Всегда полный привод, т. е. обзор систем привода 4×4

За последние 20 лет привод 4×4 сделал большую карьеру. Он перешел от внедорожников к легковым автомобилям. Прочтите наше руководство по обеим системам привода оси.

Полный привод, сокращенно 4×4, ассоциируется в первую очередь с автомобилями повышенной проходимости. Его задачей является улучшение тяги и т.н. внедорожная храбрость, т.е. умение преодолевать препятствия. Аналогичную роль в обычном автомобиле или внедорожнике играет привод 4×4. Но в данном случае речь идет не о лучшей проходимости, а о снижении возможности заноса, т.е. еще и об улучшении сцепления с дорогой.

Читайте также: Типы дисков 4×4 — фото

Однако следует отметить, что под собирательным термином «привод 4×4» скрывается множество типов решений и систем.

– Привод 4×4 работает по-разному и в классическом внедорожнике, и во внедорожнике, и в обычной легковушке, – поясняет Томаш Будный, любитель внедорожников и внедорожного стиля.

Растущая популярность этого решения в легковых автомобилях в основном обусловлена ​​двумя брендами: Subaru и Audi. Особенно в последнем случае хорошо зарекомендовало себя имя quattro, фирменное решение немецкого производителя.

– Привод quattro теперь является брендом Audi. В зависимости от модели используются разные технологические решения. В настоящее время каждая четвертая Audi продается в версии quattro, – говорит д-р Гжегож Ласковски, руководитель отдела обучения компании Kulczyk Tradex, которая является польским представителем Audi.

Подключаемый диск

Система привода на обе оси является само собой разумеющимся во внедорожных транспортных средствах. Большинство этих автомобилей оснащены дополнительным приводом. Постоянно приводится только одна ось (обычно задняя), и водитель решает, включать ли привод на переднюю ось, когда это необходимо.

До недавнего времени почти все внедорожники имели в салоне два рычага управления – один с коробкой передач, другой с межосевым дифференциалом, задачей которого является подключение привода к другому мосту. В современных внедорожниках роль этого рычага взяли на себя небольшие переключатели, ручки или даже кнопки, которые активируют привод 4×4 электронным способом.

Читайте также: Турбо в машине — больше мощности, но и больше хлопот. Гид

Для улучшения тяги каждый уважающий себя внедорожник имеет еще и редуктор, т.е. механизм, увеличивающий крутящий момент, передаваемый на колеса, за счет скорости.

Наконец, для наиболее заявленных внедорожников предназначены автомобили, оснащенные межосевыми дифференциалами и блокировками дифференциалов на отдельных осях. Такую систему можно найти, например, в Jeep Wrangler.

– Эта модель имеет возможность использования трех электронных дифференциалов повышенного трения – переднего, центрального и заднего. Это решение обеспечивает более быструю реакцию на изменяющиеся условия вождения и передачу большего крутящего момента, — поясняет Кшиштоф Клос, специалист по продуктам польского представительства марки Jeep.

Подключаемый передний привод используется, в частности, в Опель Фронтера, Ниссан Навара, Сузуки Джимни, Тойота Хайлюкс.

Автоматический привод

Несмотря на высокую эффективность преодоления препятствий, подключаемый привод имеет некоторые ограничения. Прежде всего, его нельзя использовать на твердых покрытиях, то есть на бездорожье. Во-вторых, он тяжелый и не подходит для небольших автомобилей. Конструкторам пришлось искать что-то другое.

Решение – многодисковые муфты: вязкостные, электромеханические или электромагнитные. Они играют роль межосевого дифференциала, а их общей чертой является автоматическое дозирование привода на ту ось, которая в данный момент в нем нуждается. Обычно приводится только одна ось, но когда электронные датчики обнаруживают проскальзывание ведущей оси, часть крутящего момента передается на другую ось.

Вискомуфта

До недавнего времени это была очень популярная система 4×4 в легковых автомобилях и некоторых внедорожниках. Преимуществами являются простая структура и низкие производственные затраты.

См. также: Тормозная система — когда менять колодки, диски и жидкость — руководство

Система состоит из многодисковой вязкостной муфты, заполненной густым маслом. Его задача — автоматически передавать крутящий момент на вторую ось. Это происходит только при большой разнице в скорости вращения передних и задних колес. Минусом такого решения является возможность перегрева механизма.

Электромеханическое сцепление

Электроника играет здесь первую скрипку. В системе привода установлен специальный контроллер, задачей которого является управление сцеплением на основе данных датчиков, следящих за движением автомобиля.

Эта система может выдерживать гораздо большие нагрузки, чем вискомуфта. Fiat и Suzuki (модели Fiat Sedici и Suzuki SX4) являются сторонниками этого решения.

Электромагнитная муфта

При этом многодисковый механизм работает по электромагнитному принципу. Он может передавать крутящий момент на оси 50 процентов на 50 процентов. Система активируется, когда есть разница в скорости между передними и задними колесами.

Примером этого в сложной форме является система BMW xDrive. Приводу помогают система ESP и тормозная система, которая может блокировать дифференциалы на обеих осях.

Недостатком обоих этих сцеплений – электромеханического и электромагнитного – является сложная конструкция, что увеличивает себестоимость производства и, следовательно, цену автомобиля. Они достаточно долговечны, но в случае поломки затраты на ремонт значительные.

Читайте также: Ксенон или галоген? Какие фары выбрать для автомобиля — руководство

Помимо BMW, Fiat и Suzuki привод 4×4 автоматически распределяет крутящий момент между осями, в том числе. В: Honda CR-V, Jeep Compass, Land Rover Freelander, Nissan X-Trail, Opel Antara, Toyota RAV4.

Халдекс, Торсен и 4Matic

Системы Haldex и Torsen являются развитием идеи автоматического распределения привода между осями.

Haldex

Дизайн был придуман шведской компанией Haldex. В дополнение к многодисковому сцеплению для передачи мощности между осями используется разветвленная гидравлическая система. Преимуществом такого решения является возможность его взаимодействия с двигателем, расположенным поперечно. Кроме того, он имеет сравнительно небольшой вес, но сложен в ремонте.

Haldex — любимая система полного привода Volvo и Volkswagen.

торсы

В основе этого типа привода 4×4 лежит редуктор с тремя парами червячных редукторов, автоматически распределяющий крутящий момент между осями. При обычном движении привод передается на оси в соотношении 50/50 процентов. В случае заноса механизм может передавать до 90% крутящего момента на ось, где заноса не происходит.

Торсен — достаточно эффективная система, но и у нее есть недостатки. Основным из них является сложная структура и относительно высокая стоимость производства. Именно поэтому Torsen можно встретить в автомобилях более высокого класса, в т.ч. в Альфа Ромео, Ауди или Субару.

Читайте также: Сцепление – как избежать преждевременного износа? Гид

Кстати, следует уточнить термин Torsen. Вопреки распространенному мнению, оно происходит не от фамилии, а является аббревиатурой первых частей двух английских слов: Torque и Sensing.

Также стоит упомянуть используемую Mercedes систему 4Matic, которая использует три дифференциала. Постоянный привод на обе оси распределяется в пропорции 40 процентов. спереди, 60 процентов сзади.

Интересно решился вопрос с блокировкой дифференциала. В этой системе роль замков возложена на тормоза. Если одно из колес начинает скользить, оно тормозится импульсом, и больший крутящий момент передается колесам с лучшим сцеплением. Все управляется электроникой.

Преимуществом системы 4Matic является ее малый вес, поскольку конструкторам удалось исключить множество механических деталей. Однако недостатком является высокая цена. Mercedes использует, среди прочего, систему 4Matic. в классе C, E, S, R и внедорожниках (класс M, GLK, GL).

Войцех Фрелиховский