Чтобы передвигаться по бездорожью и уверенно чувствовать себя в поворотах, нужно "грести" всеми четырьмя колёсами – это общеизвестно. Но как передать крутящий момент на них? Стоит ли это делать постоянно или только когда нужно и где кроются подводные камни?
Главное и неизменное «действующее лицо» всех систем полного привода - это раздаточная коробка: специальный агрегат, который получает крутящий момент от коробки передач и распределяет его на переднюю и заднюю оси. А вот методик распределения, равно как и схем компоновки, есть несколько.
Системы полного привода принято делить на три типа:
Плюсы:
Система постоянного полного привода 4Matic (Mercedes-Benz)
Минусы:
Первое, что приходит в голову, когда есть задача передать крутящий момент на две оси, - это жестко подсоединить их к раздатке железными трубами. Но вот незадача: при прохождении поворотов колеса автомобиля проходят разные пути.
Если жестко соединить оси, то какие-то колеса будут ехать, а какие-то - пробуксовывать. В грязи, когда покрытие мягкое, это нестрашно. Во времена Второй мировой, скажем, легендарные «Виллисы» спокойно ездили с жестко соединенными осями, потому как эксплуатировались исключительно на бездорожье. А вот если покрытие твердое, то эти пробуксовки будут порождать крутильные колебания и медленно, но верно разрушать трансмиссию.
Поэтому в раздаточной коробке автомобилей с постоянным полным приводом располагается межосевой дифференциал - механизм, который распределяет мощность между осями и позволяет им вращаться с разной скоростью. И если какое-то колесо замедляется, то обороты другого увеличиваются, но настолько же падает и крутящий момент на нем.
Все это здорово, пока мы едем по асфальту, а что делать, если задней осью мы застряли в луже? На передних колесах, которые будут стоять на твердой поверхности, будет момент но не будет оборотов, зато задние будут вращаться очень быстро, но момент на них будет маленьким. Маленькой будет и мощность на заднем колесе и ровно такую же мощность дифференциал подаст на передок. Буксовать в таком случае можно хоть целую вечность - все равно не сдвинешься.
Для таких случаев дифференциал снабжают блокировкой - когда она включена, обороты на всех колесах одинаковые, а момент зависит только от сцепления колес с дорогой.
За счет наличия дополнительных узлов (дифференциала и блокировки) вся система получается достаточно тяжелой и сложной. Кроме того, постоянная передача момента на все колеса увеличивает потери энергии, а значит, ухудшает динамику и увеличивает расход топлива.
Постоянный полный привод в автомобилестроении до сих пор используется, хотя в последнее время эту систему постепенно вытесняет полный привод по требованию, о котором речь пойдет дальше.
Плюсы:
Минусы:
От дифференциала и блокировок можно и отказаться, при условии, что одна из осей будет временно отключаться. По такой логике работает система жестко подключаемого полного привода.
Оси между собой соединяются без дифференциала, и момент распределяется в строгом соотношении. Как следствие, высокая проходимость и минимум затрат.
Парт-тайм на сегодняшний день практически вымер и используется только на сугубо внедорожных автомобилях. Современному водителю пользоваться этой системой неудобно. Подключать ось можно только в неподвижном состоянии, чтобы не повредить механизмы. Ну а если после покатушек в лесу выехать на шоссе и забыть отключить полный привод, то есть риск загубить всю трансмиссию.
Плюсы:
Минусы:
Жесткая блокировка дифференциала - это неплохо на бездорожье, но как заставить систему полного привода дозировать момент в динамике? Степень пробуксовки ведь всегда разная… Решение было найдено в середине 50-х годов.
Система Active Torque Split AWD для Mazda CX-7 с многодисковой муфтой вместо межосевого дифференциала
Обычный механический дифференциал дополнили вязкостной муфтой (вискомуфтой). Вискомуфта - это деталь, в которой ряды лопаток, связанных с входным и выходным валами, вращаются в специальной жидкости. Входной и выходной валы свободно вращаются относительно друг друга, но секрет муфты именно в наполнителе, который при повышении температуры увеличивает свою вязкость.
При обычном движении, легких поворотах или проскальзывании колес муфта не препятствует взаимному перемещению лопаток, но как только разница в скорости вращения передних и задних колес вырастает, жидкость начинает интенсивно перемешиваться и нагреваться. При этом она становится вязкой и блокирует перемещения лопаток относительно друг друга. Чем больше разница, тем выше вязкость и степень блокировки.
Сегодня муфты используются как на схемах с постоянным полным приводом совместно с механическими дифференциалами, так и самостоятельно. Ведущим валом они соединены с раздаткой, а ведомым - с дополнительной осью. При необходимости, когда одна из осей буксовала, часть момента через муфту уходит на нее.
В поздних конструкциях муфт от жидкости отказались в пользу трущихся дисков, которые работают по такому же принципу, как фрикционное сцепление. При необходимости электроника «поджимает» их и начинает передачу момента. Управлять дозировкой момента автомобиль может самостоятельно, без участия водителя.
При всем удобстве муфты имеют ряд недостатков, основной из которых - слабая выносливость на серьезном бездорожье. Трущиеся диски от нагрузки перегреваются, и муфта уходит в аварийный режим. Поэтому эта система применяется в основном на компромиссных кроссоверах и легковых автомобилях, где полный привод нужен не для преодоления буераков, а для лучшей управляемости.
Дальнейшая эволюция систем полного привода, по всей видимости, будет связана с электромоторами. Первый электромобиль с двигателем на каждом колесе показал еще на Всемирной выставке в Париже 1900 года Фердинанд Порше. Тогда это был, как бы сейчас сказали, «нежизнеспособный концепт-кар». Моторы были слишком тяжелые, а конструкция - дорогой. Сейчас у такой схемы перспектив явно больше.
Есть потенциал и у гибридной схемы, где одна ось приводится в движение двигателем внутреннего сгорания, а вторая - элекродвигателем. Впрочем, если говорить о настоящих внедорожниках, то никакие электроинновации и фрикционные муфты пока не заменят дешевой, простой и выносливой механики.
Для уверенного передвижения по бездорожью и прохождения поворотов требуется “работа” всех четырех колес.
В настоящее существует несколько способов распределения крутящего момента на переднюю и заднюю ось. Рассмотрим, какой лучше полный привод — постоянный или подключаемый.
Такая схема оснащена тремя дифференциалами (межосевым, передним межколесным и задним межколесным). Классическое соотношение распределения крутящего момента между осями – 50:50. В некоторых современных автомобилях используются несимметричные дифференциалы 40:60 или 30:70. Для улучшения внедорожных характеристик также применяются различные системы блокировки центрального дифференциала (вискомуфты, электронные гидромеханические муфты).
Постоянный полный привод по такой схеме ставится на автомобили Land Rover Defender, Land Rover Discovery, Mercedes G-class, Lada Niva и др.
Чаще всего встречается на кроссоверах, которые конструктивно не являются автомобилями с полным приводом. В них полный привод подключается автоматически посредством вязкостной муфты. Впервые эту технологию внедрила Toyota, которая назвала данную схему V-Flex Fulltime 4WD.
Межосевой дифференциал в ней отсутствовал, а раздаточная коробка представляла собой соединенный с карданом угловой редуктор. Вязкостная муфта V-Flex II устанавливалась перед задним редуктором. При пробуксовке передних колес она замыкалась и соединяла входной вал редуктора с карданом. Таким образом, при отсутствии разности скоростей автомобиль оставался заднеприводным.
Со временем обнаружились проблемы, связанные с невозможностью полной блокировки, замедленным срабатыванием вискомуфты, её низкой долговечностью и надежностью. Поэтому вискомуфту заменили электронной гидромеханической муфтой. В новой схеме крутящий момент стал передаваться пакетом сжимаемых гидравликой фрикционных дисков.
Электронный блок управления позволил подключать задний привод с дозированным распределением момента в разных пропорциях. Срабатывание происходит как при пробуксовке, так и в зависимости от условий движения. До момента подключения полного привода автомобиль остается моноприводным. Наиболее распространенными гидромеханическими муфтами с электронным управлением являются сегодня муфты Haldex.
Псевдопостоянный полный привод по такой схеме ставится на автомобили BMW X5, Ford Kuga, Chevrolet Captiva, Honda CR-V, Hyundai Tucson, Hyundai Santa Fe, Infiniti EX/QX/FX35, Nissan X-Trail, и др.
Это самый простой вариант полного привода. Схема предусматривает возможность подключения заднего или переднего привода в дополнение к ведущей оси. Межосевой дифференциал отсутствует. В раздаточной коробке имеется понижающая передача для движения в особенно тяжелых условиях. Полный привод может включаться специальным рычагом, пневмо- или электроприводом. Для уменьшения расхода топлива при движении по дорогам общего пользования предусмотрены механические муфты свободного хода (с электроприводом или ручные), которые отключают приводные валы от колес.
Подключаемый полный привод прост в конструкции и надежен в эксплуатации. Недостатком можно считать возможность использования только в условиях бездорожья. Такая схема ставится на автомобили Jeep Wrangler, SsangYong Rexton, SsangYong Kyron, Suzuki Jimny, Great Wall Haval, УАЗ и др.
Возможность отключения полного привода с межосевым дифференциалом первыми реализовали инженеры Mitsubishi, создавшие систему Super Select. Данное решение затем повторили в концерне Toyota, где после нескольких усовершенствований создали аналогичную систему MultiMode. Отключаемый полный привод позволил экономить топливо на дорогах общего пользования и одновременно передвигаться по самому лютому бездорожью.
Фактически в данной системе конструкторы соединили все варианты полного привода, предоставив водителям неограниченную свободу выбора. Отключаемый полный привод по такой схеме ставится на автомобили Mitsubishi Pajero, Lexus/Toyota Land Cruiser.
Для любителей скоростной езды предпочтительнее автомобили с постоянным полным приводом на электронном управлении. Если машина эксплуатируется умеренно, а полный привод необходим в качестве страховки, вполне подойдет подключаемый полный привод (вручную или автоматически). Для любителей активного отдыха подойдет возможность “жесткого” включения полного привода или блокировки центрального дифференциала с наличием понижающей передачи в раздаточной коробке.
В любом случае всегда помните о том, что автомобиль с полным приводом обойдется вам дороже. Поэтому хорошо подумайте, прежде чем приобретать транспортное средство с такой опцией.
Полноприводный автомобиль сейчас воспринимается как нечто само собой разумеющееся: все ведущие колеса, якобы, обеспечивают огромную безопасность на дороге и уверенность в своих силах. Именно поэтому, если есть деньги, мы покупаем для себя и для своих жен полноприводные кроссоверы. Однако систем полного привода даже в первом приближении существует довольно много, и они принципиально различаются между собой.
Выбирая автомобиль и нацеливаясь на «полный привод», надо очень хорошо себе представлять, где и зачем автомобиль будут использовать. Наверное, 90% покупателей не собираются съезжать с нормальной дороги в леса, поля, а также карабкаться в горы и пересекать броды. Зачем же нужна машина со всеми ведущими колесами? Во-первых, она придает уверенность во время дождя на скользкой дороге; во-вторых, машину покупают с прицелом на эксплуатацию долгими зимами; наконец, на полном приводе проще съехать с асфальта и доехать полкилометра до дачи по грунтовке и по ухабам.
Самое простое, что можно запомнить, а затем закрыть эту статью: вышеназванные три задачи вполне решает автомобиль с приводом лишь на одну ось. Желательно, правда, чтобы он был с механической коробкой передач. Ну и клиренс хорошо бы побольше.
Допустим, такое решение проблемы вас не удовлетворяет. Тогда второе соображение: полноприводный кроссовер вовсе не равен настоящему внедорожнику. Колеса этих автомобилей приводятся в движение, скажем так, принципиально разными способами. И третье: да, обозначенную потребность в полном приводе можно удовлетворить покупкой кроссовера. Просто на подобной машине не надо заниматься поездками по настоящему бездорожью. А на дороге - не увлекаться скоростью.
Итак, как же в общих чертах устроен полный привод кроссовера. Почти всегда вы едете на таком автомобиле в... моноприводном режиме, на движение работает только одна ось. Чаще всего - передняя, ведь почти все не слишком дорогие кроссоверы построены на платформах обычных хэтчбеков. Полный привод проявляется лишь в ситуации пробуксовки ведущих колес - этот момент распознает электроника, которая и подключает для помощи вторую ось. Пробуксовка в данном случае не означает, что вы стоите на месте и долго шлифуете асфальт - речь идет буквально о миллисекундах. Вряд ли покупателю интересна техника, скажем лишь, что перебросом момента между осями - а он динамически распределяется в каждый момент времени - занимается специальная муфта. Само это устройство может иметь различную конструкцию.
Теперь о внедорожных способностях: если схема полностью соответствует описанию выше, таковых практически нет. Для преодоления минимального бездорожья приходится «навешивать» дополнительный функционал. Например, муфте придают способность частично или полностью блокироваться. Способы могут быть разные, но, опять же, чаще всего этим заведует электроника. Также в конструкции могут быть использованы самоблокирующийся дифференциал либо вязкостная муфта.
Зачем нужна блокировка? Свободная муфта (или свободный дифференциал) не даст автомобилю поехать, если какое-то из колес полностью потеряет сцепление с дорогой. А блокировка заставит крутиться то колесо, которое все еще способно вас вытащить. Перегревается муфта в таком случае очень быстро, так что долго буксовать с такой системой у вас не получится.
Как и в любой конструкции, здесь есть множество нюансов. Основной состоит в том, что муфта в продвинутом автоматически подключаемом полном приводе может работать по превентивному алгоритму, не дожидаясь пробуксовки колес. Здесь всегда на вторую ось будет подаваться небольшой процент крутящего момента. Другими словами, вы действительно получаете постоянный полный привод! Так работают системы Audi с дифференциалом Torsen, а также, например, некоторые BMW или Mercedes-Benz.
Повторимся: подобный тип полного привода имеют практически все кроссоверы и полноприводные легковые автомобили. Плюсы: действительно, машина придает некоторую уверенность на скользкой дороге. Минусы: эта же уверенность может привести к тому, что вы выберете неверную скорость для движения в сложных условиях. Результатом может быть обочина. Еще и потому, что характер такой машины в повороте - будет она склонна именно в этот опасный момент к сносу или заносу, или же будет нейтральной - предугадать довольно сложно. Как и для придания автомобилю «внедорожности», управляемость улучшают с помощью электроники - основная вспомогательная система здесь ESP.
Теперь - о внедорожном полном приводе. Здесь вторая ось подключается водителем вручную. По дороге вы едете на моноприводе, а если нужно съехать на какой-то проблемный участок - сами включаете полный. Межосевого дифференциала нет, так что блокировка одного из межколесных дифференциалов должна присутствовать обязательно. И, конечно, полный привод при такой схеме необходимо сразу выключать на дороге - он не предусмотрен для работы на больших скоростях.
Наконец, классика жанра - честный полный привод. В идеале это не просто три дифференциала - межосевой и два межколесных, но и понижающая передача, и все блокировки. И, конечно, вспомогательная электроника. С таким набором свойств автомобиль, действительно, может и стоять на дороге, и преодолевать бездорожье.
Отдельно упомянем чрезвычайно продвинутые системы: например, Super Select у Mitsubishi позволяет выбирать из многих режимов работы полного привода такой, что подойдет и для трассы, и для бездорожья. Некоторые модели Jeep можно заказать с существенно различающимися типами полного привода. Наконец, системы в Subaru Impreza WRX STi или Mitsubishi Lancer Evolution каждая достойны отдельной большой статьи.
У меня такое ощущение, что любой водитель на вопрос «какой тип привода лучше?» ответит что-то вроде: «передний лучше заднего, а полный лучше всего». А потом многие удивляются, когда узнают, что машины класса люкс типа Rolls Royce или Maybach и спортивные суперкары вроде Aston Martin или Ferrari всегда были с задним приводом. Как видите, не все так однозначно и очевидно. Так что эта серия статей как раз обо всем этом – какой привод лучше, для чего и почему. При этом в первую очередь мы с вами рассмотрим разные типы привода с точки зрения активной безопасности, которая заключается в том, чтобы не допустить, предотвратить или избежать ДТП. Конечно же, в основном, безопасное вождение и его активная составляющая зависят от водительского мастерства , но и технические особенности автомобиля тоже имеют значение.
Если мы рассматриваем различия в типах привода с точки зрения попадания в экстремальные ситуации и поведения автомобиля в экстремальных ситуациях, сразу отмечу, что различия в типах привода в основном проявляются в скольжении автомобиля при пробуксовке ведущих колес, либо на грани скольжения . Пробуксовка возникает, когда сила тяги на ведущих колесах превышает силу сцепления шин с дорогой , то есть при передозировке газа. Это может произойти практически на любом автомобиле при движении по скользкой зимней дороге, либо при движении по асфальту на мощном автомобиле.
Задний привод в случае пробуксовки скользит задними шинами - отправляется в занос и пытается встать поперек дороги. Еще это называют потерей устойчивости или избыточной поворачиваемостью (oversteering). Передний привод, соответственно, скользит передними шинами - идет в снос и пытается проехать мимо поворота, что называется уже потерей управляемости или недостаточной поворачиваемостью (understeering). А с полным приводом дело обстоит сложнее и запутаннее: он скользит либо задними колесами, либо передними, либо всеми четырьмя, причем в зависимости от того, как ляжет фишка (под фишкой здесь и далее следует понимать техническое устройство «полного» привода – наличие и активация блокировки межосевого и других дифференциалов, работа «мозгов» автомобиля, которые отвечают за перераспределение крутящего момента между осями и т.д.). Отсюда и разное поведение машин в скольжении, и разные способы управления ими. Скольжение всех шин, кстати, называют сносом четырех колес или нейтральной поворачиваемостью.
На самом деле, понятие поворачиваемости более сложное, оно применимо не обязательно к скольжению шин, а тип поворачиваемости не всегда связан с типом привода. Но обсуждение этих вопросов выходит за рамки статьи, и, возможно, я напишу об этом позже.
Теперь давайте представим, что мы на ходу включили нейтральную передачу и едем накатом. В этом случае машина с любым типом привода превращается в тележку, которая катится по инерции . Какая в этом случае разница, что за привод у машины? Правильно, никакой! Ведь это просто тележка, без привода. До тех пор пока мы не включим передачу и не дадим газу так, что ведущие колеса забуксуют.
Есть, конечно, и другие отличия между типами привода, они проявляются не обязательно в скольжении, но это уже нюансы, и об этом – ниже.
А теперь пойдем еще дальше и вспомним, что большинство современных автомобилей оснащается системой динамической стабилизации или еще ее называют системой курсовой устойчивости. Та самая система, что часто встречается под аббревиатурами DSC или ESP. Что делает эта система? Во-первых, она подтормаживает те или иные колеса автомобиля при его попытке улететь с дороги, пойти в занос и других неприятностях. Во-вторых, она «душит» мотор при попытке водителя переборщить с педалью газа и возникновении пробуксовки ведущих колес. Вообще, этим занимается антипробуксовочная система, которая либо является частью системы стабилизации, либо существует отдельно, когда на машине нет опции подтормаживания отдельных колес.
Как вы понимаете, система стабилизации не дает возможности водителю передозировать газ и не допускает пробуксовки ведущих колес. А значит, система стабилизации лишает машины с разными типами привода тех отличий, которые были бы в случае ее отсутствия . То есть Жигули, Лада и Нива, имея разный тип привода, отличаются своим поведением в скольжении ощутимо и принципиально. В то время как BMW 3, Volkswagen Passat и Audi А4 Quattro этих отличий лишены в силу невозможности скольжения по причине вмешательства системы стабилизации. Конечно, если выехать на скользкую площадку на этих машинах и поотключать системы, можно здорово порезвиться на них и вкусить разницу. Но в городской езде в транспортном потоке это совсем неактуально.
Отсюда следует важный и бескомпромиссный вывод: поведение современного автомобиля с любым приводом определяется не типом привода, а настройками системы стабилизации .
Выходит, говорить об отличиях в поведении автомобилей в экстремальной ситуации имеет смысл лишь при условии, что система стабилизации отключена или отсутствует вообще. Есть, конечно, отличия, которые проявляются и при включенной системе, такие как динамика разгона на скользкой дороге, проходимость, комфорт, управляемость. Давайте по порядку обо всем расскажу.
Сначала опишу конструктивные отличия, а потом разберу отличия уже в поведении автомобилей с разными типами привода. Более всего различаются передний и задний приводы. Основных отличий два.
У заднеприводного автомобиля работа колес распределена оптимально: задние колеса – ведущие, передние – управляющие. Это обеспечивает хорошую управляемость заднеприводных машин. У переднеприводного автомобиля всю эту работу выполняют передние колеса – и тянут, и поворачивают. Эта особенность переднего привода ограничивает его возможности добавления «газа» в поворотах.
У заднего привода вес оптимально распределяется между осями – как правило, 50/50. Это также обеспечивает хорошую управляемость заднеприводных автомобилей. У переднего привода, чаще всего, на переднюю ось приходится больше веса, чем на заднюю – 60/40 или даже бывает 70/30, что делает его менее управляемым, чем задний привод. То есть, благодаря тяжелой «морде» передний привод отлично держит дорогу на прямой, но и уходить с этой прямой он тоже не хочет, даже когда его просят. Куда уходить? Ну, в поворот, например:)
Полноприводный автомобиль представляет собой нечто среднее между задним и передним приводами и может проявлять свойства как любого из двух рассмотренных типов привода, так и присущие только полному приводу.
Теперь поговорим об отличиях в поведении машин на прямой, в поворотах и на разных типах дорожного покрытия.
Всем известны легендарные возможности разгона полного привода на скользких и рыхлых покрытиях и его неоспоримое преимущество в скорости разгона перед моноприводами. Как я уже писал, разница в основном ощущается при скольжении автомобиля, что, собственно, и подтверждается опытом: полный привод разгоняется лучше других именно на скользком и рыхлом покрытиях как раз потому, что на этих покрытиях возникает пробуксовка шин, либо шины находятся на грани скольжения и не буксуют, благодаря системе стабилизации . А на асфальте полный привод чаще всего не дает выигрыша в разгоне при прочих равных условиях, а бывает, что и проигрывает моноприводу. Сравните, например, динамические характеристики BMW 528: с задним приводом (6,2 сек до 100 км/ч) и полным приводом (6,5 сек до 100 км/ч). А если взять на пробу сверхмощный полноприводный авто – такой как Mercedes-Benz E63 AMG мощностью 587 л.с., мы убедимся в заметном преимуществе разгона его полноприводной версии (3,7 сек до 100 км/ч) на асфальте перед заднеприводной (4.2 сек до 100 км/ч). Все по той же причине – при таких мощностях пробуксовка (либо грань пробуксовки) шин возникает даже на асфальте, и полный привод оказывается впереди всех.
Теперь сравню разгонные свойства машин с разными приводами на разных покрытиях и распределю их по местам.
Задний привод
При старте вес автомобиля перераспределяется на задние колеса, увеличивая их сцепление с дорогой. Поэтому ведущие колеса меньше буксуют, что делает разгон эффективным.
Передний привод
При старте вес также перераспределяется на заднюю ось, ведущие колеса разгружаются и проявляют чрезмерную склонность к пробуксовке, что может ухудшать эффективность разгона.
Полный привод
Перераспределение веса не влияет на разгон, поскольку все четыре колеса ведущие. Но при недостаточно большой тяге мотора (примерно до 500 л.с.) пробуксовки не возникает, и полноприводный автомобиль не имеет преимуществ перед задним приводом. Часто проигрывает заднему приводу из-за большей массы.
Задний и передний приводы
На скользкой дороге, и особенно на льду, перераспределение веса достаточно мало, поэтому развесовка остается близкой к развесовке автомобиля в покое. В этом случае у заднеприводного автомобиля на ведущие (задние) колеса давит 50% его веса, а у переднеприводного – на передние – продолжают давить 60% веса. Поэтому на скользкой дороге переднеприводный автомобиль разгоняется быстрее заднеприводного .
Отмечу, что на скользкой и рыхлой дороге передний привод также имеет лучшую курсовую устойчивость и проходимость, чем задний. Именно в этих условиях движения наиболее справедлив известный принцип «тянуть легче, чем толкать» .
Полный привод
Перераспределение веса не мешает разгону, т.к. все четыре колеса ведущие, в т.ч. задние, которые нагружаются и имеют увеличенное сцепление с дорогой. Кроме того, на полном приводе тяга двигателя распределяется между колесами оптимально – по 25% тяги (хотя, бывают и другие соотношения) на каждое из четырех колес, тогда как на одноприводных автомобилях приходится по 50% тяги на два колеса. Это значит, что вероятность пробуксовки колес на полном приводе меньше, чем на одноприводниках.
И, наконец, основное преимущество полного привода при разгоне на скользкой дороге объясняется тем, что на ведущие колеса давит вся масса автомобиля. То есть у полного привода вся масса автомобиля участвует в обеспечении сцепления ведущих шин с дорогой. В то время как у моноприводов на ведущие колеса приходится около половины массы автомобиля, а вторая половина давит не на ведущие колеса, тем самым играет роль балласта и лишь увеличивает инертность авто . Поэтому разгон на полноприводном автомобиле наиболее динамичен, особенно на скользкой и рыхлой дороге.
Таким образом, полный привод имеет преимущество по сравнению с другими приводами при разгоне на скользкой и рыхлой дороге – даже с включенной системой стабилизации . Однако на асфальте , где пробуксовка загруженных задних ведущих колес маловероятна, задний привод обычно ничуть не уступает полному при разгоне, а использование полного привода не имеет смысла .
Итак, при разгоне автомобили с разными приводами делят между собой места следующим образом:
на асфальте первое место занимают задний или полный, последнее - передний привод,
на скользкой дороге – полный привод, передний, задний.
Есть еще понятие курсовой устойчивости – способность машины сохранять заданное направление движения. Это определяется наличием момента на задней оси авто. Чем больше момента сзади, тем больше гуляет корма машины по дороге. Первый кандидат на вылет со скользкой дороги – конечно же, задний привод! Второй – полный, поскольку момент на задних колесах меньше, чем у заднего, но есть. Устойчивее всех разгоняется передний привод, ведь сзади тяги нет совсем, и зад машины покорно едет за ее передком. Да, полный привод ускоряется быстрее, но зад все же подергивается по сторонам. Передний привод медленнее, но стабильнее. Поэтому самый простой и безопасный вариант начинающего водителя на зиму – переднеприводная машина.
Проходимость – отдельная тема, особенно актуальная для жителей районов со снежной зимой и загородных жителей. Тут принцип простой и всем известный: тянуть легче, чем толкать, а четыре ведущих колеса всегда лучше двух. Отсюда чемпион по проходимости – полноприводный автомобиль, на втором месте переднеприводный и на последнем – задний привод .
Тип привода практически не влияет на тормозные свойства автомобиля. Эффективность торможения определяется, в первую очередь, сцеплением шин с дорогой, на что влияет лишь качество шин и состояние дорожного покрытия.
Полный привод тормозит, как все
Отсутствие преимуществ полного привода при торможении, в отличие от разгона, объясняется следующим. В разгоне у полного привода участвуют все 4 колеса, а на моноприводах только 2. А в торможении автомобиля с любым приводом задействованы все 4 колеса, поэтому от привода тормозные свойства не зависят .
Торможение двигателем также не меняет своей эффективности при переходе от одного типа привода к другому. Ведь, повторюсь, разница возникает при проскальзывании шин, что крайне маловероятно при торможении двигателем. Теоретически, мы можем допустить скольжение при торможении двигателем по очень скользкой дороге , например, по тающему льду. Но для этого надо либо на большой скорости включить очень низкую передачу (1-ю на 60 км/ч), либо при включении пониженной передачи не сделать перегазовку и резко бросить педаль сцепления. Тогда, пожалуй, полный привод окажется более устойчивым, чем моноприводы. Но стоит ли реализовывать на практике эти странные и небезопасные ситуации?
Вход в поворот начинается с началом поворота передних колес на дугу, что связано с риском их скольжения (сносом). Вход в поворот тем быстрее и безопаснее, чем ниже вероятность сноса. Теперь проанализирую свойства разных типов привода и вероятность сноса.
Задний привод
На передних колесах отсутствует тяга двигателя, поэтому риск сноса из-за переизбытка тяги отсутствует, и снос может возникнуть лишь из-за превышения скорости входа в достаточно крутой поворот.
Полный привод
Часть тяги двигателя приходится на передние колеса, поэтому снос может возникнуть как из-за превышения скорости входа в поворот, так и вследствие передозировки газа. То есть вероятность сноса выше, чем на заднем приводе.
Передний привод
Тяга полностью передается на передние колеса, что делает их наиболее чувствительными к передозировке газа и вероятность сноса – наибольшей по сравнению с другими типами привода.
Таким образом, на входе в поворот наиболее быстр и безопасен задний привод, менее безопасен – полный, и наиболее опасен передний привод. Этот вывод актуален как для асфальта, так и для скользкой дороги .
На дуге поворота есть возможность движения с постоянным газом, что делает равновероятным скольжение ведущих колес на всех типах привода.
Выход из поворота часто связан с разгоном автомобиля при повернутых передних колесах. Поэтому, преимущество, опять же, будет у того привода, у которого меньше вероятность скольжения передних колес и больше загружены ведущие задние колеса. Тут картина аналогична разгону, который мы уже обсуждали. В итоге, имеем следующее.
На асфальте: на первом месте задний привод, на втором месте – полный, на третьем – передний. На скользкой дороге: полный, передний, задний.
Напомню, что снос означает потерю управляемости автомобиля, а занос – лишь потерю устойчивости, но управляемость при заносе сохраняется. То есть, с одной стороны, снос опаснее заноса, поскольку автомобиль едет совсем не туда, куда мы его направляем (та самая потеря управляемости). Однако для прекращения заноса вам необходимо обладать некоторым уровнем водительского мастерства, в частности, владеть приемами скоростного руления. Снос же прекращается гораздо проще заноса и не требует особой техники вождения (если, конечно, вам хватит места на дороге для прекращения сноса). Но все равно, снос считается более опасной ситуацией.
В силу конструктивных особенностей, при передозировке газа задний привод склонен к заносу, а передний – к сносу. Следовательно, задний привод безопаснее переднего, но требует от водителя более высокого уровня мастерства. Передний привод, вопреки расхожему мнению, не безопаснее заднего, однако им проще управлять неподготовленному водителю .
Полный привод при передозировке газа склонен в равной степени как к заносу, так и к сносу, и в скольжении может проявлять себя и как полный, и как передний, и как задний привод. Если машина с полным приводом попала в скольжение (без системы стабилизации) по ошибке водителя, то это полный атас! Передний привод несет передом, задний привод несет задом. Все однозначно и предсказуемо. А полный привод может понести как передом, так задом, так и всеми четырьмя колесами. Непредсказуемо! И поэтому этот тип привода требует от водителя реально продвинутых навыков управления в экстремальных ситуациях – переднеприводным авто, заднеприводным и полноприводным – причем именно тем полноприводным, за рулем которого вы находитесь.
Ведь в самом процессе скольжения крутящий момент от мотора может с помощью дифференциалов перекидываться с оси на ось, и он может на короткое время менять тип привода. Ты думал, что скользишь передней осью и поддал газу, а у тебя уже заскользила задняя и ты боком летишь в отбойник… И все это – как фишка (помните про фишку?) ляжет, неуправляемо. Ситуация усугубляется на приводах, где постоянно ведущая одна ось, а в определенных ситуациях с помощью электроники подключается вторая… Короче говоря, как сказал один веселый парень, хочешь смерти своей теще – подари на зиму ей полный привод:)))
Не верите? Приходите на курсы контраварийной подготовки водителей и убедитесь в этом сами! Уже многие любители полного привода разочаровались в нем. А все почему? Завышенные ожидания:)
Другое дело, если проходить поворот в дрифте. Тогда полный привод интересен, и недаром он используется в ралли. Он вроде как и в занос идет за счет тяги сзади, и задом наперед не разворачивается – за счет тяги спереди. И как бы разгоняется боком. Красота да и только! Опять же, речь идет о скольжении автомобиля… И тогда вопрос – зачем нам нужен полноприводный автомобиль на дорогах мегаполиса?
В итоге, задний привод наиболее быстр и комфортен в управлении на асфальте. Охотно вязнет на рыхлой дороге и при отсутствии системы стабилизации неустойчив при разгоне на скользкой дороге. Сложен в управлении на скользкой дороге, поэтому достаточно опасен для неопытного водителя.
Передний привод наиболее устойчив при разгоне на скользкой дороге и обладает неплохой проходимостью. Поэтому этот тип привода подходит для большинства неискушенных водителей при городской эксплуатации и наименее опасен.
Полноприводный автомобиль при отсутствии системы стабилизации наименее предсказуем в управлении, требует от водителя навыков контраварийного вождения на всех трех типах привода и безошибочной работы с рулем и педалями. Идеален для внедорожного и раллийного вождения. Не имеет смысла при езде по асфальту. И никак не тянет на звание самого безопасного типа привода, более того, в руках неподготовленного водителя наиболее опасен…
А современные автомобили с разными типами привода и с системами стабилизации будут отличаться совсем немного - разгоном на скользкой дороге и проходимостью, согласно приведенным выше рассуждениям. С точки зрения активной безопасности и потери устойчивости или управляемости - все приводы равны.
Правда, в этой статье я рассказал не обо всем, и выводы, возможно, вызовут недоумение у поклонников того или иного привода. Подозреваю, что больше вопросов у любителей полного привода, но именно с этим приводом связано большее количество мифов. И вот о них –
Здравствуйте, уважаемые читатели блога сайт . В сегодняшнем нашем с Вами разговоре, давайте попробуем выбрать привод автомобиля и выяснить какой привод лучше : передний, задний или полный? Привод автомобиля – это одна из важнейших его характеристик, поэтому перед тем, как решить, какой выбрать привод , необходимо разобраться, чем виды приводов автомобиля отличаются друг от друга.
Привод автомобиля определяет, на какие колеса передается тяга его двигателя . Все современные легковые авто имеют по четыре колеса – два передних и два задних, при этом мощность двигателя у автомобиля может передаваться либо на все четыре колеса, либо на одну пару колес – переднюю или заднюю . Чем же отличаются между собой передний, задний и полный привод ?
Управляется намного проще, переднеприводый авто труднее пустить в занос, поэтому в качестве первого автомобиля лучше выбирать машину именно с передним приводом . С другой стороны, занос заднеприводного авто легко исправляется интуитивным сбросом газа – отпустил газ и машина вернулась на траекторию. А на переднем приводе занос означает, что водитель перешел все допустимые границы. Вот небольшой пример.
Вызвать занос на передне-приводном авто сложнее, чем на заднем, но и для выхода из заноса на переднем приводе – нужно гораздо большее мастерство. На заднем приводе , занос – это норма и он возникает постоянно, а чтобы его устранить обычно бывает достаточно просто отпустить педаль газа. Можно сказать, что задний привод сразу показывает водителю всю опасность скользкой дороги, а передний – до последнего скрывает ее от водителя. Впрочем, даже для заднего привода есть предел скорости, после которого сброс газа не способен стабилизировать автомобиль. Посмотрите, как может занести заднепрививодный авто.
Что касается полного привода , то с ним все еще сложнее . Полный привод на скользком покрытии может повести себя как передний или как задний , в зависимости от того, под каким колесом скользко. Давайте посмотрим на примере популярнейшей модели Chevrolet NIVA , как может повести себя постоянный полный привод, не оборудованный системой ESP . Это еще раз подтверждает, что полный привод лишь повышает проходимость и улучшает разгонную динамику , но нисколько не улучшает управляемость .
А на этом видео, на скорости в 150 км/ч, автомобиль Audi, оснащенный постоянным полным приводом Quattro , попадает в масляную лужу и срывается в занос. Лишь богатый опыт и стальные нервы пилота позволяют ему выйти из воды сухим и невредимым.
Для переднего привода характерна более высокая курсовая устойчивость , чем у заднего. На заснеженной или грязной трассе передний привод идет, как паровоз по рельсам, в то время, как с задним приводом работать газом на скользкой дороге надо очень осторожно – машину может развернуть.
А вот полный привод снежную кашу, как и бездорожье, переносит даже лучше, чем передний, но если нет межосевого дифференциала, то в поворот он входит неохотно. Будьте осторожны!
Позволяет быстрее разгоняться, легко входит в занос, но также просто из него выводится, а все это вместе делает езду на заднеприводном авто более интересной. На скользкой дороге, задний привод управляется совсем не так, как передний, но многие водители за это его и ценят. А вообще, если безопасность для Вас не на последнем месте, и Вы хотите не только ездить на автомобиле, но уметь им управлять в любой ситуации, то обязательно посмотрите об этом видео от Главной дороги :
Итак, какой же привод считать более безопасным ? Увы, но однозначно ответить на этот вопрос нельзя. Каждый вид привода автомобиля ведет себя по-разному, у каждого свои плюсы и минусы, каждым видом привода надо умело пользоваться, не нарушая законы физики. Но одно можно сказать с уверенностью: если Вам нужен безопасный автомобиль , то он может обладать любым видом привода, главное, чтобы на нем обязательно была включена система курсовой устойчивости – ESP . Эта умнейшая программа способна подтормаживать каждое колесо в отдельности, таким образом, исправляя многие ошибки водителя.
Действительно, у переднего привода проходимость немного выше, чем у заднего и на это есть, как минимум, две причины. Во-первых , ведущие колеса у переднего привода прижаты к земле весом двигателя , что уменьшает пробуксовки. Во-вторых , ведущие колеса у переднего привода, являются рулевыми , а это позволяет водителю задавать направление тяги.
В случае пробуксовки ведущих колес, водитель передне- или полно-приводного авто может передними колесами вытянуть автомобиль из снежного плена, при этом задние колеса следуют строго следом за передними. Задний привод в такой ситуации ведет себя хуже - задок начинает сносить управлять этим процессом очень сложно.
, на скользкий подъем взбирается увереннее , чем задний. Ведущие передние колеса буксуют, но тянут машину к вершине, а задний привод , в такой ситуации, буксует и норовит развернуть автомобиль. Королем скользких подъемов, бесспорно, является его величество полный привод , который поднимается по ледяному склону без пробуксовок .
И все-таки, разъезжая зимой по скользким дорогам, уповать только на полный привод нельзя, ведь его возможности не безграничны. С шипованной резиной, взобраться на скользкий зимний подъем можно на любом приводе, особенно если машина оснащена анти-пробуксовочной системой ESP .
Итак, самым проходимым , конечно же, является полный привод . Задний привод, для штурма бездорожья подходит меньше всего, но и на переднем приводе с твердого покрытия лучше не съезжать.
Подойдет Вам, если Вы не планируете покидать пределов дорог с твердым покрытием. Если иногда собираетесь совершать рискованные вылазки в поля, то надо брать хотя-бы машину с передним приводом , а для серьезных вылазок на бездорожье Вам понадобится автомобиль, оснащенный полным приводом .
На сухом асфальте, задний привод разгоняется быстрее переднего. При разгоне вес автомобиля перекладывается на заднюю ось, в то время, как передние колеса разгружаются, вот почему передний привод во время разгона допускает сильные пробуксовки. Но быстрее всего разгоняется автомобиль с полным приводом , естественно, для этого он должен быть оснащен мощным двигателем.
Итак, если Вам нужна машина, которая разгоняется быстрее других, то Вам надо выбирать автомобиль, с задним , а лучше с полным приводом и как можно более мощным мотором .
выигрывает у заднего по такому показателю, как расход топлива . В среднем, передний привод экономичнее заднего, и разница может достигать 7%. А вот полный привод , по экономичности, занимает почетное третье место – он самый прожорливый , во многом из-за этого, больше всего автомобилистов выбирают именно передний или задний привод .
В заднеприводных авто , передние колеса не имеют приводных валов, поэтому максимальные углы поворота рулевых колес, на заднем приводе, больше, а радиус разворота – меньше , что весьма полезно в условиях города.
Передний привод в производстве дешевле заднего, поэтому машины с передним приводом продаются по более доступным ценам. Более низкая цена – это главное преимущество переднего привода перед задним и полным. Именно благодаря низкой цене, передний привод завоевал место самого распространенного из всех видов привода: автомобилей с передним приводом выпускается больше , чем с задним и полным приводом вместе взятых. Второй причиной высокой популярности переднего привода является простота его использования на скользкой дороге , его низкая требовательность к мастерству водителя.
Если выбирать передний или задний привод , то в большинстве случаев передний привод является оптимальным вариантом . Он доступнее, экономичнее, проще в устройстве и менее требователен к мастерству пилота. – Ваш вариант, если за плечами у Вас уже есть приличный опыт, и теперь Вы хотите не просто ездить на машине, а получать удовольствие от самого процесса управления автомобилем.
Итак, надо подводить итоги. Если все сильно упростить, то вывод можно сделать такой: лучшим видом привода является полный привод , работающий в паре с системой курсовой устойчивости ESP . Однако, полный привод обходится дороже при покупке и дорог в обслуживании , да и потребляет много топлива . Если же Вам нужно что-то более экономичное , то оптимальным вариантом станет передний привод , который обладает идеальным сочетанием характеристик. Ну а задний привод стоит выбирать, только если у Вас есть опыт и машина нужна Вам, в первую очередь, чтобы получать удовольствие от вождения .
Основные типы привода мы разобрали, теперь давайте посмотрим, какие есть виды полного привода .
В этом варианте все четыре колеса постоянно соединены с двигателем , каждое из них всегда цепляется за дорогу и толкает автомобиль вперед и это уже само по себе является большим плюсом (например, на скользком подъеме).
Однако, постоянный полный привод по-настоящему хорош, только когда он оснащен системой курсовой устойчивости (ESP ), которая подтормаживает нужное колесо и не дает ему забуксовать, если оно попало на более скользкую поверхность.
Недостатком постоянного полного привода является высокий расход топлива , а преимуществом – большая надежность . Что касается проходимости , то штурмовать просторы бездорожья на постоянном полном приводе можно, но лишь в том случае, если в его конструкции предусмотрены блокировки центрального и межосевых дифференциалов .
Это самая старая и самая неудобная разновидность полного привода , а вот проходимость у нее, пожалуй, самая высокая . Такой авто, в обычном состоянии, имеет задний привод , а передние колеса можно подключить вручную, но для этого необходимо сделать остановку. Постоянно ездить с подключенным передним мостом, на таком автомобиле – нельзя, так как это создает нагрузки на раздаточную коробку и ускоряет износ шин. Также, недостатком этой схемы можно считать довольно большой расход топлива , независимо от того, включен полный привод или выключен.
Есть у этой разновидности полного привода и свои преимущества . Во-первых, такой привод очень хорош на бездорожье , а во-вторых, он еще и обладает очень высокой надежностью .
