четверг, 3 октября 2019 г.

Полный привод - механизм работы, системы и технологии


Полный привод: механизм работы, системы и технологии
Ещё

Март 14, 2017, 00:54
Если еще полтора 10-ка годов назад владелец вэдового автомобиля числился фактически беспрекословным покорителем дорог, то в ближайшее время, рассуждая на тему полного привода машины, автовладельцы, обычно, употребляют уточняющую формулировку, говоря о «полноценном полном приводе».

Хоть какой автовладелец произнесет, что для штурма заваленного снегом двора, или при преодолении размытой дождиками грунтовки до дачи безупречным вариантом будет автомобиль, владеющий колесной формулой 4х4.
Ну и при езде по асфальтовой дороге в скользкую дождливую осеннюю пору еще увереннее будет себя ощущать шофер, находящийся за рулем вэдовой машины. Но уже через несколько метров после того, как заснеженный участок дороги будет преодолен, или автомобиль выкарабкается с разбитой грунтовки на асфальтовую дорогу, дополнительная ведущая ось будет являться только только предпосылкой сурового перерасхода горючего.
Плюсы вэдовых автомобилей явны – такие машины наименее чувствительны и прихотливы к качеству покрытия под колесами, при съезде с дороги с жестким покрытием вэдовый автомобиль сумеет уверенно доставить водителя и пассажиров до места предназначения, а на влажном либо оледенелом шоссе такая машина сохранит достойную динамику и маневренность.
Пытаясь сохранить достоинства полного привода без ухудшения показателя топливной экономичности автомобиля, большая часть современных авто производителей прибегают к помощи электрических систем, работающих вместе с многодисковыми муфтами, способными подключать вторую колесную ось в автоматическом режиме исключительно в случае появившейся необходимости.
Систематизация систем полного привода
Посреди профессионалов принято различать три разновидности систем полного привода:
Неотключаемый неизменный (full-time либо 4WD); Подключаемый средством электроники (torque on-demand либо AWD); Не считая того, есть вэдовые системы с возможностью ручного подключения (part-time).
Вэдовой коробкой, которая первой стала массово устанавливаемой на серийно выпускаемых машинах, считается система part-time. Схожая система являет собой устройство, агрессивно подключающее фронтальный мост. В итоге, колеса обеих осей обязаны крутиться с схожей скоростью. Естественно, что об установке межосевого дифференциала в этом случае речь не идет.
Дифференциал — что же все-таки это такое?
Рассматривая такое устройство, как дифференциал, следует подразумевать, что это особое механическое приспособление, принимающее тягу с вала привода и распределяющее его в нужной пропорции по ведущим колесам. При всем этом различие скорости вращения колес компенсируется автоматом. Таким макаром, средством дифференциала происходит направление вращающего момента к ведущим колесам, и при всем этом сами колеса будут владеть различной (дифференцированной) угловой скоростью.
Дифференциалы могут применяться для обоих мостов тс, оборудуемого вэдовой коробкой. Отдельные модели оснащаются дифференциалом, который устанавливается в раздаточную коробку – схожее решение полного привода принято систематизировать как системы «full-time».
Чтоб осознать, зачем автомобилю нужен дифференциал, стоит разобраться в принципе его работы. Все дело в том, что колеса хоть какого автомобиля владеют схожей скоростью вращения только при его передвижении в прямом направлении. Как машина начинает заходить в вираж, каждое из 4 колес обретает персональную скорость, при том, что и обе оси начинают «соревноваться» в скорости меж собой. Разъяснением этому явлению будет появление собственной линии движения для каждого из колес — те, что находятся снутри поворота, проходят наименьший путь по сопоставлению с внешними колесом.
Таким макаром, не будь дифференциала, в повороте внутреннее колесо проворачивалось бы на месте, для компенсации вращения внешнего колеса.
Полный привод - механизм работы, системы и технологии
В таких критериях езда на большой скорости была бы невозможна, не приходилось бы гласить и об маневренности автомобиля. Наличие дифференциала дает возможность осям необходимым образом «обгонять» друг дружку при появлении различия скоростей движения колес.
Устройство междуколесного дифференциала — при вхождении в поворот он позволяет внутреннему колесу вертеться медлительнее
Система part-time
Система part-time конструируется без установки межосевого дифференциала. Такое устройство подразумевает передачу момента от работающего мотора на обе оси в схожем количестве — таким макаром, обе оси вертятся с равной скоростью. Разумеется, что автомобилям, оборудованным системой привода part-time, передвижение по дорогам с неплохим асфальтовым либо бетонным покрытием противопоказано, ведь пытаясь совершить поворот, шофер провоцирует появление вышеперечисленной различия в протяженности пути мостов.
Так как момент по осям передается в соотношении 50 на 50, при повороте руля будет появляться проскальзывание колес какой-нибудь из осей. Если под колесами автомобиля снег, грязюка либо песок (что нередко бывает при поездках на дачу, пикник либо рыбалку), то маленькое сцепление колес и дорожного покрытия фактически не причинит какого или вреда автомобилю. А вот в случае совершении маневров на сухой и жесткой поверхности дороги, возникающее проскальзывание нехорошим образом сказывается на функционировании коробки, вызывает ускоренный износ покрышек, также понижает качество маневренности автомобиля.
Таким макаром, авто, оборудованные системой подключаемого полного привода, неплохи для постоянной их эксплуатации в критериях нехороших дорог либо для покорения бездорожья. В данном случае, обычно, не требуются блокировки, так как один мост вначале будет агрессивно присоединенным.
Другими плюсами вэдового решения part-time именуют относительную надежность и простоту всей конструкции: тут отсутствуют электронные или механические приводы, не употребляются блокировки, не используются дифференциалы. Упрощает систему и то, что в ней нет дополнительных гидравлических либо пневматических частей. Но для ежедневной эксплуатации такая система неудобна. Внедрение повсевременно включенной оси фронтальных колес чревато поломкой автомобиля, а повсевременно включать и отключать мост просто неловко. В список моделей машин, конструкция которых предугадывает внедрение part-time, входят последующие марки и модели тс: Nissan Patrol первых поколений, Тоета Land Cruiser 70, пикап Мазда BT-50, Suzuki Jimny, Nissan NP300, Jeep Wrangler и российский УАЗ.
Неизменный полный привод
Перечисленные особенности и недочеты системы подключаемого полного привода определили разработку повсевременно присоединенной вэдовой системы, избавленной от схожих заморочек.
Полный привод - механизм работы, системы и технологии
В итоге свет узрели авто с приводом «4WD», у каких роль ведущих делают все имеющиеся колеса, также имеется свободный межосевой дифференциал, позволяющий выпускать «ненужную» мощность благодаря проскальзыванию 1-го из редукторных сателлитов. Таким макаром, автомобиль всегда передвигается со всеми ведущими колесами.
Аспектом механизма 4WD является последующая его особенность. При пробуксовке какого или колеса, междуколесный дифференциал отключает 2-ое колесо этой оси. Схожим образом работает и 2-ая пара колес. Полностью вероятна ситуация, когда автомобиль с системой привода 4WD, забуксовав сразу колесами обеих осей, стопроцентно обездвиживается. Чтоб минимизировать падение внедорожных параметров вэдовых автомобилей с системой 4WD, разработчики устанавливают хотя бы одну блокировку принудительного типа. Обычно, принудительно блокируется межосевой дифференциал.
В качестве дополнительной функции часто предлагают установку блокировки фронтального дифференциала. К моделям машин с системой 4WD относятся такие вседорожники, как: Land Cruiser 100 Prado и Land Cruiser 100, Land Rover Defender и Land Rover Discovery. Но, пожалуй, самой известной моделью, оборудованной приводом 4WD, является Лада Нива.
Невзирая на все свои достоинства, система повсевременно присоединенного полного привода, к огорчению, обладает определенными минусами. Так, по уровню маневренности на асфальтовых и других жестких дорогах вседорожники с обеими ведущим осями достаточно далеки от эталона. В критичных ситуациях таковой автомобиль будет пробовать соскальзывать из поворота, не реагируя на вращение руля и нажатие педали газы подабающим образом.
Подключаемый полный привод (автоматический)
Современный формат кроссоверов, вне зависимости от размера автомобиля, подразумевает возможность резвого и краткосрочного подключения дополнительной пары ведущих колес.
Полный привод - механизм работы, системы и технологии
Естественно, что такие подключения должны выполняться в автоматическом режиме, без роли водителя. Для реализации схожих решений авто конструкторы стали использовать особые многодисковые муфты, по необходимости подключающие колеса задней оси в дополнение к повсевременно вращающимся фронтальным колесам.
Реализованная таким макаром вэдовая система существенно проще традиционных внедорожных конструкций. Тут отсутствует раздаточная коробка, а около фронтального дифференциала предусмотрена только пара шестерен для отбора мощности и выходной вал.
Потом разработчики выдумали использовать межосевые дифференциалы, оснащаемые в дополнение к принудительной блокировке к тому же самоблокирующимися механизмами. Используя разные решения (вискомуфту либо дифференциал Torsen), разработчики стремились к единой общей цели – частичному заблокированию межосевого дифференциала в целях увеличения маневренности автомобиля – при появлении пробуксовки какой-нибудь из осей, срабатываемая блокировка не позволяла дифференциалу выключать вторую пару колес и момент от мотора продолжал к ним поступать. Авто с представленным вариантом полного привода маркируются аббревиатурой AWD.
Дифференциал Торсен
Но, меж собой муфты также значительно различаются вне зависимости от схожести принципа подключения колес 2-ой оси. Одними из первых муфты стали использовать инженеры концерна Фольксваген для собственных хэтчбеков Golf. Идет речь о фирменной коробки Syncro, где установленные фрикционы не сжимались, а работали в силиконовой воды, густеющей в критериях увеличения нагрузки и способной без помощи других передавать вращение. Представленная вискомуфта являлась неуправляемой и была не способна передавать все 100% момента к задней оси. Не считая того, даже при достаточно недолговременных пробуксовках силикон закипал, что вело к перегреванию и следующему сгоранию муфты.
Вискомуфта (вязкостная муфта)
Более продвинутая конструкция использовалась на ранешних моделях Форд Escape. Тут уже применялись муфты, сжимающиеся средством работы конусновидных прорезей и шариков. Эти муфты хотя и работали намного более четко, зато могли вызывать очень резкие и чувствительные удары в момент поворота.
Муфта Haldex
Специфичной революцией посреди муфт, применяемых в системах полного привода, именуют возникновение в конце 90-х годов прошедшего века первого поколения муфты Haldex.
Полный привод - механизм работы, системы и технологии
В таком устройстве диски сжимались с помощью гидроцилиндра с насосом для выработки давления масла. Насос монтировался на одной из половин муфты, привод к нему него подходил от другой половины. Сейчас в случае появления различия в скорости вращения колес фронтальной и задней осей давление сжатия увеличивалось, а муфта блокировалась. В сопоставлении с ранее устанавливаемыми эталонами муфт, Haldex работал очень мягко и обрел суровый фуррор.

https://draft.blogger.com/feeds/5711122447891545007/posts/default

Стоит подразумевать, что современные технологии и применяемые материалы дали возможность сделать по-настоящему сверх технологичную муфту, которую можно держать в отчасти присоединенном состоянии без опасений перегрева. Тем производителям удалось распределить вращающий момент передаваемый на пары колес в пользу задней оси, обеспечив автомобилю «классическую» маневренность и вэдовые способности. Принимая во внимание упругость применяемых алгоритмов работы и очень глубокую степень проработки конструкции применяемых многодисковых муфт, в современный период времени это самое востребованное решение организации вэдовой коробки, которую навряд ли что-то поменяет в наиблежайшие пару лет.
Так же помните о колесах, которые допускается приобрести для прохладного времени года, и это возможно будут качественные всесезонные колеса. Для весны советуем купить хорошие шины. В прочем В том случае, когда вы хотите эксплуатировать колеса на легковых автомобилях, то купить легко покрышки сегмента SUV в магазине резины с низкими ценами "Север авто". Ну что сказать, помните о покрышках, которые не возбраняется избрать для прохладного времени года, и это быть может крепкие зимние колеса. Для зимы предлагается купить летнюю резину. В прочем В том случае, когда вы пожелаете эксплуатировать покрышки на легковых авто, то купить возможно резину артикула "Спортивно Улитарного автомобиля" в магазине шин с дешевыми ценами "Склад Шин".