Что такое привод в автомобиле. Передний, задний или полный привод? Сравнение двух типов привода: их достоинства и недостатки

Если задача мотора состоит в создании крутящего момента, то трансмиссии отведена роль в его передаче к ведущим колесам. В зависимости от того, какие из них – передние или задние – соединяются при помощи трансмиссии с двигателем, автомобиль считается переднеприводным или заднеприводным. В данной статье вы узнаете, чем отличается задний привод от переднего и в чем преимущества и недостатки обоих этих схем.

Первые автомобили выпускались по заднеприводной схеме. Это объясняется более простым расположением двигателя, коробки передач, редуктора заднего моста вдоль продольной линии корпуса авто. Гибкость соединения обеспечивает карданный вал.

Задний мост, в кожухе которого размещены две полуоси с колесами, расположен под прямым углом к оси кардана. Для такой компоновки пришлось создать полноразмерный редуктор. Сложность его устройства кроется в независимости двух задних колес: при повороте внутреннее движется быстрее, чем внешнее.

Работу редуктора увидеть довольно просто: достаточно приподнять домкратом одно из задних колес, запустить двигатель и включить передачу (подложив под передние колеса башмаки). Стоящее на асфальте колесо будет неподвижно, а висящее в воздухе начнет крутиться. Это работа дифференциала, распределяющего крутящий момент между полуосями заднего моста.

Передний привод: устройство и причины популярности

Принцип передачи вращения мотора, вала коробки передач на колеса аналогичен заднеприводному: необходим редуктор с дифференциалом и карданные валы. Отличие состоит в конструктивном решении этих узлов и агрегатов.

Передние колеса, являясь ведущими, потребовали более близкого размещения КПП к себе. Это дало возможность расположить связку двигатель-КПП на одной осевой линии с колесами в переднем моторном отсеке. Поперечное размещение мотора принудило инженеров создать более компактный двигатель и коробку скоростей с сохранением их мощностей. Поэтому, несмотря на появление опытного первого образца переднеприводного авто в начале XX века, массово они стали производиться лишь во второй половине прошедшего столетия.

Если КПП, редуктор у такой компоновки схожи с задним приводом конструктивно, то карданы имеют существенное отличие. В переднеприводной схеме задействованы ШРУСы, или шаровые редукторы угловых скоростей. Если крестовина кардана имеет две степени свободы, то ШРУСЫ соединяют две полуоси более плавно. Угол такого сочленения достигает 70° без серьезного, в отличие от кардана, износа трущихся деталей. Также ШРУСы позволяют изменять угол поворота колес – управлять авто.

Сравнение двух типов привода: их достоинства и недостатки

Несмотря на различия в деталях компоновки, передний привод создан с размещением мотора в районе передних колес. Заднеприводная же схема более гибка в этом плане и позволяет мотору находиться где угодно. Существует переднемоторная, среднемоторная (перед ведущими колесами) и заднемоторная компоновка. Чтобы понять, чем отличается задний привод от переднего на практике, надо сопоставить их сильные и слабые стороны.

Плюсы задних ведущих колес

• Задний привод позволяет добиться высокой маневренности машины из-за меньшего ограничения на углы поворота передних колес.
• Хорошая устойчивость на грунте: ведущая пара работает по уже проложенной передней парой колее.
• Вытянутая связка (мотор, управляемые передние колеса и ведущие задние) позволяет более мягко управлять машиной при заносе – неконтролируемом сносе с полотна ведущей пары.
• При старте с места масса кузова переносится назад, увеличивая сцепления покрышек с дорогой.

Недостатки

• Задний привод более склонен к заносу.
• Такая схема требует большего рабочего объема, не позволяя минимизировать кузов.

Проблемы переднего привода

• Сконцентрированная масса в передней части моторного отсека (двигатель, КПП, редуктор, полуоси, ШРУСы) исключает пропорциональную развесовку по кузову.
• Разгон с места часто происходит с пробуксовкой из-за переноса веса кузова назад.
• При заносе машину на дороге сложней удержать из-за объединения в передних колесах управленческой и приводной функции.

Достоинства

• Подобная компоновка делает машину более проходимой на влажном грунте: она тащит авто, как на буксире, а не толкает весь вес перед собой, как при заднем приводе.
• Передний привод придает машине меньший вес, компактность размещения агрегатов, что позволяет легко модифицировать кузов в двух и даже однообъемный вариант компоновки.
• Нераздельное сочетание управления машиной как по скорости, так и по направлению, позволяет лучше «чувствовать» руль.

Современные технологии компенсируют многие трудности передних и задних приводов, поэтому выбор зачастую зависит от личного вкуса пользователя, а не возможностей машины.

Видео о заднем и переднем приводе

Какой привод лучше? Прежде, чем ответить на этот вопрос, рассмотрим некоторые понятия.

Устойчивость – это способность автомобиля при отсутствии управляющих действий водителя (вращение рулевого колеса, изменение положения педали газа,
включение тормозов и т. д.) выдерживать заданное направление движения без опрокидывания и бокового скольжения колес.

Поворачиваемость – свойство автомобиля изменять траекторию движения под действием боковых сил (силы ветра и т.п.) при неподвижном рулевом колесе.
Если водитель не поворачивает руль, но при этом:

– радиус поворота увеличивается – поворачиваемость недостаточная;

– радиус поворота уменьшается – поворачиваемость избыточная;

– радиус поворота не изменяется – поворачиваемость нейтральная.

Автомобиль с недостаточной поворачиваемостью обладает лучшей устойчивостью, так как под воздействием боковых сил он стремится двигаться по кривой большего радиуса. При этом уменьшается центробежная сила и транспортное средство восстанавливает движение в прежнем направлении.

Управляемость – способность автомобиля изменять направление движения в соответствии с управляющим воздействием водителя. Она тесно связана с устойчивостью. Так, при боковом скольжении (заносе) всех колес автомобиль может стать неуправляемым.

Склонность к заносу больше у ведущих колес. Например, при резком трогании с места буксуют только они. Для исключения заноса необходимо, чтобы сила сцепления колеса с дорогой была больше суммы сил, приложенных к нему. Ведущие колеса уже нагружены тяговым усилием или силой торможения двигателем. Поэтому при появлении боковых воздействий они раньше чем ведомые теряют сцепление с дорогой. У переднеприводного автомобиля, если он движется без багажа и пассажиров, задняя ось также склонна к заносу, так как на нее приходится меньший вес, чем на передние колеса. Соответственно меньше сила сцепления с дорогой.

Заднеприводной автомобиль.

При движении по прямой в случае бокового воздействия ветра на автомобиль ведущая задняя ось, более склонная к заносу, начинает смещаться в сторону действия возмущающей силы (рис. а). Автомобиль поворачивается вокруг точки, лежащей на продолжении передней оси (полюс поворота). При этом возникает центробежная сила, которая действует в одном направлении с боковым воздействием ветра и стремится увеличить занос.

В повороте на транспортное средство действует центробежная сила, а при возникновении заноса задней оси она увеличивается, следовательно, “стремится” еще больше повернуть автомобиль в сторону заноса. Соответственно заднеприводные транспортные средства в большинстве своем обладают избыточной поворачиваемостью.

Упрощенные схемы сил, действующих при возникновении боковой силы ветра: а – на заднеприводной автомобиль; б – на переднеприводной автомобиль; V – сила ветра; О – полюс поворота; F – центробежная сила; F1 и F2 – поперечная и продольная состовляющие центробежной силы.

Переднеприводной автомобиль

В случае воздействия бокового ветра на движущийся по прямой переднеприводный автомобиль начинается занос передней оси. Возникающая при этом центробежная сила (рис. б) действует в направлении противоположном заносу и препятствует ему. В повороте, при заносе колес передней оси, увеличившаяся центробежная сила “стремится” вернуть автомобиль к прежней траектории. Следовательно, переднеприводные транспортные средства в большинстве своем обладают недостаточной поворачиваемостью, поэтому они ведут себя более устойчиво, чем заднеприводные автомобили такого же класса, особенно на мокрой и обледенелой дороге.

Полный привод, подключаемый водителем.

В трансмиссиях такого типа обязательно есть раздаточная коробка. В ней может быть понижающая передача, но на большинстве моделей нет межосевого дифференциала. В этом случае второй мост (как правило, передний) подключается только для движения по бездорожью. На сухом асфальте это приведет к ухудшению устойчивости и управляемости из-за неизбежной пробуксовки колес, так как они не смогут вращаться с разными скоростями.

При отключенном переднем мосте такой автомобиль ведет себя практически как заднеприводный. На автомобилях, имеющих межосевой дифференциал, включение полного привода допустимо и на твердой сухой дороге. Это повышает устойчивость движения за счет перераспределения тяговых усилий на четыре колеса.

Поворачиваемость при этом изменяется, например переходит от избыточной к нейтральной или недостаточной, поскольку все колеса становятся ведущими. Однако движение с полным приводом повышает расход топлива из-за потерь мощности в дополнительно включенных агрегатах трансмиссии.

Полный привод, подключаемый автоматически.

В этих трансмиссиях крутящий момент начинает передаваться ко второй оси только при пробуксовке ведущих колес. За счет перераспределения тяговых усилий пробуксовка может прекратиться, а устойчивость повыситься. Если в трансмиссии установлена вискомуфта, то при значительном проскальзывании ведущих колес возможна ее внезапная полная блокировка (хамп-эффект).

При криволинейном движении (в повороте) это вызывает непредсказуемое поведение автомобиля. Водитель может не успеть адекватно среагировать и предпринять необходимые действия для сохранения контроля над ситуацией. Автомобили, имеющие фрикционную муфту с электронным управлением, не подвержены такому эффекту, так как блокировка осуществляется автоматически по специально подобранной зависимости. При отсутствии пробуксовки колес эти автомобили на твердой и сухой дороге обладают устойчивостью и управляемостью практически такой же, как переднеприводные.

Постоянный полный привод.

В таких трансмиссиях обязательно есть межосевой дифференциал, который может блокироваться следующим образом:

• самостоятельно силами внутреннего трения (“Торсен”, “Квайф”);
• при помощи электроники;
• принудительно водителем (жесткая блокировка).

На некоторых автомобилях блокировки дифференциала нет, а пробуксовка прекращается электронной противобуксовочной системой, которая подтормаживает колеса штатными тормозными механизмами. Поведение автомобиля с постоянным полным приводом зависит от распределения крутящего момента между мостами. Если на переднюю ось передается больший крутящий момент, характеристики автомобиля будут ближе к переднеприводному. Когда мощность распределяется по осям 50/50, показатели устойчивости и управляемости будут представлять собой что-то среднее между передним и задним приводами.

Например, поворачиваемость может быть близка к нейтральной. Распределение крутящего момента зависит от коэффициента (степени) блокировки межосевого дифференциала. Чем больше этот показатель, тем интенсивней происходит перераспределение тяговых усилий и, соответственно, изменение поведения автомобиля. У самоблокирующегося дифференциала коэффициент блокировки является величиной постоянной, не зависимой от условий движения.

Электронное управление оптимальнее перераспределяет силы и соответственно изменяет поведение автомобиля. Полная блокировка водителем межосевого дифференциала допустима только при движении в плохих дорожных условиях и обеспечивает максимальную проходимость. Проходимость при частичной блокировке ниже, так как для нее требуется пробуксовка колес. При устранении пробуксовки подтормаживанием колес увеличивается нагрузка на трансмиссию, тормоза и двигатель, что ведет к некоторому увеличению износа деталей и расхода топлива.

Что же выбрать?

Чтобы ответить на вопрос, автомобилю с какой трансмиссией отдать предпочтение, необходимо точно представлять основные условия его эксплуатации. Для бездорожья лучше всего подойдет постоянный полный привод с полной блокировкой межосевого дифференциала и понижающей передачей. Неплох для таких целей подключаемый водителем полный привод.

Повышают проходимость и самоблокирующиеся межколесные дифференциалы. Любителям скоростной езды по автомагистралям предпочтительнее передний или постоянный полный привод без раздаточной коробки, так как автомобили с такой трансмиссией в большинстве своем разрабатывались для этой цели. Подключаемый автоматически полный привод вполне подойдет тем, кто вынужден довольно часто съезжать на плохие дороги.

Такие машины неплохо ведут себя на шоссе, а проходимость по бездорожью у них выше, чем у переднего и заднего приводов. Сторонникам спокойного передвижения по асфальту вполне достаточно заднеприводного автомобиля. У каждого автомобиля существует своя критическая скорость прохождения поворотов, при которой начинается занос.

И хотя у полноприводных устойчивость и управляемость в некоторых случаях выше, преувеличивать их возможности не стоит, так как они тоже могут оказаться в кювете. Прекратить занос автомобиля можно различными способами, простейшие из них зависят от типа трансмиссии и приведены ниже.

При заносе заднеприводного автомобиля нельзя тормозить. Следует повернуть руль в сторону заноса и одновременно немного сбросить газ. Не надо отпускать акселератор совсем, иначе начнется торможение двигателем. Когда сила тяги уменьшится, занос может прекратиться. Только после этого поворачивают рулевое колесо в нужном направлении.

На переднеприводном автомобиле необходимо предпринимать несколько иные действия, которые зависят от того, на какой оси начался занос. Если он появился на задней – необходимо добавить газа, направить передние колеса в сторону выбранной траектории движения и они “вытянут” автомобиль из заноса. При скольжении передней ведущей оси надо несколько сбросить газ, до прекращения пробуксовки колес, и только после этого, при необходимости, повернуть руль в сторону выбранной траектории.

Полноприводные автомобили из-за большого разнообразия особенностей трансмиссий имеют довольно различающиеся характеристики. Поэтому трудно определить общий для всех порядок действий для выхода из заноса. Несмотря на общие черты в поведении автомобилей в пределах своего типа привода, каждая модель транспортного средства ведет себя по-разному, особенно на больших скоростях движения.

Связано это со множеством конструктивных особенностей – кинематикой подвески, распределением весовой нагрузки по осям, применением различных электронных систем (противобуксовочной, стабилизации движения и т. п.), характеристиками используемых шин и т.д. При пересаживании на незнакомый автомобиль, особенно с другим типом привода, необходимо время для привыкания, соблюдение максимальной осторожности при выборе скорости движения, особенно на скользком дорожном покрытии.

Типы привода.

Практически каждый автолюбитель знает, каким бывает привод у автомобилей, ну или по крайней мере, знает, какой привод на его автомобиле. Давайте разберемся, какие все-таки существуют типы привода и в чем их отличия. Итак, для того, чтобы автомобиль поехал, необходимо, чтобы крутящий момент от двигателя авто передавался на его колеса. В зависимости от того, сколько колес этот крутящий момент будет принимать, зависит и тип привода.

Существует три типа привода: передний, задний и полный.

Передний привод автомобиля.

Переднеприводные автомобили получают всю энергию двигателя на передние колеса. Как минимум, это логично, потому что на большинстве автомобилей двигатель находится спереди и передняя часть более нагружена, а следовательно - имеет большее сцепление передних колес с дорогой. Чаще такой привод встречается на современных автомобилях бюджетного класса, но бывает и на дорогих моделях. Автомобиль с передним приводом подвержен заносу в поворотах на неоднородном покрытии, но гораздо в меньшей степени, чем автомобили с задним приводом. Но все-таки автомобили с передним приводом гораздо чаще наделены другим недостатком - недостаточной поворачиваемостью, то есть сносу передних ведущих колес на внешний радиус при прохождении поворотов. И если этот «недуг» в большинстве штатных ситуации никак не дает о себе знать, то при активном вождении может причинить массу неприятностей водителю. При возникновении недостаточной поворачиваемости в дело может вступать рассмотренная нами система динамической стабилизации и ликвидировать потенциально опасную ситуацию. Кроме того, при активном старте передняя часть автомобиля разгружается, в следствии чего уже не имеет максимального уровня сцепления с дорогой. По этой причине переднеприводным автомобилям сложно реализовать весь потенциал двигателя при разгоне, если его мощность превышает значение в 200 л.с. Для лучшего поведения автомобиля на дороге при этом условии его оснащают Противобуксовочной системой или блокировкой межколесного дифференциала, чтобы избежать пробуксовку ведущих колес.

Преимущества переднего привода:

Недостатки переднего типа привода:

• Вибрация от мотора из-за жесткого крепления передаётся на кузов.
• Руль при интенсивном разгоне передаёт реактивные усилия (выражающиеся виде толчков). Поэтому переднеприводные автомобили мощностью более 250 л.с. как правило, не выпускают из-за невозможности реализовать потенциал двигателя.
• При резком старте происходит перераспределение веса назад, передняя ось разгружается, и ведущие колёса имеют склонность к пробуксовке.
• Снос передней части автомобиля.

Задний привод автомобиля.

При заднем приводе энергия двигателя целиком поступает на задние колеса. Положительной стороной этого привода является отличная управляемость и динамика, отсутствие вибрации (передаваемой на кузов и руль) положительно сказывается на комфорте как для водителя, так и пассажиров. Поэтому на современных автомобилях задний привод применяют на моделях премиум брендов или на спортивных моделях, в которых важна азартная управляемость и «чистый руль», на который не будут передаваться вибрации, ухудшающие «чувство автомобиля». Одним из главных минусов заднего привода является склонность к заносам, особенно на скользкой дороге. Этот эффект проявляется в том, что при избытке тяги на ведущих колесах заднюю часть автомобиля начинает заносить –это и называют заносом или избыточной избыточной поворачиваемостью.

Преимущества заднего привода:

На рулевое колесо не воздействуют реактивные моменты при разгоне, что улучшает качество контроля над автомобилем.

При быстром и резком ускорении с места вес машины перераспределяется назад и ведущие колёса меньше подвержены пробуксовке и потере сцепления с дорогой, что позволяет эффективнее стартовать.

Нагрузка по осям хорошо распределена, оптимально распределяется работа между передними и задними шинами, что предотвращает их быстрый износ.

Недостатки заднего привода:

Дороговизна в производстве, что отражается на конечной цене автомобиля.

Автомобили с задним типом привода тяжелее в сравнении с переднеприводными. У них, как правило, всегда по центру кузова расположен тоннель, «съедающий» полезный объем салона и уменьшающий комфорт задних пассажиров.

Проходимость в условиях снега и грязи хуже, чем у переднее- или полноприводных машин.

Склонность к заносу задней оси автомобиля.

Полный привод автомобиля.

Когда энергия двигателя передается на все четыре колеса автомобиля, такой привод называется полным. В непогоду или сложных дорожных условиях у автомобилистов зачастую возникают мысли о приобретении автомобиля с приводом на все колеса или, иначе говоря, полноприводного автомобиля. При упоминании об этом типе автомобилей зачастую на ум обывателя приходят внедорожники, однако в современных условиях это скорее всего установившийся стереотип: полноприводная трансмиссия на сегодняшний день — отнюдь не прерогатива «джипов», а вполне традиционная распространенная схема, пусть и с множеством вариаций в исполнении, но встречающаяся даже на малолитражках. К плюсам полноприводных авто относится хорошая проходимость и возможность стартовать с места без пробуксовки колес практически на любом дорожном покрытии. Главный минус полного привода – он тяжелый и дорогой. В некоторых моментах поведение машины с полным приводом на дороге может стать непредсказуемым. Происходить подобное может из-за неравномерного распределения крутящего момента на колеса (например, одно колесо теряет сцепление с основным покрытием дороги). Данный тип привода требует аккуратного вождения.

Независимо от того, с каким приводом будущий владелец выбирает современный автомобиль, он будет снабжен той или иной системой динамической стабилизации, которая сделает Вашу поездку максимально комфортной и безопасной при непредсказуемых дорожных условиях. Прежде чем подробнее рассмотреть различные варианты полного привода, необходимо дать определение такому устройству, как дифференциал и причины его необходимости в конструкции схемы любого типа привода для автомобилей.

Дифференциал – это шестеренное устройство, передающее крутящий момент на ведущие колеса и обеспечивающее их разную скорость вращения для обеспечения поворота а/м без износа покрышек (у внутреннего колеса путь короче, чем у внешнего). Дифференциал является одним из основных конструктивных элементов трансмиссии.

Расположение дифференциала в трансмиссии автомобиля:

В заднеприводном автомобиле для привода ведущих колес – в картере заднего моста;

В переднеприводном автомобиле для привода ведущих колес – в коробке передач;

В полноприводном автомобиле для привода ведущих колес – в картере переднего и заднего мостов;

В полноприводном автомобиле для привода ведущих мостов – в раздаточной коробке.

Дифференциалы, используемые для привода ведущих колес, называются межколесными. Межосевой дифференциал устанавливается между ведущими мостами полноприводного автомобиля.

Наличие дифференциалов является основным камнем преткновения в технологии полного привода, поскольку оказывает огромное влияние на поведение автомобиля на дороге. Если рассмотреть простейший пример AWD с тремя «свободными» дифференциалами, то становится ясно, что автомобиль может быть обездвижен при потере сцепления хотя бы одного из четырех колес. Особенностью простого «свободного» дифференциала является то, что он перераспределяет мощность в пользу оси, имеющей меньшее сопротивление.

Таким образом если одно колесо теряет сцепление с дорогой вся развиваемая мощность передается на него. При этом полноприводный автомобиль имеет вдвое больше шансов потерять сцепление одного ведущего колеса с дорогой, чем автомобиль с приводом на одну ось. А поскольку использование полноприводного автомобиля предполагает более частую езду в плохих дорожных условиях для него становится очень важным наличие какой-либо блокировки дифференциалов: межосевой, межколесной или всех вместе.

Автопроизводители внедрили достаточно большое количество компоновочных схем и формул, так что давайте попробуем внести ясность в некоторые моменты. В свою очередь, полный привод может разделяться на подтипы.

Подключаемый полный привод (Part-Time)

Part-time 4WD, (англ. «Part time» - часть времени) - полный привод временного использования. При движении по дорогам с твёрдым покрытием вся тяга передаётся только на один мост, как правило задний. Второй мост подключается водителем с помощью рычага или кнопки.

У автомобилей с подключаемым полным приводом отсутствует межосевой дифференциал, который позволил бы карданным валам вращаться с разными скоростями, когда автомобиль поворачивает. При включенном полном приводе передний и задний карданные валы через раздаточную коробку жёстко соединены друг с другом и вращаются с одной скоростью. В повороте же передние колеса автомобиля проходят больший путь, чем задние, что взывает напряжения в трансмиссии, повышенный износ резины и так далее. Ослабить эти эффекты можно только за счет проскальзывания колес. Поэтому использование такого полного привода ограничено участками с очень низким коэффициентом сцепления (грязь, снег, лед, песок). На дороге с сухим твердым покрытием подключать полный привод такого типа не рекомендуется, во избежание серьезных поломок.

Автоматически-подключаемый полный привод (TOD – Torque On Demand – крутящий момент по требованию).

В такой системе полного привода в нормальных дорожных условиях ведущим является только один мост. Полный привод подключается при необходимости. Как правило, это происходит при пробуксовке колес и, как только пробуксовка устранена, полный привод отключается. Для подключения второго моста может использоваться вискомуфта, или многодисковое сцепление приводимое гидронасосом, самоблокирующееся при появлении разницы в скоростях вращения переднего и заднего моста; или же многодисковое сцепление с электронным управлением, получающее информацию о пробуксовке от датчиков ABS и улавливающее малейшую разницу в скоростях вращения переднего и заднего мостов.

Многие любители активного отдыха и частых поездок за город выбирают в качестве транспортного средства кроссоверы и внедорожники, в конструкции которых используется полный привод. Такие авто отличаются повышенным клиренсом и всеми ведущими колесами, что обеспечивает хорошую проходимость.

Но далеко не всегда такие авто способны преодолеть даже среднее бездорожье, не говоря уже о серьезной грязи. И виной этому может оказаться все тот же полный привод, точнее его конструктивные особенности. Поэтому наличие всех ведущих колес еще не означает, что машина способна на покорение сильной грязи.

Основные составные элементы трансмиссии

Полный привод подразумевает передачу крутящего момента от силового агрегата на колеса обеих осей, благодаря чему и повышается проходимость по грязи.

Основная конструктивная особенность привода этого типа перед другими (передний, задний) - наличие в трансмиссии дополнительного узла – раздаточной коробки. Именно этот узел и обеспечивает распределение вращения по двум осям авто, делая ведущими все колеса.

В целом эта трансмиссия авто состоит из:

• сцепления;
• коробки переключения передач;
• раздаточной коробки;
• приводных валов;
• главной передачи обоих мостов;
• дифференциалов.

Вариант конструкции полноприводной трансмиссии (подключаемый автоматически)

Несмотря на использование одних и тех же составляющих, вариаций и конструктивных исполнений трансмиссии – множество.

Конструктивные и эксплуатационные особенности

Стоит отметить, что на многих авто привод на все колеса осуществляется не всегда. То есть, ведущей постоянно является только одна ось, вторая же подключается только при надобности, причем делаться это может как в автоматическом режиме, так и вручную. Но есть и вариации трансмиссии, у которой отключение оси не осуществляется.

Трансмиссии с конструкцией, обеспечивающей передачу вращения на все колеса, используются на авто как с поперечной установкой силового агрегата, так и с продольной. При этом компоновка предопределяет, какая из ведущих осей функционирует постоянно (исключение – постоянный полный привод).

Система, обеспечивающая привод на все колеса может работать как с МКПП, так и с любой автоматической коробкой передач.

Принцип работы системы достаточно прост: от мотора вращение передается на КПП, которая обеспечивает изменение передаточных чисел. От коробки передач вращение поступает на раздатку, которая перераспределяет его на две оси. А далее уже по карданным валам вращение передается на главные передачи.

Но выше описана общая концепция системы полного привода. Конструктивно же трансмиссия может отличаться. Так, как правило, на авто с поперечным расположением в конструкцию КПП одновременно входят и главная передача переднего моста, и раздатка.

А вот в авто с двигателем, установленным продольно, раздатка и главная передача передней оси – отдельные элементы, и вращение на них поступает за счет приводных валов.

Существует еще ряд конструктивных особенностей, которые напрямую влияют на проходимость авто. В первую очередь это касается раздаточной коробки. В полноценных внедорожниках у этого узла обязательно имеется понижающая передача, которая в кроссоверах есть далеко не всегда.

Также на внедорожные качества влияют дифференциалы. Количество их может быть разным. У одних авто присутствует межосевой дифференциал, входящий в устройство раздатки. Благодаря этому элементу осуществляется возможность изменения соотношение распределения момента вращения между осями в зависимости от условий движения. В некоторых авто для увеличения проходимости также предусматривается блокировка этого дифференциала, после задействования которого распределение вращения по мостам делается в строго заданных пропорциях (60/40 или 50/50).

Но межосевого дифференциала в конструкции системы может и не быть. А вот межколесные дифференциалы, устанавливаемые на главных передачах, присутствуют на всех авто, но не на всех имеются их блокировки. Это тоже сказывается на ходовых качествах.

Различаются также и механизмы управления приводом. В одних авто все делается в автоматическом режиме, у других для этого водителем задействуются электронные системы, у третьих – подключение полностью ручное, механическое.

В общем, полный привод, используемый на авто, система не такая уж и простая, как изначально кажется, хотя принцип его функционирования на всех авто одинаков.

Самыми известными являются системы:

• 4Matic от Mercedes;
• Quattro от Audi;
• xDrive от BMW;
• 4motion концерна Volkswagen;
• ATTESA у Nissan;
• VTM-4 компании Honda;
• All wheel control разработка Mitsubishi.

Виды привода, используемые на авто

На автомобилях нашли применение три вида полного привода, отличающиеся между собой как конструктивно, так и по особенностям работы:

1. Постоянный полный привод
2. С автоматически подключаемым мостом
3. С подключением вручную

Это основные и самые распространенные варианты.

Виды полного привода

Постоянный привод

Постоянный полный привод (международное обозначение – «full time »), пожалуй, единственная система, которая используется не только на кроссоверах и внедорожниках, а также и универсалах, седанах и хэтчбеках. Используется он на авто с обоими видами компоновки силовой установки.

Особенность этого вида трансмиссии сводится к тому, что механизм отключения одной из осей не предусматривается. При этом раздаточная коробка может иметь понижающую передачу, включение которой осуществляется принудительно при помощи электронного привода (водитель просто выбирает селектором требуемый режим, а сервопривод осуществляет переключение).

Селектор выбора пониженной передачи и интенсивности движения в зависимости от местности

В его конструкции используется межосевой дифференциал с механизмом блокировки. В разных видах трансмиссии блокировка может осуществляться вискомуфтой, многодисковой муфтой фрикционного типа или же дифференциалом Torsen. Одни из них выполняют блокирование в автоматическом режиме, другие – принудительно, вручную (с использованием электронного привода).

Межколесные дифференциалы в системе постоянного полного привода также оснащаются блокировками, но не всегда (на седанах, универсалах и хэтчбеках ее обычно нет). Также не обязательно наличие блокировки сразу на двух осях, нередко такой механизм устанавливается только на одной из осей.

Привод с автоматически подключаемой осью

В авто с автоматически подключаемым мостом (обозначение – «On Demand »), полный привод включается только при определенных условиях – когда колеса постоянно работающей оси начали проскальзывать. В остальное время автомобиль является передне- (при поперечной компоновке) или заднеприводным (в случае, если двигатель располагается продольно).

У такой системы есть свои конструктивные особенности. Так, раздаточная коробка имеет упрощенную конструкцию и понижающей передачи в ней нет, но при этом она обеспечивает постоянное распределение крутящего момента по осям.

Также отсутствует и межосевой дифференциал, зато присутствует механизм автоматического подключения второй оси. Примечательно, что в конструкции механизма используются те же узлы, что и в межосевом дифференциале – вискомуфта или фрикционная муфта с электронным управлением.

Особенность работы привода с автоматическим подключением заключается в том, что распределение крутящего момента по осям делается с разным соотношением, которое меняется при разных условиях движения. То есть, при одном режиме вращение распределяется в пропорции, например, 60/40, а при другом - 50/50.

На данный момент система с автоматическим подключением полного привода является перспективной и ее используют многие автопроизводители.

Трансмиссия с ручным управлением

Трансмиссия с подключаемым полным приводом в ручном режиме (обозначение – «Part Time ») сейчас считается устаревшей и используется не часто.

Ее особенность заключается в том, что подключение второго моста осуществляется в раздаточной коробке. И для этого может задействоваться как механический привод (посредством рычага управления раздаткой, установленной в салоне), так и электронный (водитель задействует селектор, а сервопривод осуществляет подключение/отключение моста).

В такой трансмиссии отсутствует межосевой дифференциал, что обеспечивает постоянное соотношение распределение крутящего момента (обычно в пропорции 50/50).

Практически всегда в межколесных дифференциалах используется блокировка, причем принудительная. Эти конструктивные особенности обеспечивают наибольшие показатели проходимости авто.

Иные варианты

Стоит указать, что существуют комбинированные трансмиссии, которым присущи конструктивные и эксплуатационные особенности одновременно нескольких видов систем. Они получили обозначение «Selectable 4WD » или многорежимный привод.

В таких трансмиссиях существует возможность установки режима работы привода. Так, подключение полного привода может осуществляться как в ручном, так и в автоматическом режиме (причем существует возможность отключения любого из мостов). То же касается и блокировок дифференциалов – межосевого и межколесных. В общем, вариаций работы трансмиссии – множество.

Есть и более интересные варианты, к примеру электромеханический полный привод. В этом случае весь крутящий момент поступает только на одну ось. Второй же мост оснащается электромоторами, которые задействуются в автоматическом режиме. Последнее время такая трансмиссия становиться все более популярной, хотя полноценной системой, в классическом понимании, ее назвать нельзя. Такие автомобили являются гибридными системами.

Положительные и отрицательные стороны

Полный привод имеет ряд достоинств перед другими типами. Основными из них можно выделить:

• Эффективное использование мощности силовой установки;
• Обеспечение улучшенной управляемости авто и его курсовой устойчивости на разных видах покрытия;
• Повышенная проходимость авто.

Противовесом достоинств выступают такие негативные качества, как:

• Повышенное потребление топлива;
• Сложность конструкции привода;
• Большая металлоемкость трансмиссии.

Несмотря на отрицательные качества, автомобили, у которых имеется полный привод, пользуются спросом и очень популярны даже среди автолюбителей, за город практически никогда не выезжающих.

Autoleek