Большинство водителей догадываются, что обозначения FWD или AWD касаются автомобилей. Впрочем, лишь немногие достоверно знают, что это - привод FWD. Давайте подробнее разберемся, что означают эти понятия, в частности, в чем особенность FWD-привода, предоставляет ли он какие-либо преимущества для водителя.
Определение
С самого начала важно определиться с терминологией, так как многие водители и владельцы транспортных средств путают приводы AWD и FWD. Между тем, для четырехколесного транспорта данные термины практически означают одно и то же. Если обобщить, то AWD - это автоматически подключаемый (или постоянный) полный привод. 4WD - это также полный привод, который водитель может отключать или подключать вручную.
Отметим, что в автомобильной индустрии не всегда соблюдается эта терминология, поэтому многие покупатели часто путаются и не всегда понимают, что это - привод FWD. К примеру, автомобили Subaru Justy или Ford Tempo позиционируются на рынке как транспортные средства с AWD приводом, хотя на самом деле подключение и отключение ведущих осей осуществляется вручную.
Окончательную путаницу в понятия вносит система полного привода, подключаемая в случае необходимости (on demand four wheel drive). Сложно сказать, о чем идет речь в данном случае. Подобное понятие может означать подключаемый вручную или автоматический полный привод. Ответственность за такую путаницу в большей степени несет пресса, так как именно она чаще всего допускает ошибки, публикуя автомобильные обзоры или пресс-релизы.
Тип привода FWD
Одно и то же понятие может иметь разные значения. Каждый производитель использует ту или иную аббревиатуру для определения полного или переднего привода.
Вариантов много. В частности популярными являются следующие аббревиатуры:
- AWD - All Wheel Drive. Переводится как "Все ведущие колеса".
- FWD - Full Wheel Drive. Также означает "Все ведущие колеса" или "Полный привод".
- 4WD - Four Wheel Drive. Переводится: "Четыре ведущих колеса".
Как вы уже поняли, нельзя точно сказать, что это привод FWD, поскольку для разных автомобилей это понятие может определять разные характеристики. Более того, к данной аббревиатуре могут примыкать и другие приставки. Часто можно встретить водителей или потенциальных покупателей, которые не понимают, что это привод LHD FWD. Первые три буквы расшифровываются как Left-Hand Drive, переводится обозначение "Леворульный автомобиль".
Виды FWD-систем
Есть разные виды полноприводных трансмиссий. Чаще всего можно встретить адаптивный полный привод на внедорожниках, спортивных автомобилях, кроссоверах и даже на некоторых минивэнах. Данная система способна распределять мощность мотора между задними и передними колесами при необходимости. В большинстве случаев 100% мощности передается сначала на передние колеса, однако система определяет потери сцепления с дорогой, то мощность смещается на заднюю ось. Причем не всегда мощность распределяется в пропорции 50/50.
Подключаемый полный привод - это простейшая система в трансмиссии, которая реализована на внедорожниках типа Jeep Wrangler и российской "Нивы". Здесь есть специальная раздаточная коробка, с помощью которой можно подключить или отключить переднюю ось от трансмиссии. То есть автомобиль большую часть своего времени ездит на заднем приводе, но, когда водитель замечает потерю тяги, то он может подключить переднюю ось с помощью рычага в салоне.
Постоянный полный привод в современных автомобилях используется редко. Здесь ни водитель, ни компьютер не может подключать/отключать, или перемещать передачу крутящего момента на разные оси.
Когда FWD характеризует переднеприводные машины?
Иногда этой аббревиатурой обозначают конструкцию трансмиссии. То есть FWD (Front-wheel Drive) передний привод может обозначать в том случае, если производитель этими тремя буквами определяет тип трансмиссии, при котором крутящий момент от мотора передается на передний мост.
Следовательно, невозможно точно сказать, какой привод FWD - передний, задний или полный. Можно лишь исключить задний, но автомобиль с подобной аббревиатурой в характеристике трансмиссии может оказаться передне- либо полноприводным.
Плюсы FWD
Если предположить, что привод FWD - это возможность направить крутящий момент на все четыре колеса, то преимущества будут очевидными. В частности, это обеспечит лучшее сцепление с дорожным покрытием в непогоду или на пересеченной местности. Автомобиль лучше контролируется, он увереннее входит в крутые повороты на высоких скоростях. К тому же, машины с двумя ведущими осями более проходимые, там, где транспорт с передним приводом застрянет, полноприводная машина легко проедет.
Минусы
Недостатки также имеются. Главный из них - механическая сложность реализации подобной системы, которая влечет за собой увеличение стоимости автомобиля. Также поломка трансмиссии может обойтись гораздо дороже. Повышенный расход топлива - это еще один минус привода FWD. Что это именно так, обладатели подобных машин не сомневаются. Да и производители в характеристиках этого не скрывают. Часто в технических параметрах к транспорту можно заметить, что расход топлива в полноприводной машине больше в среднем на 2-3 литра на 100 км. Однако это справедливая плата за лучшую проходимость, сцепление с дорогой и управляемость.
Что лучше?
Многие автомобили (в том числе небольшие джипы и кроссоверы) оснащаются только передним приводом. Подобный выбор подойдет для водителей, которые совершают поездки по городу, но редко выезжают за его пределы. Однако даже за пределами города чаще всего приходится передвигаться по ровным трассам, но иногда, конечно, имеют место ямы и некачественное дорожное покрытие. С этим передне- или заднеприводные машины легко справляются.
Полноприводные автомобили ориентированы на движение по бездорожью, грязи и ямам. С этим они неплохо справляются, но даже хорошие машины с надежной системой подвески и трансмиссией из-за больших нагрузок могут ломаться. Нередко пользователи пытаются найти на Pontiac Vibe 2003 FWD передний левый привод или другие запчасти для машин других марок. Что касается спортивных автомобилей, то там полный привод чаще всего вообще не нужен. Не просто так ведущие разработчики спорткаров делают ведущей заднюю ось.
Выбор должен зависеть от региона, в котором проживает водитель. К примеру, если он живет на севере, где большую часть года на дорогах лежит снег, то лучше подобрать полноприводный автомобиль, так как у него сцепление с дорогой будет лучше. Это обеспечит не только комфорт при езде, но и большую безопасность за счет улучшения управляемости. Однако стоит учесть, что на сухой дороге ощутимой разницы в управлении между одно- и полноприводным автомобилем не заметить. Это хорошо видно только на скользкой дороге, при движении по пересеченной местности.
Следовательно, в городских условиях привод на передние колеса Front Wheel Drive (FWD) оправдан больше. Незачем "палить" лишние литры топлива, но это справедливо до тех пор, пока машина находится в городе и ездит в умеренном режиме.
Впрочем, есть и противоположное мнение. Любители полноприводных машин часто указывают на то, что их управляемость лучше. С этим не поспоришь. Следовательно, такие автомобили лучше входят в повороты и делают данный процесс более предсказуемым. При этом водитель машины будет чувствовать себя комфортно и уверенно за рулем. Можно даже меньше снижать скорость перед поворотом, что позволит сохранять энергию, и приведет к меньшим потерям крутящего момента на очередное ускорение. Отсюда в теории возможна экономия топлива. Но эти возможности рассматриваются редко. Многие водители ассоциируют полный привод с надежностью. Такие авто быстро начинают движение, разгоняются без пробуксовок.
В заключение
Большинство автомобилей среднего ценового сегмента имеют передний привод. Такие машины сохраняют идеальный баланс между хорошей управляемостью и ценой, поэтому и пользуются большой популярностью.
Итак, теперь вы понимаете, что означает три буквы в характеристиках автомобиля. К сожалению, без разъяснения самого производителя автомобиля, они могут означать, что угодно. Учитывайте это при выборе автомобиля, уточняйте детали у продавца.
Состоявшийся осенью 2001 года выпуск Volvo S60 AWD ознаменовал собой появление на рынке нового поколения полноприводных автомобилей Volvo.
Принципиальная разница между этой и прежними системами заключается в том, что вискомуфта была заменена гидромуфтой с исключительно быстрым откликом.
Преимущества системы полного привода (AWD)
Выпускаемые сегодня автомобили Volvo в основном функционируют как переднеприводные. Это обеспечивает превосходную ездовую устойчивость, особенно на высоких скоростях. Давление двигателя на передние колеса улучшает их сцепление на рыхлом снегу или песке.
Однако при перераспределении веса на задние колеса желательно также подавать мощность на задние колеса. Это существенно, например, при трогании с места на подъеме и/или буксировке прицепа. В этих условиях оптимальным решением является полный привод.
Мощный двигатель используется лучше всего в сочетании с полным приводом. Такая конфигурация обеспечивает наилучший разгон на всех поверхностях, включая сухой асфальт.
Система полного привода компании Volvo - AWD - является полностью автоматической. Водитель может не думать о том, какие колеса имеют наилучшее сцепление с дорогой - за него думает система AWD.
Автоматическое распределение мощности
Распределение мощности между передними и задними колесами в моделях Volvo с AWD меняется в зависимости от вашего стиля вождения и внешних условий.
Система адаптируется к состоянию поверхности посредством такого разделения мощности, которое постоянно обеспечивает оптимальное сцепление с дорогой и движение автомобиля, особенно на скользких поверхностях. Этот процесс осуществляется полностью автоматически, незаметно для водителя.
Распределение мощности между левым и правым колесами каждой оси контролируется бесступенчато с помощью системы контроля тяги (TRACS).
Гидромуфта
Гидромуфта с электронным управлением, установленная между передними и задними колесами - ключевой компонент системы автоматического управления AWD.
Гидромуфта, прикрепленная к корпусу главной передачи задней оси, "ощущает" скорости вращения входного и выходного валов. Если эти скорости различаются, например, при пробуксовке передних колес, муфта активируется и направляет мощность к задним колесам.
Перераспределение мощности осуществляется очень быстро.
Прежде чем пробуксовывающее колесо повернется на четверть оборота, весь крутящий момент будет передан на колесо (или колеса), сохраняющее сцепление с дорогой.
AWD в повседневных ситуациях
Система полного привода AWD пригодится не только в трудных дорожных условиях, но и при ежедневной эксплуатации автомобиля.
Трогание с места и ускорение
Мощность распределяется в определенном соотношении между передними и задними колесами, а также между разными колесами каждой пары в зависимости от трения между шиной и дорогой. Это соотношение меняется бесступенчато от 100-0% (полностью передний привод) до 0-100% (полностью задний привод).
Система AWD оптимально использует мощность двигателя для продвижения автомобиля вперед, что обеспечивает наилучшую тягу и разгон.
Обычное движение с постоянной скоростью
При движении с постоянной скоростью практически вся мощность подается на передние колеса, что повышает топливную экономичность. При высоких скоростях подаваемый на задние колеса небольшой крутящий момент также повышает курсовую устойчивость.
Поворот
Тяговая мощность распределяется в подходящем соотношении между передними и задними колесами в зависимости от трения между шиной и дорогой. На разных стадиях поворота мощность распределяется по-разному:
При входе в поворот передние колеса получают больше мощности, что обеспечивает быстрый отклик на вращение рулевого колеса.
В середине поворота мощность распределяется между передними и задними колесами более равномерно. Это делает управляемость автомобиля более нейтральной.
При выходе из поворота мощность, подаваемая на передние колеса, увеличивается, обеспечивая некоторую недостаточную поворачиваемость и превосходную курсовую устойчивость. Этот эффект выражен тем сильнее, чем активнее водитель разгоняет автомобиль во время поворота.
Это позволяет пройти поворот быстрее с сохранением курсовой устойчивости и безопасности. Система настраивается на заводе для каждой модели Volvo, чтобы подчеркнуть ее индивидуальный характер.
Трогание с места на рыхлом снегу или песке
Мощность мгновенно перераспределяется к задней оси таким образом, что она получает примерно такой же крутящий момент, как и передняя. Это значительно улучшает способность автомобиля двигаться на рыхлом снегу или песке и уменьшает вероятность "закапывания" передних колес, например, при трогании с места.
Движение на скользких поверхностях
Система AWD обменивается данными с системой стабилизации DSTC (если она установлена). Это взаимодействие гарантирует использование функции DSTC без ограничений.
Мощность двигателя уменьшается при появлении малейших признаков пробуксовки какого-то колеса, благодаря чему все колеса сохраняют оптимальное сцепление.
Торможение
Когда водитель отпускает газ и нажимает на тормоз, подаваемая на задние колеса мощность уменьшается практически до нуля, что повышает тормозное усилие и поперечную устойчивость.
Буксировка
При выключении двигателя гидромуфта полностью размыкается. Это позволяет буксировать автомобиль с одной поднятой парой колес. Зажигание можно перевести в положение "1" для включения фонарей.
Парковка
При маневрировании с низкой скоростью в ограниченном пространстве подаваемая на задние колеса мощность уменьшается почти до нуля, что облегчает руление и снижает вероятность того, что двигатель заглохнет.
Прокол шины
Программа блока управления гидромуфтой постоянно сравнивает диаметры четырех колес. Она обнаруживает замену одной из шин на шину слегка отличающегося типоразмера. В этом случае система компенсирует различие и позволяет сохранить полный привод.
Основные компоненты системы полного привода
Автомобиль оснащается следующими компонентами для передачи мощности двигателя на четыре колеса:
- Раздаточной коробкой, направляющей мощность к передним и задним колесам;
- Передним межколесным дифференциалом, который позволяет им вращаться с разными скоростями, например, в повороте, когда внутреннее и наружное колеса проходят разные расстояния;
- Задним межколесным дифференциалом;
- Механизмом блокировки дифференциала, обеспечивающим при пробуксовке подачу мощности на оба колеса одной и той же оси. Во всех системах полного привода компании Volvo эту функцию выполняет гидромуфта.
Отныне покупатель любой из моделей Volvo имеет возможность выбрать полноприводный автомобиль и ощутить все достоинства интеллектуального полного привода AWD.
Удивительно, но факт - очень многие автовладельцы совершенно не разбираются в типах полноприводных трансмиссий. А ситуацию усугубляют автомобильные журналисты, которые сами с трудом разбираются в типах приводов и том, как они работают.
Самое серьезное заблуждение заключается в том, что многие до сих пор считают, что правильный полный привод должен быть обязательно постоянным, и категорически отвергают системы автоматически подключаемого полного привода. При этом автоматически подключаемый полный привод бывает двух типов, разделяемый по характеру работы: реактивные системы (включающиеся по факту пробуксовки ведущей оси) и превентивные (в которых передача момента на обе оси активируется по сигналу от педали газа).
Я расскажу про основные варианты полноприводных трансмиссий и покажу, что за электронно-управляемыми полноприводными трансмиссиями будущее.
Все примерно представляют как устроена трансмиссия автомобиля. Она предназначена для передачи крутящего момента от коленчатого вала двигателя на ведущие колёса. В трансмиссию входит сцепление, коробка передач, главная передача, дифференциал и приводные валы (кардан и полуоси). Важнейшим устройством в трансмиссии является дифференциал. Он распределяет подводимый к нему крутящий момент между приводными валами (полуосями) ведущих колёс и позволяет им вращаться с разной скоростью.
Для чего это нужно? При движении, в частности при поворотах, каждое колесо автомобиля движется по индивидуальной траектории. Следовательно все колёса автомобиля в поворотах вращаются с разной скоростью и проходят разные расстояния. Отсутствие дифференциала и жёсткая связь между колёсами одной оси приведёт к повышенной нагрузке на трансмиссию, неспособности автомобиля поворачивать, не говоря о таких мелочах, как износ шин.
Следовательно, для эксплуатации на дорогах с твёрдым покрытием любой автомобиль должен быть оснащен одним или несколькими дифференциалами. Для автомобиля с приводом на одну ось устанавливается один межколёсный дифференциал. А в случае полноприводного автомобиля необходимо уже три дифференциала. По одному на каждой оси, и одного центрального, межосевого дифференциала.
Чтобы подробнее понять принцип работы дифференциала, крайне рекомендую к просмотру документальное короткометражное кино Around the Corner снятое в 1937 году. За 70 лет в мире не смогли сделать более простое и понятное видео про работу дифференциала. Даже не обязательно знать английский язык.
Главный недостаток, а скорее особенность, работы свободного дифференциала известна всем - если на одном из ведущих колёс автомобиля будет отсутствовать сцепление (например, на льду или вывешенное на подьемнике), то автомобиль даже не сдвинется с места. Это колесо будет свободно вращаться с удвоенной скоростью, в то время как другое останется неподвижным. Таким образом, любой моноприводный автомобиль можно обездвижить если одно колёс ведущей оси потеряет сцепление с дорогой.
Если же взять полноприводный автомобиль с тремя обычными (свободными) дифференциалами, то его потенциальная способность передвигаться в пространстве может быть ограничена даже если ЛЮБОЕ из четырёх колёс потеряет сцепление с дорогой. То есть, если полноприводный автомобиль с тремя свободными дифференциалами поставить всего одним колесом на ролики/лёд/вывесить в воздухе - он не сможет сдвинуться с места.
Как сделать так, чтобы автомобиль смог передвигаться в этом случае? Очень просто - необходимо заблокировать один или несколько дифференциалов. Но мы помним, что жёсткая блокировка дифференциала (а по сути такой режим приравнивается к его отсутствию) неприменима к эксплуатации автомобиля на дорогах с твёрдым покрытием ввиду повышенных нагрузок на трансмиссию и неспособности поворачивать.
Поэтому при эксплуатации на дорогах с твёрдым покрытием необходима изменяемая степень блокировки дифференциала (речь сейчас в одновном про межосевой дифференциал) в зависимости от условий движения. А вот на бездорожье можно передвигаться хоть с полностью заблокированными всеми тремя дифференциалами.
Итак, в мире существует три основных типа решения полного привода:
Классическая полноприводная трансмиссия (в терминологии автопроизводителей обозначается как full-time) имеет три полноценных дифференциала, поэтому такой автомобиль в любых режимах движения имеет привод на все 4 колеса. Но как я уже писал выше, если хоть одно из колёс потеряет сцепление с дорогой - автомобиль потеряет способность передвигаться. Следовательно такому автомобилю обязательно нужна блокировка дифференциала (полная или частичная). Самое популярное решение, практикуемое на классических внедорожниках - механическая жесткая блокировка межосевого дифференциала с распределением момента по осям в пропорции 50:50. Это позволяет существенно повысить проходимость автомобиля, но с жестко заблокированным межосевым дифференциалом нельзя ездить по дорогам с твёрдым покрытием. Опционально внедорожные автомобили могут иметь дополнительную блокировку заднего межколёсного дифференциала.
В трансмиссии Full-time присутствует три дифференциала A,B и С. А в part-time межосевой дифференциал A отсутствует и его заменяет механизм жесткого подключения второй оси вручную.
Одновременно с этим появилось отдельное направление механически подключаемого полного привода (Part-time). У такой схемы полностью отсутствует межосевой дифференциал, а на его месте находится механизм подключения второй оси. Такая трансмиссия обычно применяется на недорогих внедорожниках и пикапах. В результате, на дорогах с твёрдым покрытием такой автомобиль может эксплуатироваться только с приводом на одну ось (обычно заднюю). А для преодоления сложных участков на бездорожье водитель вручную включает полный привод путём жесткой блокировки передней и задней оси между собой. В результате момент передаётся на обе оси, но не стоит забывать о том, что на каждой из осей продолжает оставаться свободный дифференциал. Это значит, что при диагональном вывешивании колёс, автомобиль никуда не поедет. Решить эту проблему можно только с помощью блокировки одного из межколёсных дифференциалов (в первую очередь заднего), поэтому некоторые модели внедорожников имеют самоблокирующийся дифференциал на задней оси.
И самое универсальное и популярное в настоящее время решение - автоматически подключаемый полный привод (A-AWD - Automatic all-wheel drive, часто обозначаемый просто как AWD). Конструктивно такая трансмиссия очень похожа на подключаемый полный привод (part-time), у которой отсутствует межосевой дифференциал, а для подключения второй оси используется гидравлическая или электромагнитная муфта. Степень блокировки муфты обычно управляется электроникой и существует два механизма работы: превентивный и реактивный. О них чуть ниже в подробностях.
В трансмиссии межосевой дифференциал отсутствует, из коробки передач выходит два вала, один на переднюю ось (со своим дифференциалом), другой - на заднюю, к муфте.
Важно понимать, что для максимально эффективной полноприводной трансмиссии (независимо от того, full-time это или a-awd) требуется наличие переменной блокировки межосевого дифференциала (муфты) в зависимости от дорожных условий (про межколёсные дифференциалы отдельный разговор, не в рамках этой статьи). Для этого существует несколько способов. Самые популярные из них: вязкостная муфта, шестерёнчатый самоблокирующийся дифференциал, электронное управление блокировкой.
1. Вязкостная муфта (дифференциал с такой муфтой называется VLSD - Viscous Limited-slip differential) самый простой, но при этом малоэффективный способ блокировки. Это простейшее механическое устройство, которое передаёт вращающий момент посредством вязкой жидкости. В случае, когда скорость вращения входящего и выходящего вала муфты начинает различаться, вязкость жидкости внутри муфты начинает увеличиваться вплоть до полного затвердевания. Таким образом происходит блокировка муфты и распределение крутящего момента поровну между осями. Недостатком вязкостной муфты является слишком большая инерционность в работе, это не критично на дорогах с твёрдым покрытием, но практически исключает возможность её применения для эксплуатации на бездорожье. Также существенным недостатком является ограниченный срок службы, и как следствие к пробегу в 100 тысяч километров вязкостная муфта обычео перестаёт выполнять свои функции и межосевой дифференциал становится постоянно свободным.
Вязкостные муфты в настоящее время иногда применяют для блокировки заднего межколёсного дифференциала на внедорожниках, а также в качестве блокировки межосевого дифференциала на автомобилях Subaru с механической коробкой передач. Раньше были случаи применения вязкостной муфты для подключения второй оси в системах с автоматически подключаемым полным приводом (автомобили Toyota), но от них отказались ввиду крайне низкой эффективности.
2. К шестерёнчатым самоблокирующимся дифференциалам относится известный дифференциал Torsen. Его принцип основан на свойстве червячной или косозубой передачи «заклинивать» при определённом соотношении крутящих моментов на осях. Это дорогостоящий и технически сложный механический дифференциал. Применяется на очень большом количестве полноприводных автомобилей (практически все модели Audi с полным приводом) и не имеет ограничений по использованию на дорогах с твердым покрытием или на бездорожье. Из недостатков следует иметь ввиду, что при полном отсутствии сопротивления вращению на одной из осей - дифференциал остаётся в разблокированном состоянии и автомобиль не в состоянии сдвинуться с места. Именно поэтому автомобили с дифференциалом Torsen имеют серьезную «уязвимость» - при полном отсутствии сцепления на ОБОИХ колёсах одной оси автомобиль не в состоянии сдвинуться с места. Именно этот эффект можно увидеть в этом видео . Поэтому, на новых моделях Audi в настоящее время применяется дифференциал на коронных шестернях с дополнительным пакетом фрикционов.
3. К электронному управлению блокировкой относятся как простые способы притормаживания буксующих колёс с помощью штатной тормозной системы, так и сложные электронные устройства управляющие степенью блокировки дифференциала в зависимости от дорожной обстановки. Их преимущество заключается в том, что вязкостная муфта и самоблокирующийся дифференциал Torsen являются полностью механическими устройствами, без возможности вмешательства электроники в их работу. А именно электроника способна моментально определять на каком из колёс автомобиля требуется крутящий момент и в каком количестве. Для этих целей используется комплекс электронных датчиков - датчики вращения на каждом колесе, датчик положения руля и педали газа, а также акселерометр, фиксующий продольные и поперечные ускорения автомобиля.
При этом хочу заметить, что система имитации блокировки дифференциала на основе штатной тормозной системы зачастую оказывается не настолько эффективной, чем непосредственная блокировка дифференциала. Обычно имитация блокировки с помощью тормозной системы применяется вместо межколёсной блокировки и в настоящее время применяется даже на автомобилях с приводом на одну ось. Примером электронно-управляемой блокировки межосевого дифференциала может быть полноприводная трансмиссия VTD, применяемая на автомобилях Subaru с пятиступенчатой автоматической коробкой передач, или же система DCCD, применяемая на Subaru Impreza WRX STI, а также Mitsubishi Lancer Evolition с активным центральным дифференциалом ACD. Это самые совершенные полноприводные трансмиссии в мире!
Теперь перейдём к главному предмету обсуждения - трансмиссии с автоматически подключаемым полным приводом (a-awd) . Технически наиболее простой и недорогой способ реализации полного привода. В том числе его преимущество заключается в возможности использования поперечной компоновки двигателя в моторном отсеке, но существуют варианты его применения и при продольном расположении двигателя (например, BMW xDrive). В такой трансмиссии одна из осей является ведущей и на неё в обычных условиях обычно приходится большая часть крутящего момента. Для автомобилей с поперечным расположением двигателя это передняя ось, с продольным - соответственно задняя.
Главный недостаток такого типа трансмиссии заключается в том, что колёса на подключаемой оси физически не могут вращаться быстрее, чем колёса «основной» оси. То есть для автомобилей, где муфта подключает заднюю ось пропорция распределения момента по осям колеблется в диапазоне от 0:100 (в пользу передней оси) до 50:50. В случае, когда «основная» ось задняя (например, система xDrive), часто номинальное соотношение момента по осям устанавливают с небольшим смещением в пользу задней оси, для улучшения поворачиваемости автомобиля (например, 40:60).
Всего существует два механизма работы автоматически подключаемого полного привода: реактивный и превентивный.
1. Реактивный алгоритм работы подразумевает блокировку муфты, отвечающей за передачу момента на вторую ось, по факту пробуксовки колёс на ведущей оси. Это усугублялось огромными задержками в подключении второй оси (в частности по этой причине не прижились вязкостные муфты в таком типе трансмиссии) и приводило к неоднозначному поведению автомобиля на дороге. Такая схема стала массово применятся на изначально переднеприводных автомобилях с поперечным расположением двигателя.
В поворотах работа реактивной муфты выглядит так: В нормальных условиях практически весь крутящий момент передаётся на переднюю ось, и автомобиль по сути является переднеприводным. Как только наступает разность вращения колёс на передней и задней оси (например, в случае сноса передней оси) межосевая муфта блокируется. Это приводит к внезапному появлению тяги на задней оси и недостаточная поворачиваемость сменяется избыточной. В результате подключения задней оси происходит стабилизация скоростей вращения передней и задней оси (муфта же заблокировалась) - муфта снова разблокируется и автомобиль сновится переднеприводным!
На бездорожье ситуация лучше не становится, по сути это обыкновенный переднеприводный автомобиль, на котором момент включения задней оси определяется пробуксовкой передних колёс. Именно по этой причине многие кроссоверы с таким типом привода на бездорожье совершенно не способны двигаться задним ходом. И на такой трансмиссии особенно хорошо ощущается момент подключения задней оси. При этом на дорогах с твёрдым покрытием автомобиль всегда остаётся переднеприводным.
В настоящее время такой алгоритм работы автоматически подключаемого полного привода используется редко, в частности это кроссоверы Hyundai/Kia (кроме новой системы DynaMax AWD), а также автомобили Honda (система Dual Pump 4WD). На практике такой полный привод совершенно бесполезен.
2. Муфта с превентивной блокировкой работает иначе. Её блокировка происходит не по факту пробуксовки колёс на «основной» оси, а заранее, в тот момент когда требуется тяга на всех колёсах (скорость вращения колёс вторична). То есть блокировка муфты происходит в тот момент, когда вы нажимаете на газ. Также учитываются такие вещи, как угол поворота руля (при сильно вывернутых колёсах степень блокировки муфты снижается, чтобы не нагружать трансмиссию).
Запомните, для подключения задней оси не требуется пробуксовка передней! Блокировка муфты автоматически подключаемого полного привода в первую очередь определяется положением педали газа. В обычных условиях на заднюю ось передаётся около 5-10% крутящего момента, но как только вы нажимаете на газ - муфта блокируется (вплоть до полной блокировки).
Серьезная ошибка, которую уже не первый год допускают автомобильные журналисты - нельзя путать алгоритмы работы автоматически подключаемого полного привода. Система автоматически подключаемого полного привода с превентивной блокировкой постоянно передаёт момент на все 4 колеса! Для неё не существует такого понятия, как «внезапное подключение задней оси».
К муфтам с превентивной блокировкой относятся Haldex 4 (моя отдельная статья по теме ) и 5 поколения, муфты Nissan/Renault, Subaru, система BMW xDrive, Mercedes-Benz 4Matic (для поперечно установленных двигателей) и многие другие. У каждой марки свои алгоритмы работы и особенности управления, это следует иметь ввиду при сравнительном анализе.
Так выглядит муфта подключения передней оси в системе BMW xDrive
Также следует особое внимание обращать на навыки управления автомобилем. Если водитель не знаком с принципами управления автомобилем на дороге и в частности с тем, как нужно проходить повороты (я об этом совсем недавно), то с очень большой вероятностью он не сможет поставить автомобиль с системой автоматически подключаемого привода боком, в то время как у него это элементарно получится сделать на полноприводном автомобиле с тремя дифференциалами (отсюда ошибочные заключения, что только Subaru может ехать боком). Ну и конечно не стоит забывать, что количество тяги на осях регулируется педалью газа и углом поворота руля (в том числе, как я уже писал выше - при сильно вывернутых колёсах муфта полностью не заблокируется).
Схема работы муфты Haldex 5 поколения, полностью управляемая электроникой (напомню, Haldex 1,2 и 3 поколений имел в конструкции дифференциальный насос, который приводился в действие разницей во вращении входящего и выходящего вала). Сравните с безумно сложной конструкцией муфты Haldex 1 поколения.
Кроме этого, практически всегда такие системы дополнены электронной имитацией блокировки межколёсных дифференциалов с помощью тормозной системы. Но следует иметь ввиду, что она тоже имеет свои особенности работы. В частности она работает только в определённом диапазоне оборотов. На низких оборотах она не включается, чтобы не «задушить» двигатель, а на высоких - чтобы не сжечь колодки. Поэтому нет смысла загонять тахометр в красную зону и надеяться на помощь электроники, когда автомобиль застрял. Про применении на бездорожье системы с гидравлической муфтой имеют более высокую стойкость к перегреву, чем фрикционные электромагнитные муфты. В частности, Land Rover Freelander 2/Range Rover Evoque может быть примером автомобиля с автоматически подключаемым полным приводом на основе муфты Haldex 4 поколения и очень впечатляющими способностями на бездорожье.
Что в итоге? Не нужно бояться систем автоматически подключаемого полного привода с превентивной блокировкой. Это универсальное решение как для дорожной эксплуатации, так и эпизодической эксплуатации на бездорожье средней сложности. Автомобиль с такой системой полного привода адекватно управляется на дороге, имеет нейтральную поворачиваемость и всегда остаётся полноприводным. И не верьте рассказам про «внезапное подключение задней оси».
Дополнение: Очень важный для понимания вопрос, это распределение крутящего момента по осям. Рекламные материалы автопроизводителей часто вводят в заблуждение и ещё больше запутывают в понимании принципов работы полноприводной трансмиссии. Первое, что необходимо запомнить - крутящий момент существует только на тех колёсах, у которых есть сцепление с поверхностью. Если колесо висит в воздухе, то несмотря на тот факт, что оно свободно вращается двигателем, крутящий момент на нём равен НУЛЮ. Во-вторых, не путайте проценты передаваемого крутящего момента на ось и пропорцию распределения крутящего момента по осям. Это важно для систем автоматически подключаемого полного привода, т.к. отсутствие центрального дифференциала лимитирует максимально возможное распределение момента по осям в соотношении 50/50 (то есть физически невозможно, чтобы соотношение было больше в сторону подключаемой оси), но при этом на каждую ось может передаваться до 100% крутящего момента. В том числе и подключаемую. Это обьясняется тем, что в случае, если на одной оси нет сцепления, то и момент на ней равен нулю. Следовательно все 100% момента будут на подключаемой муфтой оси, при этом соотношение распределения момента по осям всё равно будет 50/50.
Многие автовладельцы или покупатели догадываются, что это - привод FWD, но лишь немногие знают это наверняка. В этой статье постараемся точно расшифровать данную аббревиатуру и определить, чем такой привод отличается от обычного, есть ли у него достоинства и недостатки.
Привод FWD - что это?
- Front Wheel Drive. Автомобиль имеет переднюю приводную ось.
- Full Wheel Drive. Автомобиль является полноприводным.
Бывает также и привод LHD FWD. Что это значит? Первые три буквы означают Left Hand Drive (леворульный автомобиль), остальные мы уже знаем.
К сожалению, нет четкого определения, которое бы точно описало тип привода FWD. Производитель автомобиля сам решает, что именно он вкладывает в это понятие. Следовательно, если в характеристиках одной машины эти три буквы могут говорить о наличии переднего привода, то в другом автомобиле это вполне может трактоваться как полный привод.
Поэтому невозможно точно указать, какой привод FWD имеется в виду. На разных машинах это может быть передняя ведущая ось либо две ведущих.
А вообще, возможно три варианта: передний, задний, полный. Каждый из них имеет свои плюсы и минусы, особенности реализации, характеристики. Сложно сказать, какой из них лучше. Для разных условий и стилей езды подходит тот или иной привод. Попробуем разобрать особенности каждого из них.
Передний привод FWD
В большинстве случаев под данной аббревиатурой подразумевают именно передний привод. Множество автомобилей во всем мире обладают именно таким из-за простоты реализации и высокой эффективности.
Благодаря переднему приводу, двигатель и трансмиссию достаточно легко разместить под капотом автомобиля. При этом освобождается задняя часть для груза, топливного бака и пассажирских мест. Отчасти поэтому большинство производителей выпускает бюджетные машины именно с передней приводной осью.
Обычно это предполагает установку двигателя поперек машины, из-за чего вращение коленчатого вала компактно передается на колеса. Число лишних "переходников" для передачи крутящего момента резко снижается.
Достоинства
Что это решение для автомобилей предполагает определенные преимущества - сомнений не вызывает. В первую очередь, стоит отметить большую нагрузку на переднюю ось машины из-за массы двигателя. Учитывая, что эта ось является ведущей, сцепление колес с покрытием дороги становится лучшим. В снег или дождь такая машина будет более управляемой. При равных обстоятельствах переднеприводный автомобиль начнет заносить при большей скорости по сравнению с заднеприводным из-за лучшего сцепления колес с покрытием дороги. Это одно из главных преимуществ.
Второй плюс - компактность. Как уже говорилось выше, расположение мотора рядом с ведущими колесами упрощает механизм передачи крутящего момента, что освобождает больше пространства под капотом, днищем и даже в салоне. Стоимость также играет роль. Автомобиль с передней ведущей осью проще спроектировать и построить, чем заднеприводную машину, не говоря уже о полноприводных.
Недостатки
Минусы тоже имеют место быть:
- И хотя такие машины менее подвержены заносу, если это случается, то выровнять автомобиль становится очень тяжело. Профессионалы говорят, что в случае попадания автомобиля с передней ведущей осью в занос водителю нужно прибавлять газу, но инстинктивно это сделать невозможно. Большинство сразу жмет тормоз, что усугубляет ситуацию.
- Учитывая, что ведущие колеса являются поворотными, есть определенное ограничение на угол поворота. Также некоторые механизмы здесь более подвержены износу. В первую очередь, портятся "гранаты", приводящие в движение повернутые колеса.
- Учитывая, что основные компоненты располагаются впереди машины, передний привод вносит некоторые коррективы в износ определенных механизмов. В частности, при торможении вес транспорта переносится вперед. Следовательно, и без того тяжелый перед автомобиля нагружает переднюю ось, которую тормозным механизмам приходится останавливать. Поэтому тормозные колодки истираются быстрее. Часто в переднеприводных машинах задние колодки меняются тогда, когда передние уже были заменены два (или даже три) раза.
- При наборе скорости на таком автомобиле часть веса переносится назад, что ухудшает сцепление с дорогой. Следовательно, передний привод больше склонен к пробуксовке, что недопустимо для гоночных машин. Именно поэтому многие спортивные автомобили обладают задней ведущей осью либо являются полноприводными.
Итак, вы теперь полностью понимаете, что это - привод FWD. Но ведь существует и другой тип.
Задний привод
Мы уже знаем, что обозначается передний привод FWD, задний - RWD (Rear Wheel Drive). В автомобилях с такой системой двигатель устанавливается продольно длине машины и передает крутящий момент на задние колеса через длинный карданный вал. Однако за счет простоты и дешевизны компонентов заднего привода в целом реализация такой схемы обходится дешевле в некоторых случаях. Но стоит учитывать, что в современных автомобилях используется много дорогих современных технологий, что вместе с задним приводом могут сделать автомобиль дорогим.
Ранее большинство транспортных средств обладали исключительно задней ведущей осью. Из-за ограничений в технологиях того времени механики не могли представить, как сделать ведущей переднюю ось, да еще и заставить колеса поворачиваться.
Достоинства
Производительность - первый плюс заднего привода FWD. При разгоне вес машины перемещается назад и воспринимается задними ведущими колесами. Следовательно, вероятность их пробуксовки снижена. Поэтому известные спорткары Ferrari, Lamborghini, Dodge и т. д. используются именно такой вариант.
Если в переднеприводной машине ведущие колеса отвечают за движение и поворот транспорта, то на заднеприводном автомобиле можно поделить эти функции. Тяжелые механические компоненты можно расположить спереди и сзади, что позволит сохранить баланс в весе и не перегрузить какую-либо одну ось. В теории это может увеличить управляемость.
И хотя машины с задней ведущей осью легче входят в занос, они же проще из него выходят. Разработчики, освободив передние колеса от лишних элементов, могут существенно увеличить радиус поворота. В результате маневренность автомобиля возрастет.
Недостатки
Первый минус - это необходимость реализации "туннеля" трансмиссии, который будет проходить по центру машины, занимая пространство салона. Второй минус - худшая управляемость при дожде и снеге. В повороты необходимо входить очень аккуратно в зимнее время.
Полный привод
Отметим, что иногда под буквами FWD подразумевают полноприводный автомобиль (Full Wheel Drive). Автомобили с такой системой являются более дорогими, и чаще всего она реализована в больших джипах, кроссоверах, редко встречается в малолитражках.
Конечно, полноприводные машины отличаются лучшей проходимостью, они легко проходят те места, где машина с одной ведущей осью надолго застрянет и будет банально буксовать. Современные технологии полноприводных систем являются весьма продвинутыми. Например, в большинстве таких машин система изначально нагружает переднюю ось, и когда компьютер замечает хотя бы небольшое ухудшение сцепления колес с покрытием, он автоматически переносит часть мощности двигателя на заднюю ось. В результате автомобиль не теряет динамику и не тратит лишнюю энергию на пробуксовку.
Также за счет полного привода автомобиль является хорошо управляемым, особенно на поворотах. В любом случае полный привод лучше, но такие решения обходятся намного дороже.
Передний или задний
Какой привод лучше - RWD, FWD? Это всегда актуальный вопрос для многих автовладельцев. На данный момент можно смело утверждать, что машины с передней ведущей осью лучше. Они обладают более важными достоинствами и передний привод идеально подходит для бюджетного недорого автомобиля. оправдан в том случае, если речь идет о выборе спорткара. В обыденной городской жизни лучше себя показывает именно машина с передней ведущей осью. По мнению многих автовладельцев, победитель очевиден. И не стоит удивляться, что это привод FWD. Отчасти поэтому большинство производителей выпускают именно такие модели.
В заключение
Теперь вы знаем, что это - привод FWD, его особенности, плюсы и минусы. Внимательно отнеситесь к выбору автомобиля и обязательно учитывайте его ведущую ось при движении на дорогах.
Для многих из нас эти аббревиатуры не просто набор латинских букв. К сожалению, есть большое количество автолюбителей, которые не знают, что обозначают эти зашифрованные буквы. Эти сокращенные названия обозначают тип привода . Но из-за разнообразия технологий на мировой арене не прекращаются споры, какой тип привода лучше и эффективней? Многих из нас волнует вопрос, с каким приводом ? Мы решили разобраться в этом вопросе.
4WD против AWD. RWD против FWD. Дискуссии по поводу, какой тип привода самый лучший продолжаются уже долгие годы. Конечно, что для Вас, как автовладельца лучше, зависит от Ваших предпочтений и финансовых возможностей. Для того, чтобы понять какой тип привода лучше необходимо четко понимать, как работает каждый тип привода.
Какие бывают типы приводов автомобилей?
Задний привод: В этом типе привода двигатель на задние колеса автомобиля. Как правило, задний тип привода используется на мощных автомобилях и на пикапах. При использовании в машине заднего привода, достигается . Но есть минусы. Задний привод менее эффективный и дороже обходится при производстве автомашин.
Передний привод: Двигатель, коробка, привод, дифференциал (который позволяет двигаться колесам с разной скоростью) объединены в один единый блок передачи крутящего момента на переднюю ось. Автомобили с передним приводом (FWD) самые популярные на мировом авторынке. Если для Вас главное и не большая стоимость автомашины, то транспортное средство с передним приводом отличный выбор для приобретения.
Все дело в том, что себестоимость машины с передним приводом значительно меньше, чем автомобиля с задним приводом. И к тому же расход топлива у автомобилей с передним приводом значительно ниже, чем у транспортных средств оснащенных задним приводом.
Полный привод (4х4): В большинстве автомобилей с полным приводом (4WD) водитель может самостоятельно выбирать, как распределять мощность между всеми четырьмя колесами. Так во многих машинах можно отключить передачу крутящего момента на одну ось (как правило, отключается передний мост). К сожалению, за последние годы полноценный полный привод с возможностью переключения передачи крутящего момента, автопроизводителями стал использоваться очень редко в виду того, что этот тип привода наименее эффективен и имеет большую себестоимость.
В последнее время раздаточная коробка редко применяется на современных автомобилях. На смену пришла электроника, которая самостоятельно следит за вращением колес, тем самым контролируя максимальную эффективность автомобиля. Но не смотря на производители оставили в таких автомобилях возможность, регулировать режим работы автомобиля. Так, по желанию водитель может включить пониженную передачу крутящего момента при которой, скорость автомобиля низкая а обороты двигателя повышенные. Это очень помогает при экстремальных условиях эксплуатации автомобиля (к примеру, если автомашина застряла в снегу).
All-Wheel Drive: Это новый тип привода, который все больше завоевывает весь авторынок (как правило, используется в ). По данным авто-экспертов, к концу 2015 года в мире будет насчитываться около 30 процентов от всех автомобилей с типом привода на колеса AWD. Этот тип привода, как правило, передает крутящий момент на передние колеса и только тогда, когда не хватает тяги и автомобиль автоматически подключает в работу задние колеса.
Таким образом, практически все автомашины с этим типом привода считаются полно приводными, хотя фактически таковыми время от времени и являются. Как правило, при подключении заднего привода в случае нехватки тяги, распределение крутящего момента составляет: 60 процентов на переднюю ось, 40 процентов на заднюю ось.
Но не во всех с приводом AWD происходит неравномерное распределение крутящего момента. Так в автомобилях и используется система распределения тяги 50:50. Правда стоит отметить, что машины оснащенные приводом AWD имеют несколько меньшую тягу по сравнению с транспортными средствами, оснащенными приводом 4WD. Также хочется заметить, что в автомобилях AWD не хватает возможности включения пониженной передачи крутящего момента, как это предусмотрено на автомобилях с системой 4WD.
Где Вы живете?
Если Вы живете на юге России, Вам возможно и не понадобится автомобиль оснащенный приводом AWD или 4WD. А если Вы желаете приобрести полноприводной автомобиль, подумайте, понадобится ли вам дополнительное сцепление с дорогой? Если нет, то зачем Вы будете переплачивать за автомобиль при его покупке и тратить в процессе эксплуатации значительно больше денежных средств на топливо?
Если Вы проживаете в местности, где нет необходимости покупать полноприводный автомобиль, то лучше купить заднеприводную или переднеприводную машину, а также хорошую .
Поверьте, так Вы не только сэкономите деньги, но и не будете жалеть, что приобрели не тот автомобиль.
Если Вы живете в регионе, где зима не суровая и выпадает не много снега, то Вы можете приобрести переднеприводный автомобиль (FWD). Этого будет достаточно, . Преимущество переднего привода , это большой вес передней оси автомобиля (вес подвески, двигателя и трансмиссии). Благодаря этому ведущие передние колеса имеют гораздо лучшее сцепление с дорожным покрытием в отличие от заднего привода, который имеет недостаточное сцепление с дорогой.
Как и где Вы эксплуатируете свой автомобиль?
Если Вы планируете использовать свой автомобиль в горной местности или Ваши поездки часто будут проходить по грязи, по песку или снегу, то советуем Вам приобрести полноприводный автомобиль (4WD). Помните, что автомобили оснащенные приводом AWD предназначены так же и для бездорожья, но только для легкого. Все дело в том что, как правило, машины с AWD приводом имеют значительно меньший клиренс в сравнении с полноценными полноприводными автомашинами (4WD). Поэтому, если Вы думаете, что проедете по тяжелому бездорожью на AWD автомобиле, то помните, .
Ну а если Вы не планируете покорять непроходимые места в полях и лесах, то лучше вместо 4WD приобрести автомобиль, оборудованный системой привода AWD. Для городских условий и для эксплуатации в зимнее время это самый лучший выбор. Плюс, автомобили с AWD системой потребляют значительно меньше бензина или дизельного топлива, чем автомашины с системой 4WD.
Если Вы хотите приобрести машину строго для поездок на работу и обратно и Вашей первоочередной задачей является экономия топлива, то смело покупайте переднеприводную автомашину. Как правило, автомобили с передним приводом значительно эффективней по расходу топлива в сравнении с более тяжелыми полноприводными транспортными средствами.
Как мы уже рассказали в самом начале статьи, задний привод (RWD) используется на мощных и спортивных автомобилях. Оснащение мощных транспортных средств задним приводом, дает более захватывающие ощущения от вождения. Другие автомобили, где используется задний привод, предназначены для перевозки или буксировки тяжелых грузов (например, грузовые машины или ). Так же часто задний привод используется на больших мощных внедорожниках (к примеру, Tahoe и 4 Runner). Большинство внедорожников оснащены системой полного привода 4WD для наибольшей тяги и мощности.
