Плюсы и минусы различных систем полного привода: что нужно знать

О чем идет речь? Полный привод — это система, обеспечивающая автомобилю исключительные возможности для преодоления разнообразных дорожных условий, а также улучшенная управляемость и безопасность. Эта технология становится центральной в разговорах о внедорожниках.

Коротко о главном
  • Улучшенное сцепление: Полный привод обеспечивает лучшее сцепление с дорогой, особенно в условиях плохой погоды.
  • Лучшие внедорожные способности: Автомобили с полным приводом имеют преимущества на бездорожье благодаря равномерному распределению мощности.
  • Повышенная безопасность: Более устойчивое поведение на дороге снижает вероятность потерять контроль над автомобилем.
  • Увеличенный расход топлива: Полный привод может приводить к большему расходу топлива по сравнению с передним или задним приводом.
  • Стоимость и вес: Системы полного привода обычно увеличивают стоимость и вес автомобиля.
  • Сложность ремонта: Полный привод требует более сложного обслуживания и может увеличить затраты на ремонт.

На что стоит обратить внимание? Потенциальному покупателю автомобиля с полным приводом крайне важно ознакомиться с его характеристиками, преимуществами и типами. Следует также проанализировать, как полный привод воздействует на динамические качества автомобиля, его способность ездить по сложным участкам, тяговые показатели и устойчивость на различных типах дорог.

Что такое полный привод

Полный привод — это система трансмиссии, которая позволяет распределять мощность от двигателя на передние и задние оси автомобиля, благодаря чему движение осуществляется за счет вращения всех четырех колес.

Раздаточная коробка делит мощность от коробки передач до колес. На современных автомобилях полный привод нередко заменяют электроника, которая регулирует распределение тяги. Автопроизводители постепенно отказываются от выпуска полноприводных моделей, чтобы снизить производственные затраты.

Тем не менее, многие автолюбители выбирают полноприводные автомобили за их многочисленные преимущества. Такие автомобили легко справляются с бездорожьем, демонстрируют отличные показатели на дороге с плохим асфальтом и уверенно ведут себя при подъеме на гору или на обледенелом покрытии. Даже во время сильного дождя на скользкой дороге вы сможете управлять автомобилем с полным приводом и двигаться на приличной скорости.

Автомобили с полным приводом обеспечивают высокую проходимость и отличную устойчивость на дороге, колеса надежно сцепляются с поверхностью, что позволяет быстро разгоняться. Находясь за рулем такого транспорта, вы будете уверены в том, что сможете преодолеть любую трассу, оставаясь при этом в безопасности.

Единственным недостатком такой системы является более высокий расход топлива. В сравнении с передне- или заднеприводными автомобилями, содержание полноприводного автомобиля обычно обойдется дороже. Однако производители стремятся минимизировать этот недостаток.

Например, многие автомобильные марки впровадживают вспомогательные электронные системы, которые работают совместно с многодисковыми муфтами, позволяя автоматически активировать вторую ось при необходимости.

Принцип работы полного привода

Давайте подробнее рассмотрим, как работает система полного привода. На таких автомобилях все колеса крутятся с одинаковой скоростью, но крутящий момент между передней и задней осью распределяется неравномерно.

Например, в модели «Форд-Сиерра» первые версии имели задний привод, где крутящий момент распределялся в соотношении 27% на передние колеса и 63% на задние. Это решение улучшало управляемость и динамические характеристики автомобиля.

В случае с «Ауди-Кватро» также использовался передний привод, однако распределение момента было 50 на 50, что позволяло при необходимости подключать переднюю или заднюю ось.

Для полного понимания работы полного привода стоит разобраться в термине «дифференциал». Этот узел имеется в каждой машине.

Дифференциал — это механизм, который, в нужный момент, например, во время маневра, обеспечивает необходимую разницу в скорости вращения для колес одной оси.

В противном случае, когда ось является жесткой, эта разница может быть достигнута только за счет пробуксовки одного из колес или же чрезмерной нагрузки на трансмиссию.

Дифференциал необходим для перераспределения крутящего момента, когда одно колесо вращается быстрее, а второе — медленнее.

На автомобилях с полным приводом устанавливается межосевой дифференциал, который предотвращает возникновение перегрузок во время движения.

Системы полного привода и их проблемы

Теперь давайте рассмотрим виды полного привода.

Подключаемый

Полный привод может быть автоматическим или механическим с подключением. В таком случае автомобиль функционирует в моноприводном режиме, а при необходимости происходит активация второй оси, благодаря сигналу от электроники или вручную. При этом конструкция привода может отличаться.

  • Жестко подключаемый (Part-time)

При жестком полном приводе двигатель служит дольше, так как конструкция механизма проста и надежна, без сложных систем, которые автоматически распределяют мощность между осями.

Part-time подразумевает, что крутящий момент передается на одну ось, а вторая подключается по мере необходимости через раздаточную коробку с кулачковой муфтой.

Когда раздатка включается, осуществляется жесткое соединение осей, что позволяет симметрично распределять крутящий момент.

Раздаточная коробка может выйти из строя из-за неправильного поведения водителя. Например, на модели «Сузуки-Джимми» механизм часто ломается, так как владельцы, порой, не понимают, как работает жестко подключаемый полный привод Part-time.

Когда жесткое соединение осуществляется через электрический привод, система может не подключиться. Например, если автомобиль стоит на месте и зубья валов не сцепились, электроника может дать сбой. В этом случае не надо считать это поломкой, достаточно немного прокатиться, чтобы произошел зацеп.

Многие владельцы автомобилей с жестким полным приводом склонны к тюнингу своих внедорожников и эксплуатации их под максимальными нагрузками.

Это может привести к поломкам межколесных дифференциалов, обрыву цепи переднего вала и необходимости замены главных передач.

Тем не менее, жесткий полный привод на механизм или автомат практически не ломается благодаря простой конструкции и высокой надежности. Главное — регулярно менять масло и аккуратно водить автомобиль.

Несмотря на простоту, у системы Part-time есть особенность: нельзя постоянно эксплуатировать полный привод на высокой скорости и по идеально ровному асфальту, так как это может привести к поломке системы полного привода.

Мнение эксперта
Алексей Абзалов
Автоэксперт с 20 летним стажем

Полный привод, или 4WD, имеет свои плюсы и минусы, которые зависят от типа системы и условий эксплуатации. Одним из основных преимуществ является улучшенная сцепка с дорожным покрытием, что особенно актуально в условиях плохой погоды или на сложных terrains. Системы полного привода способны перераспределять крутящий момент между осями, что минимизирует пробуксовку колес и помогает добиться лучшей управляемости. Однако это требует более сложной конструкции и может привести к увеличению веса транспортного средства.

Среди недостатков полного привода можно выделить повышенный расход топлива. Это связано с тем, что все четыре колеса задействованы в движении, и двигатель работает с большей нагрузкой. Кроме того, системы полного привода могут be дороже в обслуживании. Наличие более сложного механизма увеличивает риски поломок, и в случае неисправности ремонт может потребовать значительных финансовых затрат.

Важно отметить, что выбор системы полного привода зависит от ваших потребностей и стиля вождения. Постоянный полный привод обеспечивает наилучшие характеристики сцепления, но может быть избыточным для городских условий, тогда как подключаемый полный привод может быть более экономичным решением для тех, кто не нуждается в постоянной тяге на всех колесах. Баланс между преимуществами и недостатками каждой системы должен определяться тем, как и где вы планируете использовать ваш автомобиль.

Причина кроется в том, что при повороте скорость каждого колеса отличается в зависимости от его траектории. При этом между осями отсутствие систем, которые могли бы компенсировать эти различия, становится проблемой. В результате раздаточная коробка работает под повышенной нагрузкой и может выйти из строя.

Таким образом, включение второй оси необходимо для улучшения проходимости автомобиля на бездорожье, когда колеса скользят по грязи, песку, льду или снегу, особенно во время дождя.

  • Автоматически подключаемый (On-demand)

Этот тип привода наиболее распространен и включает в себя многодисковую муфту, которая перебрасывает крутящий момент от ведущей оси к вспомогательной.

При движении по сложным покрытиям такой полный привод действует аналогично переднему, обеспечивая уверенную езду по неровным участкам благодаря правильному распределению крутящего момента.

Эта система функционирует в режиме монопривода. Как только ведущие колеса начинают пробуксовывать, электронная многодисковая муфта активирует момент на вторую ось, с возможностью регулировки на каждом из колес с помощью дополнительных электронных систем.

По своей конструкции такой привод напоминает сцепление. В муфте имеются диски, и при получении сигнала от датчиков они сжимаются друг к другу, передавая момент на ведомую ось.

Принцип работы привода и способ прижатия дисков могут варьироваться в зависимости от марки автомобиля, а механизмы электронного управления могут подключаться с различной скоростью и иметь различные режимы ручного включения.

Обычные системы получают сигналы от датчиков ABS и ESP. На более дорогих моделях также учитываются угол поворота руля и наклон кузова.

При использовании данного полного привода муфта работает за счет трения, что иногда приводит к перегреву механизма, и на приборной панели может появиться ошибка, после чего ведомая ось отключается.

Перегрев происходит из-за пробуксовки, например, когда водитель пытается проехать по заснеженной или грязной дороге. Как только температура муфты нормализуется, движение можно продолжить. Однако, если механизм перегревать слишком часто, потребуется замена фрикционных элементов.

Также нередко выходят из строя подшипники корпуса муфты, что сопровождается появлением посторонних звуков, вибрациями или даже «выем».

Очень важно следить за уровнем масла в приводе и муфте для корректной работы системы. Датчики, передающие информацию блоку управления муфты, также должны находиться в исправном состоянии для корректного подключения полного привода. Многие владельцы автомобилей отмечают, что механизм, сжимающий диски, иногда выходит из строя.

Хотя система On-demand имеет широкое применение, ее ремонт может потребовать значительных затрат, и она подвержена поломкам. Однако при бережной эксплуатации проблем с фрикционной муфтой не возникает. Поэтому не рекомендуется использовать полный привод на «паркетниках» в условиях сложных дорог. Оптимально использовать систему периодически в безопасном режиме, чтобы обеспечить ее исправность.

  • Полный привод на основе муфты Haldex

По своей конструкции, данный привод схож с системой On-demand. Основная характеристика такого привода заключается в том, что он представляет собой комбинацию подключаемого и постоянного привода.

Фрикционная муфта имеет многодисковую конструкцию и управляется с помощью электрогидравлической системы.

Ключевой момент – электроника настроена так, что даже на идеально ровном asphalt часть крутящего момента передается на заднюю ось. Таким образом, автомобили с муфтой Haldex обеспечивают постоянный привод.

Отключение оси, например, при длительной поездке на одном уровне скорости, происходит с целью экономии топлива.

На сегодняшний день муфта Haldex представлена в своем пятом поколении. Наряду с этим, проблемы, возникающие при её эксплуатации, аналогичны тем, что возникают у фрикционных муфт.

Различие лишь в конструкции: муфта располагается непосредственно в корпусе задней главной передачи, где находятся насос и управляющий блок.

Первые версии Haldex были разработаны около двух десятилетий назад, поэтому многие собственники автотранспортных средств замечают, что крышки ЭБУ подвержены коррозии. Для обеспечения нормальной работы механизма крайне важно своевременно менять смазку: это следует делать каждые 60 тысяч километров пробега.

Постоянный полный привод (Full-time)

В автомобилях с полным приводом (бензиновым или дизельным) происходит постоянная передача крутящего момента на каждое колесо.

Система Full-time оборудована межосевым дифференциалом, который может иметь различную конструкцию: симметричный или асимметричный, с блокировкой или без неё.

Блокировка может осуществляться как автоматически, так и вручную, в зависимости от целей, для которых предназначен полный привод.

Чаще всего используется самоблокирующийся дифференциал, который состоит из двух систем: вязкостной или фрикционной муфты и блокировки типа Torsen.

Эта система полного привода, функционирующая как на механической, так и на автоматической трансмиссии, объединяет преимущества Part-time и On-demand. Дифференциал прямо переносит крутящий момент от одной оси к другой. Находящаяся в одном корпусе муфта перераспределяет момент в зависимости от дорожных условий.

Совершенные системы с двумя приводными валами, как SuperSelect от «Мицубиси», обладают возможностью отключить одну ось, превращая её в отключаемый полный привод.

Следует также упомянуть КПП с дифференциалом Torsen, который всё чаще устанавливается на автомобили.

В этой системе вместо муфт используются три пары червячных шестерён, которые выполняют перераспределение крутящего момента.

В состоянии покоя тяга распределяется по осям равномерно, однако при различии скоростей вращения колес шестерни блокируют выходные валы, в результате чего момент передаётся на колесо с максимальным сцеплением.

Автомобили, оборудованные таким полным приводом (как на бензине, так и на дизеле), могут иметь задний или передний блокируемый межколесный дифференциал, понижающий редуктор и дополнительную муфту.

Конфигурация зависит от ожиданий, предъявляемых к автомобилю (будь то джип, спортивный автомобиль или экономичный седан).

Например, небольшие седаны и кроссоверы марки «Ауди» комплектуются системой «Кватро Ультра», которая включает многодисковую межосевую муфту и дополнительный дифференциал с кулачковой муфтой в приводе задней оси, который может быть полностью отключён.

Некоторые механизмы имеют сложную конструкцию, и в случае поломки может потребоваться дорогостоящий капитальный ремонт.

Привод на основе вязкостных и фрикционных муфт, как и в системе On-demand, иногда подвержен перегреву. Аналогичная проблема наблюдается и у дифференциала Torsen, где шестерни нагреваются, и для их охлаждения используется смазка на основе графита.

В автомобилях «Ауди» дифференциал размещён в блоке КПП DSG, что означает, что при поломке роботизированной трансмиссии необходим демонтаж всего узла.

Когда привод имеет сложную конструкцию с отдельным передним валом, могут возникать проблемы с отключением и включением системы, а также часто выходят из строя датчики.

То есть, если ЭБУ или датчик выходят из строя, это приводит к сбоям в трансмиссии. Кроме того, работа полного привода и КПП взаимосвязана. На внедорожниках часто встречаются такие проблемы, как люфт карданных валов и посторонние шумы в редукторах.

Часто задаваемые вопросы о полном приводе

Какая смазка подойдет для муфты полноприводного авто?

Рекомендуется использовать синтетическое масло для КПП.

Зависит ли потребление горючего от привода?

У автомобилей с задним приводом повышенное сопротивление качению, поэтому они расходуют больше топлива.

Каковы недостатки полноприводной машины?

Основной недостаток заключается в том, что на многих автомобилях такой привод осуществляется за счёт автоматического подключения задней оси. Если вы передвигаетесь по скользкой дороге на высокой скорости, может произойти неконтролируемый занос.

Каждая система полного привода имеет свои плюсы и минусы. Чтобы выбрать наиболее подходящий вариант, учитывайте свои предпочтения.

Если вы часто ездите по грунтовым дорогам к загородному дому, вам хватит системы On-demand.

Для тех, кто активно передвигается по сложным маршрутам с грязью и глубоким снегом, подойдет система Part-time, предназначенная для офф-роад. Однако при этом стоит забыть о комфорте и научиться уверенно контролировать задний привод.

Если вы стремитесь объединить оба этих подхода, выбирайте систему Full-time, однако готовьтесь к повышенному расходу топлива и затратному ремонту in case of поломки привода.

Вопросы по теме

Как полноприводные системы влияют на экономию топлива?

Полноприводные системы могут значительно повлиять на экономию топлива. В большинстве случаев транспортные средства с полным приводом менее экономичны, чем их задне- или переднеприводные аналоги. Это связано с тем, что для работы обеих осей необходима дополнительная энергия, что увеличивает расход топлива. Однако современные технологии, такие как системы временного полного привода или интеллектуальные системы, могут адаптироваться к условиям дороги и отключать передний или задний привод, когда это не требуется, тем самым помогая улучшить экономию топлива.

На какие факторы стоит обратить внимание при выборе автомобиля с полным приводом?

При выборе автомобиля с полным приводом важно учитывать несколько факторов. Во-первых, проанализируйте условия эксплуатации: если вы планируете использовать автомобиль в городе, возможно, вам подойдут модели с легким полным приводом. Во-вторых, узнайте, как именно работает система полного привода — постоянный, временный или автоматический привод могут существенно различаться в плане надежности и расхода топлива. Кроме того, обратите внимание на отзывы владельцев и тестирование автомобиля в условиях, схожих с вашими реальными условиями эксплуатации.

В чем разница между системами полного привода и полноприводными системами с блокировкой дифференциала?

Системы полного привода и полноприводные системы с блокировкой дифференциала различаются по своим функциям и применению. Стандартный полный привод обеспечивает распределение тяги между передними и задними колесами, что улучшает сцепление на сухих и умеренно скользких дорогах. В свою очередь, системы с блокировкой дифференциала предлагают дополнительную безопасность в сложных условиях, таких как глубокий снег или грязь, поскольку они позволяют заблокировать вращение колес, избежать пробуксовки и передать всю мощность на те колеса, которые имеют лучшее сцепление с дорогой. Это делает такие системы более эффективными в экстремальных условиях, хотя иногда они могут быть избыточными для обычной городской езды.

Оцените статью
ae86-club.ru
Добавить комментарий