Что такое 4WD и в чем особенности систем полного привода
Полный привод чаще всего ассоциируется с внедорожниками повышенной проходимости, но он также встречается в ряде других типов автомобилей. Более того, полный привод не только присутствует в ряде различных типов автомобилей, но и имеет множество различных форм. Некоторые конфигурации с полным приводом встречаются чаще, чем другие, и каждая работает, чтобы обеспечить максимальное сцепление с дорогой, но по-разному.
Трансмиссии с полным приводом могут варьироваться от чисто механических до почти полностью электронных. Существуют даже некоторые хитрые системы контроля тяги, такие как система GripControl от Citroen и Peugeot, которая имитирует эффект 4x4, по факту не передавая мощность на все четыре колеса.
Система Audi quattro является частью почти каждого автомобиля в модельном ряду бренда, в то время как высокопроизводительные автомобили, такие как BMW M5 и Toyota GR Yaris, доказывают, что полный привод — это не только для поездок по дикой местности — он может помочь вам получить максимум от производительности вашего автомобиля.
Выбираемый (подключаемый) полный привод
Если вы серьезно настроены съехать с проторенной дороги, то лучше всего подойдет такая система полного привода. По сути, это та же система, которая дебютировала на оригинальном Jeep Willys и первых Land Rover: она оснащена 2-диапазонной коробкой передач, которая обеспечивает сверхнизкую передачу на крутых спусках и склонах. Сегодня обновленную версию этой системы предпочитают прочные пикапы на одном конце рынка и роскошные внедорожники, такие как Range Rover, на другом.
Благодаря громоздкой раздаточной коробке и массивным компонентам эта тяжелая система обеспечивает максимальное тяговое усилие и надежность, а не эффективность. Многие старые автомобили полагаются на небольшой рычаг для ручного выбора 4WD, а также низкого и высокого передаточных чисел, но большинство новых моделей оснащены небольшим поворотным контроллером или кнопками на приборной панели, которые позволяют электронно переключаться между режимами движения.
В полноприводном режиме с малым радиусом действия эти модели отлично справляются с трудностями. Частично это связано с передачей, но также с использованием блокируемых дифференциалов, которые фиксируют разделение крутящего момента между передней и задней осями в соотношении 50:50. Некоторые модели также имеют эту функцию для задних колес, в то время как такие модели, как Mercedes G-Class, также позволяют заблокировать передний дифференциал для максимальной тяги.
Возможно, одна из самых продвинутых версий этой системы установлена на Range Rover, где она сочетает в себе компоненты трансмиссии старой школы с системой управления Terrain Response. В нем имеется оборудование, аналогичное конкурирующим моделям, но используется умный контроль тяги, который помогает устранить пробуксовку колес. Он может автоматически оценивать состояние почвы, или водители могут вручную выбирать настройки «Песок», «Снег», «Грязь», «Камень» и «Гравий». Также существует All-Terrain Progress Control, который, по сути, представляет собой низкоскоростной круиз-контроль для бездорожья.
Полный привод по требованию
Полный привод действительно начал набирать обороты у покупателей в 80-х, и в результате производители стали вкладывать больше средств в эту технологию. Результатом стало внедрение систем «по требованию», которые обещали преимущества полного привода в плане безопасности и сцепления с дорогой, но с эффективностью и удобством использования обычного моно-привода.
Этот тип системы оказался особенно подходящим для существующих переднеприводных моделей с поперечным расположением двигателя. Такие автомобили передавали более 90% крутящего момента двигателя на передние колеса во время нормального движения и имели возможность автоматически отключать задний мост во время торможения для большей устойчивости.
Введение в 1998 году центрального дифференциала Haldex с электронным управлением позволило брендам относительно легко добавить полноприводные автомобили в свой модельный ряд. Это позволяло машине работать с полным приводом в нормальных условиях и одновременно экономить топливо. Тем не менее, эти ранние системы были реактивными и ждали, пока переднее колесо начнет вращаться, прежде чем передавать крутящий момент на заднюю ось. Это приводило к некорректному управлению на скользкой дороге, поскольку на колеса передавалось больше мощности, чем нужно, в результате чего они прокручивались, пока трансмиссия отчаянно пыталась найти сцепление с дорогой.
Но постоянное развитие, более мощная электроника и более быстрые дифференциалы привели к тому, что теперь этот тип системы по тяговому усилию приближается к более традиционному полноприводному автомобилю. Фактически, даже Land Rover начал использовать этот тип настройки «по требованию» для своих Discovery Sport и Evoque. В сочетании с антипробуксовочной системой и системой Terrain Response это позволяет автомобилям чувствовать себя на бездорожье почти так же хорошо, как и полноразмерный Range Rover. Nissan и Renault используют аналогичные системы, даже позволяя водителям выбирать между двух- и четырехколесным режимами.
Постоянный полный привод
Когда полный привод вышел за пределы фермерского двора, использовалась довольно простая постоянная установка. Такие автомобили, как Jensen FF 60-х и Audi Quattro 80-х годов, прославили эти системы, и это случилось незадолго до того, как в модельном ряду таких брендов, как Ford, появился доступный седан 4x4. Достижения в области технологий сделали такие системы редкостью, но такие бренды, как Audi и Subaru, сохранили их.
Как следует из названия, эта система постоянно включена, так что все четыре колеса всегда находятся в движении. Он не так экономичен, как вариант «по требованию», но позволяет достичь еще большего сцепления на скользкой дороге. Это связано с тем, что трансмиссия не реагирует на изменения поверхности, поэтому нет неожиданных скачков мощности, передаваемых на отдельные колеса, когда датчики пытаются ограничить пробуксовку колес.
Audi была одним из пионеров в этой области, и большинство моделей A3 получили его переработанную версию. Первоначально в нем использовался межосевой дифференциал Torsen, а затем — собственная установка Audi, и он отличается постоянным разделением крутящего момента 50:50 или 40:60. Но в экстремальных условиях центральный дифференциал также может передавать до 100% мощности на отдельное колесо или ось.
Subaru выводит это на новый уровень благодаря своей симметричной системе полного привода. Установив продольно ориентированный двигатель, карданный вал и задний дифференциал по прямой линии, инженеры смогли установить передний и задний приводные валы одинаковой длины. Если принять во внимание низкопрофильные оппозитные двигатели Subaru, вы получите сбалансированную, предсказуемую управляемость вместе с равномерным распределением мощности для улучшения тяги. Как и в случае с Audi, центральная вязкостная муфта или блок с электронным управлением могут изменять мощность спереди назад в зависимости от условий.
Продвинутая антипробуксовочная система
Хотя 4WD дает множество преимуществ, для некоторых покупателей лишний вес и сложность не являются той ценой, которую стоит платить. В таком случае Citroen, Fiat и Peugeot предлагают альтернативу в виде умных антипротивобуксовочных систем. Так называемая настройка GripControl включает пять режимов движения, доступ к которым можно получить с помощью поворотного контроллера. Система Fiat немного проще: водители просто нажимают одну кнопку, когда уровень сцепления падает. Если все, что вам нужно, это проехать по снегу, такие настройки подойдут. Но учтите, что 80% увеличения тяги обеспечивается стандартными грязевыми и зимними шинами.
