Начинающему автомобилисту нелегко разобраться во всех технических нюансах. Мы разберём один из важнейших вопросов — какой привод машины выбрать? Рассказываем об особенностях, преимуществах и недостатках каждого типа трансмиссии.
Передний привод
Ещё в 1930-х годах перед инженерами стала непростая задача — как сделать автомобиль дешевле, легче, проще в обслуживании, удобнее в управлении и безопаснее одновременно? Ответом на этот вопрос стала переднеприводная трансмиссия. Первыми серийными моделями с такой компоновкой стали Cord L29 1929 года и Citroen 7CV 1934 года.
Интересно, что в опытных образцах переднеприводных автомобилей использовались современные шарниры равных угловых скоростей (ШРУСы). Но из-за низкого качества сплавов и недостаточной точности обработки металлов они оказались ненадёжными, поэтому от них отказались в пользу коротких карданных валов.
Современная компоновка переднеприводного автомобиля формировалась постепенно. В 1961 году появился компактный хетчбэк Renault 4, в котором крутящий момент передавался колёсам при помощи ШРУСов. В 1959 году был выпущен Austin Mini с поперечным расположением мотора. А в 1974 публике представили Volkswagen Golf, у которого валы двигателя и коробки передач располагались на одном горизонтальном уровне.
Преимущества переднего привода
- Упрощение конструкции. Снизилась стоимость производства и уменьшилась трудоёмкость обслуживания автомобилей. Именно передний привод сделал личный транспорт массовым и доступным широкой публике.
- Сокращение массы. Инженерам удалось отказаться от громоздких и тяжёлых карданных валов. Благодаря этому улучшились динамические показатели и снизился расход топлива. Это особенно заметно в бюджетном классе, где преобладают модели малой мощности.
- Увеличение полезного объёма. Поскольку все компоненты трансмиссии сосредоточены впереди, можно опустить линию пола в салоне, освободив место над головой. Кроме того, на заднюю ось приходится меньше нагрузки, поэтому её грузоподъёмность увеличивается.
- Повышение проходимости. Основная масса автомобиля приходится на ведущие колёса. Благодаря этому увеличивается площадь пятна контакта, уменьшается вероятность отрыва от дороги и пробуксовки.
- Предсказуемое поведение машины. Следствие из предыдущего пункта. Поскольку ведущие колёса всегда нагружены, вероятность заноса на мокрой или грязной дороге уменьшается. Это особенно важно для новичков.
Недостатки переднего привода
- Сложная схема выхода из заноса. Когда мы теряем управление над автомобилем, то инстинктивно бьём по педали тормоза. В переднеприводных моделях это усугубляет проблему. Правильно повернуть руль в сторону заноса и нажать педаль газа. Чтобы вовремя вспомнить об этом в экстренной ситуации, нужна тренировка.
- Пробуксовка на старте. Хотя передний привод устойчивее при равномерном движении, в момент резкого ускорения передние колёса разгружаются и начинают проскальзывать.
- Сложность создания машины с равномерным распределением веса между осями. У большинства переднеприводных машин до 60-70% массы приходится на переднюю осьЭтот пункт тянет за собой сразу две проблемы. Во-первых, водителю приходится иметь дело с недостаточной поворачиваемостью — машина «вяло» реагирует на движения руля. Во-вторых, передние тормозные механизмы изнашиваются намного быстрее, увеличивая расходы на обслуживание. Исключение - спортивные и премиальные автомобили с более равномерной развесовкой.
- Увеличенный радиус поворота. Поскольку управляемые колёса связаны с силовым агрегатом ШРУСами, они не могут сильно смещаться относительно продольной оси — это приведёт к поломке. Из-за этого ухудшается манёвренность.
- Ограничения по параметрам двигателя. В тесном подкапотном пространстве переднеприводного автомобиля сложно разместить массивный мотор. Максимальная мощность серийных автомобилей с такой компоновкой — до 300 лошадиных сил, а средняя — около 150 л.с.
Задний привод
В конце XIX века не существовало технологий и материалов, позволяющих передавать крутящий момент через управляемые колёса. Поэтому единственно правильным решением оказался серийный выпуск заднеприводных автомобилей.
Первые образцы сильно отличались от тех моделей, что мы видим на дорогах сегодня. Начнём с того, что их мотор располагался в пределах колёсной базы, но ближе к задней оси. А ещё для передачи крутящего момента использовалась цепная или ременная передача. Такие машины были неустойчивыми за счёт смещения центра тяжести назад. Кроме того, огромные потери мощности в трансмиссии снижали динамические показатели и увеличивали расход топлива.
Первый шаг в сторону современной конструкции сделал инженер Луи Рено, который использовал надёжную и эффективную карданную передачу. Поэтому ещё в 1910-х годах начали массово появляться автомобили «классической» компоновки — с передним расположением двигателя и задним приводом. Но заднемоторные модели долго удерживались на рынке — их популярность стала снижаться лишь в 1950-е годы.
Преимущества заднего привода
- Более равномерное распределение массы. Поворачиваемость автомобиля ближе к «нейтральной», поэтому он предсказуем в поворотах. Кроме того, тормозные механизмы изнашиваются равномерно, что оптимизирует расходы на обслуживание. В спортивных машинах даже используется компоновка Transaxle — двигатель смещён назад, а коробка передач выполнена в одном корпусе с редуктором задней оси. Это позволяет приблизить соотношение масс к эталонным 50:50.
- Простота действий в критической ситуации. Логика выхода из заноса совпадает с инстинктивными действиями водителя — нужно начать торможение и повернуть руль в противоположную сторону. Поэтому избежать аварии намного проще.
- Лучшая динамика разгона. При нажатии педали газа автомобиль слегка «приседает» назад. В такой ситуации снижается вероятность пробуксовки, что позволяет реализовать большую мощность двигателя.
- Более эффективный подъём в гору. На уклонах основная нагрузка достаётся ведущим колёсам. Это улучшает динамику разгона и сокращает расход топлива на сложных маршрутах.
- Меньший радиус разворота. Управляемые колёса не связаны с силовым агрегатом, поэтому они поворачиваются на больший угол, делая автомобиль более манёвренным.
Полный привод
В довоенные годы полноприводные автомобили Spyker, Dailmler и Miller блистали на гоночных треках. Однако минусы полного привода тогда перевешивали плюсы — такие машины были слишком сложны для серийного производства. Первым массовым полноприводным автомобилем было купе Jensen FF, выпускавшееся в Британии в 1966 году. На нём обкатывались многие необычные инженерным решения, поэтому оно было ненадёжным и неудобным. Поэтому все лавры получило другое полноприводное купе — Audi Quattro. Его конструкция была намного проще, поэтому автомобиль выпускался крупными сериями.
Что касается внедорожников, их история началась с армейских моделей 1930-х годов. Эти неприхотливые модели были серийными, но речи о комфорте и надёжности не шло — приоритетом были простота производства и обслуживания. Первые гражданским внедорожником был британский Land Rover 1948 года, который предполагалось продавать фермерам и мелким предпринимателям. Впоследствии об утилитарном назначении полноприводных автомобилей стали забывать — они превратились в дорогие роскошные модели.
Сейчас очень популярны модели с подключаемым приводом на передние или задние колёса. В большинстве случаев они ведут себя как обычные автомобили, описанные выше. И только при необходимости такие машины становятся полноприводными. Чаще всего переключением режимов занимается электроника, но в большинстве моделей есть и функция ручного управления.
Преимущества полного привода
- Повышенная проходимость. Крутящий момент передаётся на все колёса, поэтому машина может продолжать движение в глубокой грязи, на рыхлом песке и на скользкой траве. Если у неё есть блокирующиеся дифференциалы, достаточно, чтобы сцепление с поверхностью было хотя бы у одного колеса.
- Улучшенная управляемость. Такой плюс полного привода особенно заметен на скользкой поверхности. Автомобиль более устойчив в поворотах во время дождя или гололёда, что позволяет развивать более высокую скорость.
Недостатки полного привода
- Сложность конструкции. Помимо карданных валов, автомобилю нужны раздаточная коробка и межосевой дифференциал. В результате он становится более дорогим и требует больше усилий в обслуживании.
- Увеличенная масса. Один из главных минусов полного привода. Тяжёлый автомобиль медленнее разгоняется и расходует больше топлива.
- Сложность вывода из заноса. Полноприводная машина дольше остаётся управляемой на скользком покрытии. Но после начала заноса вернуть её на прежнюю траекторию нелегко. На помощь приходят электронные системы стабилизации и муфты, перераспределяющие крутящий момент в режиме реального времени. Но и они не всесильны. Поэтому у начинающих водителей часто возникает ложное чувство вседозволенности. Считая полный привод стопроцентной защитой от заноса, они могут решиться на рискованные манёвры и попасть в серьёзную аварию.
Какой тип привода выбрать?
Передний привод подходит для размеренного движения без резких ускорений и динамичных манёвров. Он упрощает автомобиль, оптимизирует расходы на обслуживание и помогает освободить место в салоне. Задний привод подойдёт любителям скоростной езды. Машина с ним лучше управляется и эффективнее разгоняется. А вот полноприводные автомобили отличаются повышенной проходимостью и безопасностью на скользких покрытиях. Но нужно помнить, что они получаются более дорогими и тяжёлыми.