Рисунок - Renault Duster (открытые источники)
Renault Duster популярный кроссовер в нашей стране, да что там это бестселлер на Российском рынке. С его участием снято огромное количество сюжетов, написано немало статей и обзоров. Но, что привлекает людей в этом автомобиле, так это наличие полного привода, демократическая цена и хорошее качество.
Давайте в первую очередь взглянем на общий вид трансмиссии полноприводного Дастера (Рисунок 1):
Рисунок 1 – Трансмиссия Renault Duster (открытые источники)
Если охарактеризовать в целом тип полного привода Renault Duster, то это – Dynamic Torque Control (он же Active Torque Control до 2012 года), что переводится дословно как динамический контроль крутящего момента или активный контроль крутящего момента. Это полный привод с функциями принудительного включения и отключения. Более подробную информацию можно узнать на этом ресурсе.
Сделаем оговорку по поводу терминологии разработчика >>>; у Дастера есть раздаточная коробка, но ее принцип не схож с принципом к примеру классической коробки TOD (torque on-demand).
В связи с этим будем считать, что когда мы говорим о раздаточной коробке (Рисунок 2) Дастера, то имеем ввиду угловой редуктор, и наоборот.
Рисунок 2 – Раздаточная коробка (угловой редуктор) в сборе с дифференциалом и коробкой передач Renault Duster (открытые источники)
Теперь сразу рассмотрим на Рисунке 3 раздаточную коробку (угловой редуктор). Стрелкой мы обозначили шлицы привода редуктора (представляет собой полый ведущий вал). Отметим, что привод редуктора передает момент вращения от ведомой шестерни дифференциала (Рисунок 10) на карданный вал через гипоидную передачу (Рисунок 4) в раздаточной коробке (угловом редукторе).
UPD 04/09/2020:
Хочется поблагодарить Алексея Кругового и alm4zsh за замечания в комментариях к статье по поводу отбора мощности на заднюю ось именно через правый привод переднего колеса. По правде говоря до меня это дошло перечитав следующий источник. Привожу выдержку из статьи:
"А вот с правой стороны потребовалось подсоединить привод правого колеса и осуществить, как это принято говорить применительно к грузовикам, «отбор мощности» для привода задней оси"
Если вы к примеру ознакомитесь с данным роликом , то становится ясно, что при вывешивании либо пробуксовке переднего левого колеса вся мощность будет уходить на него, одновременно с этим правое колесо будет стоять на месте, а это значит, что мощность не будет уходить на задний редуктор, а вследствие этого задние колеса также не будут получать вращение (даже если электромуфта будет включена). При вывешивании правого колеса, соответственно такая проблема не должна возникнуть, а мощность на задний редуктор будет передаваться, так как привод правого колеса будет вращаться. Над этим стоит задуматься, выводы думаю из этого каждый сделает сам.
END UPD 04/09/2020:
UPD 24/02/2021:
Вероятно предыдущий абзац написан неверно, но я не могу этого утверждать на 100%. В изначальном варианте статьи я также опираясь на кинематическую схему трактовал передачу мощности от дифференциала к карданному валу и далее на заднюю ось именно напрямую через ведомую шестерню дифференциала, а не через сателлиты и привод правого колеса, но меня смутила именно статья, прочитанная мной и комментарии посетителей, с таким описанием передачи. Сейчас я более склоняюсь именно к первому варианту: с передачей через ведомую шестерню дифференциала, также в знак этого привожу фото углового редуктора в разборе (см. рисунок 2а).
Рисунок 2а – Угловой редуктор в разборе (открытые источники)
Из рисунка видно, что вал передающий мощность на кардан полый, а привод от сателлитов на правое колесо находится внутри его и не связан с передачей мощности на заднюю ось.
За предоставленные комментарии спасибо Андрею Владимирову, Ivan Skulkin, ATS ATS, УниверСССР2, Владимир Кравец, $.
Как бы не хотелось признавать, но скорее всего я ввел читателей в заблуждение и приношу за это извинения. Но хочу сказать, что в споре рождается истина и благодаря Вам статья дополнена и уточнена. Конечно, можно сказать не зная не пиши, но статья написана на чистом моем интересе, а знакомых экспертов у меня нет.
Также хотелось бы дополнить материал по системам безопасности и помощи при вождении внедреннымм в Рено Дастер.
Производство Дастера в России началось в 2011 году на заводе «Автофармос». Наличие системы ESP (система стабилизации курсовой устойчивости) как дополнительной опции в это время еще не было. Только начиная с ноября 2013 года, когда был представлен модернизированный кроссовер и расширился список оборудования, в который вошла как раз данная система нужно начинать считать Дастер как автомобиль с наличием имитации блокировки. Не могу утверждать, но вероятно ESP не идет как одна дополнительная опция, а устанавливается вместе с такими системами как HSА (система помощи при трогании на подъеме), TCS (система контроля тяги или антипробуксовочная система) и TPMS (система контроля давления в шинах) т.е. выражясь общим термином - комплексом систем. Кнопка отключения ESP стала располагаться под панелью климатконтроля и аудиосистемой (см. Рисунок 2 б).
Рисунок 2б – Кнопка отключения ESP (открытые источники)
В описаниях владельцев полноприводной версии Дастера, для преодоления препятствий с диагональным вывешиванием и в ситуациях с экстремальными условиями передвижения в пересеченой местности, принудительно отключается ESP для устранения ограничения мощности при пробуксовке, оставляя при этом в работе раздельное торможение колес. К сожалению детально работу этой системы я не сумею подробно рассмотреть, так как не являюсь экспертом. Как утверждают владельцы Дастеров с системами ESP, HAS, TCS, TPMS , проходимость таких автомобилей с полным приводом (4WD) существенно выше, чем без этих систем. В тоже время вы можете прочитать о работе данного комплекса имитации блокировки в этой статье.
Также Вы можете посмотреть следующие обзоры, чтобы убедиться в эффективности имитации блокировки колес : Обзор 1, Обзор 2
END UPD 24/01/2020:
Рисунок 3 – Раздаточная коробка (угловой редуктор) Renault Duster (открытые источники)
Рисунок 4 – Гипоидная передача (открытые источники)
Перейдем наконец-то к общей схеме трансмиссии Renault Duster (Рисунок 5).
Рисунок 5 – Схема трансмиссии Renault Duster (открытые источники)
Давайте теперь опишем последовательность передачи мощности на заднюю ось автомобиля. На Рисунке 5 видно, что двигатель (1) имеет поперечное расположение, также поперечное расположение имеет коробка передач (2). За первичным и вторичным валом установлена главная передача (червячная).
Стоит отметить, что коробка передач выполнена заодно с дифференциалом, а конструкции коробки для переднего и полного привода отличаются. Слева в коробке передач стандартно располагается отверстие для привода левого колеса. Справа на коробке передач, как мы уже выяснили ранее расположена раздаточная коробка (угловой редуктор), которая передает мощность на заднюю ось. Также в раздаточной коробке расположен проходной вал правого привода (передача мощности на проходной вал идет через сателлит на ведомой шестерни дифференциала (Рисунок 10)), а далее к проходному валу стыкуется шлицевой конец (внутренние шлицы) привода правого колеса. Работу дифференциала вы также можете увидеть в роликах к статье «Свободный дифференциал» здесь.
Отметим, что угловой редуктор повышает частоту вращения выходного вала в 2 с лишним раза для снижения крутящего момента на карданном валу и снижения нагрузки на крестовины.
Далее карданный вал передает крутящий момент к заднему редуктору, который также как и угловой меняет направление вращения, только теперь с продольного на поперечное.
Давайте рассмотрим как выглядит задний редуктор (Рисунок 6) снаружи.
Рисунок 6 – Задний редуктор Renault Duster (открытые источники)
На Рисунке 7 изображен задний редуктор в продольном разрезе. Из рисунка видно, что задний редуктор представляет собой сборку электромагнитной муфты и дифференциала, а также видно, что снова происходит угловая передача момента через гипоидную передачу на дифференциал. Мы видим, что главная передача соединяет и передает момент от выходного вала муфты на ведомую шестерню свободного дифференциала.
Рисунок 7 – Задний редуктор Renault Duster в разрезе (открытые источники)
Обозначим, что полный привод подключается специальным переключателем, некоторые называют его селектором (Рисунок 8), кто-то шайбой, но суть от этого не изменяется. Если вы подключаете на селекторе режим Auto, то вы отдаете полномочию включения полного привода на откуп электронному блоку управления (ЭБУ), напряжение на срабатывание электромуфты подается от ЭБУ в зависимости от скорости вращения колес. В зависимости от напряжения от 2 до 8 Вольт на заднюю ось может передаваться до 50 % момента. В режиме же Lock на катушку муфты подается 8 Вольт и 50 % момента отходит задней оси сразу.
Рисунок 8 – Переключатель режимов на Renault Duster (открытые источники)
На данном этапе рассмотрения полного привода необходимо описание электромуфты, как основного элемента передачи момента на заднюю ось автомобиля.
Не будем проводить полное описание работы электромуфты (Рисунок 9), так как для этого нужно посвящать отдельную статью, да и сложен он на самом деле; приведем лишь основной принцип. При включении режима Lock, т.е. подачи напряжения на катушку электромуфты (6) происходит смещение обоймы кулачковой муфты (2) и ее зацепление с корпусом муфты и образования жесткой связи с входным валом. Вторая обойма (1) всегда зацеплена с выходным валом шлицами. Так как обе обоймы соединены шариками то к выходному валу соответственно будет передан момент вращения. Во время смещения обоймы кулачковой муфты (2) в бороздках смещаются шарики (5), тем самым доводя ее до полного упора в корпус, а обойма (1) начинает сжимать фрикционную муфту. В итоге сила сжатия вырастет до момента выравнивания угловых скоростей обоих валов.
Рисунок 9 – Электромуфта Renault Duster (открытые источники)
Более подробно вы сможете изучить работу электромуфты в замечательной статье по этой ссылке - на портале drive2.ru
В конечном итоге на заднюю ось передается момент вращения по классической схеме представленной на Рисунке 10.
Рисунок 10 – Свободный дифференциал (открытые источники)
Вы также можете ознакомиться с наверное лучшей статьей в рунете о полном приводе Рено и Ниссанов эксперта журнала «За Рулем» - Алексея Ревина под названием «Полный привод кроссоверов Renault и Nissan: экспертный разбор «За рулем»» по этой ссылке. Более детального обзора в сети вы скорее всего не найдете.
Сегодня рецепт приготовления добротного внедорожника упростился. Теперь чтобы быть обладателем пусть и не супервнедорожника, не нужно смотреть в сторону признанных лидеров внедорожного автостроения со схемами раздаточных коробок, межосевых дифференциалов либо продвинутых систем премиальных марок, как 4Matic V, 4xMotion, xDrive, quattro и т.д. Конечно, эти системы более высокотехнологичны и сложны, но когда вы преодолеваете одно и тоже препятствие с лучшими представителями внедорожных семейств имея в распоряжении неприхотливого трудягу с довольно надежной системой полного привода, то я думаю вы вправе считать себя настоящим покорителем бездорожья, главное тут без фанатизма.
Кому понравилась статья ставьте лайки и пишите ваши отзывы и замечания!