Продолжаем разбирать популярные заблуждения относительно трансмиссии полноприводных автомобилей. На этот раз речь пойдёт про один из главных элементов системы полного привода - раздаточную коробку.
Как известно, существует два (скорее даже два с половиной - если компоновку "Нивы" выделять в отдельный подтип) варианта конструктивного исполнения раздаточной коробки полноприводного автомобиля:
- Раздаточная коробка, непосредственно пристыкованная к картеру коробки передач - например, УАЗ и почти все современные внедорожники;
- Раздаточная коробка, установленная раздельно с коробкой передач, когда для передачи крутящего момента между ними использован короткий промежуточный вал - например, ГАЗ-69 и "Нива".
Так вот - практически на всех современных внедорожниках используется именно первый вариант - а следовательно, многими делается вывод, именно он и является наиболее совершенным и вообще единственно правильным, а отдельная от коробки передач "раздатка" - это какая-то нелепость, ни в каком виде не имеющая, и никогда не имевшая, права на существование. Верно ?..
Нет, не верно - потому, что любое конструктивное решение является целесообразным только во вполне конкретных условиях, включая производственные и экономические реалии. И то, что сегодня такое решение используется практически всеми, говорит лишь о том, что в современных условиях так удобнее производителям - не более того. Исторически же, широко использовались оба варианта, а зачастую вариант с отдельной установкой "раздатки" даже лидировал - и на то были свои причины.
И ещё одна ипостась того же мифа: якобы вторая схема использовалась исключительно в советском автопроме и является неким его "изобретением" - причём в сугубо отрицательном смысле этого слова, а "все нормальные люди" якобы делали исключительно сблокированные с коробкой передач "раздатки". Ложность обоих этих утверждений вскоре станет очевидна для читателя.
Для чего нужна раздаточная коробка ?
Как, опять же, известно любому автомобилисту, основной функцией раздаточной коробки на автомобиле с колёсной формулой 4×4 является организация отбора мощности для привода переднего ведущего моста - постоянного, если полный привод у нас постоянный, или же временного, если он подключаемый. В первом случае в конструкции этого агрегата скорее всего будет предусмотрен межосевой дифференциал, а в последнем - механизм, позволяющий привод на передний мост подключать и отключать по выбору водителя. Кроме того, очень часто в "раздатку" встраивают демультипликатор (пониженный ряд передач), позволяющий увеличить силовой диапазон трансмиссии (разницу между обеспечиваемыми ей минимальным и максимальным передаточными числами).
Но это мы лишь перечислили функции раздаточной коробки, так и не получив ответа на заданный вопрос: почему все эти функции реализовывались именно в виде единого агрегата - а не, скажем, встраивались непосредственно в коробку передач ? И если мы возьмём период примерно до 1970-х - 1980-х годов, то ответом на этот вопрос будет - банальная экономия и унификация.
В первую очередь - давайте вспомним, что в те годы подавляющее большинство автомобилей в мире имело "классическую" компоновку, то есть - расположенный впереди двигатель и привод на заднюю ось. И именно на основе таких автомобилей и создавались в те годы практически все внедорожники. А значит, наиболее разумным выглядело использование готовой, отработанной в производстве коробки передач от легкового или некрупного грузового автомобиля - и некой "приставки" к ней, реализующей специфические функции полноприводной трансмиссии.
Но учитывая, что типовой в те годы была трёхступенчатая коробка передач, добавление к ней двухступенчатой "раздатки" позволяло получить всего шесть передач переднего хода - что, в принципе, вполне могло быть реализовано и без отдельного понижающего редуктора, просто за счёт использования шестиступенчатой коробки передач с таким же общим силовым диапазоном. Более того - осмелюсь утверждать, что на деле вполне хватило бы и пяти ступеней, поскольку из пониженного ряда реально полезными являются только первые две передачи - "прямая пониженная" на практике почти не используется. А оставшийся из функций "раздатки" узел привода переднего моста можно было бы реализовать и в виде части самой коробки - примерно как на самосвалах с коробкой отбора мощности на подъём кузова, только с рассчитанными на больший крутящий момент более массивным шестернями.
С технической точки зрения принципиальной разницы между имеющими одинаковый силовой диапазон пяти-шестиступенчатой коробкой передач и трёхступенчатой с двухступенчатым демультипликатором нет, а по соображениям компактности и удобства в обращении первый вариант выглядит даже более предпочтительно (один рычаг выбора передач, позволяющий в любой момент включить любую из них - вместо намного более сложной схемы управления с двумя рядами передач, переключаемыми через включение и отключение демультипликатора).
Именно так это и сделано сегодня, к примеру, на "Мерседесах" с системой полного привода 4matic, у которых коробка передач имеет от шести до девяти широко разнесённых ступеней, раздаточная коробка как таковая отсутствует, а для организации привода на передний мост используется именно некий аналог КОМ, встроенной в саму коробку передач перед межосевым дифференциалом:
И нет - это, конечно, не трансмиссия полноценного внедорожника, но она очень хорошо иллюстрирует сам изложенный выше принцип. Хотя всё же следовало бы отметить, что граница между таким механизмом отбора мощности и упрощённой раздаточной коробкой - довольно размытая.
Или же, наоборот, функционал коробки передач может быть встроен в саму "раздатку", которая при этом становится многоступенчатой - так это было реализовано на одном из первых массовых полноприводных автомобилей, военном грузовике Jeffery Quad времён Первой мировой войны:
Как показывает практика, в обычной трёхвальной (т.е. такой, у которой передаточное число достигается за счёт задействования как минимум двух пар шестерён, а не одной) механической коробке передач безо всякого понижающего ряда вполне могут быть реализованы очень большие передаточные числа, в сумме с правильным подбором главных пар мостов дающие вполне приемлемый для внедорожника силовой диапазон трансмиссии в целом. Например, у КамАЗовской КПП-142 (без делителя) передаточное число первой ступени составляет 7,82:1 - вполне сравнимо с "первой пониженной" в трансмиссии какого-нибудь УАЗа (~8:1 со штатной шестерёнчатой "раздаткой", имеющей пониженный ряд с ПЧ 1,94:1). И это ещё далеко не предел. Про "автоматы" с их планетарными рядами и говорить нечего.
Правда, стоит отметить что в редких случаях пониженный ряд может иметь и намного большее передаточное отношение, вплоть до 4...5:1 - и в таком случае, разумеется, одной лишь коробкой обойтись вряд ли получилось бы, или во всяком случае такое решение выглядело бы совсем уж непрактично; однако это скорее исключение, чем правило - такие "раздатки" обычно ставятся только на очень специфическую внедорожную технику. Как пример можно назвать американскую раздаточную коробку Advance Adapters Atlas II, рассчитанную на применение в экстремальных, в т.ч. гоночных, условиях (поставлялась в вариантах с ПЧ "понижайки" 3,77:1, 4,33:1 или 5,0:1).
В общем - в большинстве случаев с чисто технической точки зрения наличие в трансмиссии внедорожника "раздатки" как самостоятельного агрегата не является строго обязательным. Так делают не из-за технической необходимости, а потому что в большинстве случаев это банально проще и дешевле альтернативных вариантов.
Во всяком случае, по меркам 1950-х - 1970-х годов пяти-шестиступенчатая коробка, да ещё и синхронизированная на всех или хотя бы на большей части передач, явно выглядела как недопустимое усложнение и удорожание конструкции - тем более по меркам утилитарного внедорожника (не говоря уже о семи-восьмиступенчатой, заменяющей четырёхступенчатую с пониженным рядом). Поэтому оптимальным с производственной точки зрения решением оказалось именно сочетание коробки передач с вынесенным в "раздатку" отдельным двухступенчатым демультипликатором. Да, агрегата в итоге получается два - зато каждый из них сам по себе сравнительно прост и несложен в производстве, особенно с учётом перспектив унификации "коробочной" части с уже существующими серийными моделями. А вот, например, на танках вполне себе встречались оба варианта - например, на наших ИСах использовалась 4-ступ. коробка с демультипликатором, в то время как у немцев на "Пантере" стояла 7-ступ. пятиходовая кулачковая КПП.
Дополнительно этому способствовало то, что абсолютное большинство производителей агрегаты полного привода сами не разрабатывали, а покупали уже готовые, сторонних производителей. А состыковать отдельно устанавливающуюся "раздатку" со своей коробкой передач при помощи карданного вала намного проще.
Со временем же это просто стало некоей конвенцией, которой слепо следовали, чтобы не смущать потребителя, привыкшего уже и к отдельному рычагу "понижайки", и ко в целом не самой удобной и логичной схеме переключений.
Хотя, на семействе ГАЗ-64 / ГАЗ-67 таки применили минимально переделанную грузовую 4-ступенчатую коробку с ПЧ первой ступени 6,4:1 - и в сочетании с тяговитым мотором этого уже вполне хватало, отдельного пониженного ряда передач в их трансмиссии нет (но есть повешенная на коробку упрощённая "раздатка", в которой из всего функционала осталось только отключение переднего моста). Говорят даже, что ранняя версия ГАЗ-64 при отключенном "передке" постоянно "рвала" задние мосты из-за избытка крутящего момента на первой передаче (когда он весь идёт только на один из мостов, а не делится между ними пополам) - из-за чего трогаться в этом режиме предписывалось исключительно с не столь могучей второй ступени.
Последнее, кстати - ещё один аргумент за вынесенную в отдельный агрегат "понижайку": это решение позволяет применить менее прочные и, соответственно, более дешёвые и лёгкие мосты, которые не будут страдать от избыточного крутящего момента в режиме заднего привода; хотя на самом деле при проектировании коробки передач "с нуля" можно было бы просто предусмотреть принудительную блокировку одной-двух низших передач, заменяющих пониженный ряд, при отключенном "передке" - в них при этом попросту нет надобности.
А вот трансмиссию ГАЗ-69 делали уже по классической схеме, с демультипликатором в раздаточной коробке - как минимум потому, что использованная на нём легковая трёхступенчатая коробка передач от ЗИМа сама по себе необходимого силового диапазона трансмиссии не обеспечивала, да и 2,1-литровый двигатель от "Победы" был объективно дохловат по сравнению с 3,5-литровым от "полуторки". Ценой этого решения стало заметное снижение удобства управления автомобилем в режиме полного привода - например, быстро перейти с обычного ряда передач на пониженный на ходу было далеко не всегда невозможно. Зато достигалась широкая унификация с "легковушкой".
Раздаточная коробка замужем и в разводе
Ладно - с логикой, стоящей за существованием "раздатки" в качестве отдельного от коробки передач агрегата, мы вроде бы разобрались. Но откуда взялись упомянутые выше два варианта её исполнения - далее мы их будем называть "объединённой" и "раздельно установленной" раздаточной коробкой (а американцы довольно забавно называют их, соответственно, "замужней" и "разведённой" - Married / Divorced Transfer Case) ?
В первую очередь - хорошо, если конструкция взятой за основу коробки передач позволяет легко и с минимальным переделками "поженить" её с "раздаткой" - как, например, в случае использованной на том же ГАЗ-67 коробки от "полуторки", которая уже имела на заднем торце картера готовый очень удобный для установки "раздатки" фланец под шаровой шарнир закрытой карданной передачи -
- или же коробки передач легкового "Виллиса", на основе агрегатов которого был разработан Willys Quad / MB, изначально имевшей на картере очень удобный фланец под установку овердрайва:
Наконец, машина может быть банально слишком короткой для того, чтобы обеспечить достаточное расстояние между коробкой передач и отдельно установленной "раздаткой" - о таком варианте мы ещё подробно поговорим ниже. Или же силовой агрегат может быть настолько сильно задвинут внутрь колёсной базы для улучшения развесовки по осям, что для раздельной установки "раздатки", опять же, попросту не остаётся места - как на HMMWV / Hummer H-1:
Однако часто конструкция картера имевшейся у производителя коробки передач была такова, что его сопряжение с "раздаткой" потребовало бы каких-то совершенно нетривиальных усилий с полной заменой значительной части деталей, или даже самого картера. А это было бы очень дорого и далеко не всегда оправдано - особенно пока полноприводные автомобили оставались сугубо нишевой техникой с малыми объёмами выпуска. В таком случае более удобным оказывается именно "раздельное проживание" коробки с "раздаткой".
Например, у "Соболя 4×4" коробка передач обычная газелевская, имеющая очень длинный хвостовик, на котором к тому же установлен рычаг переключения передач - так что для того, чтобы напрямую пристыковать к ней "раздатку", её пришлось бы серьёзно переделывать, а это заметно повысило бы цену готового продукта без какого-либо выигрыша в потребительских качествах:
Ещё более ограниченным был выбор для создателей полноприводных конверсий, которые изготавливались сторонними фирмами на базе готового шасси - тут внесение даже незначительных изменений в серийные агрегаты и вовсе оказывалось табу. А в сороковые - пятидесятые годы внедорожники как правило и были именно конверсиями заднеприводных моделей. Типичным примером тут являются полноприводные варианты легковых и грузовых "Фордов", переделывавшиеся из серийных заднеприводных грузовиков фирмой Marmon-Herrington (где-то до конца 1950-х):
Впрочем, аналогичное решение с "раздаткой в разводе" использовалось и на вполне себе заводских модификациях. При этом как правило просто брали готовую серийную раздаточную коробку стороннего производителя, вешали её на поперечину рамы и соединяли со своей проприетарной коробкой передач и мостами при помощи карданных валов. И всё - полноприводная конверсия готова. Именно так всё было сделано, к примеру, на полноприводных версиях фордовских "траков" F-серии и Bronco с "раздатками" моделей Dana 24 (1960-1972) или New Process NP203 / NP205 раннего варианта (1973-1979):
То же самое касается и оригинальной серии Dodge Power Wagon, также с "раздатками" серии NP200, как и некоторых более поздних внедорожников компании Chrysler:
Да и "траки" "Шевроле" / GMC 1950-х - 1960-х годов с их имеющими очень длинный хвостовик коробками передач в полноприводных вариантах использовали вполне аналогичную компоновочную схему - сначала с "раздатками" фирм NAPCO, Spicer или Coleman, а затем и собственными GM-овскими. Разрабатывать для них свою собственную коробку передач, рассчитанную на стыковку с "раздаткой", или даже существенно переделывать под это дело серийную, видимо, не считалось целесообразным:
Ещё более логичной такая реализация "раздатки" становилась в том случае, если автомобиль мог комплектоваться различными вариантами коробки передач, отличающихся габаритами и конструкцией картера - например, механической и автоматической (в те годы исключительно американская проблема, но всё же). Тогда при установке на него другой коробки передач - или даже другого силового агрегата в целом - в систему полного привода не приходилось вносить каких-либо изменений, кроме замены ведущего к раздаточной коробке промежуточного вала.
В общем - до середины, а то и конца 1970-х годов в мире американских внедорожников правилом могли считаться именно "разведёнки", в тогдашних условиях более удобные для производителя. А компоновки с "замужней" - напрямую объединённой с коробкой передач - "раздаткой" из заокеанских автомобилестроителей стабильно придерживалась лишь продукция фирм Jeep и International-Harvester.
Да и за пределами Америки такая схема трансмиссии тоже вполне себе встречалась. И если, к примеру, Land Rover с самого начала использовал объединённую с коробкой передач "раздатку", то Mercedes-Benz на изначальном варианте своего G-Klasse применил их раздельную установку. И это снова было связано в первую очередь с унификацией - применённые при этом коробки передач были взяты от существующих заднеприводных моделей и не были приспособлены для непосредственной стыковки с "раздаткой" без промежуточного вала:
Особенно большим преимуществом отдельно установленная раздаточная коробка является для грузовика - который, к примеру, может иметь варианты с различной длиной колёсной базы. При удлинении шасси такую "раздатку" можно просто переносить дальше по раме вместе с поперечиной, сохраняя её расположение примерно посередине между передней и задней осями - что является предпочтительным по изложенным чуть далее причинам.
Кроме того, раздельная с коробкой передач установка раздаточной коробки позволяет уменьшить массу силового агрегата, делая существенно более простой задачу гашения его вибраций, и не создаёт проблем с его продольной жёсткостью. А также, за счёт меньшей массы и раздельной установки агрегатов, заметно упрощает работу механиков по обслуживанию, скажем - при замене сцепления (нет нужды каждый раз снимать с автомобиля огромный и тяжеленный "коробочно-раздаточный" агрегат). Всё это, разумеется, тоже актуально в первую очередь для крупных автомобилей с и без того достаточно массивными агрегатами - включая полноприводные грузовики.
Впрочем, отдельная установка "раздатки" практиковалась и на очень небольших внедорожниках - например, Suzuki LJ80 и Jimny / Samurai:
Причём в данном случае мы имеем сразу две причины: во-первых - унификация по силовому агрегату с заднеприводным грузовичком Suzuki Carry, а во-вторых - то, о чём пойдёт речь в следующей главе.
Не только удешевление
Имелись для использования такой компоновочной схемы, впрочем, и другие причины помимо унификации. Например, в советской школе проектирования полноприводных автомобилей традиционно шла борьба между "угловиками", которые наиболее важной задачей считали обеспечение оптимальных углов работы карданных шарниров при артикуляции подвески, и "геометрами" - которые в первую очередь стремились повысить геометрическую (профильную) проходимость за счёт устранения выступания агрегатов вниз относительно шасси.
Первое направление было представлено главным образом машинами, разработанными под руководством, либо с участием, Григория Моисеевича Вассермана - ГАЗ-69, М-72, М-73 и полноприводными "Москвичами", а также их прямыми наследниками - ГАЗ-24-95, ГАЗ-66, "Садко" и тем же "Соболем 4×4":
У всех них "раздатка" располагалась практически точно посередине колёсной базы (у "Москвичей" - с небольшим смещением вперёд, но только из-за того, что их система полного привода изначально разрабатывалась для "Украинца" М-73, имевшего более короткую базу), благодаря чему длина идущих к мостам приводных валов оказывалась практически одинаковой, а условия работы их шарниров - близкими к оптимальным, чем обеспечивался их высокий ресурс и минимальный уровень связанных с ними шумов и вибрации. Но при этом действительно несколько ухудшалась геометрическая проходимость, так как низко расположенная прямо посередине шасси "раздатка" была более склонна задевать за препятствия и работать "тормозным парашютом" при движении по снегу или рыхлому грунту:
С новой силой борьба между этими направлениями разгорелась в ходе проектировании легкового внедорожника ГАЗ-24-95, создававшегося по заказу партийных органов Горьковской области. В ходе противостояния со сторонниками УАЗовского подхода Вассерман и Борис Акимович Дехтяр сумели убедительно обосновать в теории и показать на практике, что в имеющихся условиях создать комфортабельный легковой автомобиль с довольно длинной колёсной базой на базе УАЗовского силового агрегата не получится, поскольку из-за далёких от оптимальных углов в шарнирах карданных валов в его трансмиссии будут возникать сильные вибрации резонансной природы.
И хотя использовать давно снятую с производства "раздатку" от ГАЗ-69 (имевшую, кстати, более высокое качество изготовления шестерней и за счёт этого намного более "тихую") так и не решились, трансмиссия 24-95 в итоге была скомпонована Федором Алексеевичем Лепендиным именно по схеме с отдельно установленной раздаточной коробкой (которую изготовили на базе УАЗовской). Правда, при этом и коробка, и "раздатка" оказались уникальными для данной модели - но для малой серии в несколько экземпляров это было вполне приемлемым решением; кстати, это хорошо показывает тот факт, что экономия в данном случае играла далеко не главную роль.
Так или иначе - для не особо скоростного автомобиля с подключаемым полным приводом, используемым только для преодоления бездорожья, компоновка с висящей на коробке передач "раздаткой" в её "классическом" виде ещё годилась: с высоким уровнем вибрации при медленном ползании по буеракам можно смириться, а до таких скоростей, при которых её недостатки начинали проявляться в полную силу, за пределами дорог обычно попросту не разгоняются. Но по мере появления на скоростных полноприводных автомобилях постоянного привода на обе оси с межосевым дифференциалом, допускавшим движение в режиме 4×4 на трассовых скоростях, появилась и настоятельная необходимость что-то с этим сделать.
В принципе, бороться с характерным для этой компоновочной схемы высоким уровнем вибраций можно было и оставаясь в её рамках - например, сделав дифференциал переднего моста (а лучше - и заднего) неподвижным и применив независимую подвеску, а также усложнив конструкцию самих приводных валов за счёт внедрения промежуточных опор и более сложных сдвоенных карданных шарниров либо шарниров равных угловых скоростей, способных равномерно передавать вращение при намного больших углах по сравнению с обычными карданными. Но такая доводка автомобиля привела бы к его значительному усложнению, что для внедорожной техники далеко не всегда является преимуществом, а также сама по себе потребовала бы огромного объёма опытно-конструкторских работ. И то, что это успешно сделано на современных внедорожниках, вовсе не означает, что к тому же результату можно было сразу придти в шестидесятые-семидесятые годы.
Поэтому для многих конструкторов более простым и рациональным в этом случае выглядел именно вариант с отдельно установленной раздаточной коробкой, "в зародыше" устранявший проблему углов в карданных шарнирах приводных валов. Но, увы, порой порождающий целый ряд новых...
О специфической компоновке "Нивы"
И вот тут мы вплотную подходим к "Ниве" - одному из первых массовых полноприводных легковых автомобилей именно с постоянным, не отключаемым даже при движении на высокой скорости по хорошим дорогам, полным приводом. Работа над её трансмиссией резко осложнялась целым рядом дополнительных факторов - в частности, жёсткими требованиями по унификации с базовой моделью и изначально избранной очень короткой колёсной базой. Но конструкторы "дважды автомобильного" сумели усложнить себе задачу ещё больше, чем это было необходимо...
О некоторой несуразности компоновочной схемы трансмиссии этого автомобиля я здесь уже писал. Из соображений всё той же экономии и унификации на нём была применена серийная коробка передач от "Жигулей", имевшая в целом большие габариты, и в частности - довольно длинный хвостовик картера (в который ещё и была вынесена значительная часть её "начинки" - т.е. это была не просто задняя крышка, а именно задняя половина картера), что не давало возможности без значительных переделок применить объединённую с коробкой передач "раздатку". При этом очень короткая (неоправданно короткая, с моей точки зрения) колёсная база не позволяла использовать и вариант с соединяющим их полноценным промежуточным валом - для него попросту не осталось места.
Поэтому от общепринятых схем конструкторы "Нивы" отошли, и для передачи вращения на "раздатку" ими был применён куцый "огрызок" вала с одним карданным шарниром и взятой у тех же "Жигулей" эластичной муфтой на переднем конце - настолько короткий, что иногда его считают вообще шарниром, а не валом (что, конечно, с формальной точки зрения не совсем верно, но довольно близко к истине):
Недостатки данного решения, как и меры, предпринимавшиеся самим заводом и энтузиастами для их хотя бы частичного устранения, настолько хорошо известны, что не вижу смысла здесь на них останавливаться. Скажу лишь, что окончательно решить все проблемы удалось только на модели ВАЗ-2123 (будущей "Шниве"), у которой колёсную базу наконец-то растянули до нормальной для автомобиля данного класса величины - за счёт чего появилась возможность установить между коробкой передач и "раздаткой" человеческий промежуточный вал:
К сожалению, из-за одной-единственной "паршивой овцы" у многих отечественных автомобилистов сложилось резко негативное отношение к любым компоновочным схемам с отдельно установленной "раздаткой". А раз данная схема известна широким народным массам исключительно по отечественным образцам - тут же вступает в игру соответствующий негативный стереотип, некритически распространяемый на любой случай её применения. Усугубляет ситуацию также слабое знакомство публики с устройством иностранной техники, выпущенной до 1980-х - 1990-х годов - на которой эта компоновка, как уже говорилось, применялась весьма широко и вполне успешно.
Причины отказа
Почему же большинство производителей пикапов и внедорожников в мире отказалось от установки раздаточной коробки отдельно от коробки передач ? В основном потому, что за последние несколько десятков лет вся автомобилестроительная отрасль претерпела колоссальные изменения, и в сложившихся условиях наиболее удобной для производителя стала уже объединённая с коробкой передач "раздатка".
В первую очередь - сегодня большинство легковых и лёгких грузовых автомобилей в мире имеет передний привод и совершенно иное по сравнению с традиционными внедорожниками строение трансмиссии. То есть - вариант унификации коробки передач внедорожника с уже существующей массовой заднеприводной моделью для большинства массовых производителей отпадает сам собой, ввиду отсутствия последней.
Если же коробка передач для внедорожника всё равно разрабатывается "с нуля" - то в общем случае нет никакой причины для того, чтобы сразу не приспособить её картер под установку "раздатки". А проблему углов вполне успешно решают за счёт замены обычных карданных шарниров на сдвоенные, или даже на шарниры равных угловых скоростей - которые сегодня стали дешёвыми и доступными, именно благодаря массовому распространению переднеприводных автомобилей. Либо она вообще изначально отсутствует - в случае независимой подвески всех колёс и неподвижно закреплённых на шасси картеров дифференциалов.
Кроме того, полноприводные пикапы и внедорожники за последние десятилетия из бюджетных конверсий сами превратились в базовые модели. Поэтому из коробок передач под продольную установку силового агрегата сегодня наиболее массовыми являются именно рассчитанные на полный привод - и теперь уже их конверсией нередко получают коробки передач для заднеприводных автомобилей (достаточно посмотреть на коробку передач заднеприводных УАЗ Профи). А в подавляющем большинстве случаев коробка передач такого типа просто изначально прорабатывается в обоих вариантах - с универсальным выходным фланцем, на который может быть установлен как хвостовик под карданный вал, так и "раздатка". Да и само по себе производство агрегатов сегодня является заметно более гибким, зачастую делая выпуск одной и той же коробки передач в нескольких вариантах под различный тип привода экономически оправданным.
Наконец, благодаря массовому распространению полноприводных автомобилей теперь уже нет нужды каждый раз "изобретать велосипед" - на рынке имеется широкий выбор готовых блоков "коробка передач + раздаточная коробка". Например, в своё время были отлично отработаны и массово использовались на автомобилях различных марок сочетания механической коробки передач Tremec T-5 с "раздаткой" серии New Venture NV23* и мерседесовского "автомата" 722.6 с NV247.
Существует также целый ряд нюансов, связанных с технологией сборки автомобиля на конвейере (с этой точки зрения висящая на коробке передач "раздатка" явно удобнее - благодаря ней отпадает нужда в отдельных операциях по установке на шасси раздаточной коробки и промежуточного вала), размерами центрального тоннеля пола, что влияет на планировку салона (например, у "Нивы" или "Джимни" между сиденьями есть огромный горб под вынесенную далеко назад относительно коробки передач "раздатку"), и другими факторами. Но они уже не являются решающими.
Короче говоря - если АвтоВАЗ когда-нибудь таки дойдёт до создания полностью новой "Нивы", и это не будет кроссвер с поперечным расположением силового агрегата - то более, чем вероятен именно переход на компоновку с непосредственно пристыкованной к коробке передач "раздаткой". Как минимум - потому, что коробка передач при этом будет спроектирована "с нуля", уже без требования унификации с давно ушедшими в прошлое заднеприводными "Жигулями" (или, что более вероятно - будут приобретены лицензии на готовые конструкции и коробки, и "раздатки"). Но, опять же - это будет сделано потому, что так сегодня удобнее производителю, а не потому, что такая компоновка в принципе лучше всегда и везде. На самом деле, с технической точки зрения схемы с совместной и раздельной установкой коробки передач и "раздатки" более или менее равноценны друг другу и имеют вполне конкретный набор уравновешивающих друг друга преимуществ и недостатков. Которые могут быть более или менее актуальны лишь для конкретной конструкции.
Хотя, интересно мнение по этому поводу Михаила Ледяева, который вёл проект третьего поколения "Нивы" и отнюдь не считал вопрос о компоновке трансмиссии окончательно решённым:
Обсуждалось два варианта трансмиссионной схемы, в одном мы исключали промвал, в другом сохраняли. Промвал позволяет некоторые нюансы решить лучше, чем прямая стыковка «раздатки» с коробкой.
Первое — это обслуживание. Когда агрегат совмещенный, по обслуживанию возникает много-много сложностей.
Второе: если промвал правильно спроектировать и настроить, он становится хорошим элементом гашения вибраций. Сейчас промвал считают источником вибраций — и правильно считают. Потому что в старой «Ниве» есть определенные конструктивные просчеты.
Дело даже не в малой длине вала, хотя очевидно, что чем длиннее вал, тем легче его уравновесить. Имеется в виду правильная работа самого вала, он должен компенсировать неравномерность вращения. А сейчас он так не работает. Дальше рассказывать не могу, потому что будет патент.
Балансировка тоже вещь очень серьезная и правильная, но она не решает проблемы, если вал изначально неправильно работает. Условия внешней работы должны соответствовать конструкции. А когда они не соответствуют, начинаются проблемы. На уровне макетов мы все эти проблемы решили.
Стоит также отметить, что вероятность встретить на современном полноприводном автомобиле компоновку с отдельной установкой раздаточной коробки начинает резко возрастать по мере перехода ко всё более тяжёлым грузовым моделям, базовые варианты которых и сегодня продолжают оставаться заднеприводными, делая всё так же актуальной унификацию по коробке передач. Причём здесь можно вспомнить не только наши "Садко", которые скорее всего всё ещё связаны прямой технологической преемственностью с ГАЗ-66 –
– но и многие американские полноприводные грузовики. Например, на полноприводных версиях Chevrolet / GMC серий 4500 и 5500 (Kodiak / Topkick) как минимум ещё в конце 2000-х годов использовалась "разведённая" раздаточная коробка New Venture Gear NV273 - кстати, "в отличие от", вполне современная по конструкции, с цепью и электрическим сервоприводом подключения передней оси:
Кроме того, отдельно устанавливаемые раздаточные коробки довольно популярны в среде любителей внедорожного тюнинга благодаря даваемой им свободе компоновки и возможности выбора силового агрегата, не ограниченного необходимостью его непосредственной стыковки с раздаточной коробкой. Вплоть до производства полностью новых агрегатов для строителей кастомных полноприводных шасси.
Довольно широко известны (в узких кругах) и турецкие раздаточные коробки Kozmaksan 300-й серии, предназначенные для полноприводных конверсий всевозможной спецтехники, а также лёгкой бронетехники:
В общем - в некоторых, пусть и довольно специфических, областях такая компоновка трансмиссии является едва ли не единственно целесообразной, и в силу этого не особо торопиться сдавать позиции.
