Съединител или диференциал за задвижване на четирите колела
Сигурна цена
Някак си се случи така, че задвижването на всички колела се счита за решение, което не е особено надеждно, не може да предава голям момент и като цяло палиативно, свързано с икономия на разходи. Освен това 9 от 10 мои приятели, които познават колите от първа ръка, са сигурни в това. Но трябва да признаете: думите „икономия“ и „по-евтино“ звучат някак странно, когато става въпрос за най-новите X5, X6 и Cayenne, добре, или за „скромните“ 550Xi или Panamera. Очевидно причината е съвсем различна - едва ли е възможно да се „спести“ толкова много от банален централен диференциал.
Ако диференциалите бяха толкова скъпи, тогава вместо междуколесни, те вероятно също щяха да използват нещо друго? А добре познатият Torsen явно не струва милиони. Да, не е цената на самия диференциал. Изненади бяха представени от идентифицираните нюанси при настройката на управлението и работата на различни електронни "асистенти": ABS, ESP и други системи за активна безопасност. И всичко това е така, защото изискванията за активна безопасност на автомобилите нараснаха драстично през последните десетилетия, а управлението дори на прости автомобили е на ниво, за което спортните автомобили не са и мечтали през осемдесетте години.
Какво е добро постоянно задвижване на четирите колела? Фактът, че въртящият момент постоянно присъства на всички колела, като се разпределя по определени правила, строго определени от устройството на механизма. Не е възможно директно да се посочи разпространението, но има други начини да се "научи" машината да прави това, от което се нуждае. Например въвеждането на заключване, използването на спирачки или нещо друго.
Изглежда, че няма особена нужда от такива „тънкости“ по павирани пътища, защото Audi Quattro, Alfa 155, Lancia Delta Integrale караха ... Във всяка книга в описаниетоДизайнът на задвижването на всички колела задължително казва, че намаляването на въртящия момент върху колелата поради разпределението му към четирите колела ви позволява да увеличите страничния компонент на товара, което означава по-бързо завиване. Освен това можете да реализирате сцепление на двигателя върху всяка повърхност. В допълнение, диференциалът е надеждно нещо, не е толкова лесно да го счупите, те са направени с марж, диференциалът има много висок ресурс. Като цяло солидни плюсове.
За съжаление имаше и някои минуси. Всяка промяна в сцеплението на превозно средство със задвижване на всички колела води до преразпределение на масата по осите и колелата, а сложната трансмисия след това разпределя момента. Делът на момента ще отиде и на четирите колела, но количеството му ще зависи от много фактори. От сцеплението на всяко от колелата, от масата на трансмисионните части, от загубите на триене във възлите и т.н. В резултат на това се оказва, че е трудно да се предвиди как точно ще се промени сцеплението на всяка от осите. Като се има предвид постоянната промяна на натоварването, промените в ъглите на плъзгане на предния и задния мост стават почти непредвидими. Само много опитен шофьор може да усети всички нюанси на реакцията на автомобила към контролните действия и да бъде готов за всяко развитие на събитията. Трябваше да намерим изход от тази ситуация.
Как се прави?
Стабилността на машината може да бъде увеличена чрез специални конструктивни мерки. Например чрез увеличаване на инерционния момент около вертикалната ос, разпределяне на натоварването в полза на една от осите, така че да е постоянно по-голямо върху едната отколкото върху другата, промяна на дебелината на гумите или ъглите на монтаж. Нищо ли не ви напомня? Разбира се, автомобили Audi. На тях постоянното задвижване на четирите колела стана познато и имаше поне няколко функции от този списък.
На снимката: Audi A6 Allroad 3.0TDI quattro ‘2012–14
Моторът, разположен пред оста, осигуряваше голям инерционен момент около вертикалната ос и гарантирано високо натоварване на предния мост. Многораменното предно окачване осигурява най-доброто сцепление точно на предната ос в широк диапазон на натоварване.
При Porsche 911 Carrera 4 подобна схема на задвижване просто е "обърната" на 180 градуса и характеристиките на оформлението са същите. Но на автомобили от други марки тази схема някак си не се вкорени - единствените изключения са редки коли за "състезатели" и малък брой кросоувъри.
На снимката: Porsche 911 Carrera 4 Coupe ‘2015–настояще
Схемата и оформлението на задвижването на всички колела на Subaru са почти същите като тези на Audi, с изключение на по-прости окачвания и по-компактен двигател. В същото време, поради по-малкия размер и по-малкото претоварване на предния мост, управлението е много по-„спортно“.
Mitsubishi, Lancia и Alfa Romeo дори не си струва да си спомняме: тяхното оформление с напречен двигател и дори при много компактни автомобили първоначално не е било предназначено за неподготвени шофьори.
На снимката: Под капака на Alfa Romeo 156 ‘2002–03
Оказва се, че ако не вземете специални мерки за проектиране, автомобил с постоянно задвижване на всички колела има сложна управляемост. Може да демонстрира навиците на автомобил с предно или задно предаване, в зависимост от сцеплението, натоварването и хиляди други причини. За да получите приемлив резултат за сериен автомобил, ще трябва да похарчите много усилия за фина настройка на управляемостта, тъй като обикновеният шофьор не обича такива изненади, той се нуждае от недвусмислено поведение. Разбира се, това може да се получи чрез инсталиране на сложни електронни системи за контрол на стабилността, но това е сложен и скъп начин. Къде ще е по-лесноопростете схемата на предаване, като инсталирате съединител, който свързва втората ос само ако е необходимо. Разбира се, все още не можете без електроника, но в случай на кола с предно задвижване с напречен двигател, трансмисията ще стане с порядък по-проста. Например, вместо много сложна и тежка трансферна кутия, можете да се справите с обикновена ъглова скоростна кутия.
Toyota RAV 4 XA20 с пробег: тялото е непокътнато само отвън, а лагерите се страхуват от офроуд
Славен предшественик Първият RAV4 от поколението XA10 направи фурор на времето си. Компанията пусна кола, която запази почти леко управление, но в същото време имаше маневреността на добър SUV и.
При машини с надлъжен двигател и класическо оформление предимствата от инсталирането на съединител са малко по-малко. В масата на значителна печалба няма да работи, но от друга страна, предната ос може да бъде почти не свързана, отървавайки се от смотаняци в сцеплението на кормилното управление. Освен това можете да намалите разхода на гориво, което също е важно за сериен автомобил.
Да се свържете или да не се свържете?
Постоянното задвижване на четирите колела не е толкова сложно, а и не е толкова скъпо. Ипървите поколения кросоувъри неслучайно често бяха оборудвани с постоянно задвижване на всички колела. Защо има кросоувъри - спомнете си нашата Niva, която се оказа евтина и ядосана в същото време.
За автомобилите с първоначално задвижване на предните колела се оказа наистина по-лесно и по-евтино да се направи задвижването plug-in. Разликата в теглото от 50 кг вече е много сериозна, а предимствата на недвусмислената управляемост и възможността за лесна настройка на ABS системите значително намалиха цената на „довършването“ на модела.
Вискосъединителите, използвани първоначално за свързване на задния мост, се оказаха не най-добрият избор и бързо бяха заменени с електронно управлявани.дизайни. Вярно е, че някои производители, например Honda, се придържаха към специфичните си начини за свързване на задвижване на всички колела (говорим за системата с двойна помпа). Но след масовото въвеждане дори на най-простите системи с контролирана връзка, стана очевидно, че такова устройство е напълно достатъчно за по-голямата част от шофьорите. Освен това е достатъчно дори при мощни машини и повишени изисквания за управление и проходимост.
Има и недостатъци на plug-in системата за задвижване на всички колела. На първо място, те се дължат на факта, че има много възли, които са скъпи. Поради това те непрекъснато се опитват да направят по-евтино и по-просто. Резултатите обаче не винаги са обнадеждаващи.
Например, съединителят може да не задържи целия въртящ момент на двигателя на първа предавка, а само част от него или да задържи момента само за ограничено време. Може да не осигурява възможност за работа с приплъзване и скоростта на връзката може да не се регулира или да се регулира твърде грубо. Съединителят може да не е проектиран за продължителна работа, в резултат на което често прегрява при натоварване.
Електрониката, обслужваща системата за свързване, също може да бъде опростена. В този случай алгоритмите понякога не вземат предвид някои от режимите на шофиране, което намалява лекотата на безопасно управление.
В крайна сметка съединителят винаги има износващи се части - например самите съединители, а често и компонентите на хидравличното задвижване или електричеството.
И все пак, тъй като цената на електрониката намалява и използването на такива системи на все по-скъпи машини, качеството на такъв механизъм за свързване постоянно се повишава. Въпреки че като цяло съединителят все още е много по-скъп от обикновен диференциал и опитите да го направят още по-евтин не спират.
Отбелязвам, че има такива дизайни на свързване, ефективност на работакойто превъзхожда всички постоянни системи за задвижване на всички колела. Те включват почти всички последни поколения трансмисии със задвижване на четирите колела с променлива векторизация на тягата на Subaru и Mitsubishi и премиум немски автомобили. Те дават възможност за директно управление на въртящия момент на едно или повече колела, от които да избирате. Това ви позволява да създавате автомобили с перфектно управление и фантастични възможности. Зад волана на такъв автомобил всяка крива на всяка повърхност ще бъде „регистрирана“ почти перфектно и с минимални усилия от страна на водача. За съжаление това са сложни и скъпи системи, чиято цел е да осигурят фантастично представяне на състезателната писта. И те са проектирани без оглед на разходите за експлоатация.
Не се страхувайте от по-прости системи. Например, много по-масивни автомобили осигуряват отлично управление и проходимост на съединителя Haldex от последните няколко поколения. Подмоделите Land Rover, Range Rover, VW, Audi, Seat и Volvo използват широко дизайна на марката. И в експлоатация такива системи се оказаха доста надеждни.
Автомобилите BMW със задвижване на всички колела получават както отлична проходимост, така и безупречно поведение на асфалт. Откакто постоянното задвижване на всички колела на E53 беше заменено с plug-in, системата непрекъснато се подобрява и резултатите от напредъка са впечатляващи. Дори надеждността успя да се увеличи до напълно приемливо ниво.
Днес дори много евтини системи с чисто електрическо задвижване от азиатски марки не се отказват по пътищата, а на магистралата колите с тях радват с отлично поведение.
Какво следва?
Още десет години - и освен джипове, малцина ще си спомнят за постоянно задвижване на всички колела. И тъй като автомобилите с двигатели с вътрешно горене се заменят с електрически превозни средства, сложнопредаванията ще измрат сами като мамути. И се страхувам, че е време всеки да преразгледа отношението си към постоянното задвижване на четирите колела. Това не е скъпо или елитно решение, а просто технология от средата на осемдесетте години, която не е особено търсена. От времето, когато възможностите на моторите бяха далеч пред тези на гумите и електрониката. Тогава се появи легендата за най-пълното и постоянно задвижване. Която обаче е жива и до днес.