрытия, предназначенным для бездорожья.
Это также удобно при езде по песку.
Многие полноприводные автомобили просто больше других транспортных средств, и это может улучшить их характеристики при столкновении.
Стоят ли полноприводные и полноприводные автомобили более высокой цены?
Модели AWD или 4WD обычно стоят дороже, чем эквивалентные полноприводные модели. Многие внедорожники предлагаются в том же модельном классе, но с опцией 2WD или A/4WD. В этом случае A / 4WD обычно как минимум на 2000 долларов дороже, чем версия 2WD. Например, автомобиль Toyota Kluger GX 2021 года стоит 44 850 долларов без учета дорожных расходов, но эта сумма увеличивается на 4000 долларов до 48 850 долларов, если вы выбираете полный привод.
Окупаемость дополнительных расходов зависит от того, как используется автомобиль и где он ездит. Если он преодолевает много миль по проселочным дорогам, особенно по грунтовым дорогам, то это определенно стоит дополнительных затрат. То же самое, если вы живете в районе, где выпадает много осадков или снега.
Когда дело доходит до буксировки каравана, лодки, поплавка или более крупного прицепа, это определенно рекомендуется.
4WD и AWD могут улучшить тягу в зависимости от условий.
Экономят ли они топливо?
Дело в том, что компоненты AWD и 4WD весят больше, чем компоненты 2WD, и поэтому создают более высокую нагрузку на трансмиссию. Это означает, что расход топлива увеличивается с добавлением AWD/4WD, но в зависимости от автомобиля это может быть ненамного. Например, бензиновый автомобиль Nissan X-Trail ST 2021 года с 2WD имеет средний официальный показатель расхода топлива 7,9 л/100 км, в то время как полноприводный автомобиль ST потребляет 8,3 л/100 км.
Разница немного более заметна в более крупных автомобилях, таких как Mazda CX-9большой внедорожник. Mazda CX-9 Touring потребляет 8,4 л/100 км бензина в заднеприводной версии и увеличивается до 9,0 л/100 км в полноприводной версии. Это может составить более года заправки, поэтому подумайте, действительно ли вам нужна версия 4WD.
Все внедорожники 4WD/AWD?
Внедорожники являются крупным бизнесом в Австралии и обогнали традиционные легковые седаны, универсалы и хэтчбеки в качестве нашего любимого типа автомобилей. Но любой, кто выберет внедорожник, предполагая, что он будет обладать некоторыми внедорожными способностями, может быть разочарован. В прошлые десятилетия то, что мы сейчас знаем как внедорожники, представляло собой прочные полноприводные фургоны, спроектированные и построенные с учетом движения по бездорожью. Подумайте о таких автомобилях, как Toyota LandCruiser, Nissan Patrol, Mitsubishi Pajero и более мелких автомобилях, таких как Holden Jackaroo, Nissan Pathfinder, а также о крошечных внедорожниках, таких как Suzuki Jimny и Daihatsu Feroza.
В наши дни большая часть фургонов с высокой посадкой на наших дорогах не является полноприводной/полноприводной, как может показаться. Некоторое время назад автомобильные компании поняли, что людям нравится внешний вид внедорожника — коренастые колесные арки, большие колеса, прочный дизайн и крайне важная высота дорожного просвета — но они не обязательно хотели вывезти свою машину за пределы дорог.
Внедорожники всех размеров взяли верх, и беглый взгляд на сегмент небольших внедорожников показывает, что лишь несколько вариантов предлагаются с полным приводом — большинство из них только с передним приводом.
Тем не менее, есть новый урожай «настоящих» внедорожников для тех, кто жалуется на переход на мягкие дорожные автомобили. Многие производители, включая Ford, Holden, Isuzu, Mitsubishi и Toyota, продают внедорожники на основе своих полноприводных автомобилей, и все они созданы для приключений на бездорожье. В качестве альтернативы, те самые модели, на которых они основаны, также весьма удобны на бездорожье.
4WD против полного привода | Объяснение различий
Перейти к основному содержаниюМы можем профинансировать ваш следующий автомобиль, даже если у вас плохая кредитная история | 30-секундное финансовое приложение
Когда речь заходит о покупке или аренде нового автомобиля на предстоящую зиму, у вас может возникнуть вопрос о 4WD (полный привод) и AWD (полный привод).
Эти два слова могут показаться похожими и, возможно, даже немного избыточными.
Разве полный привод и полный привод не одно и то же?
Автомобили, грузовики и внедорожники имеют четыре колеса, верно?
В чем разница между полным и полным приводом?
Хотя их имена могут показаться похожими, они служат разным целям. Key Auto Group хочет, чтобы вы чувствовали себя в безопасности в любом из наших автомобилей, грузовиков или внедорожников в течение всего года, поэтому мы подумали, что будет лучше, если мы расшифруем разницу между 4WD и AWD.
4WD или 4X4 отлично распределяет мощность между передней и задней осью. По сравнению с передним или задним приводом, с 4WD вы можете быть уверены, что каждое колесо имеет одинаковую мощность. 4WD лучше всего подходит для бездорожья и езды по каменистой местности. Это может показаться правдоподобным в условиях снега и льда, но когда дело доходит до тяги, 4WD — не лучший выбор. Поскольку каждое колесо вращается с одинаковой скоростью, при повороте вы можете легко потерять сцепление с дорогой.
Когда автомобиль поворачивает, внутреннее колесо замедляется до того, как внешнее колесо наберет сцепление с дорогой. Автомобиль, грузовик или внедорожник с полным приводом не будут замедляться, а просто будут свободно вращать колеса. Свободное вращение колес на снегу или гололедице не приносит удовольствия.
4WD Плюсы:
— Лучшее сцепление на бездорожье
— Проверенная надежная технология
— Отлично подходит для экономии топлива
— Добавляет вес и сложность автомобилям
— Дороже моделей с приводом на два колеса
Полный привод распределяет мощность равномерно на каждое колесо, как и полный привод, за исключением того, что в этом случае каждое колесо обеспечивает повышенное сцепление и управляемость в любых дорожных условиях. AWD может быть тяжелее, чем 4WD, но функции, необходимые для работы в плохих условиях вождения, доступны постоянно. Будь то солнечный день или метель, когда у вас есть полный привод, вы можете быть уверены, что доберетесь до места назначения в целости и сохранности.