Выбирая полноприводный автомобиль легко запутаться. Одни говорят, что система 4х4, построенная вокруг муфты, ни на что не способна, а другие называют классический полный привод устаревшим анахронизмом. Кто прав?
Зачем вообще нужен полный привод? Отвечаем по учебнику: «полный привод требуется для лучшей реализации тяговых возможностей двигателя». То есть задача трансмиссии 4х4 сделать так, чтобы машина как можно дальше проехала по бездорожью. (Как полный привод влияет на управляемость легковых авто мы сейчас оставим за скобками).
Все трансмиссии внедорожников и кроссоверов можно поделить на несколько основных типов. Первый – когда момент постоянно передается на одну пару колёс, а при необходимости водитель жёстко подключает вторую. С этой схемы началась история полного привода. При этом инженеры продолжают её использовать и сегодня.
Чем кроссовер отличается от внедорожника?
По большому счёту, из этой же схемы вышли современные конструкции, когда привод подключается не вручную, а автоматически – при помощи вязкостной или фрикционной муфты. И, наконец, третья разновидность полного привода – постоянный, когда распределением момента заведует межосевой дифференциал.
Жёстко подключаемый полный привод
Подключаемый привод на одну из осей обычно называют Part-Time 4WD – то есть «временный полный привод». У такого автомобиля – как правило, это серьезный внедорожник – одна пара колес постоянно ведущая, а другая жестко подключается по необходимости. Соответственно, полноприводной машина становится только на время преодоления бездорожья.
Для движения по твердым покрытиям жесткий полный привод приходится отключать по причине так называемой «циркуляции мощности». В повороте передние колеса проходят большее расстояние, двигаясь по дугам большего радиуса, и, следовательно, вращаются быстрее задних. Причем, чем круче поворот, тем разница больше.
Когда под колесами грязь или снег, в этом нет ничего страшного. Но на асфальте циркуляция мощности вредна: в крутых поворотах тяговый момент сменяется тормозным – передние колеса увеличивают сопротивление движению. А это грозит повышенным износом резины и возможными поломками трансмиссии.
Выбираем автомобиль: новый, но подешевле или с пробегом, но как нравится?
Этот простой вариант организации полного привода достаточно практичен. На сухом асфальте постоянно вращать вторую пару колес (и соответствующие детали трансмиссии) совсем не нужно. Более того, иногда «парт-тайм» даже вреден! С подключенным передним мостом машина очень скверно входит в крутые повороты.
Постоянный полный привод
Как говорилось выше, в повороте каждое из четырёх колёс катится по своей траектории и, соответственно, с разными угловыми скоростями. Поэтому для реализации постоянного полного привода требуются три дифференциала: два межколесных и один межосевой – последний нужен, чтобы «развязать» ведущие оси.
Получается следующее. Межколесные дифференциалы, передний и задний, позволяют каждому колесу вращаться со своей скоростью, а межосевой выполняет эту работу для обоих ведущих мостов. Но на бездорожье достоинство становится недостатком! В случае, когда одна пара колес буксует, вторая будет стоят на месте.
Соответственно, межосевому дифференциалу не обойтись без механизма, который бы фиксировал шестерни – то есть трансмиссия из «свободной» становилась «жёсткой». Такой механизм называется принудительной блокировкой: водитель дёргает за рычаг (или нажимает на кнопку), и дифференциал замыкается.
Автомобили с пробегом: что будем покупать вместо «корейцев» и «немцев»?
На дорогих внедорожниках некоторое время также применялся самоблокирующийся дифференциал Torsen (от англ. torque sensing – считывание крутящего момента). Это механическое устройство мгновенно и плавно увеличивает степень своей блокировки, исходя из того, как меняется крутящий момент на выходных валах.
Полный привод через вискомуфту
В конце 1980-х инженеры придумали принципиально новую схему полноприводной трансмиссии: вместо межосевого дифференциала было предложено использовать вязкостную муфту – вискомуфту (от лат. viscosus – вязкий). Правда, такая концепция годилась только для легких «паркетников», но не упомянуть этот принцип нельзя.
Как работает вискомуфта? Цилиндр, в котором установлены пакеты фрикционов, заполнен специальной силиконовой жидкостью. Как только колёса одной из осей забуксовали, шестерни межосевого дифференциала раскручиваться, а пакеты фрикционов вискомуфты «взбивают» жидкость настолько, что муфта блокируется.
С сентября перестанут выдавать ПТС – что это значит?
Главный недостаток таких трансмиссий – серьезная задержка при срабатывании вискомуфты, что критично на бездорожье. На снегу или песке машина успевает «закопаться» раньше, чем подключиться вторая пара колес! К тому же при долгом буксовании силикон банально закипал, отчего муфта перегревалась и сгорала.
Полный привод через фрикционную муфту
Впрочем, вместо вискомуфты проще и дешевле использовать фрикционную муфту, пакеты которой сжимаются при помощи гидравлического или электрического привода. Соответственно, от сжатия фрикционов, которым управляет электроника, зависит величина подаваемого на задние колеса крутящего момента.
Плюсы очевидны. Массивная раздаточная коробка не требуется вообще, так как достаточно лишь дополнительной пары шестерен отбора мощности возле переднего дифференциала, а сама муфта отличается компактными размерами и минимальной массой. То есть версию 4х4 можно сделать из почти любого автомобиля!
Новая реальность: в салонах продают старые машины вместо новых
На текущий момент большинство кроссоверов построены по такой схеме. Причина банальна: такого полного привода большинству водителей вполне достаточно, при этом производитель автомобиля имеет очень простой и дешевый способ создать версию 4х4. А отсутствие громоздкой раздаточной коробки уменьшает массу авто.
…
Трансмиссия, построенная вокруг муфты, хороша для повседневной езды, но готова противостоять не всякому бездорожью. Причина – в обязательном датчике, который следит за рабочей температурой фрикционов, и отключает привод, если близится их перегрев. И это очень приятная ситуация!
Впрочем, мы уже рассказывали: сегодня на рынке есть действительно удачные модели, где муфта имеет большой запас прочности. Но если крутое бездорожье составляет значительную часть ваших маршрутов, лучше выбрать постоянный или подключаемый полный привод.
РОЛЬФ - это лидер российского авторитейла и автомобильный эксперт.
Если пост понравился, пожалуйста, нажмите палец вверх 👍 и поделитесь ссылками с друзьями в соцсетях.
И, конечно, подписывайтесь на канал РОЛЬФ и заходите почаще! Здесь поднимают самые интересные и важные темы.
Хотите больше интересных материалов? Рекомендуем прочитать:
