Pojazdy terenowe cieszą się dużym zainteresowaniem kierowców. Nie wszystkie z nich to SUV-y, ale prawie każdy napęd na wszystkie koła (AWD lub 4WD) pozwoli właścicielowi bez problemu wydostać się na wiejski piknik lub do kraju.
Istnieje wiele odmian systemów, prawie każdy producent samochodów nadaje im własne nazwy:
- napęd na cztery koła xDrive BMW;
- Quattro-Audi;
- 4motion - Volkswagen;
- TOD (ATT) – Ssang Yong i Hyundai;
- Super Select (łatwy wybór) - Mitsubishi;
- Active Select - Chevrolet i inne.
Tymczasem wszystkie dzielą się na dwie główne kategorie: AWD w pełnym i niepełnym wymiarze godzin. Pierwsza grupa obejmuje systemy, w których stale zaangażowany jest napęd na wszystkie koła, rozkładający moment obrotowy między osiami w równych proporcjach. Klasyczne pojazdy terenowe, takie jak Land Rover Defender, krajowa Niva i Chevrolet Niva, a także samochody osobowe, takie jak Audi A6 Quattro, BMW X5 i wiele innych, mają stały napęd na wszystkie koła, ale przekładnia AWD samochodów osobowych jest zupełnie inny od samochodów, przeznaczony do użytku w terenie.
SUV-y, posiadające stały napęd na wszystkie koła, są w stanie z łatwością pokonywać trudny teren, a samochody osobowe potrzebują stałego napędu na wszystkie koła dla lepszej dynamiki i sterowności, ponieważ. poślizg kół napędowych jest znacznie zmniejszony. To prawda, że oboje muszą płacić dużym zużyciem paliwa podczas jazdy po utwardzonych drogach, ponadto montaż stałego napędu na wszystkie koła jest znacznie bardziej skomplikowany.
Druga grupa systemów napędu na wszystkie koła do samochodów to praca w niepełnym wymiarze godzin. Maszyna wyposażona w taki system jest standardowo jednonapędowa, a druga oś jest w razie potrzeby podłączona ręcznie lub w określonych warunkach automatycznie.
Typowe pojazdy 4x4 w niepełnym wymiarze godzin:
- wszystkie modele UAZ;
- Mitsubishi Pajero z systemem Super Select;
- Patrol Nissana.
Maszyny te doskonale sprawdzają się podczas aktywności na świeżym powietrzu w warunkach terenowych. Kierowca w nich samodzielnie łączy drugą oś do pokonywania trudnych miejsc.
Program AWD w niepełnym wymiarze godzin ma swoje wady. Jednym z głównych jest to, że niedoświadczony kierowca nie zawsze potrafi prawidłowo ocenić sytuację na drodze i na czas przełączyć skrzynię biegów samochodu na napęd na wszystkie koła. Drugą wadą jest to, że przy włączonym napędzie na wszystkie koła można poruszać się tylko z małą prędkością, a skrzynia biegów intensywnie się zużywa. Trzecią wadą jest to, że klasyczny manualny system w niepełnym wymiarze godzin nie ma centralnego mechanizmu różnicowego, co znacznie utrudnia prowadzenie takich aut na suchej nawierzchni, co jest szczególnie widoczne na zakrętach.
Crossovery, a także kombi o zwiększonej zdolności przełajowej, są wyposażone w automatyczny napęd na wszystkie koła. Nie są one przeznaczone do jazdy po drogach zimowych i letnich, jednak możliwości tych aut w zupełności wystarczą, aby nie ograniczać się do jazdy wyłącznie po drogach asfaltowych. Napęd na wszystkie koła w nich realizowany jest za pomocą sprzęgła wiskotycznego, mechanizmu różnicowego o ograniczonym poślizgu Torsen lub wielotarczowego sprzęgła ciernego.
4 Ruch
Jedną z najbardziej znanych automatycznych skrzyń biegów AWD można nazwać 4motion od Volkswagena. Składa się z następujących węzłów:
- sprzęgło;
- skrzynie biegów;
- główne koła zębate przedniej i tylnej osi;
- międzyosiowe mechanizmy różnicowe przedniej i tylnej osi;
- Wielotarczowe sprzęgło cierne Haldex;
- półosie.
W normalnych warunkach 90% momentu obrotowego jest przenoszone na przednią oś. Gdy przednie koła się ślizgają, jednostka sterująca wysyła odpowiedni sygnał, sprzęgło jest blokowane, a moment obrotowy jest przenoszony na tylną oś. Jego wartość nie jest stała. Przełożenie momentu obrotowego przedniej i tylnej osi w przekładni 4motion AWD może wahać się od 90:10 do 60:40.
Napęd na wszystkie koła TOD
Torque-on-Demand AWD lub TOD to pełnoetatowy napęd na wszystkie koła, który wykorzystuje zmienny rozdział momentu obrotowego między osiami. Oś tylna w systemie TOD jest połączona na stałe, oś przednia jest połączona poprzez wielotarczowe sprzęgło cierne automatycznie lub wymuszone za pomocą przełącznika.
W trybie automatycznym, który jest głównym dla TOD, moment obrotowy jest redystrybuowany między osiami (przednią i tylną) w proporcjach od 0:100 do 50:50, wszystko zależy od różnych warunków drogowych. Przed przystąpieniem do pokonywania trudnych terenów, producent zaleca mocne podłączenie przedniej osi, tym samym równo rozdzielając moment obrotowy pomiędzy osiami.
Podobnie rozmieszczony jest inteligentny system xDrive w samochodach BMW, ale działa on w trybie w pełni automatycznym, a przełożenie między osiami waha się od 0:100 do 40:60.
Napęd na cztery koła Quattro
System Quattro AWD stosowany w pojazdach Audi również należy do kategorii AWD w pełnym wymiarze godzin. Rolę centralnego mechanizmu różnicowego w najnowszej, czwartej generacji przekładni Quattro, pełni samoblokujący asymetryczny mechanizm różnicowy z zębatkami koronowymi. W normalnych warunkach przesyła 40% mocy na przednią oś, a pozostałe 60 na tylną. Gdy koła się ślizgają, główna część momentu jest przekazywana na oś, która ma najlepszą przyczepność na drodze. Jednocześnie do 70% można przenieść na przednie koła i do 85% na tylne.
Co wybrać?
Pytanie, który napęd na wszystkie koła jest lepszy, dręczy wielu kierowców. Wielu będzie zaskoczonych, ale nie da się na nie odpowiedzieć ze względu na niepoprawność samego sformułowania. Można powiedzieć, że lepiej sprawdza się w konkretnej sytuacji, ale nie w ogóle.
Przecież Mitsubishi Pajero z napędem na cztery koła Super Select w niepełnym wymiarze godzin, będąc doskonałym pojazdem terenowym, na asfalcie, wykazuje się bardzo przeciętnym prowadzeniem, co jest charakterystyczne dla prawie wszystkich jeepów. Podobnie jak Audi Allroad z przekładnią Quattro AWD, które doskonale zachowuje się na autostradzie i jest w stanie jeździć na walcowanym podkładzie, będzie zupełnie bezsilne w warunkach Karelii.
Przy wyborze należy wziąć pod uwagę różnice w systemach napędu na wszystkie koła i zrozumieć, dlaczego samochód jest kupowany, a w tym przypadku kupujący otrzyma dokładnie to, czego potrzebuje - albo przestronny samochód rodzinny, który może jechać nawet do morza, nawet na wieś, czy SUV-a, który jest w stanie podbić syberyjską tajgę.
]
Napęd na cztery koła: cechy, plusy i minusy projektów
Człowiek zaczął używać pojazdu z napędem na wszystkie koła na długo przed pojawieniem się samochodu - był to koń. Duży prześwit, inteligentny napęd na wszystkie koła – wszystko to genialnie wdrożyła natura. Aby powtórzyć to w technologii, człowiek potrzebował dużo wysiłku, środków i co najważniejsze czasu. Jednak te lata nie zostały zmarnowane. Rozważ cechy istniejących typów samochodów z napędem na wszystkie koła, a także ich zalety i wady.
tekst: Oleg Slavin / 29.03.2017
MAŁA HISTORIA
Pierwszy pojazd z napędem na wszystkie koła pojawił się prawie dwieście lat temu. Angielscy inżynierowie Timothy Burstall i John Hill zbudowali w 1824 roku omnibus, w którym wszystkie cztery koła obracały się jednocześnie. Minęło kolejne 59 lat, zanim amerykański inżynier Emmet Bandelier opatentował swój napęd na wszystkie koła. W jego pojeździe rodzaj mechanizmu różnicowego rozdzielał moc silnika parowego między przednią i tylną oś. I dopiero w 1903 roku pojawił się pierwszy samochód z napędem na wszystkie koła. Stali się Spykerem 60 HP, stworzonym przez Holendrów do wyścigów: samochód był wyposażony w aż trzy dyferencjały.
Rozważ rodzaje napędu na wszystkie koła i jego różnice.
WTYKOWANY NAPĘD NA WSZYSTKIE KOŁA (CZĘŚĆ-CZAS)
Dziś jest to najtańszy, ale jednocześnie wymagający przemyślanego podejścia do obsługi, rodzaj napędu. Jego zasada działania jest prosta i polega na sztywnym połączeniu przedniej osi. To brak mechanizmu różnicowego między osiami sprawia, że ten rodzaj napędu jest prosty, ponieważ oś jest połączona za pomocą prostego mechanicznego sprzęgła. W rezultacie sprzężenie jest sztywne, a rozkład momentu obrotowego między osiami jest taki sam. Ten sam rozkład momentu obrotowego nakłada pewne ograniczenia na stosowanie tego typu napędu na wszystkie koła na asfalcie. Pierwszą rzeczą, którą odczujesz, jeśli zdecydujesz się na taki napęd na wszystkie koła na utwardzonych drogach, jest spadek obsługi. Pokonywanie zakrętów będzie zauważalnie gorsze ze względu na brak różnicy w długości ścieżki mostów. Drugim punktem, jaki czeka tych, którzy lekceważą ostrzeżenia w instrukcji użytkowania napędu na cztery koła, a takie auta na pewno je mają, to zwiększone obciążenie skrzyni biegów i w efekcie jej szybka awaria. A trzeci punkt to zwiększone zużycie opon. W związku z tym możliwe jest włączenie takiego napędu w pojazdach, które nie mają centralnego mechanizmu różnicowego tylko w terenie, gdzie brak mechanizmu różnicowego jest kompensowany możliwością poślizgu kół. Mimo archaicznej konstrukcji, aut z taką realizacją napędu na wszystkie koła nie brakuje. Z reguły są to albo sprzęt wojskowy, albo wytrawne SUV-y, takie jak UAZ, Toyota Land Cruiser 70, Nissan Patrol, Suzuki Jimny, pickupy Ford Ranger, Nissan Navara, Mazda BT-50, Nissan NP300. Będąc wyłącznie sprzętem z napędem na tylne koła na asfalcie, nadal mogą sobie pozwolić na podłączenie przedniej osi w terenie, a tym samym znacznie zwiększyć zdolność do jazdy w terenie. Ogólnie tanio i wesoło.
AUTOMATYCZNIE PODŁĄCZANY NAPĘD NA WSZYSTKIE KOŁA (MOMENT NA ŻĄDANIE)
Ten rodzaj napędu na wszystkie koła stał się właściwie kolejnym etapem ewolucji. Podobnie jak w Part-Time, drugi most jest tu podłączony na żądanie, ale tym razem wymogiem jest chęć kierowcy (aby to zrobić wystarczy wcisnąć odpowiedni przycisk w aucie) lub dzieje się to automatycznie. Połączenie drugiej osi następuje w przypadku poślizgu kół głównej osi napędowej. Z reguły przy takim schemacie przednia oś jest główną osią napędową. Taka konstrukcja była możliwa dzięki centralnemu sprzęgłu. Oznacza to, że w tej konstrukcji nie ma mechanizmu różnicowego, jak wcześniej, jednak sprzęgło hydrauliczne lub elektromagnetyczne umożliwia poślizg osi, a to poprawia prowadzenie pojazdu w trybie napędu na wszystkie koła. Ten system ma też jedną bardzo dużą wadę - przegrzewanie się sprzęgła. Faktem jest, że wszystkie sprzęgła, czy to hydrauliczne, czy elektromagnetyczne, zapewniają poślizg osi w wyniku tarcia, które generuje ciepło. To właśnie ciepło często powoduje przegrzanie sprzęgła iw efekcie w najlepszym przypadku zaprzestanie przenoszenia momentu obrotowego, aw najgorszym przypadku jego całkowitą awarię. Sprzęgła elektrohydrauliczne, które Nissan z powodzeniem stosuje w swoich crossoverach, są lepiej odporne na przegrzanie. Charakteryzują się jednak również przegrzewaniem, w związku z czym trudne warunki terenowe są oczywiście przeciwwskazane do takich crossoverów. A sprzęgło elektrohydrauliczne, w przeciwieństwie do hydraulicznego, jest w stanie zamknąć lub otworzyć na polecenie z jednostki sterującej lub na żądanie kierowcy za pomocą samego przycisku wspomnianego powyżej. Oznacza to, że blokując z góry sprzęgło, trudniejszy odcinek drogi można pokonać znacznie wygodniej, ale trzeba pamiętać, że skręcanie na twardym bloku na asfalcie na takich samochodach również nie jest mile widziane. Nie bez powodu, aby uchronić się przed głupcem, większość systemów przewiduje automatyczne odblokowanie w przypadku przekroczenia prędkości określonej jako bezpieczna dla tego trybu ruchu. W swoim off-roadowym arsenale jest całkiem sporo samochodów korzystających z tego typu napędu na wszystkie koła. Z reguły są to lekkie SUV-y, takie jak Renault Duster, Nissan Terrano, Mitsubishi Outlander, Toyota RAV4, Kia Sportage itp.
STAŁY NAPĘD NA WSZYSTKIE KOŁA (PEŁNY CZAS)
To jeden z najbardziej zaawansowanych i zarazem najdroższych typów samochodów z napędem na cztery koła. Taki stały napęd ze względu na obecność takiego samego środkowego mechanizmu różnicowego, jak i międzykołowych, to dość kosztowna przyjemność, zarówno z punktu widzenia produkcji, jak i obsługi i konserwacji. Ponadto ten typ napędu oprócz centralnego mechanizmu różnicowego musi mieć również mechanizm do jego blokowania. Po co? Wystarczy przypomnieć zasadę działania mechanizmu różnicowego, bo staje się jasne, że jeśli chociaż jedno koło zacznie się ślizgać, to cały moment obrotowy natychmiast zacznie na nie być przenoszony, a więc dlaczego warto było ogrodzić ogródek? Z drugiej strony, jeśli zapewnisz możliwość zablokowania zarówno międzyosiowego, jak i międzyosiowego mechanizmu różnicowego, to zdolność samochodu do jazdy terenowej wzrasta wielokrotnie. Z reguły takie schematy sterowania napędem na cztery koła mogą być dostępne tylko w drogich SUV-ach. Na przykład, stopniowe blokowanie wszystkich mechanizmów różnicowych jest dostępne w bardzo drogim Mercedes-Benz Gelendewagen.
Znalazłem stały napęd na wszystkie koła i jego zastosowanie w samochodach drogowych. W szczególności większość producentów używa ich jako drogiej opcji, która zapewnia maszynie wyjątkową stabilność i doskonałe osiągi dynamiczne. Należy jednak zrozumieć, że nikt nie uchylił praw fizyki i bez względu na to, jak stabilny jest samochód z napędem na wszystkie koła na liniach prostych i na zakrętach, nie należy lekceważyć zdrowego rozsądku. Tak, a metody sterowania takimi maszynami różnią się nieco od tych stosowanych w modelach z napędem na przednie lub tylne koła. Aby nieco zrównoważyć tę cechę, większość producentów celowo rozdziela moment obrotowy wzdłuż osi nie równo, ale proporcjonalnie. Na przykład większość Mercedesów z logo 4Motion ma rozkład momentu obrotowego 30/70, aby nadać samochodowi klasyczny charakter z napędem na tylne koła. Istnieją opcje napędu na wszystkie koła, które są ostrzone wyłącznie do obsługi. Tak więc stały napęd na wszystkie koła Honda SH-AWD (SH - Super Handling) może rozdzielać moment obrotowy nie tylko między przednią i tylną osią, ale także między lewym i prawym tylnym kołem. Oznacza to, że z kolei do 70% momentu można przenieść na zewnętrzne tylne koło, które dosłownie wpycha samochód w zakręt.
Hybrydowy napęd na wszystkie koła
Nazwa tego typu napędu na cztery koła mówi sama za siebie. Tutaj do trakcji na wszystkich kołach wykorzystywane są dwa różne silniki. Zazwyczaj oś przednia jest napędzana silnikiem spalinowym, a oś tylna jest napędzana silnikiem elektrycznym. Taki system jest dość prosty w realizacji, ponieważ nie jest wymagany ani centralny mechanizm różnicowy, ani wał kardana. Jednak, jak pokazuje praktyka, ten rodzaj napędu jest nadal bardziej odpowiedni dla samochodów drogowych, a nie SUV-ów. W skrajnych przypadkach taki napęd można zaimplementować na crossoverze, który nie jest przeznaczony do ciągłej wojny z terenem. Co w rzeczywistości jest praktykowane przez producentów. Wystarczy przypomnieć sobie Lexusa RX450h, Toyotę RAV4h, Peugeota 508 RXh. Silniki elektryczne zamontowane na tylnej osi mogą poprawić prowadzenie pojazdu, zwiększyć wydajność głównych silników i tylko nieznacznie poprawić zdolności przełajowe. Co w zasadzie wystarczy, aby wydostać się z zaspy lub pokonać nieistotną przeszkodę.
Na pierwszy rzut oka zasada działania skrzyni biegów pojazdu z napędem na wszystkie koła jest prosta: moment obrotowy z jednostki napędowej jest rozdzielany między cztery koła napędowe. Taka maszyna jest bardzo wygodna ze względu na wyraźne zalety związane z bezpretensjonalnością jakości powłoki pod kołami. Na gruntach, w lodzie, na mokrej wsi lub na autostradzie w ulewnej ulewie samochód z napędem na wszystkie koła pokaże się najlepiej. Do tego nie można bać się zjeżdżania z utwardzonej nawierzchni i przemierzania terenu bez choćby cienia drogi, a na asfalcie napęd na wszystkie koła daje o sobie znać dobrym startem i przyspieszeniem, praktycznie bez poślizgu.
Ale czasami zdarzają się incydenty, które wydają się trudne do wyjaśnienia ze względu na zalety pojazdów z napędem na wszystkie koła. Zdarza się, że kierowca siada za kierownicą SUV-a z imponującym prześwitem, a samochód utknął w „owsiance” i leżał na brzuchu.
Ciekawe, aby wiedzieć! W 1883 roku amerykański rolnik Emmett Bandelier opatentował konstrukcję podobną do obecnego układu napędu na wszystkie koła.
Oczywiście przyczyn takiego stanu rzeczy może być wiele, z których najczęstszą, jak żartują sobie doświadczeni kierowcy, jest „uszczelka między kierownicą a siedzeniem”. Ale zdarza się też, że transmisja „terenu” nie zamierza podołać testom. I wtedy pojawiają się rozsądne pytania: „Dlaczego sobie nie radzi?”, „Kto sobie z tym poradzi?”. Porozmawiamy o tym dalej w dostarczonym materiale.
Ręczny napęd na wszystkie koła (częściowy)
Ten rodzaj skrzyni biegów można słusznie nazwać „pierworodnym” wśród napędów na wszystkie koła. Zasadą jego działania jest sztywne połączenie przedniej osi. W ten sposób wszystkie koła obracają się z tą samą prędkością, a środkowy mechanizm różnicowy nie jest zapewniony. Moment obrotowy jest równomiernie rozłożony na wszystkie koła. Nic do zrobienia w tym przypadku, aby osie obracały się z różnymi prędkościami, nie zadziała, z wyjątkiem infiltracji „łona” samochodu i zamontowania nowego mechanizmu różnicowego.
W międzyczasie nie zaleca się preparowania w strumieniu samochodowym z podłączoną przednią osią. Jeśli poruszasz się nawet na niskim biegu prosto na krótkie dystanse, nic strasznego się nie wydarzy, ale jeśli musisz zawrócić, to wynikająca z tego różnica długości mostów staje się przeszkodą. Ponieważ rozkład między osiami wynosi 50/50%, nadwyżka mocy wychodzi tylko przez poślizg kół jednej z osi.
Na piasku, żwirze lub błocie koła mogą się w razie potrzeby ślizgać i nic im nie przeszkadza, ponieważ przyczepność jest słaba. Ale jeśli pogoda jest sucha, a ty jedziesz asfaltową drogą, to nie będzie miejsca na moc, jak w terenie. W ten sposób przekładnia jest poddawana zwiększonym obciążeniom, guma zużywa się szybciej, pogarsza się sterowność, a stabilność kierunkowa jest tracona przy dużych prędkościach.
Jeśli samochód jest częściej używany w terenie lub generalnie kupowany tylko do jazdy terenowej, to napęd na wszystkie koła z wymuszonym połączeniem przedniej osi w pełni spełni Twoje oczekiwania. Most jest podłączony natychmiast i na twardo, więc nie musisz niczego blokować. Konstrukcja jest bardzo prosta i niezawodna, nie ma blokad i mechanizmów różnicowych, nie ma napędów typu elektrycznego ani mechanicznego, nie ma nadmiernej hydrauliki i pneumatyki.
Samochody na niepełny etat: Suzuki Vitara, Toyota Land Cruiser 70, Great Wall Hover, Nissan Patrol, Ford Ranger, Nissan Navara, Suzuki Jimni, Mazda BT-50, Nissan NP300, Jeep Wrangler, UAZ.
Stały napęd na cztery koła (Full-Time)
Wady plug-inowego napędu na wszystkie koła doprowadziły do powstania nowszego wynalazku – stałego napędu na wszystkie koła, który pozbawiony jest wszystkich problemów, jakie miał Part-Time. To ten sam bezkompromisowy „4WD”, który pozbawiony jest jakichkolwiek „jeśli”: wszystkie koła są napędzane, między osiami jest swobodna dyferencjał, który uwalnia nagromadzony nadmiar mocy dzięki przewijaniu jednego z satelitów przekładni , który przyczynia się do ruchu samochodu ze stałym napędem na wszystkie koła. Głównym niuansem samochodów z tego typu napędem na wszystkie koła jest poślizg. Jeśli samochód zaczyna się ślizgać na jednej osi, druga zostaje automatycznie wyłączona.
Teraz samochód zamienił się w meble lub dom, jak chcesz, ogólnie w nieruchomość. Jak to się stało? Jeśli jedno koło zaczyna się ślizgać, międzykołowy mechanizm różnicowy wyłącza drugie, a druga oś jest automatycznie wyłączana przez mechanizm różnicowy, ale już międzyosiowy. Oczywiście w rzeczywistości zatrzymanie nie następuje tak szybko. Ruch jest procesem dynamicznym, dlatego istnieje rezerwa mocy, siła bezwładności. Koło gaśnie, porusza się bezwładnie o kilka metrów i ponownie się włącza.
Ale w tym przypadku samochód prędzej czy później gdzieś się zatrzyma. Dlatego, aby zachować wszystkie właściwości terenowe „łotra”, w takich samochodach zwykle instaluje się jedną lub dwie wymuszone blokady środkowego mechanizmu różnicowego. Bardzo rzadko można znaleźć fabryczną blokadę przedniego mechanizmu różnicowego. W razie potrzeby jest instalowany osobno.
Jednak stały napęd na wszystkie koła jest również daleki od idealnych osiągów na drogach utwardzonych. Takie samochody rulitsya, powiedzmy, wolałbym to lepiej. W sytuacjach krytycznych SUV wyjeżdża z zakrętu i nie reaguje od razu na kierowanie i gazowanie. Kierowcy takich pojazdów wymagają specjalnych umiejętności i doskonałego wyczucia pojazdu.
Aby poprawić obsługę, zaczęli instalować samoblokujące mechanizmy różnicowe międzyosiowe z wymuszonym systemem blokowania. Różni producenci samochodów stosowali różne rozwiązania: niektóre dyferencjały typu Torsen, niektóre sprzęgła wiskotyczne, ale zadanie dla wszystkich jest takie samo - poprawa prowadzenia samochodu, a to wymaga częściowej blokady mechanizmu różnicowego.
Jeśli jedna z osi zaczyna się ślizgać, uruchamiany jest mechanizm samoblokujący, a mechanizm różnicowy nie wpływa na drugą oś, do której nadal płynie moment obrotowy. Wiele samochodów zostało również wyposażonych w samoblokujący mechanizm różnicowy tylnej osi, co pozytywnie wpłynęło na ostrość sterowania.
Wśród samochodów ze stałym napędem na wszystkie koła można wyróżnić Toyota Land Cruiser 100, 105, Land Cruiser Prado, Land Rover Discovery, Land Rover Defender, Lada 4x4.
Automatyczny napęd na wszystkie koła z momentem obrotowym (AWD)
Czas i dociekliwe umysły inżynierów motoryzacyjnych wykonały swoją pracę, rozwijając napęd na wszystkie koła w coś nowego dzięki wprowadzeniu elektronicznie sterowanych systemów z redystrybucją i przenoszeniem momentu obrotowego. W efekcie powstały systemy stabilizacji i stabilności kursowej, systemy antypoślizgowe, a także systemy dystrybucji momentu obrotowego. Wszystkie z nich są realizowane przy użyciu zaangażowanej elektroniki. Im droższy koszt samochodu i im nowocześniejsze jego wypełnienie, tym stosuje się do niego bardziej złożone schematy.
Śledzi kąt skrętu, przechyły nadwozia i prędkość, aż do częstotliwości oscylacji kół na określonej odległości. Samochód przeprowadza najpełniejszy zbiór informacji o swoim zachowaniu podczas jazdy. ECU przetwarza go i reguluje przekazywanie momentu obrotowego między osiami za pomocą elektronicznie sterowanego sprzęgła, które zastąpiło mechanizm różnicowy. W nowoczesnych samochodach sportowych ten wynalazek stał się bardzo godny uwagi.
Do tej pory systemy elektroniczne można nazwać niemal idealnymi w swoim zachowaniu. Producenci muszą tylko dodać kilka nowych czujników i parametrów, dzięki którym system będzie wyprzedzał konkurencję.
Ale nawet tutaj są pewne niuanse użytkowania: ten rodzaj przekładni z napędem na wszystkie koła nadaje się do pracy tylko na drogach asfaltowych z okazjonalnie przeplatanymi symbolicznymi terenowymi, na przykład podkładem. Zasadniczo sprzęgła elektroniczne, gdy ślizgają się w terenie, zaczynają się bardzo nagrzewać i zawodzą. A do tego nie trzeba godzinami orać gąsienic czołgów, wystarczy dziesięć minut poślizgu na lodzie. A jeśli jest systematycznie przegrzewany, nie da się uniknąć uszkodzeń i kosztownych napraw.
Im „chłodniejszy” system, tym bardziej podatny na awarie. Musisz więc mądrze wybrać samochód, ustalając dla siebie, po jakich torach będziesz jeździć. Nie popadaj w skrajności: jeśli SUV, to tylko w lesie i na wsi, a jeśli samochód osobowy, to tylko w mieście. Istnieje wiele samochodów z tego segmentu, które mają wszechstronne właściwości jezdne. Ale też bez fanatyzmu. Samochodem można oczywiście wjechać na wiejską drogę, ale która i która to inna kwestia.
Jeśli okablowanie jednego z czujników ABS zostanie przerwane, cały system natychmiast ulegnie awarii i nie otrzyma informacji z zewnątrz. Lub wylano benzynę nie najlepszej jakości - i tyle, redukcja biegu się nie włącza, przed nami podróż do serwisu samochodowego. Albo może się zdarzyć, że elektronika wprowadzi samochód w tryb serwisowy, całkowicie wyłączając wszystkie układy jego życia.
Wśród tych pojazdów warto wyróżnić Kia Sportage (po 2004), Cadillac Escalade, Nissan Murano, Nissan X-Trail, Ford Explorer, Toyota RAV4 (po 2006), Land Rover Freelander, Mitsubishi Outlander XL.
Wielomodowy (do wyboru 4WD)
Ten system jest prawdopodobnie najbardziej wielofunkcyjny w stosunku do napędu na wszystkie koła z różnymi manipulacjami: może być uruchamiany ręcznie lub automatycznie, a także przymusowo wyłączać tylną lub przednią oś. Korzystanie z systemu Selectable 4wd nie zwiększa zużycia paliwa. Liderami pod względem przekroczenia ilości paliwa są auta, o których mowa na początku w niepełnym wymiarze godzin.
Niektóre samochody z selektywną skrzynią biegów, którą można nazwać stałym napędem na wszystkie koła, z możliwością wymuszonego wyłączenia przedniej osi, wyróżniają się. W takich pojazdach przekładnia łączy pracę w niepełnym i pełnym wymiarze godzin. Wśród nich są Mitsubishi Pajero, Nissan Pathfinder, Jeep Grand Cherookee.
Na przykład w „Padzherik” można wybrać jeden z kilku trybów skrzyni biegów: 2WD, 4WD z automatyczną centralną blokadą mechanizmu różnicowego, 4WD z twardą blokadą mechanizmu różnicowego lub niskim biegiem. Jak widać, tutaj można znaleźć odniesienia do wszystkich powyższych systemów napędu na cztery koła.
Niektóre samochody z napędem na przednie koła mogą mieć napędzaną tylną oś. W obudowie zwolnicy montowany jest niewielki silnik elektryczny, który podłączany jest na życzenie kierowcy - system e-4WD. Silnik elektryczny zasilany jest z generatora samochodowego. Taki system poprawia sterowność samochodu na torze podczas ulewy, a także pomaga pewnie pokonywać zaśnieżone, oblodzone i błotniste odcinki drogi. Uderzającym przedstawicielem samochodów z tym systemem są najnowsze modele BMW.
Liczba wszelkiego rodzaju SUV-ów i crossoverów na naszych drogach rośnie w ogromnym tempie. Jedną z głównych zalet takich samochodów jest napęd na wszystkie koła, którego zasada działania może się znacznie różnić w zależności od modelu.
Wszystkie typy napędu na wszystkie koła można podzielić na trzy główne: połączone tymczasowo (część czasu), stałe (pełny czas) i automatycznie (na żądanie w pełnym wymiarze godzin).
Tymczasowo podłączony napęd na wszystkie koła
Tymczasowy napęd na wszystkie koła, lub jak to często nazywa się Part Time, nie pozwala na jazdę z napędem na wszystkie koła przez długi czas. W tego typu napędzie na wszystkie koła nie ma centralnego mechanizmu różnicowego, który kompensowałby różnicę w prędkości obrotowej przedniej i tylnej osi. Bez niego podczas jazdy po suchej drodze części przekładni zaczynają się szybko zużywać.
Napęd na wszystkie koła Part Time można połączyć na siłę tylko w celu pokonania trudnego odcinka drogi z małą prędkością.
Zwykle do połączenia używana jest dźwignia skrzynki rozdzielczej. Chociaż w niektórych wersjach, aby podłączyć przednią oś, trzeba wysiąść z auta i przekręcić specjalne uchwyty (piasty) na piastach przednich kół.
Tylko „pełnoprawne” SUV-y, które są używane zgodnie z ich przeznaczeniem, są wyposażone w tymczasowo podłączony napęd na wszystkie koła. Można nazwać jasnych przedstawicieli takich „łotrów”, którzy nie spieszą się, aby przekazać kontrolę nad napędem na wszystkie koła elektronicznym „mózgom”.
Ponadto prawie wszystkie chińskie kopie słynnych SUV-ów z lat 90. są wyposażone w „tymczasowy” napęd na wszystkie koła.
Prawdziwe SUV-y z „uczciwym” trybem Part TimPowoli odchodzą do historii, ponieważ zastępują je coraz nowocześniejsze układy napędowe na cztery koła.
Stały napęd na cztery koła
Stały napęd na cztery koła lub FullCzasem większość producentów nie pozwala na wymuszenie odłączenia/podłączenia jednego z mostków.
Ze względu na obecność środkowego mechanizmu różnicowego taka przekładnia stale (w każdych warunkach) działa w trybie napędu na wszystkie koła. Ponadto w nowoczesnych modelach centrum „różnica” ma własne elektroniczne „mózgi”.
Przy takim mechanizmie różnicowym moment obrotowy może być przenoszony na osie w różnych proporcjach, czyli nie tylko 50/50. W przypadku poślizgu „inteligentny” mechanizm różnicowy może błyskawicznie „przenieść” moment obrotowy nie tylko na oś o lepszej przyczepności, ale nawet na osobne koło, które ma się o co zaczepić.
Ten rodzaj napędu na wszystkie koła jest najbardziej „zaawansowanym” spośród innych systemów 4x4.
Obfitość „inteligentnej” elektroniki w najnowocześniejszych systemach pozwala na dostosowanie się samochodu nawet do określonej nawierzchni drogi (asfalt, żwir, piasek itp.), kierowca musi tylko wcisnąć żądany przycisk.
Najbardziej znanymi przedstawicielami stałego napędu na cztery koła są firma z autorskim systemem Quattro oraz Subaru z systemem AWD (All Wheel Drive).
Co ciekawe, tego typu skrzynia biegów jest wyposażona w całkowicie „nie terenowe” sedany, coupe i hatchbacki. Podkreśla to wszechstronność tego napędu na cztery koła.
Automatyczny napęd na wszystkie koła
Automatyczny napęd na wszystkie koła (On Demand Full Time) pozwala na zachowanie napędu na przednią oś i tylko w przypadku poślizgu kół napędowych łączy tylną oś. Automatyczne podłączenie napędu na wszystkie koła w nowoczesnych systemach następuje niemal natychmiast przy pierwszych oznakach poślizgu.
W zależności od możliwości danego systemu, moment obrotowy pomiędzy osiami może być redystrybuowany w dowolnej proporcji (od 10/90 do 90/10).
Jednocześnie elektroniczny program stabilności (ESP) pozwala zachować kontrolę nad samochodem, który może nagle skręcić z napędu na przednią oś na tylną i odwrotnie.
Aby pokonać szczególnie trudny odcinek drogi, ten rodzaj napędu (w większości wersji) umożliwia przymusową redystrybucję „pływającego” momentu obrotowego między osiami w stosunku 50/50. Zwykle jest do tego przycisk z napisem 50/50, Lock itp. Ale po osiągnięciu określonej prędkości (40-50 km / h) blokada wyłączy się, a system powróci do „trybu pływającego”.
Ponadto samochód z automatycznie dołączanym napędem na wszystkie koła można zamienić w napęd wyłącznie na przednie koła, bez żadnych połączeń. Ponownie, używając przycisku „magii” (2WD itp.). Wyłączenie napędu na wszystkie koła pomaga oszczędzać paliwo, a potrzeba napędu na cztery koła w mieście nie pojawia się często.
Automatyczny napęd na wszystkie koła to „najmłodszy” z systemów 4x4.
Wyposażone są w zdecydowaną większość crossoverów na naszym rynku. Można nawet powiedzieć, że taki napęd to nieodzowny atrybut prawdziwego crossovera. Nowy typ samochodu wymagał nowego typu napędu na wszystkie koła, wszystko jest logiczne.
Który dysk jest pełny ją?
Trudno jest określić, który napęd na wszystkie koła jest najbardziej optymalny, ponieważ każdy z nich ma swoje zalety i wady.
W poważnych pojazdach terenowych najlepiej sprawdzą się pojazdy terenowe z tymczasowo podłączonym napędem na wszystkie koła i twardymi mechanicznymi blokadami wszystkich mechanizmów różnicowych (międzyosiowych i międzykołowych). Ale w warunkach miejskich takie auta nie dają przyjemności z jazdy.
Z kolei czysto miejskie crossovery z automatycznie dołączanym napędem na cztery koła są praktycznie bezradne w każdym terenie, ale steruje się nimi jak zwykłymi samochodami.
Złotym środkiem jest stały napęd na wszystkie koła, który poradzi sobie w terenie i nie obraża się na torze.
Ale taki napęd nie będzie przeszkadzał w jego pracy, to znaczy może nie być możliwe zaoszczędzenie paliwa lub przejazd przez bardzo trudny odcinek (pomimo „bardzo inteligentnej” elektroniki).
Pewne poruszanie się po drodze i pokonywanie zakrętów wymaga „pracy” wszystkich czterech kół.
Obecnie istnieje kilka sposobów dystrybucji momentu obrotowego na przednią i tylną oś. Zastanówmy się, który napęd na cztery koła jest lepszy - stały czy wtykowy.
Taki schemat jest wyposażony w trzy dyferencjały (interaxle, przednie międzykoło i tylne międzykoło). Klasyczny stosunek rozkładu momentu obrotowego między osiami wynosi 50:50. Niektóre nowoczesne samochody wykorzystują pojedyncze dyferencjały 40:60 lub 30:70. Aby poprawić osiągi w terenie, stosuje się również różne systemy centralnej blokady mechanizmu różnicowego (sprzęgła wiskotyczne, elektroniczne sprzęgła hydromechaniczne).
Stały napęd na cztery koła według tego schematu jest instalowany w Land Rover Defender, Land Rover Discovery, Mercedesie G-class, Lada Niva itp.
Pseudo-stały napęd na wszystkie koła
Najczęściej spotykany w crossoverach, które konstrukcyjnie nie są pojazdami z napędem na wszystkie koła. W nich napęd na wszystkie koła jest łączony automatycznie za pomocą sprzęgła wiskotycznego. Ta technologia została po raz pierwszy wprowadzona przez Toyotę, która nazwała ten schemat V-Flex Fulltime 4WD.
Nie było w nim środkowego mechanizmu różnicowego, a skrzynią rozdzielczą była kątowa skrzynia biegów połączona z kardanem. Sprzęgło wiskotyczne V-Flex II zostało zainstalowane przed tylną skrzynią biegów. Kiedy przednie koła się ześlizgnęły, zamknęły się i połączyły wał wejściowy skrzyni biegów z kardanem. Tak więc, przy braku różnicy prędkości, samochód pozostał napędem na tylne koła.
Z biegiem czasu odkryto problemy związane z niemożnością całkowitego zablokowania, powolną pracą sprzęgła wiskotycznego, jego niską trwałością i niezawodnością. Dlatego sprzęgło wiskotyczne zostało zastąpione elektronicznym sprzęgłem hydromechanicznym. W nowym schemacie moment obrotowy zaczął być przenoszony przez pakiet tarcz ciernych sprężonych przez hydraulikę.
Elektroniczna jednostka sterująca umożliwiła podłączenie napędu na tylne koła z dozowanym rozkładem momentu obrotowego w różnych proporcjach. Działanie odbywa się zarówno podczas poślizgu, jak iw zależności od warunków jazdy. Dopóki napęd na wszystkie koła nie zostanie podłączony, samochód pozostaje z napędem jednokierunkowym. Obecnie najpowszechniejszymi sprzęgłami hydromechanicznymi sterowanymi elektronicznie są sprzęgła Haldex.
Pseudo-stały napęd na wszystkie koła według tego schematu jest montowany w BMW X5, Fordzie Kuga, Chevrolet Captiva, Hondzie CR-V, Hyundai Tucson, Hyundai Santa Fe, Infiniti EX/QX/FX35, Nissan X-Trail itp.
To najprostsza opcja napędu na wszystkie koła. Schemat przewiduje możliwość podłączenia tylnego lub przedniego napędu oprócz osi napędowej. Nie ma środkowego mechanizmu różnicowego. Skrzynia rozdzielcza posiada reduktor do jazdy w szczególnie trudnych warunkach. Napęd na cztery koła można aktywować specjalną dźwignią, napędem pneumatycznym lub elektrycznym. Aby zmniejszyć zużycie paliwa podczas jazdy po drogach publicznych, przewidziano mechaniczne wolnobiegi (elektryczne lub ręczne), które odłączają wały napędowe od kół.
Wtykowy napęd na wszystkie koła jest prosty w konstrukcji i niezawodny w działaniu. Wadę można uznać za możliwość korzystania tylko w warunkach terenowych. Taki schemat jest nakładany na samochody Jeep Wrangler, SsangYong Rexton, SsangYong Kyron, Suzuki Jimny, Great Wall Haval, UAZ itp.
Możliwość wyłączenia napędu na wszystkie koła z centralnym mechanizmem różnicowym była pierwszą, którą wdrożyli inżynierowie Mitsubishi, którzy stworzyli system Super Select. To rozwiązanie zostało następnie powtórzone w Toyocie, gdzie po kilku ulepszeniach stworzyli podobny system MultiMode. Przełączany napęd na wszystkie koła pozwalał oszczędzić paliwo na drogach publicznych i jednocześnie poruszać się po najcięższym terenie.
W rzeczywistości w tym systemie projektanci połączyli wszystkie opcje napędu na wszystkie koła, dając kierowcom nieograniczoną swobodę wyboru. Przełączany napęd na wszystkie koła według tego schematu jest umieszczony w samochodach Mitsubishi Pajero, Lexus / Toyota Land Cruiser.
Jaki jest lepszy napęd na wszystkie koła - stały czy wtykowy?
Dla fanów szybkiej jazdy preferowane są samochody ze stałym napędem na wszystkie koła ze sterowaniem elektronicznym. Jeśli maszyna jest używana umiarkowanie, a napęd na wszystkie koła jest potrzebny jako ubezpieczenie, odpowiedni jest wtykowy napęd na wszystkie koła (ręczny lub automatyczny). Dla miłośników aktywności na świeżym powietrzu odpowiednia jest możliwość „twardego” włączenia napędu na wszystkie koła lub centralnej blokady mechanizmu różnicowego z redukcją biegu w skrzyni rozdzielczej.
W każdym razie zawsze pamiętaj, że samochód z napędem na wszystkie koła będzie cię kosztował więcej. Dlatego dobrze zastanów się przed zakupem pojazdu z tą opcją.