STIivt › Blog › Полный привод: постоянный и подключаемый. Как устроен и в чём разница? Передний привод как устроен


постоянный и подключаемый. Как устроен и в чём разница? — DRIVE2

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

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

Системы полного привода принято делить на три типа:

Постоянный полный привод(Full-time)Плюсы:надёжная "неубиваемая" конструкция;возможность езды с полным приводом как по бездорожью, так и по асфальту.Минусы:сложность по сравнению с жестко подключаемым приводом;большая масса;сложность настройки управляемости;повышенный расход топлива.Первое, что приходит в голову, когда есть задача передать крутящий момент на две оси, — это жестко подсоединить их к раздатке железными трубами. Но вот незадача: при прохождении поворотов колеса автомобиля проходят разные пути.

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

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

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

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

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

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

Жестко подключаемый (Part-time)Плюсы:надежная механика;максимальная простота при высокой проходимости.Минусы:по асфальту с полным приводом ездить нельзя.От дифференциала и блокировок можно и отказаться, при условии, что одна из осей будет временно отключаться. По такой логике работает система жестко подключаемого полного привода.

Оси между собой соединяются без дифференциала, и момент распределяется в строгом соотношении. Как следствие, высокая проходимость и минимум затрат.

Парт-тайм на сегодняшний день практически вымер и используется только на сугубо внедорожных автомобилях. Современному водителю пользоваться этой системой неудобно. Подключать ось можно только в неподвижном состоянии, чтобы не повредить механизмы. Ну а если после покатушек в лесу выехать на шоссе и забыть отключить полный привод, то есть риск загубить всю трансмиссию.

Полный привод с муфтойПлюсы:дешевизна и простота устройства;малая масса;возможность тонкой настройки системы.Минусы:слабая надежность и стойкость к перегрузкам;нестабильность характеристик.Жесткая блокировка дифференциала — это неплохо на бездорожье, но как заставить систему полного привода дозировать момент в динамике? Степень пробуксовки ведь всегда разная… Решение было найдено в середине 50-х годов.Обычный механический дифференциал дополнили вязкостной муфтой (вискомуфтой). Вискомуфта — это деталь, в которой ряды лопаток, связанных с входным и выходным валами, вращаются в специальной жидкости. Входной и выходной валы свободно вращаются относительно друг друга, но секрет муфты именно в наполнителе, который при повышении температуры увеличивает свою вязкость.

При обычном движении, легких поворотах или проскальзывании колес муфта не препятствует взаимному перемещению лопаток, но как только разница в скорости вращения передних и задних колес вырастает, жидкость начинает интенсивно перемешиваться и нагреваться. При этом она становится вязкой и блокирует перемещения лопаток относительно друг друга. Чем больше разница, тем выше вязкость и степень блокировки.

Сегодня муфты используются как на схемах с постоянным полным приводом совместно с механическими дифференциалами, так и самостоятельно. Ведущим валом они соединены с раздаткой, а ведомым — с дополнительной осью. При необходимости, когда одна из осей буксовала, часть момента через муфту уходит на нее.

В поздних конструкциях муфт от жидкости отказались в пользу трущихся дисков, которые работают по такому же принципу, как фрикционное сцепление. При необходимости электроника "поджимает" их и начинает передачу момента. Управлять дозировкой момента автомобиль может самостоятельно, без участия водителя.

При всем удобстве муфты имеют ряд недостатков, основной из которых — слабая выносливость на серьезном бездорожье. Трущиеся диски от нагрузки перегреваются, и муфта уходит в аварийный режим. Поэтому эта система применяется в основном на компромиссных кроссоверах и легковых автомобилях, где полный привод нужен не для преодоления буераков, а для лучшей управляемости.Что дальше?Дальнейшая эволюция систем полного привода, по всей видимости, будет связана с электромоторами. Первый электромобиль с двигателем на каждом колесе показал еще на Всемирной выставке в Париже 1900 года Фердинанд Порше. Тогда это был, как бы сейчас сказали, "нежизнеспособный концепт-кар". Моторы были слишком тяжелые, а конструкция — дорогой. Сейчас у такой схемы перспектив явно больше.

Есть потенциал и у гибридной схемы, где одна ось приводится в движение двигателем внутреннего сгорания, а вторая — элекродвигателем. Впрочем, если говорить о настоящих внедорожниках, то никакие электроинновации и фрикционные муфты пока не заменят дешевой, простой и выносливой механики.

www.drive2.com

Как сделать из переднего привода задний



Итак, есть 3 основных варианта привода автомобиля:

Хотя, на самом деле, основных типов привода 4 - полный привод обычно делят на привод на 4 колеса и привод на все колёса (когда у автомобиля более двух осей).

Какой из этих вариантов привода лучше: полный, передний или задний, зависит от манеры езды, характера и покрытия дороги, по которым предстоит вождение, типа самого автомобиля (спортивный это болид или же полноценный внедорожник) и ряда других условий. Но какой тип привода подойдёт именно Вам, каковы отличия заднего, переднего и полного привода и каким образом все они работают. Давайте разберём по-отдельности различия между этими видами привода, а в конце приведём обобщающую таблицу с плюсами и минусами каждого типа.

Передний привод

Основная масса автомобилей в нашей стране, да и в большинстве стран мира, выпущенных с конца 1990-х годов, используют передний привод. В первую очередь, это из-за космической эффективности переднего привода, его относительной дешевизны. Передний привод автомобиля обеспечивает нахождение двигателя, трансмиссии и силового привода в одном компактном корпусе расположения, который удобно размещается под капотом, освобождая остальную полезную часть автомобиля для пассажиров и груза.

Передний привод

Это позволяет, конечно же, предложить больше внутреннего пространства при сохранении компактности и бюджетности машины. Почти все переднеприводные автомобили имеют двигатели, установленные поперёк длины машины - таким образом кручение двигателя передаётся в кручение колёс максимально компактно - с меньшим количеством лишних деталей, редукторов и прочего.

Плюсы переднего привода:
  • Передний привод имеет дополнительные преимущества в снег и дождь: вес двигателя непосредственно над ведущими колёсами даёт автомобилю лучшее сцепление на скользких дорогах. Таким образом, переднеприводный автомобиль значительно менее подвержен заносу, и критическая скорость, при которой машину начнёт заносить, выше, чем у заднеприводного авто при прочих равных обстоятельствах. Это, пожалуй, главное преимущество переднего привода.
  • Компактность. Как уже говорилось выше, расположение двигателя рядом с ведущими колёсами значительно упрощает конструкцию машины и даёт гораздо больше свободного пространства как под капотом, так и в салоне и под днищем.
  • Компактность определяет бюджетность - переднеприводный автомобиль также и значительно дешевле спроектировать и построить, нежели заднеприводный и, тем более, полноприводный.
Минусы переднего привода:
  • Хотя при том, что переднеприводный автомобиль менее подвержен заносу задней оси, если уж переднеприводную машину повело в занос, то автомобиль гораздо труднее вывести из этого заноса в силу этой же конструкции.
  • И ещё про занос - если Вы помните курс автошколы, то при заносе задней оси на переднем приводе следует увеличить подачу газа для выхода из заноса. А это для некоторых водителей инстинктивно невозможно. Всё дело в том, что в экстренной панической ситуации многие водители - особенно, неопытные - жмут тормоз, что не приемлемо для переднеприводного авто и только усугубляет занос.
  • Так как ведущие колёса одновременно являются и поворотными, то это вносит свои ограничения, во-первых, на максимальный угол поворота колёс, так и на износ повышенного числа механизмов - в первую очередь, так называемой "гранаты", которая обеспечивает привод в движение повёрнутых колёс.
  • Так как основные компоненты находятся под капотом впереди автомобиля, то передний привод вносит свои коррективы в износ тормозных механизмов. Дело в том, что при торможении основной вес машины переносится вперёд (при движении вперёд, конечно же). Это означает, что и без того тяжёлый перед машины ещё больше отрабатывает торможение, что приводит к значительно более быстрому износу тормозных механизмов на передней оси машины - в первую очередь, тормозных колодок. Нередко задние колодки меняются тогда, когда передние колодки будут заменены уже два раза.
  • По этой же причине переноса веса вперёд, напротив, при разгоне машины вес её переносится на задние колёса, что определяет худшее сцепление с дорогой ведущих передних колёс. Таким образом получаем, что передний привод более склонен к пробуксовке, что на заряженных мощных автомобилях является просто трагедией. Именно поэтому большинство спортивных машин - заднеприводные.

Задний привод

Задний привод чаще всего означает, что двигатель спереди, расположенный продольно длине автомобиля, ведёт свой крутящий момент на задние колеса через длинный карданный вал. Между тем, самые упрощенные компоненты заднего привода делают в целом его дешевле, чем передний привод, вопреки утверждению в плюсах переднего привода выше, однако, если включить все высокие технологии в современном заднем приводе, то такие автомобили в конечном счёте получаются значительно дороже.

Задний привод

Раньше в течение долгого времени почти все автомобили были именно заднеприводными, потому что это казалось очень простой конструкцией в силу того, что механики и проектировщики транспортных средств даже смутно представляли, как оснастить автомобиль передним приводом и при этом оставить поворачивающимися передние же колёса.

Плюсы заднего привода:
  • Задний привод имеет главное своё ключевое преимущество - производительность. Так как при разгоне автомобиля инерция передаёт значительную долю его (автомобиля) веса на задние колёса, которые и являются ведущими, то и вероятность их пробуксовки значительно меньше, чем в случае с передним приводом. Вот почему большинство спортивных автомобилей, таких как Chevrolet Corvette, Ferrari, Lamborghini, масл-кары, такие как Dodge Challenger, производительные седаны, такие как BMW 3-й серии, и большие роскошные автомобили, такие как Mercedes-Benz S-класса используют именно задний привод.
  • В переднем приводе один комплект колёс обеспечивает как движение машины, так и управление. Задний привод позволяет поделить эти обязанности между передними и задними колёсами, а распространение тяжёлых механических компонентов по всей длине автомобиля позволяет распределить его вес более равномерно между передними и задними колёсами, улучшая управляемость.
  • Несмотря на то, что задний привод легче заносит на скользкой дороге, именно задний привод также легче и вывести из заноса, для чего в подавляющем большинстве случаев достаточно просто перестать передавать на них привод, а, наоборот, отпустить педаль газа и дать оборотам двигателя притормаживать ведущую заднюю ось.
  • Так как передние колёса не являются одновременно ведущими, то простота конструкции позволяет поворачивать их на больший угол, что уменьшает общий радиус разворота машины.
  • Дрифт - конечно же, куда без этого плюса! Именно задний привод обеспечивает такую возможность, благодаря пробуксовывающим задним колёсам и поворачивающим передним.
Минусы заднего привода:
  • Основным недостатком является то, что задний привод с фронтальным двигателем требует "туннель" трансмиссии, который проходит по центру автомобиля, занимая ценное пространство внутри салона, хотя это имеет меньшее значение в больших автомобилях.
  • Задний привод также может быть менее предпочтительным для езды в дождь и снег. Всё дело в том, что так как при поворотах именно задняя ось более подвержена заносу, то и привод на эти задние колёса заставляет их больше пробуксовывать по скользкой дороге, что только увеличивает вероятность заноса. Поэтому в теории задний привод легче пустить в занос (вот почему дрифтинг возможен только на заднем приводе). Хотя в настоящее время электронные системы контроля устойчивости (ESP) отменно устраняют эту проблему, хоть и не полностью.
  • Ещё один существенный минус заднего привода заключается в том, что при поворотах требуется большее усилие от двигателя, потому как задние колёса толкают автомобиль вперёд, в то время как передние колёса повёрнуты в сторону, из-за чего немного теряется мощность.

Кстати, не все заднеприводные автомобили имеют двигатель впереди. Некоторые высокопроизводительные машины имеют двигатель посередине или в задней части. К таким авто относятся Ferrari, Lamborghini и другие болиды. И, конечно же, безумством было бы размещение двигателя посередине или сзади в таких автомобилях, в то время как они были бы переднеприводными.

Задний привод со среднемоторным типом расположения двигателя

Между тем, почти все грузовые автомобили оснащены задним приводом, так как при их загрузке основная масса также приходится на заднюю часть, что уменьшает возможность пробуксовки ведущих колёс.

Полный привод

Технически, полный привод может быть разделён на три подгруппы: постоянный полный привод, подключаемый полный привод и адаптивный полный привод. Все эти системы имеют возможность поставлять мощность на все четыре колеса автомобиля, что улучшает сцепление в непогоду и на пересечённой местности, и устанавливаются чаще на внедорожные транспортные средства, такие как Jeep Wrangler и Toyota Land Cruiser. Все типы полного привода также предлагают гораздо лучшее сцепление с дорогой, что позволяет автомобиля входить в крутые повороты на бóльших скоростях, поэтому Вы можете найти в каталогах полноприводные производительные седаны, такие как Audi RS7, к примеру.

Полный привод (с рекдуктором или системой автоматического подключения полного привода)

Адаптивный полный привод наиболее часто встречается на внедорожниках, кроссоверах и спортивных автомобилях (и некоторых семейных автомобилях и минивэнах). Эта система может переносить мощность от двигателя между передними и задними колёсами по мере необходимости. Причём, большинство внедорожников передают 100% мощности двигателя на передние колёса; но когда они начинают терять сцепление с дорогой (например, на скользкой дороге), мощность начинает смещаться и на задние колеса. Причём, распределение мощности не всегда происходит в долях 50/50, хотя и близко к этому значению

Подключаемый полный привод - это простейший тип полного привода, который внедрён на внедорожниках, таких как Jeep Wrangler, Ford F-150 и старой-доброй Ниве. Эти системы имеют устройство, называемое раздаточная коробка передач, что позволяет передней оси быть подключённой (или, наоборот, отсоединиться от трансмиссии вручную). Большую часть времени, автомобиль ездит в режиме заднего привода; но когда необходимо больше тяги, водитель вручную переключается на четыре колеса с помощью специального рычага.

Постоянный полный привод. В такой системе полного привода все колёса всё время имеют тяговое усилие от двигателя. Сегодня эта система устанавливается редко на современные автомобили.

Плюсы полного привода
  • Конечно же, основное преимущество полного привода - проходимость.
  • Гораздо лучшая управляемость, что позволяет быстрее входить в повороты и более уверенно чувствовать себя на скользкой дороге.
Минусы полного привода
  • Главным недостатком всех полноприводных систем является их дополнительная механическая сложность и, как следствие, дороговизна производства и проектирования.
  • Все полноприводные автомобили, как правило, менее эффективно расходуют топливо, так как требуется приводить в движение не только в 2 раза больше колёс по сравнению с передним или задним приводом, но и разного рода редукторы и валы.
  • Шины полноприводных авто стираются уже все четыре, а не по паре.
Что лучше для Вас?

Подавляющее большинство автомобилей (и, верите Вы или нет, много кроссоверов) оснащены передним приводом. Это подходящий выбор для большинства водителей, поскольку он обеспечивает хорошее сцепление с дорогой в непогоду и достойное внутреннее пространство.

Если Вы поклонник спортивных автомобилей или живёте в месте, где погода, как правило, хорошая, Вам рекомендуется рассмотреть задний привод. Хотя есть и много хороших переднеприводных спортивных автомобилей (таких как Volkswagen GTI).

Если Вы живёте там, где идёт дождь и много снега, где большинство дорог - грунты или вовсе бездорожье, то внедорожник с полным приводом - Ваш выбор. Многие заднеприводные премиальные седаны предлагаются в модификациях с полным приводом, также как и многие кроссоверы и внедорожники могут в базовых модификациях иметь передний или задний привод, а в более дорогих - полный привод.

Что лучше: задний, передний или полный привод - сравнительная таблица

Давайте рассмотрим по градации оценок (плохо, удовлетворительно, хорошо, отлично) различные стороны и характеристики полного, заднего и переднего приводов.

Условия Передний привод Задний привод Полный привод Бюджетность автомобиля Отлично Хорошо Плохо Управляемость на сухой дороге Отлично Отлично Отлично Управляемость на скользкой дороге Хорошо Удовлетворительно Отлично Проходимость по размытой глине, снегу Удовлетворительно Удовлетворительно Отлично Поведение на мощных автомобилях Плохо Хорошо Отлично Сложность конструкции, общий вес системы Отлично Удовлетворительно Плохо Эффективность торможения Удовлетворительно Отлично Отлично Манёвренность Удовлетворительно Отлично Удовлетворительно Потеря мощности (как следствие, увеличение расхода топлива) Отлично Удовлетворительно Плохо

address-agency.ru

Привод автомобиля: типы, особенности, передний привод, плюсы и минусы каждого вида привода.

Привод автомобиля: типы, особенности, передний привод, плюсы и минусы каждого вида привода.

Передний привод — компоновка и конструкция трансмиссии автомобиля, при которой создаваемый двигателем крутящий момент передается на передние колёса.

В нашей стране передний привод длительное время оценивался в целом отрицательно, что было связано с особенностями её дорожного хозяйства, в котором ещё в шестидесятых-семидесятых годах за пределами крупных городов преобладали грунтовые и гравийные дороги без твёрдого покрытия — в то время, как одним из существенных недостатков переднего привода абсолютно справедливо считалась именно плохая проходимость из-за малого сцепного веса на передних колёсах и их динамической разгрузки при разгоне и движении в гору. Дополнительно этот недостаток усугублялся малой мощностью малолитражных двигателей того времени, которые не обладали необходимым запасом тяги для обеспечения приемлемых ходовых качеств переднеприводного автомобиля в условиях скользкой дороги или на крутом подъёме. Для дорожных условий СССР полагались наиболее подходящими автомобили «классической» компоновки, а в классе микролитражных автомобилей — заднемоторной, обеспечивающей хорошую загрузку задней оси и, как следствие, приемлемые даже при небольшой мощности двигателя тяговые свойства и высокую проходимость.

Именно эти соображения сыграли свою роль при выборе прототипа для первого отечественного автомобиля особо малого класса, «Запорожца» ЗАЗ-965, которым стал итальянский Fiat 600 с задним расположением силового агрегата. Для тех лет это решение следует признать верным, так как проходимость «Запорожца» действительно вошла в легенды, а переднеприводные автомобили в те годы во всём мире были редкостью в силу всё тех же описанных выше причин. Примерно так же объясняется и выбор в качестве прототипа для массовой отечественной малолитражки итальянского же (итальянская глубинка ещё в шестидесятые годы славилась своим бездорожьем) Fiat 124 с «классической» компоновкой и в целом довольно консервативной конструкцией.

Тем не менее, переднеприводные схемы активно изучались, велись опытно-конструкторские работы, строились прототипы[3].

Первым образцом переднеприводного автомобиля, изготовленного в СССР, была микролитражка самодеятельного конструктора, инженера Л. И. Лиса. У неё был открытый кузов упрощённой формы без дверей, привод от мотоциклетного двигателя ИЖ-49 на неповорачивающиеся передние колёса, и единственное управляющее заднее колесо. Этот автомобиль был построен в единственном экземпляре в 1957 году.

Интерес к переднему приводу на уровне массового автостроения возник лишь в начале шестидесятых годов. Основную исследовательскую работу в этом направлении осуществлял НАМИ. Так как отставание отечественной школы в этой области было совершенно очевидно, пришлось обратиться к изучению зарубежных прототипов.

Большое впечатление на конструкторов произвёл своей предельно рациональной компоновкой английский автомобиль Austin Seven (MINI). Однако пробеги показали, что его конструкция, как и ожидалось, излишне хрупка для отечественных дорог. Особенно плохо показали себя подвески на резиновых блоках.

В 1966 году был построен прототип НАМИ-0107 «Василёк», на конструкцию и дизайн которого оказала огромное влияние итальянская модель Autobianchi Primula. Автомобиль имел расположенный поперечно 1,1-литровый, 52-сильный двигатель собственной разработки НАМИ.

Между тем в стране существовал хороший «задел» для создания собственных конструкций переднеприводных микролитражек: относительно удачный двигатель «Запорожца», объединённый в единый блок с трансмиссией, при некоторой переделке пригодной для организации привода на передние колёса (конические не гипоидные шестерни дифференциала допускали такую его сборку, при которой колёса начинали вращаться в противоположном нормальному для «Запорожца» направлении), причем, вполне приспособленный к установке впереди автомобиля (для него такая установка была в целом даже более предпочтительна ввиду лучшего охлаждения потоком набегающего воздуха).

НАМИ-0132 (1967) как раз и представлял собой кузов «Запорожца» ЗАЗ-966, адаптированный к установке переднеприводного силового агрегата на основе штатного и оригинальной передней подвески на поперечных рычагах. Чтобы устранить недостатки двигателя МеМЗ, на ЗОК (Завод Опытных Конструкций) при НАМИ разрабатывалась версия с водяным охлаждением.

Позднее на основе силового агрегата «Запорожца» в Луцке был налажен массовый выпуск автомобиля ЛуАЗ (изначально ЛуМЗ), первые выпуски которого имели передний привод (1967). Именно ЛуАЗ-969В был первым советским серийным переднеприводным автомобилем. Для обеспечения должной проходимости на нём были приняты специальные меры — пассажирский салон был сильно вынесен вперёд, а двигатель консольно вывешен в переднем свесе, что предопределило хорошую загрузку передней оси, необычный силуэт автомобиля, а в сочетании с небольшой массой, независимой подвеской и огромным дорожным просветом — его неплохую проходимость даже с приводом только на переднюю ось. Позднее он получил и привод на задний мост, став полноценным внедорожником.

По аналогичной НАМИ-0132 схеме в конце шестидесятых был выполнен автомобиль-прототип, использовавший кузов Fiat 124 и ряд узлов трансмиссии от Peugeot 204.

Во второй половине шестидесятых годов передним приводом в Европе стали снабжать не только малолитражные автомобили, но и модели среднего класса, например, Audi 100. Для проверки такого решения был построен прототип НАМИ-0173: кузов был позаимствован у «Волги» ГАЗ-24, расположенный продольно мотор — у «Москвича-412», трансмиссия была оригинальной разработки, но максимально унифицирована с «волговской». Наиболее существенной проблемой для автомобиля такого класса с передним приводом оказались шарниры привода передних колёс: даже технологии опытного производства при НАМИ пока не позволяли создать ШРУСы нужной прочности и долговечности. В семидесятые годы интерес к переднему приводу в СССР, как и во всём мире, резко вырос. Был построен целый ряд прототипов на крупных автозаводах. В частности, на ВАЗе это были ВАЗ-Э1101 «Чебурашка» (1972) и ВАЗ-3Э1101 «Ладога», последний позднее стал отправной точкой работ по «Таврии». Но до этого на ЗАЗе вели и собственные работы над передним приводом, взяв за основу НАМИ-0132.

В Ижевске разработали и построили свой оригинальный прототип — современного вида хетчбэк ИЖ-13 «Старт», максимально унифицированный с выпускавшимся там «Москвичом-412», в частности, от него использовались двигатель и коробка передач; в качестве ШРУСов применили архаичные, но простые в изготовлении сдвоенные карданные шарниры. Но в серию эта машина не пошла.

В НАМИ в это время работали над переднеприводным микроавтомобилем. В качестве «мула» (носителя агрегатов) сначала взяли кузов польской версии Fiat 126 — Polski Fiat 126P «Maluch», это был заднемоторный автомобиль с рядным двухцилиндровым двигателем. Силовой агрегат перенесли вперёд, переделав под передний привод.

На следующем этапе к работе над моделью подключились ВАЗ и Серпуховский завод, для автомобиля был спроектирован совершенно новый кузов, в какой-то мере основанный на ранних разработках ВАЗовской «Чебурашки» ВАЗ-Э1101, а силовой агрегат полностью переконструировали под поперечное расположение двигателя — от польского «Фиата» теперь оставался только сам двигатель, так как рядного двухцилиндрового агрегата в СССР до этого не выпускали.

Прототип НАМИ-СМЗ-1101 был готов в 1984 году. Впоследствии, двигатель от «Фиата» заменили «половинкой» от двигателя ВАЗ-2108. В результате появилась модель ВАЗ-1111 «Ока», серийно выпускавшаяся с 1988 года сразу на трех заводах: в Тольятти (АВТОВАЗ), Серпухове (СеАЗ) и в Набережных Челнах (ЗМА КамАЗ).

 

 

Первая и последняя советская переднеприводная микролитражка ВАЗ-1111 «Ока» (1988—2008)

 

 

Первый массовый отечественный переднеприводный автомобиль ВАЗ-2108 «Спутник» дебютировал в 1984 году и фактически производится до сих пор как рестайлинговая LADA Samara 3-dr (ВАЗ-2113)

На ВАЗе к 1978 году разработали и построили совместно с западногерманской фирмой Porsche прототип переднеприводного хетчбэка ВАЗ-2108 «Спутник», а серийное производство началось с 1984 года. Это был типичный европейский компактный хетчбэк «гольф-класса» в угловатом стиле начала восьмидесятых годов.

АЗЛК с начала семидесятых годов работал над заднеприводными автомобилями, промежуточными по классу между ВАЗами и «Волгой» (см. статьи Москвичи серии 3-5 и Москвичи серии С), работы были доведены до предсерийных образцов. Однако, в 1976 году в отраслевом Министерстве решили, что АЗЛК должен разработать и наладить выпуск переднеприводных автомобилей того же класса, как более современных.

В качестве прототипа заводу была навязана франко-американская модель SIMCA 1307/1308, Автомобиль 1976 года в Европе. Передняя часть «Симки» не подходила для установки имевшихся в производстве в СССР двигателей, кроме того, торсионная передняя подвеска, выполненная по образцу американских моделей фирмы Chrysler, была слишком непривычным решением. Поэтому за основу взяли только заднюю часть кузова французской модели, которая в целом сохранила свои очертания, передок же был спроектирован полностью заново, причём компоновка силового агрегата очень напоминала западногерманские «Ауди» и «Фольксвагены».

Прототип был готов в 1979 году. В 1988 году окончились доводочные работы, и автомобиль встал на конвейер как «Москвич-2141».

 

 

АЗЛК-2141 «Москвич»/«Святогор» (1986—2001) всю конвейерную жизнь преследовала скандальная слава

В настоящее время большая часть отечественных легковых автомобилей (де факто марки LADA) относится к переднеприводным или полноприводным. Последними отечественными заднеприводными легковыми автомобилями остаются «Жигули» моделей LADA 2105, 2107 и 2104; выпуск LADA 2105, 2107 прекращен в апреле 2012 года.

kammikadze.ru

Mitsubishi Outlander III 2.4 холодильник ))) › Бортжурнал › Какие приводы у автомобилей бывают?

Что то и меня пробило порассуждать на тему приводов )))У всех автомобилей куча принципиальных отличий, от этого и разница в цене, например. Одним из таких отличий является тип привода, то есть энергия от двигателя может передаваться на разные колеса. Передний привод – это, как понятно из названия, разновидность привода, при которой энергия от двигателя передается на передние колеса. Чаще всего такой тип привода можно встретить в японских автомобилях, цена которых ниже среднего. В таких автомобилях нету карданного вала, соответственно машины становятся значительно легче. Хорошо ли это? Ну как сказать. Плохо хотя бы тем, что машину может сносить, но зато автомобили с передним приводом обладают неплохой проходимостью. Задний привод – это, соответственно тип привода, при котором энергия передается задним колесам. Самым наглядным примером автомобилей с задним приводом могут служить наши «Жигули». Автомобиль имеет карданный вал, в весе, соответственно не теряет, и сносить его не будет. Зато заносить может. Ну и, наконец, полный привод. Не трудно догадаться, что в данном случае энергия от двигателя распределяется между всеми колесами. Это, на мой взгляд, идеальный вариант, не даром он применяется в спортивных автомобилях и внедорожниках. Но цена, конечно, тоже соответствующая.Первые полноприводные автомобили появились… Этот вопрос продолжает вызывать споры автоисториков, некоторые из которых называют датой рождения машин 4×4 аж 1900 год! Зато бесспорными остаются другие даты: в 1980 появился Audi quattro, открывший эпоху «легкового» полного привода, а в 1985 — Volkswagen Golf Syncro, заявивший, что дифференциал можно заменить муфтой. Но сначала давайте разберёмся…

…что такое дифференциал?Межколёсный дифференциал — это устройство, которое делит крутящий момент, подводимый трансмиссией от двигателя, между полуосями левого и правого колеса. При этом оно работает так, что суммарная скорость вращения полуосей постоянна. Таким образом, если одно из колёс начинает вращаться быстрее (что и происходит во время пробуксовки на скользкой поверхности), второе крутится медленнее. Вплоть до полной остановки. Что за бесполезная конструкция?!

На этой схеме наиболее наглядно изображено, как при движении автомобиля все четыре колеса проходят по своим траекториям, отсюда — разные угловые скорости и необходимость для постоянного полного привода иметь три дифференциала — два межколесных и один межосевой. Впрочем, вместо центрального «диффа» можно использовать муфту, что и сделано на большинстве кроссоверовПо идее, вместо отдельных полуосей можно поставить цельную ось — как на телегах или детских игрушках. Но тогда возникает следующее: в повороте внутреннее колесо проходит меньшее расстояние, поэтому колесо внешнее должно вращаться быстрее, иначе из-за «подволакивания» будет страдать устойчивость автомобиля, его управляемость и к тому же активнее стираться внутренняя покрышка.

А теперь давайте посчитаем, сколько нужно дифференциалов для полноприводного автомобиля. Два, по одному на каждую ось? Да, если нужно организовать самый простой полный привод, сделав его подключаемым, когда водитель на бездорожье движением отдельного рычага или поворотом селектора жёстко «подрубает» переднюю (как правило) пару колёс. Такая схема называется «уазовской» (на что газовцы, первыми создавшие отечественную машину 4×4, очень обижаются) или part-time, «временный полный привод».

Классические автомобильные дифференциалы основаны на планетарной передаче: от карданного вала через коническую передачу вращение передаётся на корпус дифференциала, а корпус через независимые друг от друга шестерни (сателлиты) вращает полуоси. Каждая из полуосей может вращаться со своей скоростью, но суммарная скорость вращения постоянна

Но на асфальте такая схема не просто бесполезна, а даже вредна! В повороте передние колёса двигаются по дугам большего радиуса и вращаются быстрее задних — в некоторых случаях тяговый момент может смениться тормозным, передние колёса будут не помогать, а препятствовать движению. Кроме того, возникает так называемая «циркуляция мощности», поднимающая нагрузки на трансмиссию до критических значений. Именно поэтому part-time можно применять только на бездорожье и скользких покрытиях. Где управляемость не слишком важна.

Но лучше иметь… три дифференциала. Два межколёсных «диффа» позволяют каждой паре колёс вращаться со своими скоростями, а один межосевой выполняет данную функцию для обоих мостов. С такой трансмиссией можно ездить по любым дорогам! На просторах бывшего СССР схему принято называть «нивовской», поскольку именно вазовская «Нива» стала одним из первых внедорожников на планете, примеривших full-time, «постоянный полный привод».

Постоянный задний привод и жестко подключаемый «передок» — по схеме part-time устроены многие пикапы и «настоящие проходимцы». Когда под колёсами бездорожье, при подключенном «передке» машина просто хуже слушается руля и «идёт плугом» наружу поворота, а вот на твёрдом покрытии управляемость становится опасной, а трансмиссия испытывает колоссальные нагрузки

Большинство машин «part-time» стали достоянием истории (кроме коммерческой техники, а также ульяновских Patriot и Hunter): зачем возить раздаточную коробку (в которой происходит отбор мощности для «временно подключаемой» оси), второй кардан и вторую главную передачу, если их можно использовать только на бездорожье? Постепенно уходит и казалось бы безупречный full-time…

И вот почему. Да, такой автомобиль отличается не только лучшей проходимостью, но и управляемостью — в поворотах полноприводная машина намного более устойчива. Расплатой же за преимущества служат большие механические потери и, соответственно, повышенный расход топлива, а также более сложная конструкция — «полноприводность» нужно закладывать на стадии проектирования, чтобы найти место для громоздкой «раздатки», внутри которой прячется межосевой «дифф».

Увы, но постоянный полный привод остался дорогой экзотикой… Кстати, любопытный момент: для привода передних колёс не обязательно устанавливать раздаточную коробку, которая бы распределяла крутящий момент по осям. Например, в Audi quattro немцы сделали вторичный вал коробки передач полым и сквозь него пропустили приводной вал передних колёсА ещё межосевому «диффу» нужна обязательная блокировка. Зачем? Повторим азбучную истину: «благодаря дифференциалу суммарная скорость вращения полуосей постоянна». То есть если полноприводный автомобиль full-time, не имеющий блокировок, всего одним (!) колесом поставить на скользкую поверхность или вывесить, машина встанет как вкопанная, не имея возможности тронуться.

Как выйти из этой ситуации? Проще всего применить «жёсткую» блокировку (технически это делается весьма просто), но тогда снова получится машина, непригодная для эксплуатации на асфальте! Нужен «самоблок» — самостоятельно блокирующийся дифференциал, который бы реагировал, притом по возможности мгновенно, на изменение состояния дорожного покрытия. И такие конструкции не сразу, но появились. Пожалуй, самой знаменитой стал…

…«старик Torsen»Многие считают, что самоблокирующийся дифференциал Torsen назван по имени изобретателя, однако это — аббревиатура от английского словосочетания torque sensing, «чувствительный к крутящему моменту». Это механическое устройство мгновенно и плавно увеличивает степень блокировки, реагируя на изменение крутящего момента, реализуемого колёсами каждой из осей.

Сегодня применение технического сложного, а потому дорогого «Торсена» считается оправданным только на премиум-моделях. Эту трансмиссию поклонники 4×4 называют «самым настоящим полным приводом», имея на то полное право: в современном автомобиле такой дифференциал остаётся одним из последних узлов, который управляется без вмешательства электроники! Хотя, например, японцы из Mitsubishi и Subaru считают, что отказ от неё — удел ретроградов.

Такова конструкция «интеллектуальной» полноприводной трансмиссии S-AWС. Центральный дифференциал ACD (Active Centre Differential) блокируется встроенной многодисковой муфтой, управляемой электроникой. Передний межколесный дифференциал — с механической блокировкой, а задний «дифф» Super AYC (Active Yaw Control) способен принудительно ускорять вращение одного из колёс

И вот почему. «Самоблок» оперирует только разницей моментов. А если блокировку «центра» возложить на многодисковую муфту, управляемую электроникой… Чтобы перераспределять момент между осями, блок управления муфтой получает данные от датчиков — загибайте пальцы! — вращения колёс, положения руля и педали газа, продольного и поперечного ускорений, а также поворачивающего момента.

На гоночных трассах такие трансмиссии (умному «центру» также помогает не менее умный задний «дифф») позволяют творить чудеса: успешно борясь со сносом, машина буквально «заправляется» внутрь виража — эффект «доворачивания» возникает благодаря своевременному перебрасыванию крутящего момента на заднее внешнее колесо. Увы, но столь совершенной трансмиссией сегодня обладают лишь отдельные машины вроде Subaru Impreza WRX STI, да уходящего Mitsubishi Lancer Evolution X. А вот массовые модели перешли на…

…подключаемый полный приводКомпактные многодисковые муфты можно использовать не только для блокировки дифференциалов, но и заменить ими эти самые дифференциалы! Что позволило создать принципиально новую схему полного привода — автоматически подключаемый. Суть решения такова: полноприводным автомобиль становится только при необходимости, когда возникает пробуксовка, в остальное же время машина сохраняет характеристики и управляемость передне- или заднеприводной.

Volkswagen Golf II Syncro 1985 года — первый автомобиль, примеривший муфту (для начала — вязкостную) вместо дифференциала. Инженеры сразу оценили главную прелесть таких трансмиссий — компактность: можно было брать моноприводную машину и без особых усилий создавать полноприводную версию. На Golf IV уже ставилась куда более совершенная муфта Haldex вместо вязкостнойПоначалу автопроизводители применяли вискомуфты (их же использовали для блокировки дифференциалов). Первые вязкостные муфты срабатывали через 0,2 секунды после начала пробуксовки и были способны «перебрасывать» до 70% крутящего момента. Например, такими характеристиками обладала трансмиссия Volkswagen Golf II Syncro 1985 года.

Суть устройства такова. В корпусе муфты находятся фрикционные диски, залитые вязкой жидкостью под названием силоксан. При пробуксовке одного колеса пакеты дисков поворачиваются относительно друг друга — давление и температура внутри возрастают, вязкость силоксана также возрастает, и вискомуфта тормозит выходную шестерню — проще говоря, при пробуксовке колёса пакеты фрикционов перемешивают силиконовую жидкость настолько, что она густеет. Муфта «замыкается».

Со временем вместо вязкостных муфт стали использовать фрикционные, где пакеты фрикционов сжимались при помощи сервопривода. Самая известная подобная конструкция носит название Haldex по имени шведской фирмы, выпускающей данные узлы. Первые такие муфты были «реактивными» — то есть реагировали на пробуксовку ведущих колёс.

Работали первые «Халдексы» так: от малейшего рассогласования скоростей вращения валов (то есть от минимальной пробуксовки) срабатывал хитрый механизм, благодаря которому поршеньки накачивали масло внутрь цилиндра, где находится исполнительный поршень, сжимающий пакет дисков. Электроника при помощи электромагнитного клапана управляет давлением, таким образом меняя степень блокировки муфты и, соответственно, величину передаваемого момента.

Трансмиссии большинства кроссоверов и полноприводных легковушек устроены следующим образом: в приводе задних колёс установлена многодисковая муфта, управляемая электроникой. Самые современные варианты работают по «следящему» принципу — вторая пара колёс подключается автоматически при малейшем намёке на пробуксовку, а также при старте. Иными словами, муфта срабатывает превентивно

Сейчас «реактивный» принцип действия сменился «превентивным»: муфта блокируется не по факту пробуксовки колёс, а заранее, когда требуется момент на всех колёсах. Каким образом? Всё благодаря датчикам (перечитайте описание трансмиссий Evo и STI), которые поставляют информацию блоку управления, а тот решает, когда и насколько сильно нужно блокировать муфту.

Так что задержки подключения и неоднозначность реакций — в прошлом. Более того, эксперты уверены, что «подключаемый полный привод» (который иногда именуют «полным, с муфтой привода передних/задних колёс») может быть очень азартным и понятным. Одна беда: на тяжёлом бездорожье диски муфты могут проскальзывать даже при полном сжатии, что чревато перегревом. Хотя инженеры научились настолько тщательно прописывать управляющие программы, что и такая опасность скоро сойдёт на нет.

Интересная схема 4×4 — передний привод, дополненный подключаемыми по отдельности левым и правым задними колёсами. Такая схема применена для улучшения управляемости и проходимости: анализируя информацию от датчиков, электроника «перебрасывает» крутящий момент так, чтобы больше момента досталось более нагруженному колесу, а в поворотах от этого ощущается «подруливающий» эффект

Кстати, до недавнего времени вариантов устройства подключаемого полного привода насчитывалось… всего два: когда муфта устанавливалась либо в приводе задних, либо в привод передних колёс. Но набирает популярность относительно свежий подход — с подключаемыми индивидуально левым и правым задними колёсами (его исповедует, например, Nissan Juke). В этом случае можно обойтись вообще без межколёсного дифференциала. Какая схема предпочтительнее?

Откровенно говоря, количество муфт особого значения не имеет. Более того, совершенно не важно, какая платформа — передне- или заднеприводная — бралась за основу. Управляемость и проходимость целиком и полностью зависят от… уровня проработки управляющих систем. Чем больше времени конструкторы, программисты и испытатели провели над созданием и доводкой трансмиссии, тем более интересным и полезным окажется полный привод.

как то так … но это ещё не всё =)

www.drive2.ru


Смотрите также