Разновидности полного привода: Виды полного привода автомобилей с конкретными примерами (списки)

Содержание

Системы полного привода автомобиля. Виды, преимущества и недостатки

Конструкция трансмиссии полноприводного автомобиля предусматривает возможность передачи крутящего момента на все четыре колеса. Различные схемы позволяют реализовать весь заложенный потенциал мощности, управляемости и активной безопасности автомобиля в зависимости от его назначения. Полноприводная трансмиссия может обозначаться аббревиатурой 4х4, 4wd или AWD.

Преимущества полного привода

Преимущества автомобиля, оснащенного полноприводной трансмиссией, легко понять исходя из недостатков моноприводного автомобиля, у которого привод осуществляется лишь на одну ось (переднюю или заднюю), т.е ведущие колеса либо передние, либо задние.

преодоление бездорожьяпреодоление бездорожьяПолноприводный автомобиль на бездорожье

Применение свободных дифференциалов на основной массе бюджетных авто в сложных дорожных условиях делает ведущим фактически одно колесо, обладающее худшим сцеплением с поверхностью дороги. Это особенность работы дифференциала. И даже если у обоих колес достаточное сцепление с дорогой, чрезмерная подача мощности часто приводит к их пробуксовке, потере управления или застреванию автомобиля. Это минусы монопривода, которые особенно видны на скользком дорожном покрытии и бездорожье. В целях устранения указанных недостатков производители используют самоблокирующиеся межколесные дифференциалы.

Однако оптимальное решение – сделать ведущими все колеса, усовершенствовав и дополнив конструкцию трансмиссии необходимыми компонентами. Полный привод обеспечивает автомобилю следующие преимущества:

  1. повышенная проходимость;
  2. улучшенное сцепление с дорогой при старте на скользком покрытии;
  3. курсовая устойчивость и предсказуемое поведение на скользкой дороге.

Элементы полноприводной трансмиссии

полный привод quattro
полный привод quattroПолноприводная трансмиссия

Полноприводная трансмиссия автомобиля состоит из следующих основных элементов:

Виды полного привода

Постоянный полный привод

Постоянный полный привод 4х4 – вид привода, при котором крутящий момент распределяется от двигателя одновременно на все колеса. Такой привод может использоваться на разных классах автомобилей с продольной или поперечной схемой расположения двигателя. Для оптимального распределения крутящего момента современные системы  полного привода снабжены самоблокирующимися дифференциалами с возможностью распределения мощности по осям в разных соотношениях.

элементы quattro
элементы quattroЭлементы постоянного полного привода системы Quattro

Электроника координирует работу системы, получая сигналы от датчиков скорости вращения колес, и моментально изменяет соотношение мощности в зависимости от дорожных условий и характера движения. Данный тип полного привода является наиболее прогрессивной системой, обеспечивающей лучшую активную безопасность и динамику вождения.

Недостатки: повышенный расход топлива и постоянная нагрузка на элементы трансмиссии.

Фирменный постоянный полный привод на все колеса используют в своих автомобилях такие производители, как Audi (Quattro), BMW (xDrive), Mercedes (4Matic) и другие.

Принудительно подключаемый

Для автомобилей повышенной проходимости оптимальный способ реализации полного привода – принудительно подключаемый. Он устроен по стандартной схеме, отсутствует лишь центральный дифференциал. Ведущая ось – задняя, подключаемая – передняя. Крутящий момент на переднюю ось передается посредством раздаточной коробки, которая управляется вручную.

схема подключаемого приводасхема подключаемого приводаСхема и элементы подклю

Особенности и сравнение 4WD

Чем больше на улице снега, тем охотнее покупают полноприводные машины. Но полный привод полному рознь: типов 4WD много, и они существенно отличаются друг от друга. Что нужно знать о своей полноприводной машине? И какой полный привод лучше? Особенности работы 4WD — в нашем обзоре.

Полный привод обычно разделяют на постоянный и подключаемый, но такая строгая классификация слегка устарела: сегодня работой 4WD зачастую заведует электроника, делая машину то моноприводной (то есть с одной ведущей осью), то полноприводной, в зависимости от ситуации. Зато у автомобилистов в ходу понятие честный полный привод (другой, менее распространённый термин — дифференциальный полный привод). К честным относят схемы, в которых на ведущие колёса стабильно приходит тяга, вне зависимости от работы различных муфт и электронных систем. С них и начнём.

4 везде. Какой полный привод лучше

Part-time 4WD: жёстко подключаемый полный привод

«Парт-тайм» — наиболее простая и кондовая система принудительно подключаемого полного привода, традиционная для внедорожников со времён военного Jeep Willys. Из-за своей утилитарности на современных машинах она встречается всё реже. Исключение — Suzuki Jimny, который даже в новом поколении 2019 года остаётся с тем же жёстким 4WD, что и все предыдущие «Джимники». Также part-time используют все УАЗы (включая «Патриот»), Toyota Land Cruiser 70 («Охотник»), Fortuner и FJ Cruiser; Jeep Wrangler и многие пикапы: Toyota Hilux, Tacoma и Tundra; Nissan Navara и NP300, Mazda BT-50. Чаще «парт-тайм» встречается на старых моделях: Suzuki Escudo/Grand Vitara (до 2005 г.), Nissan Safari/Patrol (до 2010 г.) и других.

Схему part-time называют жёсткой, поскольку при включении 4WD передняя и задняя оси машины связаны напрямую, без дифференциала. О конструкции дифференциала и его роли в автомобиле лучшее видео сняли в General Motors ещё в 1937 году. Оно настолько наглядно, что не требует перевода. Насладитесь довоенным отсутствием компьютерной графики:

Дифференциал позволяет колёсам ведущей оси вращаться с разной скоростью, что нужно при поворотах. Если автомобиль полноприводный и ведущих осей две, то между ними также необходим дифференциал. Как уже говорилось, в жёсткой схеме part-time межосевого дифференциала нет, что накладывает на такой полный привод ограничения: его нельзя использовать на асфальте. «Парт-тайм» создан для временного подключения: на грунте, в грязи, в песке, в снегу, на льду — везде, где колёса могут немного проскальзывать при повороте, компенсируя отсутствие дифференциала. При возвращении на чистый асфальт полный привод необходимо отключить. Кстати, не все владельцы тех же «Джимников» об этом знают, катаясь всю зиму с включенным 4WD. Последствия: повышенный износ резины и нагрузка на узлы трансмиссии, а также плохая управляемость — машина не хочет толком входить в повороты. Но и езда на заднем приводе зимой чревата заносами, ведь скользкий участок может возникнуть неожиданно. Поэтому схема part-time не слишком удобна в городских условиях и на высоких скоростях.

Плюсы и минусы part-time 4WD

✅ Простота и надёжность.

✅ Возможность отключать 4WD для экономии топлива.

⛔ Ограничения использования на твёрдых покрытиях.

⛔ Ухудшение управляемости в режиме 4WD.

4 везде. Какой полный привод лучше

Full-time 4WD: постоянный полный привод

В схеме full-time нет возможности отключить 4WD: ведущие колёса всегда связаны с двигателем, а для нормальной езды по асфальту между осями установлен третий — центральный — дифференциал. Такой тип привода называют «фултайм», постоянным полным. Им оснащены многие автомобили: Toyota Land Cruiser 80/100/200, Land Cruiser Prado; Volkswagen Touareg; Land Rover Discovery, Defender; и конечно, старушка Нива — с 1977 года! Список автомобилей с full-time 4WD очень велик и включает даже легковые автомобили и паркетники: Audi с классической трансмиссией Quattro, Toyota RAV4 первых двух поколений, Mark II и Crown в four-комплектациях; Suzuki Escudo/Grand Vitara 3 поколения, модели Subaru с трансмиссией VTD и другие. Правда, среди новых машин честный «фултайм» встречается всё реже.

Идеальна ли схема full-time? Разумеется, нет. Межосевой дифференциал классической конструкции («свободный» или «открытый») имеет существенный врождённый недостаток: он направляет тягу по пути наименьшего сопротивления. На практике это выглядит так: автомобиль с гордым шильдиком FULL-TIME 4WD попадает всего одним колесом в глубокий песок или грязь и не может тронуться — колесо в грязи беспомощно буксует, а все остальные стоят. 1WD! Всё потому, что дифференциалы (сперва межосевой, затем межколёсный) направляют крутящий момент на колесо, которое проще всего провернуть — то есть туда, где самое худшее сцепление с дорогой. Чтобы таких неловких ситуаций не возникало, требуется блокировка дифференциала — принудительное ограничение его стремления к свободному вращению.

Кнопка принудительной блокировки межосевого дифференциала

Кнопка принудительной блокировки межосевого дифференциала

Способы блокировки центрального (межосевого) дифференциала у разных машин отличаются. У серьёзных внедорожников есть возможность принудительной 100-процентной жёсткой блокировки — в таком режиме полный привод фактически превращается в part-time, со всеми присущими этой схеме ограничениями (нельзя использовать на асфальте). У легковых машин и паркетников жёсткой блокировки обычно нет — вместо неё дифференциал автоматически блокируется вязкостной, гидро- или электромеханической муфтой. Такие решения не обеспечивают полной блокировки, поэтому даже старый «Равчик» на бездорожье неровня «Прадо», хотя формально у обоих честный «фултайм».

Кстати, распределение крутящего момента между передней и задней осями у full-time 4WD далеко не всегда 50/50. Для лучшей управляемости в современных машинах с постоянным полным приводом применяют самоблокирующиеся дифференциалы Torsen, которые могут смещать до 80% тяги на одну (обычно заднюю) ось, или добиваются того же эффекта с помощью электронной блокировки. Так автомобиль становится более предсказуемым в поворотах, ничуть не теряя в «честности» полного привода.

Плюсы и минусы full-time 4WD

✅ Простота и надёжность.

✅ Возможность ездить на 4WD по любым покрытиям.

⛔ Необходимость блокировки межосевого дифференциала.

⛔ Повышенный расход топлива.

4 везде. Какой полный привод лучше

Селективный (отключаемый) полный привод

Объединить плюсы part-time и full-time смог селективный полный привод. Самый известный из них — Super Select от Mitsubishi (Pajero, Pajero Sport, Delica), хотя подобных систем было много: Multi-Mode у Toyota (Hilux Surf, 4Runner, Sequoia), All-mode 4WD у Nissan (Pathfinder), SelecTrac у Jeep (Grand Cherokee) и другие. Не «Супер-Селектом» единым!

Селективный полный привод представляет собой отключаемый full-time. Автомобиль может ездить на заднем приводе для экономии топлива и улучшения динамики (как на part-time), а при необходимости водитель подключает «передок», причём без ограничений: межосевой дифференциал здесь есть, так что на полном приводе можно ездить по любым покрытиям и на любых скоростях. Конечно, есть и жёсткая блокировка центрального дифференциала, ведь селективные системы 4WD встречаются только на полноценных внедорожниках.

Идеальный полный привод? Возможно — до тех пор, пока всё работает исправно. Большое количество режимов усложнило конструкцию, и со временем неизбежны проблемы с датчиками, контроллерами, актуаторами и прочими деталями этой, безусловно, продвинутой системы 4WD.

Плюсы и минусы селективного 4WD

✅ Возможность отключать 4WD для экономии топлива.

✅ Возможность ездить на 4WD по любым покрытиям.

⛔ Переусложнение конструкции, возможность отказов.

4 везде. Какой полный привод лучше

Автоматически подключаемый полный привод (AWD)

Вот мы и добрались до условно «нечестных» схем автоматически подключаемого полного привода, которые с каждым годом становятся популярнее. Принцип их работы схож: в нормальном режиме автомобиль остаётся условно моноприводным, а вторая ведущая ось активно включается в работу лишь при пробуксовке первой. Конечно, безо всяких дифференциалов — чаще всего тяга передаётся через вязкостную или фрикционную муфту.

Автомобилей с различными вариациями AWD сегодня большинство: фактически, это почти все полноприводные легковушки и кроссоверы. Европейские производители массово применяют в своих системах 4WD муфту Haldex, которая насчитывает уже 5 поколений. Азиатские автоконцерны чаще конструируют что-то своё: ATC/DTC у «Тойоты» или Active AWD у «Субару» (да-да, отнюдь не все Subaru оснащены честным полным приводом).

Нужно признать, что системы AWD прогрессируют, активно изживая детские болезни прошлых лет, за которые многие автомобилисты их до сих пор не любят. В продвинутых системах запаздывания подключения 4WD свели на нет, постоянно подводя 5–10% тяги на задние колёса. Умная электроника сама выбирает подходящий режим, оптимально распределяя крутящий момент между осями. А отключение полного привода, когда он не нужен, ощутимо экономит топливо.

Электронные эмуляции блокировок дифференциалов неплохо справляются с диагональными вывешиваниями, когда приходится съезжать с асфальта. Но на серьёзном бездорожье с AWD делать нечего: буксование в грязи или глубоком снегу приведёт к быстрой поломке муфты и очень дорогому ремонту. Фактически, системы AWD — это «асфальтовый» полный привод, предназначенный для комфортной эксплуатации в городе и на трассе.

Плюсы и минусы автоматически подключаемого AWD

✅ Работа в автоматическом режиме без вмешательства водителя.

✅ Автоматическое отключение 4WD для экономии топлива.

⛔ Отказы и перегрев муфт при активном буксовании.

⛔ Невозможность использования на серьёзном бездорожье.

4 везде. Какой полный привод лучше

Режимы 4WD

Если в вашем полноприводном автомобиле есть управление режимами трансмиссии — рычагом, кнопками или «шайбой», — обязательно изучите, как правильно применять их и переключаться между ними. Подробная информация есть в инструкции по эксплуатации машины. В таблице мы собрали наиболее распространённые варианты.

Режимы полноприводной трансмиссии

Режимы полноприводной трансмиссии

 2H / 2WD / FWD /
RWD

Моноприводный режим: 4WD выключено, тяга идёт только на одну ось автомобиля. Используется на сухих дорогах с твёрдым покрытием, позволяет экономить топливо.

Режимы полноприводной трансмиссии


AUTO

Автоматический режим. В большинстве ситуаций автомобиль останется моноприводным, но при необходимости электроника подключит 4WD.

Режимы полноприводной трансмиссии

 

 4H / 4HI / 4WD

Стандартный режим полного привода. Используется на плохих или скользких дорогах для улучшения проходимости и курсовой устойчивости.

Режимы полноприводной трансмиссии


4HLC / C. DIFF LOCK

Блокировка межосевого дифференциала. Используется при преодолении трудных участков для повышения проходимости. На твёрдых покрытиях режим должен быть выключен.

Режимы полноприводной трансмиссии

 
4L / LOW

Понижающая передача (демультипликатор). Используется для получения максимального крутящего момента при выезде из трудных участков. Также может помочь при крутых спусках и подъёмах.

Важно: переключение в этот режим и обратно обычно требует полной остановки машины и перевода КПП в нейтраль.

Режимы полноприводной трансмиссии


REAR DIFF LOCK / RR DIFF LOCK

Блокировка заднего межколёсного дифференциала. Используется при преодолении сложных участков на бездорожье.

Режимы полноприводной трансмиссии

 FRONT DIFF LOCK / FR DIFF LOCK

Блокировка переднего межколёсного дифференциала. Используется при преодолении сложных участков на бездорожье.

Важно: в этом режиме рекомендуется двигаться только по прямой, не выворачивая руль.

Также всем владельцам машин с отключаемым полным приводом (part-time и селективным) рекомендуется ежемесячно проезжать минимум 16 км в режиме 4WD для смазывания всех узлов трансмиссии.

Какой же полный привод лучше? Тот, что больше подходит под ваши задачи. Покоряете бездорожье — надёжный «парт-тайм» вам в помощь. Хочется более универсальный автомобиль — выбирайте «фултайм» или селективный 4WD. А если с асфальта вы съезжаете редко, то и автоматический AWD вполне подойдёт. Интересных вам маршрутов и полного привода!

Системы полного привода: какие бывают и каких проблем ждать от каждой из них

Для большинства полный привод — это когда ведущими являются все четыре колеса. Однако, копнув чуть глубже, мы обнаружим, что, даже если на машине стоит шильдик AWD, это не значит, что момент от двигателя поступает на обе оси. Разобраться с тем, что сегодня представляют собой полноприводные системы и какие технические проблемы за собой тянут, мы решили вместе с техническими специалистами сервисного центра «Дилижанс», специализирующегося на ремонте автомобилей концерна VAG.

На сегодняшний день в гражданском автомобилестроении существует два основных вида полного привода: подключаемый полный (Part-time) и постоянный полный (Full-time). В условные подвиды можно выделить электронно-управляемый полный привод (On-demand) и многофункциональный полный привод, который у разных марок, как правило, носит собственное название.

Подключаемый полный привод

В данной системе автомобиль по умолчанию едет в моноприводном режиме. В случае если появляется необходимость во всех ведущих колесах, вторая ось подключаются либо по желанию водителя, либо по сигналу электроники. Причем в первом варианте система принципиально различается по своему конструктивному устройству.

Жестко подключаемый, или полный привод Part-time

Системы полного привода: какие бывают и каких проблем ждать от каждой из нихСистемы полного привода: какие бывают и каких проблем ждать от каждой из них

Этот тип привода считается самым простым и надежным, так как не имеет никаких сложных систем, которые должны отвечать за автоматическое распределение тяги по осям. По умолчанию крутящий момент передается только на одну ось, вторая ось включается только по необходимости с помощью раздаточной коробки с кулачковой муфтой. При включении «раздатки» обе оси жестко соединяются между собой, обеспечивая постоянное симметричное распределение крутящего момента.

Несмотря на конструктивную простоту, система имеет значимую особенность: невозможность ездить в режиме полного привода постоянно, а также на высоких скоростях и по ровным сухим поверхностям. Вернее, ездить-то можно, только с огромной вероятностью повредить систему полного привода.

Дело в том, что при повороте каждое из четырех колес вращается с разной скоростью и проходит свою траекторию поворота. Между осями нет никаких систем, компенсирующих разность этих скоростей, а потому вся нагрузка ложится на «раздатку», которая со временем и выходит из строя. Проще говоря, подключать вторую ось необходимо только для увеличения проходимости автомобиля на покрытиях, допускающих проскальзывание колес, таких как грязь, песок, снег, лед или в крайнем случае сильный дождь.

Проблемы

Что же касается технических проблем, то основной причиной выхода из строя раздаточной коробки как раз является пренебрежение правилами использования полного привода. Например, «раздатка» регулярно ломается на автомобилях Suzuki Jimny в силу того, что основными потребителями этого автомобиля являются представительницы прекрасной половины человечества, не особо разбирающиеся в конструктивных нюансах системы Part-time.

Если жесткое включение происходит не старым добрым рычагом, а с помощью электропривода, то система может не включиться. Происходит это чаще всего на стоящей машине, потому что зубья валов не попадают в зацеп и электроника дает отбой. Неисправностью это не является и исправляется просто накатом, чтобы в момент движения зацеп все же произошел.

Очень часто автомобили с системой Part-time являются объектами серьезного внедорожного тюнинга, а следовательно, и жесточайших нагрузок. Так что развалившиеся межколесные дифференциалы, оборванная цепь переднего вала и менянные главные передачи — не редкость на подобных авто. Однако в большинстве случаев узел настолько прост и надежен, что может вызвать вопросы лишь в случае огромных пробегов или халатного отношения владельца, например к замене масла.

Системы полного привода: какие бывают и каких проблем ждать от каждой из них

К автомобилям с системой Parttime относится большинство современных пикапов и серьезных внедорожников: «УАЗ Патриот», Toyota Hilux, Foton Sauvana и даже Suzuki Jimny. Как правило, большинство автомобилей с подобной системой имеют в «раздатке» дополнительно понижающий редуктор, а также заднюю межколесную блокировку — штатно или в качестве опции

Автоматически подключаемый или полный привод On-demand

Системы полного привода: какие бывают и каких проблем ждать от каждой из нихСистемы полного привода: какие бывают и каких проблем ждать от каждой из них

Самый массовый тип полного привода, в основе которого — многодисковая муфта, способная перебрасывать момент от основной ведущей оси к вспомогательной. Серьезным оружием на бездорожье такой тип привода не является (хотя есть исключения) и служит в большей степени как дополнительная система для более уверенного движения по неровностям и более эффективного распределения крутящего момента по колесам в зависимости от типа поверхности.

По умолчанию система On-demand функционирует в моноприводном режиме. Как только электроника получает сигнал о пробуксовке ведущих колес, с помощью электронно-управляемой многодисковой муфты момент подается на вторую ось. Дополнительно с помощью вспомогательных электронных систем может регулироваться и момент на каждом колесе.

Конструктивно система работает по принципу сцепления: внутри муфты находятся диски, которые при поступлении сигнала с датчиков механически прижимаются друг к другу, передавая момент на ведомую ось. Системы у разных марок отличаются в основном принципом прижимания этих дисков и «навороченностью» электронных «мозгов» привода, которая выражается в быстродействии или наличии различных ручных режимов включения. Простые системы, опираются, например, на информацию от датчиков ABS и ESP, а премиум-кроссоверы умеют отслеживать уже такие показатели, как угол поворота руля, крен кузова и т. д.

 

Системы полного привода: какие бывают и каких проблем ждать от каждой из нихСистемы полного привода: какие бывают и каких проблем ждать от каждой из них

Проблемы

Учитывая, что принцип работы фрикционной муфты основан на трении, главной проблемой системы On-demand является перегрев, при котором система выдает ошибку и отключает ведомую ось. В большинстве случаев он возникает при длительных пробуксовках, например при попытке покорить какое-либо бездорожье, причем иногда даже самое безобидное. Как правило, остыв, муфта вновь становится работоспособной. Регулярное повторение подобного приводит к замене пакета фрикционов.

Еще одной распространенной проблемой является выход из строя подшипника корпуса муфты, признаками износа которого является шум, вой или вибрации. Само собой, состояние и уровень масла в муфте также сильно влияет на работоспособность привода. Исправность датчиков, с которых «мозги» муфты получают информацию, напрямую влияет на включение полного привода. Также часто можно столкнуться с неисправностью приводного механизма, сжимающего диски.

В целом можно сказать, что, хотя система On-demand отлично изучена и хорошо известна механикам, в ремонте она достаточно капризна и дорога. Радует то, что большая часть проблем фрикционной муфты связана с ее жесткой эксплуатацией, то есть когда городские кроссоверы начинают использовать как внедорожники. Если же полный привод используется время от времени в легком режиме, система почти не доставляет проблем.

Системы полного привода: какие бывают и каких проблем ждать от каждой из нихСистемы полного привода: какие бывают и каких проблем ждать от каждой из них

К автомобилям с системой Ondemand относится большинство современных кроссоверов: Nissan XTrail, Kia Sportage, Mitsubishi Outlander. Однако встречаются и различные интересные исключения. Например, Renault Duster получил в пару к обычной муфте имитацию понижающей передачи, а Nissan Juke вообще имеет систему из двух независимых муфт на каждом из задних колес

Полный привод на основе муфты Haldex

Хотя система конструктивно является разновидностью подключаемого привода On-demand, она заслуживает отдельного упоминания, так как представляет собой нечто среднее между подключаемым и постоянным полным приводом.

В основе конструкции все та же многодисковая фрикционная муфта, управляемая посредством электрогидравлики. Фишка в том, что электроника запрограммирована даже на сухой ровной дороге часть момента передавать на заднюю ось, в результате чего автомобили с муфтой Haldex получаются с постоянным приводом. А отключается ось, например, при равномерном прямолинейном движении (например, на трассе) для экономии топлива.

 

Системы полного привода: какие бывают и каких проблем ждать от каждой из них

Устройство муфты Haldex

Проблемы

На текущий момент муфта Haldex существует уже в пятом поколении. Проблемы с ней ровно те же, что и с обычными фрикционными муфтами, описанными выше. Особенности исключительно конструктивные: расположена муфта прямо в корпусе задней главной передачи, вместе с насосом и блоком управления. Учитывая, что первые версии Haldex скоро отметят двадцатилетие, у многих машин уже начинают отгнивать крышки электронного блока. Внимательно нужно относиться к замене масла, которая предполагает сокращенные интервалы: каждые 60 тыс. км.

Муфты Haldex используются такими марками, как Volvo, Land Rover, Ford, концерн VAG и многие другие 

Постоянный полный привод

Системы полного привода: какие бывают и каких проблем ждать от каждой из нихСистемы полного привода: какие бывают и каких проблем ждать от каждой из них

Автомобили с такой системой полного привода всегда передают крутящий момент на все четыре колеса, что понятно из англоязычного названия Full-time. В своей основе система оснащена межосевым дифференциалом, который имеет несколько конструктивных вариантов: симметричный и несимметричный, блокируемый и неблокируемый. Блокировка, в свою очередь, может выполняться в автоматическом или ручном режиме. Все это зависит от того, для каких целей создается полный привод. Чаще всего используется самоблокируемый дифференциал, который также может быть выполнен на основе одной из трех систем: вязкостной или фрикционной муфты и с блокировкой типа Torsen.

Системы полного привода: какие бывают и каких проблем ждать от каждой из них

Если в двух словах, то система Full-time и конструктивно, и функционально совмещает в себе принцип работы систем Part-time и On-demand. Дифференциал напрямую передает крутящий момент от одной оси к другой, а установленная с ним в одном корпусе муфта в зависимости от степени блокировки может перераспределять этот момент исходя из условий. Навороченные системы с двумя приводными валами, наподобие трансмиссии SuperSelect от Mitsubishi, умеют дополнительно «отстегивать» одну ось, превращаясь в отключаемый полный привод.

Системы полного привода: какие бывают и каких проблем ждать от каждой из нихСистемы полного привода: какие бывают и каких проблем ждать от каждой из них

Дифференциал Torsen

Отдельно стоит упомянуть трансмиссию на основе дифференциала Torsen, который становится все популярнее. У него вместо муфт используется три пары червячных шестерней, которые осуществляют перераспределение момента. В свободном состоянии распределение тяги по осям равное, как только скорости вращения колес начинают отличаться, вращение шестерней заставляет частично блокироваться выходные валы, передавая момент на колесо с лучшим зацепом.

В зависимости от задач автомобили с подобными системами также дополнительно комплектуются задним (и иногда передним) блокируемым межколесным дифференциалом, понижающим редуктором и даже дополнительной муфтой. Комбинации могут быть совершенно разными в зависимости от задач — внедорожных, спортивных или экономящих топливо. Например, трансмиссия от Audi на легковых моделях и кроссоверах — quattro ultra — имеет многодисковую межосевую муфту и дополнительно дифференциал с кулачковой муфтой в приводе задней оси, также способной к полному отключению.

Системы полного привода: какие бывают и каких проблем ждать от каждой из нихСистемы полного привода: какие бывают и каких проблем ждать от каждой из них

Система Quattro Ultra Full-Time (слева) и планетарный редуктор Mercedes-Benz (справа)

Проблемы

Как ни трудно догадаться, из-за невероятной сложности отдельных конструкций любая неисправность систем постоянного полного привода грозит непростым и недешевым ремонтом.

Системы на основе вязкостных и фрикционных муфт, как и в случае с системами On-demand, склонны к перегреву. Не избежал этой участи и дифференциал Torsen, шестерни которого также сильно нагреваются и требуют для охлаждения специального графитового масла.

Кроме того, на автомобилях Audi, например, дифференциал находится в блоке коробки передач DSG, так что любая проблема с «роботом» автоматически ведет к разбору и этого механизма. На сложных системах с отдельным передним валом прибавляйте встречающиеся проблемы привода — его включения/отключения либо датчика работы.

Соответственно, всевозможные датчики и управляющие электронные блоки при сбое и трансмиссию выводят из правильного режима работы. То же самое касается работы коробки передач, функционирование которой напрямую влияет на работу полного привода. Люфты карданов и вой редукторов — частая болезнь серьезных внедорожников.

Системы полного привода: какие бывают и каких проблем ждать от каждой из них

Устройство дифференциала на спортивных полноприводных моделях Audi

К автомобилям с системой Fulltime относится большинство современных премиум-моделей, дорогих или просто серьезных внедорожников, а также отдельных версий пикапов: Mitsubishi Pajero, Toyota LC, VW Touareg, Land Rover Discovery

Каков итог?

Как ни крути, ни одной универсальной системы полного привода, подходящей на все случаи жизни, до сих пор не создано. Ее выбор зависит исключительно от поставленных задач и приоритетов. Внедорожные вылазки ограничиваются не чищенной грунтовкой на дачу? Вам за глаза хватит системы On-demand. Мечтаете покорять Эверест, пробиваться сквозь тундру и нырять в болота? Вам нужна система Part-time, способная выдержать многое вдали от цивилизации. Но придется пожертвовать ездовым комфортом и получить навыки уверенного вождения на заднем приводе. Хочется, чтобы было и то и другое? Тогда вам необходима система Full-time, однако стоить она будет как сама по себе, так и в ремонте немалых денег.

Редакция журнала «Движок» выражает благодарность сервисному центру «Дилижанс» за помощь в подготовке материала.

Системы полного привода: какие бывают и каких проблем ждать от каждой из них

Какой тип привода лучше? Передний, задний или полный? Виды полного привода

Очень часто автолюбители спорят о том, какой тип привода лучше. Давайте рассмотрим преимущества и недостатки каждого типа по отдельности.

Задний привод

Начнем с заднего привода, который считают классическим, это связано с тем, что очень долгое время автомобили имели задний привод и расположенный спереди продольно двигатель.

Итак, преимущества заднего привода:
1. Силовой агрегат и коробка передач закреплена на кузове на мягких и упругих элементах, что гарантирует больший уровень комфорта ввиду отсутствия паразитных вибраций.
2. На рулевое колесо не воздействуют реактивные моменты при разгоне, что улучшает качество контроля над авто.
3. При быстром и резком ускорении с места вес машины перераспределяется назад и ведущие колёса меньше подвержены пробуксовке и потере сцепления с дорогой, что позволяет не эффективнее стартовать.
4. Нагрузка по осям хорошо распределена, оптимально распределяется работа между передними и задними шинами, что предотвращает их быстрый износ.

Недостатки заднего привода:
1. Дороговизна в производстве, что отражается на конечной цене автомобиля.
2. Автомобили с задним типом привода тяжелее, у них, как правило, всегда расположен по центру кузову тоннель, съедающий полезный объем салона, и уменьшающий комфорт задних пассажиров.
3. Проходимость в условиях снега и грязи хуже, чем у переднее- или полноприводных машин.
4. Склонность к заносу задней оси авто.

Передний тип привода

Двигатель установлен поперечно относительно оси автомобиля.

Преимущества переднего привода:
1. Самый дешевый в производстве.
2. Из-за отсутствия карданного вала как правило нет центрального тоннеля (но присутствует в случае, если автомобиль имеет полноприводную версию).
3. Высокая проходимость по снегу и грязи, врожденная хорошая курсовая устойчивость.
4. Более низкая масса автомобиля.

Недостатки переднего типа привода:
1. Вибрация от мотора из-за жесткого крепления передаётся на кузов.
2. 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.
3. При резком старте происходит перераспределение веса назад, передняя ось разгружается, и ведущие колёса имеют склонность к пробуксовке.
4. Снос передней части автомобиля.

Полный тип привода

Ведущими являются все колеса, что обеспечивает хорошую курсовую устойчивость и проходимость. Существует несколько типов полного привода постоянный или подключаемый.

Постоянный полный привод

Когда автомобиль оснащен системой постоянного полного привода крутящий момент непрерывно передается на все колеса. Автомобиль обладает постоянной готовностью к сложным дорожным ситуациям, недостатками можно считать самый высокий расход топлива и сложную в техническом плане конструкцию.

Подключаемый полный привод

Этот тип привода предполагает движение в обычных режимах в моноприводном (чаще заднеприводном) режиме с подключением системы полного привода только по необходимости. Преимуществом является низкий расход топлива, более высокий уровень комфорта, недостатком – повышенный износ трансмиссии и плохую управляемость при включенной системе полного привода, так как передняя и задняя оси, будут двигаться с разной угловой скоростью и усилием которые ничем не компенсируются.

Подключаемый автоматически полный привод по типу — тяга по требованию

Тип привода, когда автоматика подключает вторую ось при пробуксовке первой путем блокировки межосевой муфты. Существует два типа подключаемого привода – с вискомуфтой которая является более дешевой, но не обеспечивает своевременное подключение оси, то есть автомобиль может застрять или уйти с траектории, или же с многодисковой муфтой, которая является более дорогой, зато обеспечивает более эффективное подключение второй оси так как замыкается гораздо быстрее и позволяет точно распределять тягу по осям в режиме реального времени.

Примером может служить система xDrive устанавливаемая на автомобили BMW, межосевая муфта которой постоянно перераспределяет крутящий момент, учитывая показания множества датчиков. Для движения в условиях бездорожья подобные системы оснащают блокировками дифференциалов, при активации которых тяга делиться по осям 50*50. Преимуществом данной системы является низкий расход топлива, более выносливая техническая составляющая, недостатком можно считать стоимость и сложность в производстве.

Преимущества полного привода:
1. Высокая курсовая устойчивость.
2. Лучшая управляемость автомобиля.
3. Лучшая среди всех типов привода проходимость.
4. Самый эффективный старт с места, особенно в условиях низкого сцепления шин с дорогой.

Недостатки полного типа привода:
1. Самый дорогой в производстве, ремонте и обслуживании.
2. Повышенный уровень шума ввиду двух карданов.
3. Центральный тоннель создает такие же недостатки и неудобства, что у заднего привода.
4. Высокая масса и повышенный расход топлива.
5. При возникновении критической ситуации на дороге автомобиль скользит всеми четырьмя колесами, что заметно усложняет возврат его под контроль водителя.


: два привода по сравнению с полным приводом по сравнению с полным приводом — экономическая страховка

Покупка нового автомобиля может быть ошеломляющей. От продвинутых систем помощи водителю до встроенной технологии громкой связи — есть над чем подумать, особенно если вы думаете о том, чтобы выйти из своей зоны комфорта и протестировать класс автомобиля, который отличается от того, к которому вы привыкли. .Изучение различий между приводом на два, четыре колеса и полным приводом может немного облегчить ваше решение.

Прежде чем мы углубимся в детали, давайте кратко рассмотрим каждую систему трансмиссии в действии:

В чем разница? 2WD, 4WD, AWD

Привод на два колеса (2WD)

Передний привод (FWD): на автомобилях с передним приводом двигатель передает мощность только на передние колеса.

Задний привод (RWD): В автомобилях с задним приводом двигатель передает мощность только на задние колеса.

Полный привод (4WD или 4×4)

В автомобилях с полным приводом мощность равномерно распределяется между всеми четырьмя колесами. Некоторые автомобили с полным приводом передают мощность на задние колеса, пока водитель (или бортовая компьютерная система) не включит полный привод для адаптации к дорожным условиям. После включения полного привода мощность передается на все четыре колеса автомобиля.

Полный привод (AWD)

На автомобилях с полным приводом мощность всегда передается на все четыре колеса.Бортовой компьютер автомобиля автоматически адаптируется к дорожным условиям, передавая мощность на колеса, которые в этом больше всего нуждаются.

Полный привод

Большинство легковых автомобилей на дорогах сегодня стандартно оснащены приводом на два колеса (2WD), что означает, что двигатель приводит в действие два колеса автомобиля, а два других могут вращаться. Поскольку двигатель использует энергию только для движения двух колес и не должен нести вес здоровенной системы полного привода или полного привода, автомобили с 2WD в целом легче, а облегчение груза поможет вам сэкономить на топливе.

Автомобили с 2WD настроены либо на передний привод (FWD), либо на задний привод (RWD), что означает, что мощность намеренно направляется на передние колеса или задние колеса , в зависимости от настройки. Сравним обе системы.

Передний привод

  • Самая распространенная система 2WD для легковых автомобилей на сегодняшний день
  • Позволяет снизить общий вес автомобиля, поскольку нет тяжелой системы полного привода или полного привода, способной перевозить около
  • Может способствовать снижению затрат на производство автомобилей и большей экономии топлива, поскольку двигателю необходимо приводить в движение только два колеса.
  • Вес трансмиссии и двигателя сбалансирован непосредственно над передними колесами, что обеспечивает лучшее сцепление с дорогой, чем заднеприводные, при подъеме на холмы или движении по скользкой дороге; это помогает предотвратить пробуксовку шин на заснеженных и обледенелых улицах

Задний привод

  • В основном встречается на пикапах, спортивных автомобилях, роскошных автомобилях и старых внедорожниках.
  • Известно, что обеспечивает более быстрое начальное ускорение, поскольку вес переносится на заднюю часть автомобиля, когда вы впервые нажимаете на педаль газа, что увеличивает сцепление с дорогой на задних колесах в сухих условиях.
  • Автомобили с задним приводом имеют более равномерное распределение веса, улучшая балансировку и общие характеристики.
  • Более сбалансированный вес облегчает движение полноприводных грузовиков с пустой платформой или более легким грузом

Полный привод

Системы полного привода (4WD) часто встраиваются в пикапы и другие транспортные средства, предназначенные для езды по бездорожью или в условиях низкой тяги, но они становятся все более популярными в легковых автомобилях, таких как внедорожники и кроссоверы.В режиме 4WD мощность автомобиля распределяется между всеми четырьмя колесами, обеспечивая водителю максимальное тяговое усилие и управляемость на неровной местности. Это может помочь, когда вы поднимаетесь по крутым холмам, проезжаете по камням и валунам или пытаетесь выбраться из сугроба.

Сегодняшние системы полного привода настроены для работы на постоянной или постоянной основе (это означает, что все четыре колеса остаются включенными постоянно), неполный рабочий день или вручную (это означает, что водитель должен вручную переключаться между двумя и четырьмя колесами). полный привод) или автоматический режим (это означает, что автомобиль автоматически переключается между двух- и четырехколесным приводом в зависимости от дорожных условий).Вообще говоря, автомобили с неполным или автоматическим 4WD будут иметь лучшую топливную экономичность, чем автомобили с постоянным 4WD, поскольку постоянное включение всех четырех колес требует большей мощности.

Полный привод

Если вы всегда думали, что 4WD и полный привод (AWD) — это одно и то же, вы не одиноки — хотя эти два термина часто используются как синонимы, между ними есть разница. В то время как 4WD больше ориентирован на вождение по бездорожью и пересеченной местности, AWD, вероятно, лучше подходит для неряшливых зимних улиц, грязи и более рыхлых поверхностей, таких как песок.

С AWD все четыре шины вашего автомобиля могут обеспечить сцепление с дорогой, поэтому, если два ваших колеса застряли (например, в снегу или грязи), два других могут работать, чтобы вы не застряли. В большинстве автомобилей с полным приводом система остается включенной постоянно, и ею управляет компьютерная система, которая автоматически переключает мощность на те колеса, которые в ней больше всего нуждаются, обеспечивая дополнительное сцепление без дополнительных усилий с вашей стороны.

Помните: правильные шины имеют решающее значение

Принято считать, что полный или полный привод заменяет зимние шины.Но независимо от того, какую колесную систему вы выберете, помните, что правильные шины могут иметь решающее значение для характеристик вашего автомобиля — и это особенно верно, когда речь идет о зимнем вождении. Установка четырех подходящих зимних шин делает вождение более плавным и безопасным и дает вам больше контроля на скользких улицах.

Теперь вы, вероятно, задаетесь вопросом, какая система лучше всего подходит для вас — но, к сожалению, нет универсального ответа; это действительно зависит от вашей ситуации, вашего местоположения и повседневных привычек вождения.Размышляя о новом автомобиле, исследуйте и тестируйте каждый вариант, который вы обдумываете, прежде чем принимать окончательное решение.

Чтобы узнать, как вы можете претендовать на скидки на автострахование или сравнить варианты покрытия для вашей новой поездки, обратитесь к своему лицензированному брокеру сегодня.


Помогла ли эта статья вам понять разницу между полным приводом, полным приводом и полным приводом? Поделитесь им на Facebook или Twitter.

.

Основные сведения о полном приводе

Конечно, это полный привод, но не всегда, не на все колеса и, может быть, только в процентах времени. Там, где резина встречается с дорогой, эти три слова могут означать очень разные вещи; ваша машина получает значок «AWD» сзади, но как это влияет на механику? Зима здесь и скользкая снежная погода не за горами, поэтому есть о чем подумать, даже если у вас есть подходящие шины для вашей машины (а вам действительно стоит).Вот краткий обзор различных видов полного привода и их сочетания.

Полный привод

Перед тем, как мы начнем, краткое замечание по номенклатуре полного привода и полного привода. Маркетинговые отделы называют свои приводные системы всевозможными причудливыми названиями: 4Motion, xDrive, i-AWD, 4WD. На самом деле за значками есть только две основные категории.

Полный привод чаще всего встречается в грузовиках и внедорожниках с кузовом на раме и обозначает четыре ведущих колеса плюс наличие раздаточной коробки пониженного диапазона.По сути, у вас есть дорожные передачи, которые можно использовать на обычных скоростях, возможность включать привод между двумя или четырьмя колесами (обычно со смещением заднего привода) и передача низкого диапазона, которая работает намного медленнее. скоростная работа, например, лазание по бездорожью.

Знайте, когда пересаживать автомобиль на 4WD.

Что касается легковых автомобилей, полный привод — это гораздо более тяжелое оборудование, чем обычно требуется для зимней езды по дороге. Как правило, вы не будете использовать высокоскоростной полный привод на сухом асфальте, так как все шины вращаются с одинаковой скоростью, что заставляет вас тереть шины при повороте.Это удобно, если вы застряли в снегопаде, но не для повседневного использования.

Будем надеяться, что уберем его от канав, чтобы гусеницы нам не понадобились.

Автоматический полный привод

Одной из самых рентабельных систем полного привода для производителя является система полного привода с приводом на передние колеса, которую многие осмеивают как «скользкое сцепление». По сути, система приводит в действие передние колеса в обычном режиме, но может передавать мощность на задние колеса при потере сцепления.

Если вы ведете одну из этих машин, вы можете заметить проскальзывание, начиная с линии, а затем начинает действовать сцепление — это немного раздражает и не всегда обеспечивает максимальное сцепление с дорогой. Компромисс — хорошая экономия топлива, поскольку наличие только одной ведущей оси, очевидно, более эффективно, чем постоянно вращать все вокруг.

2015.5 Volvo V60 Cross Country T5 AWD Платиновый

Несмотря на то, что когда-то насмехались над скольжением и сцеплением, ситуация неизмеримо улучшилась.В наши дни большинство систем полного привода такого типа автоматически переводят все колеса с остановки на низкую скорость, а затем отключают привод одной из осей. Вы получаете плавный старт и при этом большую часть такой же приличной экономии.

Еще один шаг вперед — система прогнозируемого полного привода, которая отслеживает действия рулевого управления и включает полный привод при повороте; Таким образом, вы получите постоянную мощность в середине угла, которая вам нужна.

Постоянный полный привод

Обычно, когда упоминается полный привод, люди начинают думать о Subaru.Его симметричная система полного привода — это тип AWD, но он, вероятно, работает немного иначе, чем вы думаете.

Возьмем Impreza начального уровня с автоматической коробкой передач. Если бы вы могли перевернуть машину и взглянуть на трансмиссию, вы бы заметили, что это по сути зеркальное отображение, разделенное посередине; симметрия слева направо, а не спереди назад, и система Subaru может фактически шунтировать мощность вперед или назад, в зависимости от того, что необходимо.

Subaru Impreza 2 2015 года выпуска.0i Limited 5-дверный

В автомобиле этого типа с механической коробкой передач разделение обычно составляет 50:50 при использовании вязкой муфты повышенного трения для межосевого дифференциала. Обычно некоторая мощность постоянно подается на все четыре колеса, а это означает, что вам не нужно ждать, чтобы выключить питание.

В Subaru, оснащенном автоматической коробкой передач, вместо механического межосевого дифференциала используется электрически управляемый, а также небольшой уклон в сторону движения передних колес. На самом деле это более продвинутая система, чем механическая версия, хотя обе очень хорошо справляются с расходом энергии.

Хваленая система Audi Quattro работает во многом таким же образом, но с более сложными электронными элементами управления для перемещения мощности. Однако есть еще один этап.

Вектор крутящего момента

Проще говоря, ключом к безопасному зимнему вождению является снижение мощности на нужном колесе (и, конечно, зная, когда следует снизить скорость и следить за своим тормозным путем). Равномерное распределение мощности между колесами — это хорошо, и лучше, если вы можете направлять мощность вперед и назад по мере необходимости, но это становится лучше, когда задействована возможность передавать мощность из стороны в сторону.

Есть несколько способов сделать это. Первый — это механический метод, с блоками сцепления, обычно расположенными на задней оси, которые могут перенаправлять мощность на любое колесо, в котором это необходимо. Недостаточная управляемость? Пошлите больше мощности на внешний тыл. Избыточная поворачиваемость? Уменьшите мощность для тыла и отправьте ее вперед.

Второй метод полностью исключает механику и использует электродвигатели. Есть несколько суперкаров с задним приводом с этой системой, но в основном это похоже на передние драйверы с скользящим сцеплением.Что-то вроде гибрида Lexus RX позволяет мгновенно активировать электродвигатели сзади. У Acura RLX мощность может подаваться на любой задний угол.

Lexus RX 450h F Sport 2016 года

Электронный мозг

Даже с лучшими в мире полноприводными системами вам все равно нужно работать головой; они могут помочь вам начать движение и уверенно повернуть, но они не помогут вам остановиться. Вам нужны шины, подходящие для погоды, и вам нужно ехать, подходящие к условиям.

Тем не менее, машины начинают компенсировать человеческий фактор. Время реакции машины намного меньше, чем все, что мы можем сделать, и, постоянно отслеживая состояние дорожного покрытия, большинство полноприводных систем знают, куда направить мощность, даже до того, как она нам понадобится. Первый сантиметр резкого удара по дроссельной заслонке может привести к срабатыванию активных дифференциалов, чтобы подготовиться к распределению мощности, чтобы не начать вращать шины.

Добавьте выбираемые режимы вождения, чтобы подготовить систему к погодным условиям, с которыми вы сталкиваетесь, и современная система полного привода практически устойчива.Почти, если вы не доверяете всесезонным шинам и значку на спине.

.

Ступицы ведущих колес | Как работает автомобиль

Ступица поворотно-ведущая

Передние ступицы для переднеприводных автомобилей должны поворачиваться для рулевого управления и обеспечивать движение подвески вверх-вниз, а также передавать привод для поворота колес. Гибкие шарниры приводного вала и шаровые опоры обеспечивают все эти функции. Ступица и ведущий вал вращаются внутри литого держателя ступицы, который поворачивается влево или вправо для управления автомобилем.Приводные задние ступицы с независимой подвеской не нуждаются в рулевом механизме, но иногда могут иметь самоуправление.

концентраторы ведущих колес часто похожи на неуправляемые, но есть некоторые различия в том, как они построены, потому что ведомые ступицы должны включать приводные валы слишком.

В переднеприводном автомобиле ступица выполняет две функции: привод колес и привод. повернуть так, чтобы можно было управлять автомобилем. Для этого ступица вращается в или рядом с большой отливкой, называемой держателем ступицы.Сам перевозчик крепится к подвеске с шаровые шарниры которые позволяют ему поворачиваться и двигаться вверх и вниз.

В случае автомобилей с MacPherson распорки , опора ступицы имеет шаровую опору внизу и либо прикручивается к стойке, либо является ее частью вверху. В Затем верхний вертлюг образуется верхним креплением стойки, где он соединяется с внутренним крыло.

Угол поворота держателя ступицы регулируется рулевой механизм , чтобы который прикреплен рулевой рычаг с другим суставом.

Шлицы приводного вала

Самый распространенный способ передачи привода с приводного вала на концентратор шлицы канавки обработан на несколько дюймов вдоль конца вал, который входит в соответствующие канавки внутри ступицы. Шлицевое соединение — это компактный способ передачи большого количества энергии, потому что шлицы, хотя и неглубокие, контактируют на большой площади.

Вождение хаба

Ступица приводится в движение валом, ведущим от главной передачи.Вал имеет гибкий шарнир (обычно шарнир равных угловых скоростей) на каждом конце, чтобы учесть поворотный поворотный механизм и движение подвески.

Конец приводного вала проходит через центр держателя ступицы и входит в зацепление с вращающейся частью ступицы. Когда приводной вал вращается, вращающаяся часть ступицы вращается вместе с ней.

Опора колеса подшипниками

Подшипники используются попарно в ступицах.Для приводных ступиц с независимой подвеской подшипники обычно представляют собой шариковые подшипники, которые устанавливаются внутри держателя ступицы вокруг вращающейся части ступицы. В этом случае приводной вал находится внутри ступицы, а ступица напрямую поддерживает колесо. Иногда вместо этого приводной вал вращается непосредственно внутри подшипников; в этом случае ступица фиксируется на выступающем конце вала, и вал принимает на себя нагрузку колеса.

Расположение подшипника

Так же, как и с неприводным колесом, должна быть пара подшипников — внутренний и внешний — чтобы удерживать ступицу устойчиво и позволить ей плавно вращаться.Но пока колесные подшипники для неприводных колес поместиться внутри ступицы и над заглушкой ось , подшипники ведомых колес обычно помещаются внутри держателя ступицы и через концентратор. Приводной вал проходит через центр ступицы.

Некоторые автомобили, особенно старые модели BL, фактически имеют поворотный цапфовый мост. вместо этого — ступица не входит в держатель ступицы. Приводной вал подходит плотно внутри подшипников, которые находятся внутри держателя ступицы. Болты ступицы непосредственно к концу приводного вала, который проходит через опору ступицы.В этом типе конструкции вал принимает на себя нагрузку колеса, а также за рулем.

В обоих типах конструкции гайка на конце приводного вала держит ступицу на машине. Ступица подходит снаружи к держателю ступицы. приводной вал проходит изнутри и проходит через середину ступицы. А фланец на приводном валу упирается в заднюю часть внутренней направляющей внутренний подшипник, чтобы вал не тянулся насквозь. Орех всегда готов плотно закручивается или удерживается шплинтом.

Тип подшипника

Приводные ступицы обычно имеют шарикоподшипники а не конусность роликовый тип нашел в неприводных ступицах. В большинстве конструкций подшипники расположены отдельно и обычно запрессовки в держатель ступицы, хотя они могут удерживаться Резьбовое стопорное кольцо.

Если подшипники раздельные, распорка или между двумя внутренние кольца, чтобы уберечь их от чрезмерных боковых нагрузок, когда центральная гайка ступицы затянуты.Сальники всегда включены, чтобы не допустить попадания грязи.

Задние ступицы с приводом

Автомобили заднеприводные с независимая подвеска обычно есть задние ступицы аналогичны передним колесам переднеприводных автомобилей, за исключением ступицы. не надо рулить.

Некоторые производители использовали необычные особенности на своих ведомых задних ступицах — например, Вестник Триумфа использовал ключ, вставленный в слот, для передачи привод между приводным валом и ступицей, а не обычными шлицами.

Саморегулирующиеся задние ступицы

У некоторых автомобилей есть задние ступицы, которые могут самостоятельно поворачиваться под очень небольшим углом — а вопрос всего на несколько градусов — для обеспечения устойчивости на быстрых поворотах. Много автомобили имеют тенденцию дрейфовать в избыточная поворачиваемость когда они замедляются в середине поворота, и небольшое схождение задних колес в этот момент уменьшает тенденция. Mazda использует специальные резиновые втулки между задней подвеской и подвеской. задние ступицы от RX-7.В некоторых направлениях кусты более гибкие, чем другие, чтобы концентратор мог палец -легко для большей маневренности в начальной прохождение поворотов. Ступица также может слегка выдвигать колесо при отключении питания. снижается при торможении и на более поздних этапах крутых поворотов. Porsche использует рулевые тяги для управления задними ступицами на 928. звенья соединены со ступицей одним концом и неподвижной частью корпуса на другие их концы. Геометрия подвески устроена так, что при подвеска сжимается в крене, колесо слегка наклонено, чтобы уменьшить вероятность избыточной поворачиваемости..

История и эволюция колеса

Колесо — одно из самых фундаментальных изобретений, которые мы используем в повседневной жизни. Изобретенное где-то между 4500 — 3300 гг. До н.э. в эпоху энеолита, колесо стало началом всего: от транспорта до современных машин и почти всего, что между ними.

Идея колеса, возможно, возникла под влиянием природы, как и многие изобретения. Ближайшим свидетельством существования колеса в природе является дом навозного жука. Навозные жуки откладывают яйца в навоз и переносят его, скатывая в клубок.Еще одно колесо, встречающееся в природе, — перекати-поле.

Колесо само по себе хоть и многообещающе, но не очень полезно. Как и в случае с пончиком, его самая важная особенность — отверстие в центре. Если бы оно не подходило для крепления устойчивой платформы с помощью оси, колесо было бы не чем иным, как цилиндром, катящимся по краю. Версии, возможно, использовались в Древнем Египте для перемещения больших объектов, однако они не допускали длительного использования или способа транспортировки.

Идея добавления оси не проста.Чтобы система работала, колесо должно свободно вращаться вокруг оси. Это достигается за счет установки оси непосредственно в центре колеса для максимальной непрерывности движения. Кроме того, ось и выравнивание отверстия должны быть перпендикулярными, чтобы уменьшить трение. Кроме того, ось должна оставаться как можно более тонкой, чтобы уменьшить площадь ее поверхности, но при этом она должна выдерживать нагрузку.

СМОТРИ ТАКЖЕ: 9 НАИБОЛЕЕ ИНТЕРЕСНЫХ НЕУДАЧНЫХ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИЗ ПРОШЛОГО

Отсюда единственное трение, которое необходимо преодолеть, — это трение между внутренним колесом и осью.Чем ровнее внутренняя поверхность колеса и внешняя поверхность оси, тем меньшее трение приходится преодолевать системе.

Для того, чтобы эта структура работала, должны быть соблюдены не только все эти параметры, но и все одновременно. Возможно, именно по этой причине такая простая концепция так долго набирала обороты.

The History and Evolution of the Wheel Источник: Pixabay

Краткая история

Где возникло колесо, остается загадкой, но его использование быстро распространилось по всей Евразии и на Ближнем Востоке.Самые ранние изображения колесных повозок появились в Польше, что позволяет предположить, что этот регион, возможно, был одним из первых.

Аско Парпола, индолог из Хельсинкского университета в Финляндии, предполагает, что колесо возникло у трипольцев на территории современной Украины. Это основано на том факте, что слово «колесо» происходит от их языка.

Есть основания полагать, что колесо впервые использовалось для гончарных кругов в Месопотамии, за 300 лет до того, как оно было приспособлено для колесницы.

Считается, что тачка впервые появилась в Древней Греции между 600 — 400 годами до нашей эры. Некоторое время спустя последовал Китай, и в конце концов он попал в средневековую Европу. Хотя в то время тачка была очень дорогим товаром, она окупилась за несколько дней, поскольку значительно снизила рабочую нагрузку рабочих.

Археологи в Вера-Крус, Мексика, обнаружили керамические игрушки в виде маленьких животных. У животных вместо ног были колеса, чтобы дети могли их толкать.Однако в регионе никогда не использовалось колесо для перевозки до прибытия европейских поселенцев.

На Ближнем Востоке и в Северной Африке, где есть обширные пустыни, верблюд оставался предпочтительным средством передвижения вплоть до 600 г. н.э. Это могло быть результатом того, что враждебный регион не мог поддерживать тонкие деревянные колеса без они тонут в песке. Ричард Буллиет приводит несколько возможных причин в своей книге « Верблюд и колесо » 1975 года.Ближневосточные общества продолжали использовать колеса для таких практик, как ирригация, фрезерование и гончарное дело.

Неудивительно, что после всего этого базовая конструкция чего-то столь же прочного, как колесо, не изменилась более 6000 лет.

Колесо не всегда использовалось для передвижения, на самом деле, прикрепить колесо к телеге появилось только примерно 300 лет спустя. Первоначальные колеса были сделаны из камня для фрезерования. Некоторые круги использовались даже в гончарном токарном станке.

Вот еще несколько фактов о колесе.

The History and Evolution of the Wheel Источник: Pixabay

Колесо фортуны

Колесо фортуны — это не просто американское игровое телешоу. Фактически, это понятие средневековой философии символизирует судьбу. Колесо принадлежит богине Фортуне, которая вращает колесо, чтобы решать судьбы и несчастья смертных. Фортуну часто изображают как женщину с завязанными глазами, крутящую гигантское колесо.

The History and Evolution of the Wheel Источник: Pixabay

Пытки

В средневековье колесо также использовалось для различных видов пыток.Некоторые кровавые наказания включали привязку нарушителя закона к ободу с шипами большого колеса, а затем катание им по земле. Другие включали катание меньших колес по костям врага. В любом случае, я думаю, что колесо эволюционировало к лучшему.

The History and Evolution of the Wheel Источник: Wikimedia Commons

Perpetual Motion Machines

Концепция вечных двигателей существует на протяжении веков. Это святой Грааль науки, и если бы он был достигнут, он произвел бы бесплатную энергию, как только он будет приведен в движение.

Самая распространенная конструкция устройства вечного движения включает в себя какое-то колесо, часто с отягощением, так что оно постоянно вращается, используя гравитацию в качестве движущей силы. Однако эти устройства противоречат первым двум законам термодинамики. В нем говорится, что энергия не может быть создана или уничтожена в изолированной системе и что энтропия в системе всегда увеличивается.

Оптическая иллюзия

В телевидении существует такое понятие, как наложение спектров.Это когда в фильме кажется, что вращающееся колесо вращается назад. Пленочные камеры работают, захватывая серию неподвижных изображений, а затем они воспроизводят эти изображения последовательно со скоростью примерно 50 кадров в секунду. Этого достаточно, чтобы заставить наш мозг думать, что изображение движется. Однако, если колесо движется быстрее, чем частота кадров, частота вращения превышает частоту захвата изображения.

Например: если спица колеса находится в положении на 12 часов в первой рамке, а затем во второй рамке, эта спица перемещается почти на полный оборот в положение на 11 часов.Ваш мозг будет интерпретировать это как движение против часовой стрелки, поскольку он не может определить, что происходит между кадрами. На правильной частоте такой же эффект может дать стробоскоп или даже люминесцентная лампа.

The History and Evolution of the Wheel Источник: Pixabay

Fifth Wheeling

Вы когда-нибудь задумывались, откуда появился термин «пятое колесо»? Пятое колесо выступало из передней оси каретки, чтобы предотвратить его опрокидывание. Так же, как у дрэг-рейсинга сзади. Большую часть времени он никогда не использовался и становился ненужным, поэтому, называя кого-то или что-то «пятым колесом», вы называете их ненужными.

Автор Терри Берман

.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о