Не всем автомобилистам известно, что такое AWD и какое его предназначение в машине. Ситуацию проясняет расшифровка аббревиатуры AWD: в переводе с английского «All whell drive» это означает «привод на все колеса». А в чём ключевые особенности этой современной технологии, многие затрудняются ответить. Именно об этом и будет идти речь в настоящем материале, имеющем не только сугубо информационное, но также практическое значение для множества наших читателей.
RWD — задний привод
Задний привод — классический, им оснащались первые автмомобили еще в 30-х гг. прошлого века.
Двигатель располагается спереди, крутящий момент передается через КП, карданный вал и мост на заднюю ось колес.
Сегодня RWD встречается на старых авто и некоторых современных автомобилях премиум-класса (BMW, Toyota), а также устанавливается на спорткары. Особенно ценят задний привод любители дрифтинга.
Достоинства заднего привода — автомобили на нем отличаются отличной динамикой разгона, потому что когда водитель нажимает на газ, вес машины передается на заднюю ось.
Из-за того, что на авто с задним приводом передняя пара колес только задает траекторию поворота, уменьшается его радиус, что позволяет водителю удачно «вписываться» в изгибы дороги даже на большой скорости. Кузов на заднеприводных автомобилях не вибрирует от работы двигателя вообще, что повышает комфорт пассажиров.
Из минусов привода RWD — дороговизна его исполнения, а также конструктивные особенности: из-за наличия карданного вала, через который передается крутящий момент на колеса, используются специальные туннели, в результате полезная площадь внутри салона и багажника уменьшается.
Также к недостаткам заднеприводных автомобилей относят управляемость: на заснеженной скользкой дороге машина с RWD легко уходит в занос, поэтому задний привод рекомендуется для более опытных водителей. В то же время, справиться с заносом или не допустить его на заднеприводном автомобиле проще — достаточно слегка повернуть руль в обратную сторону.
История
Системы полного привода на автомобилях были придуманы не вчера. Их истоки уходят корнями аж в позапрошлый век.
В 1893 году английский инженер-изобретатель Брама Джозеф Диплок сконструировал и применил систему полного привода для трактора-тягача. Данная конструкция даже по современным меркам вызывавшая у многих уважение, в те годы была верхом инженерного искусства. Бездорожье трактор-вездеход покорял легко используя три дифференциала и полноприводную систему с четырьмя (!) управляемыми колесами.
Технологии для новичков: В чем разница между полным приводом, задним приводом и передним приводом
Первым полноприводным автомобилем с двигателем внутреннего сгорания стала модель Spyker 60 HP, которую создали братья Якобус и Хэндрик-Ян Спайкер из Голландии, которая представляла из себя двухместный спортивный автомобиль использующийся для гонок вверх по горам (для хилл-клаймбинга). Эта важное событие в развитии данных систем полного привода произошло в 1903 году.
Потом был Немецкий неказистый на вид автомобиль модели Dernburg-Wagen построенный . За ним уже последовала целая плеяда различных машин прототипов и поиски надежной, неприхотливой и оптимальной конструкции.
В предвоенные годы перед Второй мировой войной, в сотрудничестве с «BMW» вела разработки военных серией машин «G». Эти попытки вознаграждались созданием необычных и уникальных автомобилей. Но настоящую заслуженную славу получил совсем другой легендарный автомобиль военных лет, который пришел с другого континента и бок о бок прошедший военными путями с нашими дедами по непролазным разбомбленным дорогам Брянщины, Подмосковья, Беларуси, Польши и наконец самой Германии, это автомобиль- Jeep Willys.
Система управления полным приводом в машине была проста и эффективна. Одним нажатием рычажка на джипе включался привод сразу на все четыре колеса, а другим селектором (рычагом) можно было выбрать на машине повышенные передачи, нейтраль или низкие передачи.
30 лет полноприводных БМВ: от механических — к гибридным системам AWD
Система полного привода развивалась на протяжении всех 1950-х и 1960-х годов. Тогда появились внешние блокировки передних ступиц давшие возможность отключения передней оси для улучшения топливной экономичности и скоростных показателей. В 1963 году семейный полноприводный автомобиль Jeep Wagoneer обзавелся автоматической коробкой передач. Десять лет спустя на обновленную модель авто была установлена система Quadra-Trac, т.е. первая в отрасли автоматическая система постоянного привода на четыре колеса.
Полный привод постепенно переходит на легковые автомобили. Примерно в тоже время, а именно, когда американские инженеры развивали «тяжелую артиллерию», японцы пытались привить данную полноприводную систему на свои легковые модели. Первый симбиоз внедорожного привода и легкового кузова был воплощён японцами в автомобиле Subaru Leone. Модель появилась в 1972 году. Ее отличительными особенностями была сама система с так называемым подключаемым полным приводом, неплохо помогавшая автовладельцам в плохих погодных или в дорожных условиях.
В 1980 году «АМС» выпускает модель автомобиля Eagle установившую эталон среди полноприводных пассажирских автомобилей тех лет. Модель была оборудована постоянным автоматическим приводом на все колеса. В то же самое время на свет появляется настоящая легенда, т.е. первенец Audi Quattro с постоянным приводом на все колеса, который впервые использовался не для улучшения внедорожных качеств, а для улучшения сцепления с дорогой, для управляемости и для производительности в автоспорте.
1983 год. На автомодели Jeep появляется новая система Select-Trac. С этих пор данные Джипы могли ездить в своем полноприводном варианте на большой скорости по обычным дорогам без разрушительных последствий для раздатки. В следующем году на новом Jeep Cherokee была представлена более совершенная система подключаемого полного привода- Command-Trac, которая позволила подключать передний мост прямо на ходу (при движении).
Начиная с середины 90-х годов почти каждый автопроизводитель в США начал создавать модели SUV (спортивные утилитарные автомобили). Делались они незатейливо, то есть, бралась рамная основа пикапа и сам механический привод 4WD. Технически внутренности в машине оставались архаичными (теми-же), но работали они уже в новом модном кузове.
Сенсационная популярность автомашин внедорожников заставила многих автопроизводителей пойти на поводу у маркетологов и у потребителей. Кузова машин стали делать несущими, а от рамной конструкции постепенно начали отказываться. На свет появился класс кроссоверов, который быстро развивался и завоевывал все новые и новые сегменты рынка. В их среде начинают быстро превалировать AWD системы*.
Это интересно: Краткий гид по системам полного привода Mercedes-Benz 4Matic
*Привод на все колеса (All-wheel drive, AWD), способный передавать мощность между обеих осей, а также от колеса к колесу. Гораздо более удобная автоматизированная система полного привода дающая почти все те же преимущества, что и классическая система 4WD, но с меньшим количеством неудобств для повседневного использования. Впрочем, за эти удобства приходится платить меньшей надежностью привода.
FWD — передний привод
Передний привод устанавливается на абсолютное большинство современных автомобилей.
Двигатель и КП расположены спереди, чаще — поперечно. Крутящий момент от мотора посредством ШРУСа передается на колеса передней оси.
Двигатель в автомобилях с FWD может устанавливаться продольно или поперечно установлен находиться перед, за, или над передней осью.
Встречается три типа компоновки мотора переднеприводных авто:
- последовательная, когда двигатель, главная передача и коробка передач размещены друг за другом на одной оси;
- параллельная, когда двигатель и трансмиссия располагаются на двух параллельных осях на одной высоте;
- этажная, когда двигатель расположен над трансмиссией.
В любом случае, главной отличительной чертой устройства переднего привода является то, что двигатель, КП, привод и дифференциал объединены в единый блок передачи крутящего момента на переднюю ось.
Это одновременно преимущество и недостаток FWD: такое решение более выгодно в производстве, а отсутствие карданного вала позволяет максимально использовать пространство салона и снизить общий вес автомобиля. В то же время, конструкция самого узла усложняется, сложность ремонта возрастает.
Плюс нюансы по управляемости — да, заднеприводной автомобиль легче срывается в занос, но и выйти из него на RWD проще.
К преимуществам переднеприводных автомомобилей относят легкость в управляемости, хорошую проходимость — прибавив «газу», на машине с FWD можно выбраться из снежной каши и подняться под горку, потому что вес передней части автомобиля не смещается назад и передние колеса гребут, тащат машину за собой.
Зимой из-за того, что вес двигателя нагружает ведущую переднюю ось, создается лучшее сцепление с дорогой. Поэтому автомобили с передним приводом рекомендованы новичкам.
А еще переднеприводные автомобили — это выгодно. Во-первых, массовость их производства и констррукция обходится производителю и, следовательно, покупателю дешевле других типов привода. Во-вторых, из-за короткой трансмиссии двигатель теряет в мощности меньше, чем в случае с задним или полным приводом, что выражается в меньшем расходе топлива. Да и в обслуживании автомобили с FWD дешевле.
К минусам переднеприводных автомобилей относят низкий акустический комфорт — водитель всегда будет ощущать вибрации от двигателя, которые передаются на кузов.
Из-за того, что шарнир равных угловых скоростей полностью совмещен с рулевым управлением, на машинах с FWD радиус поворота будет выше, чем в случае заднеприводного авто — и это надо учитывать, заранее тормозить перед тем, как входить в поворот. Сами шарниры догостоящие, и если выходят из строя, владелец сталкивается с дорогостоящим ремонтом.
Из-за того, что передние колеса на автомобилях с FWD чрезмерно нагружены (они и передают крутящий момент, и управляют движением автомобиля, и демпфируют неровности дороги), а центр тяжести смещен на переднюю ось, маневренность переднеприводных автомобилей и динамика разгона оставляет желать лучшего. При интенсивном разгоне на переднеприводном автомобиле передние колеса могут пробуксовывать.
Если на переднеприводном автомобиле двигатель расположен поперечно, на колеса ставятся ШРУСы разной длины, что приводит к тому, что при ускорении машину начинает тянуть вправо или влево — и владелец вынужден применять «силовое подруливание», что также не добавляет комфорта вождению.
Какие есть недостатки у системы привода AWD
Важным отличием рассматриваемой системы привода от системы 4WD является также отсутствие пониженных передач, нет практической возможности и блокировать дифференциалы. Это не очень удобно при езде по бездорожью, вызывая справедливые нарекания многих профессионалов автодела, так как с помощью пониженной передачи можно было бы заметно повысить мощность, а блокирование дифференциалов исключило бы проскальзывание колес.
https://www.youtube.com/watch?v=c8k4oISga78
Поэтому ещё один немаловажный совет: если вы приобрели автомобиль, оснащённый системой AWD, постоянно помните, что в поездке главную роль вполне может сыграть не ваше водительское мастерство, а качество программы установленного на борту авто компьютера. Именно поэтому выбор автомобиля должен быть обдуманным до мелочей. Удачи!
4WD — полный привод (постоянный и подключаемый)
Встречается два типа полного привода- постоянный (Full-Time) и подключаемый (Part-Time).
- В первом варианте крутящий момент перманентно передается на заднюю и переднюю ось, как правило, в соотношении 50/50.
- Во втором по умолчанию задействуется одна ось, но при необходимости подключается и другая.
Существует также «полный привод по требованию», который активируется кнопкой в салоне или решением управляющей электроники. Но он относится уже к типу AWD.
Подключаемый полный привод (Part-Time) достаточно просто устроен: передний мост жестко подключен, задний подключается посредством простой механической муфты — и никаких дифференциалов.
Из-за такого жесткого зацепления, распределение крутящего момента по осям одинаковое.
Таким типом полного привода оборудованы настоящие внедорожники (УАЗ, Toyota Land Cruiser 70, Nissan Patrol, Suzuki Jimny), пикапы (Ford Ranger, Nissan Navara) и военная техника.
Такие автомобили обладают фантастической проходимостью, а вот на асфальте это заднеприводная техника, которая требует к себе особого отношения. В частности, такой тип подключаемого полного привода на дорогах с твердым покрытием оборачивается сниженной управляемостью. Высокая нагрузка на трансмиссию быстро выводит ее из строя. Покрышки стираются тоже достаточно быстро.
Постоянный полный привод (Full-Time) — пожалуй, самый технически сложный и дорогостоящий тип привода современных автомобилей.
В данной конструкции присутствует и межосевой дифференциал, и межколесные дифференциалы для оптимального распределения передаваемой мощности на каждое колесо. А к межосевому дифференциалу прилагается и механизм его блокировки, который увеличивает проходимость автомобиля.
Сегмент постоянного полного привода — премиальные внедорожники типа Mercedes Gelendewagen. Также привод 4WD с блокировкой межосевого дифференциала применяется как дорогая опция на премиальных автомобилях, которая повышает стабильность машины и придает ей отличные динамические характеристики.
Причем чтобы постоянный полный привод не требовал других приемов управления, производители стремятся придать таким автомобилям характер заднеприводных, неравномерно (например, 30/70, как в Mercedes-Benz в версии 4Motion) распределяя нагрузку между осями. Или предусматривают распределение крутящего момента не только между передним и задним мостом, но и между колесами, что позволяет достичь превосходной управляемости, особенно в поворотах, когда до 70% крутящего момента перекидывается, например, на внешнее заднее колесо. Пример воплощения — система привода Honda SH-AWD.
Как видим, основное преимущество полноприводных автомобилей — их проходимость, быстрая динамика, отсутствие пробуксовывания колес, малый риск заноса.
Оптимальное распределение крутящего момента по осям и колесам дает замечательную курсовую устойчивость автомобилю, особенно в поворотах.
К недостаткам постоянного полного привода относится сложность конструкции, обилие дополнительных устройств и управляющей электроники — все это сказывается и на стоимости автомобиля, и на стоимости его эксплуатации и ремонта.
Расход топлива на полноприводных автомобилях существенно выше за счет потери мощности в передаче крутящего момента сразу на две оси.
В целом, полный привод сегодня выполняет роль скорее дорогостоящей опции на премиум-автомобилях.
Действительно необходимым он остается только на брутальных рамных внедорожниках — но это уже совсем другая история.
Какие вообще системы привода на авто существуют
Сначала стоит разобрать, какое главное отличие этой технологии от иных подобных технологий, связанных с системами привода на авто. В частности, какая разница между AWD и 4WD технологией, тоже весьма распространенный вопрос. Наконец, в чём преимущества, за счёт которых водители берут её на вооружение.
Если учитывать суть технического новшества, AWD, по большому счёту, являет собой автоматическую систему, функционирующую независимо от водителей. И это одна из её главных специфических черт. Чтобы разобраться в этом, следует вникнуть, как именно она действует.
AWD — автоматически подключаемый полный привод
All-Wheel Drive — современный этап эволюции подключаемого полного привода.
Как и в случае с Part-Time приводом, вторая ось здесь подключается по требованию, но здесь для выполнения требования достаточно активировать соответствующий режим, нажав на копку в салоне. Другой вариант, когда вторая ось подключается при проскальзывании колес ведущей оси, автоматически.
Как правило, основной ведущей осью является передняя, а при необходимости подключается полный привод, и крутящий момент начинает перекидываться и на задний мост в соотношении в основном 60/40 на переднюю/заднюю ось.
Реализуется это посредством межосевой муфты. Дифференциал отсутствует, а благодаря тому, что гидравлическая или электромагнитная муфта допускает проскальзывание осей, улучшается управляемость автомобилем в режиме полного привода.
Отсюда следует и недостаток привода AWD — перегрев муфты из-за постоянного высокого трения. В этом случае муфта или перестает подавать крутящий момент, или вовсе выходит из строя. Из-за этого серьезные офф-роадные условия таким машинам противопоказаны.
Особенностью автомобилей с AWD является «защита от дурака». То есть владелец может перед трудным участком дороги заблокировать муфту, чтобы полный привод остался включенным, но если электроника определит скорость как превышающую безопасную при данном режиме движения, муфра может самостоятельно разблокироваться.
Повсеместно AWD встречается на кроссоверах типа Renault Duster, Nissan Terrano, Mitsubishi Outlander, Toyota RAV4, Kia Sportage и др. Популярность этого типа привода только растет.
Преимущества привода AWD — он более экономичен в плане топливного расхода, чем полноценный полный привод, при этом существенно помогает водителю в сложных ситуациях — крутой подъем, резкое ускорение и плохое покрытие дороги.
Минусы AWD — сложная конструкция, лишний вес, дороговизна обслуживания и ремонта. По сравнению с классическим полным приводом, All-Wheel Drive менее долговечна и надежна.
AWD или монопривод
AWD – это новый тип компоновки (монопривод), постепенно завоевавший автомобильный рынок. Он применяется на многих современных седанах, внедорожниках, кроссоверах: Ауди S4, Рено Дастер, Субару Форестер, Хюндай Грета. Модели с такой системой ездят в стандартной ситуации на одном приводе, но когда не хватает тяги, автоматически подключается вторая ось.
Хотя транспортные средства с All Whell Drive считаются внедорожными, таковыми они фактически не являются. Все четыре колеса здесь вращаются не постоянно, а время от времени. Обычное процентное соотношение усилия на мосты составляет 60/40 в пользу переднего. На Субару, Ауди и подобных им распределение осуществляется в пропорции 50/50.
Различают два типа AWD:
- постоянный (привод автоматически подается на обе оси, что обеспечивает преимущество на льду, снегу и грязи);
- подключаемый (вращение посылается только на одну ось, в зависимости от модели это может быть передний или задний мост).
Исключения из правила
Справедливости ради следует отметить, что схема part time не является панацеей от бездорожья или обязательной отличительной чертой профессионального внедорожника. Достаточно вспомнить Mercedes-Benz G-Class, Land Rover Defender и вообще продукцию марки из Солихалла, Toyota Land Cruiser Prado и Land Cruiser 200, Mitsubishi Pajero и других серьезных «проходимцев», оснащенных системой постоянного полного привода, в которой тягу на все четыре колеса распределяет межосевой дифференциал.
Как работает Full Time 4WD?
Благодаря центральному дифференциалу TORSEN, крутящий момент перераспределяется в пользу оси, имеющей лучшее сцепление с поверхностью. В условиях бездорожья, центральный и задний межколёсный дифференциалы могут быть жёстко заблокированы.
Интересные материалы:
Чем можно покрыть Пеноплекс? Чем можно приклеить ламинат к дереву? Чем можно приклеить пластик к железу? Чем можно приклеить стеклохолст? Чем можно просверлить отверстие в стене? Чем можно распилить дсп? Чем можно растворить акрил? Чем можно растворить силикон? Чем можно растворить целлофан? Чем можно разбавить акриловую фасадную краску?
Подробнее о том, что же такое AWD
Итак, рассмотрим технологию AWD, а именно что это такое на практике в современной машине, и ознакомимся с термином «привод на все колеса».
Сам по себе принцип идеи этой технологии остроумен:
- Как известно, в каждом колесе приводную систему снабжают многими датчиками, сенсорами. Их задача – измерять, какая величина угловой скорости вращения и прочие важные параметры.
- Вся эта информация в автомобиле передаётся компьютеру. В нём происходит её расшифровка.
- Компьютер анализирует полученную массу данных в соответствии со своей программой. И зависимо от того, как себя ведёт каждое колесо, он делает оптимальное распределение мощности, крутящего момента. Причём не только по осям, но и отдельно по колёсам. Надо ли говорить, что это значит для автомобиля, насколько удобно и важно для него.
