Автолюбители уверены, что любой внедорожник обладает постоянным полным приводом. Это не так. Разберемся какие бывают системы полного привода и чем различаются.

Аббревиатура 4WD (четыре управляемых колеса) не гарантирует, что у автомобиля постоянный полный привод. Существует множество схем приводов. После прочтения данной статьи вы сможете отличить полноценный внедорожник с полным приводом от обычного паркетника.

Система «part-time»

Существует так называемый привод «part-time», который предполагает наличие полного привода. Но не всегда. В обычном режиме при движении по городу или за трассой ваш "вседорожник" работает в заднеприводном режиме, т.е. у него задний привод колес . Это подтверждает и сама символика «part-time», которая с английского переводиться, как «частично включенный». Чтобы подключить полный привод, вам будет необходимо либо перевести рычаг селектора раздаточной коробки в нужное положение.

Это сделано из соображений безопасности и экономичности. Полный привод на таком автомобиле можно включать только на короткое время, когда есть необходимость. А в городе и вовсе забудьте про включение полного привода, ведь вы можете разрушить детали трансмиссии, что может привести к потере управляемости или к заносу.

В чем основная причина системы полного привода «part-time», что нельзя включать полный привод? Причина в отсутствие межосевого дифференциала . Это снижает проходимость таких машин, но увеличивает срок их эксплуатации, а также удешевляет стоимость. Не бойтесь, с нормальным бездорожьем такие автомобили отлично справляются, а больше от них ожидать не стоит.

Если не собираетесь покидать асфальтированные дороги, то автомобиль с системой полного привода «part-time» вам не нужен. В обычных условиях он является большим универсалом с задним приводом и большим аппетитом.

Система «On demand»

Система «On demand» почти аналогична системе полного привода «part-time». В обычном режиме, автомобиль также является заднеприводным. Но они отличаются подключением полного привода. В системе «On demand» полный привод подключается автоматически , т.е. если электроника заметит, что колеса вашего вседорожника начали проскальзывать или буксовать, то она самостоятельно подключит передний мост. Т.е. в этот момент ваш автомобиль станет полноприводным. Сделано это не в угоду лучшей проходимости, а для удержания автомобиля на дороге.

В случае подключения полного привода, система отбирает крутящий момент с заднего моста и распределяет его между передней и задней осью. Соотношение может быть, как 40% на переднюю ось, а 60% на заднюю. Может быть 50% на 50%. Вариаций бывает много, все зависит только от конкретного автомобиля. А иногда бывает так, что внедорожник в обычных условиях имеет передний привод, а подключаться может задний.

Система полного привода «On demand» подключает дополнительный мост только в случае необходимости. Но подключение происходит не по требованию водителя, а по требованию автоматики. Она хорошо себя зарекомендовала в снежных условиях, и поэтому используется на многих паркетниках.

Система «full-time»

Если перевести с английского языка на русский, то получим выражение «полное время». Это означает, что автомобиль с данной системой привода всегда имеет привод на все четыре колеса. Но система «full-time» подразделяется на две разновидности: городской и внедорожный «full-time».

Автомобиль с системой городского «full-time» имеет в своем наличии межосевой дифференциал и дает возможно передвигать постоянно на полном приводе. Но для серьезного бездорожья такой автомобиль не подойдет, ведь у него отсутствует блокировка межколесного дифференциала . Из-за отсутствия этой блокировки, соединение между задним и передним мостом может проскальзывать. А это минус для бездорожья, но зато для городских условий идеально.

Системы внедорожного «full-time» - это настоящие проходимцы. Если постоянно ездите по разрушенным дорогам, или вам часто необходимо преодолевать внедорожные препятствия, то эти автомобили с системой «full-time» и блокировкой межколесного дифференциала - самый оптимальный выбор. Только учтите, что они намного дороже тех автомобилей, которых именуют полноприводниками.

Большинство внедорожников, которых мы видим на дорогах, ими не являются. Они большие универсалы с хорошей геометрической проходимостью для преодоления бордюров. Если ездите по городу и не надо преодолевать бездорожье, то выбирайте "паркетник". Этим сэкономите на топливе и не потеряете в управляемости.

Недолго в гугле копаясь нашел:

quote:
Как работает полный привод

Производители называют полноприводные версии своих автомобилей различными способами, но на практике существуют лишь четыре вида систем полного привода:

Полный привод Part-time

Постоянный полный привод

Автоматически-подключаемый полный привод

Многорежимный полный привод
полный привод part-time

Part-time 4wd, от англ. "Part time" - неполный рабочий день. Другими словами - полный привод временного использования. При движении по дорогам с твёрдым покрытием вся тяга передаётся только на один мост, как правило задний. Второй мост подключается водителем с помощью рычага или кнопки.

У автомобилей с part-time 4wd отсутствует межосевой дифференциал, который позволил бы карданным валам вращаться с разными скоростями когда автомобиль поворачивает. При включенном полном приводе передний и задний карданные валы через раздаточную коробку жёстко соеденены друг с другом и вращаются с одной скоростью. В повороте же передние колеса автомобиля проходят больший путь, чем задние.

Иллюстрация: part time all wheel drive windup

При включенном полном приводе и попытке повернуть автомобиль в трансмиссии возникают напряжения, которые могут ослабиться только за счет проскальзывания колес на грунте. Поэтому использование такого полного привода ограничено участками с очень низким коэффициентом сцепления (грязь, снег, лед, песок). На дороге с сухим твердым покрытием колесам очень тяжело провернуться, сильно изнашиваются шины, в трансмиссии возникает сильное напряжение, что может привести к ее серъезной поломке.

Внимание! Надпись "Part-time 4wd" на селекторе режимов трансмиссии SelecTrac у Jeep Cherokee означает блокировку межосевого дифференциала. Тип трансмиссии SelecTrac - Многорежимный полный привод.
постоянный полный привод

Англ. Full-time 4wd, permanent 4wd, permanently-engaged 4wd. Система, в которой усилие от двигателя передается на все колеса постоянно. Такая трансмиссия оснащена межосевым дифференциалом, что позволяет передним и задним колёсам проходить разные расстояния в поворотах. На таком автомобиле можно двигаться в режиме полного привода как по дорогам, так и на бездорожье. Для тяжелых дорожных условий межосевой дифференциал может быть заблокирован. В этом случае работа полного привода становится аналогичена Part-Time 4wd, т.е. жесткое, равномерное распределение тяги между мостами. В некоторых системах блокировка межосевого дифференциала принудительно включается водителем, в других же межосевой дифференциал блокируется автоматически при пробуксовке или опасности пробуксовки колес. Для блокировки может использоваться, например, дифференциал Torsen, вискомуфта, управляемое электроникой многодисковое сцепление и пр.

В последние десятилетия получила применение электронная система контроля тягового усилия на всех четырех колесах, призванная заменить механическую блокировку дифференциалов. Такая система подтормаживает буксующие колеса, тем самым перераспределяя тяговое усилие на колеса, имеющие лучшее сцепление с дорогой (Mercedes ML, BMW X5, Land Rover Discovery II). Однако, при движении по серьезному бездорожью, такая электронная система не эффективна.
автоматически-подключаемый полный привод

Англ. automatic 4wd, on-demand 4wd. В такой системе в нормальных дорожных условиях ведущим является только один мост. Полный привод подключается при необходимости. Как правило, это происходит при пробуксовке колес и, как только пробуксовка устранена, полный привод отключается. Для подключения второго моста может использоваться вискомуфта, или многодисковое сцепление приводимое гидронасосом, самоблокирующееся при появлении разницы в скоростях вращения переднего и заднего моста; или же многодисковое сцепление с электронным управлением, получающее информацию о пробуксовке от датчиков ABS и улавливающее малейшую разницу в скоростях вращения переднего и заднего мостов.

Т.н. превентивная система автоматически-подключаемого полного привода способна с помощью различных датчиков (ускорения, степени нажатия акселератора и пр.) определять возможность пробуксовки и необходимость подключения полного привода до пробуксовки ведущих колёс.
многорежимный полный привод

Англ. Selectable 4wd. В другую категорию можно выделить автомобили Mitsubishi Pajero (трансмиссия Super Select 4wd) и Jeep Grand Cherookee (трансмиссия SelecTrac), Nissan Pathfinder (All-mode 4wd) с их селективной трансмиссией, которую можно назвать системой постоянного полного привода (автоматически-подключаемого в случае с Nissan Pathfinder) с возможностью принудительного отключения переднего моста.

В Pajero, например, можно выбрать один из следующих режимов: 2wd, 4wd с автоматической блокировкой центрального дифференциала (аналогично Full-Time 4wd), 4wd с жестко заблокированным дифференциалом (аналогично Part-Time 4wd) и пониженная передача (Low range Part-Time 4wd).

Среди задач полного привода — три «драйвовых», дарящих позитивные эмоции водителю, и одна технологическая.

  • Повышение проходимости (от парковки в городских сугробах до действительно тяжелых внедорожных условий).
  • Повышение управляемости (в основном на твердых покрытиях).
  • Повышение динамики (лучшая устойчивость при более быстром разгоне).
  • Упрощение конструкции (!) — в частности, для гибридных автомобилей.

При этом крайне важно помнить, что хотя полный привод едет намного лучше, чем монопривод, тормозит-то он точно так же . То есть — на 4WD нужно думать головой и помнить, что ощущение вседозволенности, скажем, на льду имеет четкий физический предел.

Как тут не вспомнить лучший нативный 4WD: коробка автомат, привод на все копыта, кожа, подогрев, навигация, голосовое управление, прекрасная экологичность… ;)

Известный миф о повышенном расходе топлива на полноприводных автомобилях можно прокомментировать следующим образом. В практике эксплуатации машина с постоянным полным 4WD потребляла примерно поллитра лишнего бензина на сотню относительно такой же моноприводной. Эти лишние поллитра уходили как на бОльшую массу перемещаемого железа (лишние 70 килограмм), так и на трансмиссионные потери в раздатке, кардане, заднем мосту. В случае жестко подключаемого привода разница может быть существенно больше, как в силу технологического несовершенства трансмиссии (низкого качества материалов и деталей), так и в силу затрат энергии на деформацию покрышек и разрушение трансмиссии (см. ниже, «part-time 4WD»).

[свернуть]

Каким бывает полный привод

Раскрыть...

Прежде всего, что в повороте все колеса машины проходят различное расстояние. Эта особенность является для полного привода определяющей. И чем длиннее база автомобиля, тем заметней разница (тем бОльший путь проходит передняя ось в поворотах).

Соответственно, любой полный привод требует строго одинаковой размерности резины на всех колесах. Вспоминаем, что «докатка» обычно другой размерности, и при проколе движемся на шиномонтаж очень медленно и печально под угрозой сломать трансмиссию;)

Также не забудем, что гидротрансформатор в гидромеханических АКПП при трогании с места работает как демультипликатор (понижающая передача) с коэффициентом примерно 1.9, поэтому полноприводная машина с механикой и с автоматом — это две большие разницы (а полноприводник с «роботом» или — это вообще сплошное недоразумение, т.к. ни робот, ни вариатор не способны переварить заметную нагрузку при трогании с места).

Подключаемый 4WD (part-time)

Раскрыть...

Самый дешевый и самый бесполезный вид полного привода. В том смысле, что единственное его применение — действительно тяжелые внедорожные условия, а единственные плюсы — способность переносить большую нагрузку и предельная дешевизна. В составе такого вида привода могут применяться либо размыкающая муфта на одной из полуосей (см. картинки ниже), понижающие передачи и межколесные блокировки, а сам привод может подключаться как механически, так и дистанционно (электро-, гидро- или пневмоприводом). Принципиально важно, что вторая ведущая ось подключается при этом не дифференциалом, а простой механической муфтой (не пакетом фрикционов, которые греются и горят, а механическим зацеплением шестерен!).

4WD типа part-time категорически нельзя использовать на твердых покрытиях ввиду резкого ухудшения управляемости машины и риска поломать трансмиссию. Теоретически, такой привод может быть полезен на льду (на мокрой дороге и в снегах, т.е. когда покрытие допускает проскальзывание колес), но при этом проблема управляемости также никуда не девается. Кроме того, все виды part-time в силу жесткого характера подключения второй ведущей оси выполняют подключение со значительной задержкой и часто требуют для подключения-отключения полной остановки автомобиля (а то и ручной возни с хабами на колесах).

Соответствие part-time 4WD задачам полного привода:

  • повышение проходимости — прекрасное
  • повышение управляемости — отсутствует ;
  • повышение динамики — отсутствует ввиду падения управляемости при включенном 4WD (тронешься-то быстро, а дальше что?);
  • упрощение конструкции — хорошее (проще только гибридный разомкнутый привод, см. ниже).

Заметим, что специфически внедорожные приемы, типа выползания из ямы «враскачку», здесь не рассматриваются — иначе у нас не было бы Бога, кроме механической коробки передач и старины-УАЗа;) Мы все же говорим про нормальных людей, живущих не в сибирских глущобах.

Еще раз, по буквам: part-time 4WD в заблокированном состоянии резко снижает поворачиваемость машины , т.е. повышает ее устойчивость на прямой, но крайне затрудняет повороты. Желающие ездить в таком режиме по твердому покрытию могут посчитать разницу механической энергии передней и задней оси в повороте среднего радиуса на скорости хотя бы 60 км/ч (а это почти 17 метров в секунду) и осознать, что вся эта энергия идет на разрушение покрышек и трансмиссии. Выводы — самостоятельно.

[свернуть]

Автоматически подключаемый 4WD (on-demand)

Раскрыть...

Исторически данный вид привода возник как решение задачи «а пусть вторая ось подключается к двигателю сама!», причем максимально дешевыми средствами — т.к. технологически постоянный полный 4WD весьма дорог. По мере развития технологий on-demand 4WD эволюционировал от сравнительно дешевого, но и сравнительно бесполезного механического устройства, через различные (иногда сложные и дорогие) пневматические и гидравлические механизмы к современному, достаточно совершенному виду.

Конструктивно все on-demand системы устроены как «вторая ось, через муфту подключаемая к первой», т.е. межосевой дифференциал в них отсутствует и при срабатывании привода передняя и задняя оси соединены жестко с возможным проскальзыванием. Т.к. качество работы on-demand привода драматически зависит от скорости срабатывания межосевой блокировки (а также от возможности превентивного ее срабатывания), вполне закономерным выглядит переход практически всех современных on-demand приводов на быстрые электромагнитные и (намного реже) электрогидравлические муфты.

Использование до сих пор такого сложного и дорогого устройства, как гидравлическая муфта, обусловлено отсутствием до сих пор электромагнитных муфт, обеспечивающих и плавное включение с переменной степенью блокировки (что крайне важно для управляемости), и быструю достаточную блокировку при отсутствии перегрева. По сути, это технологическая проблема с компактными электромагнитами достаточной мощности. Все фрикционные муфты утилизируют проскальзывание в тепло и перегреваются при отсутствии охлаждения. Так, on-demand 4WD на Mitsubishi Outlander XL («сухая» электромагнитная муфта с проскальзыванием и степенью блокировки 70%) практически бесполезна вне дорог из-за постоянного перегрева. В то же время, фирменная система (X-Trail, или её аналог TOD на Pathfinder) достаточно хорошо держит перегрев и является лучшим примером в среде on-demand 4WD. При этом переход на электрогидравлические муфты с простых гидравлических или вязкостных обусловлен необходимой скоростью срабатывания при хорошем усилии сжатия. Электрогидравлика умеет блокироваться и распускаться по командам блока управления, в то время как традиционная гидравлика (например, Honda DPS) или вискомуфта срабатывает только при наличии заметного проскальзывания между осями (ведущая ось успевает сделать половину оборота и закопаться), не может постоянно держать высокую степень блокировки и «не умеет» распускаться при работе ABS.

Помимо межосевой муфты и дифференциалов на осях (возможно, блокируемых), on-demand 4WD может интегрироваться с тормозной системой («электронные блокировки» колес), а также с рулем и педалью газа (возможность превентивно блокировать и распускать межосевую муфту, в зависимости от ситуации). Также для компенсации недостаточной скорости срабатывания и степени блокировки применяются муфты с механическим преднатягом (Haldex на Volvo, второе поколение DPS на Honda).

Точно так же, как и в случае part-time 4WD, принудительная блокировка трансмиссии on-demand 4WD на твердых покрытиях категорически запрещается . Поскольку, в отличие от механической блокировки в part-time, on-demand использует нежные фрикционные муфты, конец трансмиссии в таком режиме придет гораздо раньше и наглядней.

Ввиду значительного разброса конструкций, технологий, скоростей срабатывания и степени блокировки, а также ввиду стремления производителя получить «как можно больше 4WD» при минимальной себестоимости обобщить качества on-demand 4WD можно лишь приблизительно:

  • подавляющее большинство систем 4WD, рекламируемых и продаваемых как «постоянный полный привод» («realtime 4WD») на самом деле относятся к типу on-demand и не обеспечивают всех преимуществ постоянного 4WD . Примеры — Honda (кроме Pilot), Volvo, Kia, Mitsubishi (кроме Outlander первого поколения и трансмиссии SuperSelect на Pajero), Nissan, Toyota RAV4 (с третьего поколения) и т.д.;
  • часть on-demand систем нельзя воспринимать иначе, как недоразумение (DPS первого поколения на Honda, ненадежный и грубый on-demand на Kia Sorento первого поколения, очень грубая электромагнитная муфта на первом Kia Sportage), в то время как «дорогие» версии (Nissan All Mode 4×4-i, BMW xDrive) вплотную приближаются к «дешевым» full-time 4WD;
  • ключевой фактор, по которому все on-demand системы можно условно разделить на «хорошие» и «плохие» — это умение превентивно подстраиваться (блокироваться и распускаться) под команды водителя (повороты руля, нажатия педали газа) с одновременным использованием «электронных блокировок» колес (что позволяет как нивелировать негативные эффекты жесткой связи между осями, так и сводить проскальзывание межосевой муфты к минимуму).

Соответствие обычного («плохого») on-demand 4WD задачам полного привода:

  • повышение проходимости — среднее (запаздывает с подключениями, не обеспечивает полную блокировку);
  • повышение управляемости — отсутствует из-за запаздываний;
  • повышение динамики — отсутствует (за редкими исключениями);
  • упрощение конструкции — средне (чем хуже привод, тем проще и дешевле).

Соответствие «превентивного» («хорошего») on-demand 4WD задачам полного привода:

  • повышение проходимости — хорошее , как на автомате, так и на механике (при наличии понижающей передачи);
  • повышение управляемости — удовлетворительное («хорошее» при наличии «электронных блокировок» на колесах);
  • повышение динамики — хорошее ;
  • упрощение конструкции — средне (чем лучше привод, тем сложнее электроника).

Неудивительно, что при современном развитии автомобильных технологий основную перспективу производители видят в электронноуправляемых электромагнитных муфтах. Они дешевы в производстве, просты в монтаже и настройке и обеспечивают приемлемое качество управления автомобилем. Если, конечно, человек ранее не управлял настоящим постоянным полным 4WD ;)

[свернуть]

Постоянный 4WD (full-time)

Раскрыть...

Что тут скажешь. Лучшее, о чем может мечтать человек. Но, к сожалению, такие системы технологически дороги, т.к. включают в себя межосевой дифференциал с ручной или автоматической блокировкой. Ведь если машину оснастить тремя свободными дифференциалами (два межколесных и один межосевой) вообще без блокировок, то при проскальзывании единственного колеса вся тяга будет передаваться именно на него, и такая машина не сможет сдвинуться с места.

Как правило, на тяжелых внедорожниках дополнительно системе постоянного полного привода используются блокировки межколесных дифференциалов, понижающие передачи в раздатке, опциональное отключение одной из осей (например, SuperSelect), часто — «электронные блокировки» колес. Конкретную конструкцию той или иной трансмиссии рассмотрим в отдельной статье. Но в самом простом виде постоянный полный привод выглядит как межосевой дифференциал с вискомуфтой, распределяющий момент в соотношении 50/50 по осям:

Важная ремарка . Хотя постоянный полный привод с распределением момента 50/50 («симметричный») наилучший с точки зрения устойчивости, часто применяют и другие распределения (55/65 на Suzuki Grand Vitara, 40/60, 30/70 у Mercedes-Benz — «для сохранения заднеприводного характера автомобиля»). В любом случае, в распределении момента речь идет о ситуации, когда все колеса находятся на твердом покрытии . Иными словами, шестеренки в дифференциале устроены как рычаги, которые при прочих равных передают момент таким вот образом. Стоит любому колесу «разгрузиться», как в зависимости от условий момент будет мгновенно перераспределен по остальным колесам.

Автомобили с постоянным полным приводом являются эталоном с точки зрения управляемости под тягой, особенно в сложных условиях (снег, лед, лужи, песок), их крайне трудно «уронить». Под тягой они легко держат недоступные моноприводам траектории, вдвое легче стартуют с места (физику не обманешь — сила трения покоя та же, а сила, срывающая колесо в скольжение, вдвое меньше) и очень устойчивы даже при аквапланировании (т.к. при «всплытии» одного колеса не происходит никаких рывков — вторая ось продолжает ровно толкать машину). Кроме того, по опыту эксплуатации, резина на таких машинах изнашивается заметно медленнее даже при динамичной езде (т.к. энергия двигателя равномерно распределяется по всем колесам, а не только по одной ведущей оси).

Таким образом, full-time 4WD так соотносится с задачами полного привода:

  • повышение проходимости — среднее (а при наличии межколесных блокировок — прекрасное );
  • повышение управляемости — прекрасное ;
  • повышение динамики — прекрасное ;
  • упрощение конструкции — отсутствует (самая сложная конструкция).

Следует отметить, что некоторые модели автомобилей с постоянным полным приводом (например, Jeep Grand Cherokee 1999 модельного года) имеют варианты трансмиссии с тремя дифференциалами переменной степени блокировки (два межколесных и один межосевой), что позволяет автомобилю выезжать из грязи «на одном колесе», т.е. передавать в сложных дорожных условиях весь момент на единственное загруженное колесо. Круче этого в мире полного привода не бывает вообще ничего.

[свернуть]

Гибридный 4WD (механически незамкнутый)

Раскрыть...

Появление электромоторов в качестве вспомогательных движителей (в частности, на гибридных машинах) породило схему полного привода, при которой ведущая ось от двигателя внутреннего сгорания у автомобиля только одна (как правило, передняя), а на вторую ось ставится электромотор, управляемый электроникой так, чтобы его тяга соответствовала работе основного ДВС. Такая схема исключает дифференциалы и карданный вал и потому является достаточно «дешевой» в реализации (насколько вообще бывает дешевым гибридный автомобиль). Если же поставить на колеса раздельные электромоторы, то из конструкции исключается сама вторая ось и дифференциал на ней.

По такой схеме реализованы некоторые версии праворульного Nissan March (на рисунке выше), а также печально знаменитый Lexus RX450h (слабая тяга электромоторов на задней оси не дает ему возможности забираться на уклоны, легко одолеваемые обычным полноприводным RX).

Очевидно, при дальнейшем развитии электроники и электротяги надобность в дифференциалах и карданных валах отпадет, т.е. именно к этой схеме неизбежно придет автомобилестроение в будущем. Но случится это отнюдь не завтра:)

Гибридный 4WD так соотносится с задачами полного привода:

  • повышение проходимости — так себе (схема не предназначена для внедорожных нагрузок);
  • повышение управляемости — прекрасное (из-за возможности «тонкой» корректировки электротяги);
  • повышение динамики — прекрасное (момент электродвигателя тем выше, чем ниже обороты);
  • упрощение конструкции — прекрасное .

[свернуть]

[свернуть]

Альтернативы полному приводу

Раскрыть...

Помимо создания в том или ином виде привода «на все копыта», некоторые производители применяют компромиссное решение — ручную или автоматическую блокировку колес одной ведущей оси. Это позволяет в значительной степени убрать проблемы с управляемостью «обычного» монопривода на сложных покрытиях (т.к. сглаживаются рывки при проскальзывании одного из колес) и повысить проходимость до уровня простой «парковки в сугробе».

Примеры таких решений:

  • Mazda3 MPS с передним самоблоком;
  • Volvo 850 с принудительной блокировкой переднего дифференциала на скорости до 40 км/ч.

Понятно, что в этом случае повышение проходимости, устойчивости и динамики не сказать чтобы большое — но ведь и конструкция проще некуда:)

В настоящее время на обычных автомобилях используются три типа привода: привод на передние колеса (FWD), привод на задние колеса (RWD) и привод на все колеса (4WD).

Уже в начале своей истории компания Subaru сделала ставку на полный привод, который в те времена применяли только для специальных автомобилей. В этой главе мы расскажем о преимуществах фирменной системы полного привода Subaru. Для лучшего понимания рассмотрим влияние каждого типа привода на динамические качества автомобиля. Поскольку эти качества во многом зависят от свойств шин, отвечающих за связь между автомобилем и поверхностью дороги, вначале следует ознакомиться с характеристиками шин.

Помимо обеспечения ездового комфорта при движении за счет поглощения толчков от неровностей дороги шины выполняют еще три важные функции:

Поскольку тяговое и тормозное усилия не могут возникнуть одновременно, на приведенной справа иллюстрации сила, действующая на шину, представлена двумя составляющими. Это две элементарные силы, величина которых ограничена общими свойствами шины, что означает отсутствие возможности управления, если шина исчерпала запас свойств для ускорения.

Представим себе автомобиль, движущийся по дуге. В этой ситуации на все четыре шины действует боковая сила, уравновешивающая центробежную силу, которая возникает в процессе поворота автомобиля. И хотя управляемыми являются только передние колеса, на все четыре колеса автомобиля действуют силы, стремящиеся вытолкнуть его наружу, за пределы траектории поворота. Если скорость автомобиля продолжает увеличиваться, сила, действующая на шины и обеспечивающая заданную траекторию движения, достигнет своего предела, после чего автомобиль отклонится от заданной траектории. В таком случае, если одна из шин нагружена положительным или отрицательным (тормозным) крутящим моментом, она достигнет своего предела по сцеплению раньше остальных шин. В зависимости от типа привода (FWD/RWD/4WD) такое явление может так или иначе влиять на поведение автомобиля.*

Характеристики шин в большой степени зависят от их материала и конструкции, а также от состояния дороги. Кроме того, на них влияет приложенная вертикальная нагрузка (чем больше нагрузка на шину, тем большую силу в контакте с дорогой она может реализовать). Шина способна поддерживать заданную траекторию только во время вращения. Если колесо полностью заблокировано, автомобиль становится неуправляемым.

  • Центробежная сила
  • Боковая реакция шины
  • Максимальная сила сцепления
  • Сила тяги
  • Заданная траектория

* На поведение автомобиля влияет не только тип системы привода. Большинство автомобилей, независимо от типа привода, конструируется с небольшой недостаточной поворачиваемостью на обычных сухих дорогах – из соображений безопасности. Наиболее явно особенности поведения в зависимости от типа привода проявляются в предельных режимах или на скользкой дороге.

Передний привод

Задний привод

Полный привод

Полный привод Subaru – Symmetrical AWD

Преимущества

  • Высокая устойчивость: крутящий момент распределяется на все четыре колеса, благодаря чему безопасное поведение сохраняется даже на неоднородном покрытии.
  • Высокая проходимость: прекрасные тяговые возможности в любых условиях обеспечиваются подачей крутящего момента на все четыре колеса.
  • Легкость в управлении: склонность к недостаточной или избыточной поворачиваемости преодолена даже в предельных режимах.
  • Хорошая динамика разгона: крутящий момент подводится ко всем четырем колесам, благодаря чему эта схема отлично сочетается с двигателями большой мощности.

Недостатки традиционного полного привода, от которых избавлен симметричный полный привод Subaru

  • Большая масса, повышенный расход топлива... Компоненты полного привода могут быть простыми и легкими благодаря продольному расположению двигателя и коробки передач.
  • Посредственная управляемость... Благодаря конструктивным преимуществам полный привод не мешает моделям Subaru демонстрировать отточенную управляемость.

Передний привод FWD

Преимущества

  • Возможность получить более просторный салон, поскольку под днищем нет карданного вала. (Но необходимо обеспечить достаточную жесткость кузова, поэтому у многих переднеприводных моделей имеется напольный тоннель).
  • Высокая курсовая устойчивость: поскольку передние колеса тянут автомобиль, постоянно действующие силы тяги передних колес повышают его устойчивость при движении с большими скоростями.
  • Легкость в управлении: переднеприводный автомобиль в предельных режимах проявляет склонность к недостаточной поворачиваемости. При отпускании педали акселератора и уменьшении силы тяги происходит восстановление чувствительности к управлению с возвращением на заданную траекторию.
  • Прекрасная топливная экономичность: переднеприводная схема обеспечивает короткий путь передачи крутящего момента и высокую эффективность работы.

Недостатки

  • Хуже реакция на управление: поскольку и тяга, и управление автомобилем осуществляются только передними колесами, в предельных режимах движения проявляется менее четкая реакция на управление и склонность к недостаточной поворачиваемости.
  • При интенсивном разгоне автомобиля с мощным двигателем нагрузка перераспределяется на задние колеса, из-за чего передние шины не могут полностью реализовать свои возможности. Привод на передние колесане оправдывает себя на автомобилях с мощным двигателем.

Недостаточная поворачиваемость

  • Центробежная сила
  • Боковая реакция шины
  • Максимальная сила сцепления
  • Сила тяги
  • Заданная траектория

Задний привод RWD

Преимущества

  • Острая управляемость: передние колеса выполняют только функцию управления. Переднее расположение двигателя и задний привод обеспечивают автомобилю хорошее распределение массы по колесам.
  • Меньший радиус разворота: отсутствие привода передних колес позволяет увеличить угол их поворота.
  • Хороший разгон на сухих дорогах: при разгоне масса перераспределяется на задние колеса, способствуя реализации ими большей силы тяги.

Недостатки

  • Меньше вместимость пассажирского салона и багажника: громоздкий привод задних колес (карданный вал, главная передача) размещается под днищем кузова.
  • Больше снаряженная масса: у автомобилей с приводом на задние колеса больше узлов и агрегатов по сравнению с переднеприводными автомобилями.
  • В предельных режимах эти автомобили проявляют склонность к избыточной управляемости, что делает их сложнее переднеприводных в управлении.

    Для спортивных моделей это скорее достоинство, чем недостаток, поскольку добавляет острых ощущений.

Избыточная поворачиваемость

  • Центробежная сила
  • Боковая реакция шины
  • Максимальная сила сцепления
  • Сила тяги
  • Заданная траектория

Полный привод 4WD

Преимущества

  • Высокая устойчивость: крутящий момент подается на все четыре колеса, благодаря чему безопасное поведение сохраняется даже на неоднородном покрытии.
  • Высокая проходимость: возможности реализации тяги гораздо шире, чем при моноприводной схеме.
  • Легкость в управлении: поворачиваемость полноприводных автомобилей ближе к нейтральной.
  • Хорошая динамика разгона: крутящий момент подводится ко всем четырем колесам, поэтому полный привод очень хорошо сочетается с двигателями большой мощности.

Недостатки

  • Меньше вместимость пассажирского салона и багажника: громоздкий привод передних и задних колес (карданный вал, главная передача размещены под днищем кузова).
  • Большая снаряженная масса вследствие большего количества деталей, узлов и агрегатов.
  • Повышенный расход топлива, связанный с большей массой и наличием дополнительных вращающихся деталей.
  • Хуже реакция на управление вследствие циркуляции мощности, а также из-за того, что управляемые колеса нагружены крутящим моментом как ведущие.

Поворачиваемость, близкая к нейтральной

  • Центробежная сила
  • Боковая реакция шины
  • Максимальная сила сцепления
  • Сила тяги
  • Заданная траектория

Безопасность

Надежное сцепление с дорогой

Основное отличие симметричного привода – одинаковая длина правой и левой полуосей, что позволяет легко обеспечить достаточные ходы подвески с четким отслеживанием профиля дороги. В результате автомобиль надежно «держит» дорогу, колеса словно липнут к поверхности.

Высокая устойчивость

Как уже говорилось, сочетание оппозитного двигателя Subaru и симметричного привода обусловливает прекрасную устойчивость и управляемость. Привод на все колеса гарантирует дополнительные преимущества по сравнению с конкурентами при движении по бездорожью.

Удовольствие от вождения

Экономичность

Как правило, полноприводные автомобили отличаются большей массой и худшей управляемостью, что в итоге приводит к повышенному расходу топлива. Симметричный полный привод благодаря своим конструктивным преимуществам не требует лишних компонентов. У некоторых моделей Subaru расход топлива сопоставим с показателями моноприводных моделей того же класса других изготовителей.

Отточенная управляемость

Благодаря продольно установленному оппозитному двигателю и симметричному приводу автомобили Subaru обладают отточенной управляемостью. Они наделены проходимостью полноприводных моделей, а по быстроте реакций превосходят обычные моноприводные модели.

Устойчивость и тяговое усилие

Эффективность полного привода зависит от концепции автомобиля. Чем активнее происходит распределение крутящего момента по колесам, тем выше проходимость, правда, чаще всего в ущерб управляемости.

У моделей Subaru при быстроте реакции и высокой эффективности полного привода крутящий момент может активно распределяться по колесам, сохраняя хорошую устойчивость и высокую проходимость на разных типах дорог без ущерба для топливной экономичности и управляемости.

Нетрудно понять разницу между полноприводными автомобилями на базе моноприводных моделей и автомобилями Subaru с их идеальной компоновкой, созданной с нуля.

Полноприводный автомобиль со свободным межосевым дифференциалом при пробуксовке одного из колес останавливается. Чтобы избежать этого, применяют механизм блокировки.

Однако работа такого механизма может негативно сказываться на управлении автомобилем. Так, при движении по сухому асфальту с заблокированным дифференциалом возникает циркуляция мощности, вызывающая рывки и затрудняющая выполнение поворота. Поэтому на сухой дороге дифференциал нужно разблокировать, а на сложных участках с низким сцеплением – заблокировать. Система постоянного полного привода может автоматически блокировать и разблокировать дифференциал в зависимости от условий движения.

Такое решение необходимо для предотвращения рывков при включении блокировки. Кроме того, более совершенное управление требуется в условиях резкого изменения дорожных условий. Вот когда опыт и технические знания в области управления системой полного привода действительно имеют значение!

Межосевой дифференциал

Межосевой дифференциал разблокирован

Межосевой дифференциал заблокирован

  • Потенциальная сила тяги, передаваемая колесом
  • Сила тяги, расходуемая на внутренние потери
  • Фактическая сила тяги, передаваемая колесом

Управляемость

Мультирежимная система активного межосевого дифференциала

Многоступенчатый режим ручного и три автоматических режима управления системы DCCD предоставляют возможность выбора одного из двух типов блокировки межосевого дифференциала. Это обеспечивает идеальный баланс великолепных показателей сцепления с дорогой и маневренности на любых дорожных покрытиях. Базовая пропорция распределения крутящего момента между передними и задними колесами - 41% / 59%. Перераспределение крутящего момента обеспечивается за счет управления многодисковой электромагнитной муфтой передачи крутящего момента и механического самоблокирующегося дифференциала.

Мультирежимная система динамической стабилизации

Vehicle Dynamics Control System

Входящая в стандартную комплектацию всех модификаций автомобилей Subaru, система динамической стабилизации отслеживает соответствие поведения автомобиля намерениям водителя через сигналы многочисленных датчиков. Если автомобиль приближается к состоянию потери устойчивости, режимы работы системы распределения крутящего момента, двигателя и тормоза каждого колеса корректируются таким образом, чтобы обеспечить сохранение заданной траектории движения автомобиля.

Устойчивость при выполнении маневров

При выполнении поворотов или маневров при объезде внезапных препятствий система динамической стабилизации сравнивает намерения водителя с фактическим поведением автомобиля. Это сравнение осуществляется на основе сигналов датчика угла поворота рулевого колеса, датчика нажатия педали тормоза, а также датчика бокового ускорения и угловой скорости рыскания.

После этого система обеспечивает корректировку выходной мощности двигателя и режимов работы тормоза каждого колеса, необходимую для удержания автомобиля на заданной траектории.

Системы симметричного полного привода Subaru

Система полного привода VTD *1:

Спортивная версия полного привода с электронным управлением, улучшающая характеристики поворачиваемости. Компактная система полного привода включает в себя межосевой планетарный дифференциал и многодисковую гидравлическую муфту блокировки *2 с электронным управлением. Распределение крутящего момента между передними и задними колесами в соотношении 45:55 непрерывно корректируется блокировкой дифференциала с помощью многодисковой муфты. Распределение крутящего момента контролируется автоматически, с учетом состояния дорожного покрытия. Это обеспечивает великолепную устойчивость, а за счет распределения крутящего момента с акцентом на задние колеса улучшаются характеристики поворачиваемости.


Subaru WRX c трансмиссией Lineartronic.
Ранее устанавливалась на автомобили: Subaru Legacy GT 2010-2013, Forester S-Edition 2011-2013, Outback 3.6 2010-2014, Tribeca, WRX STI с автоматической трансмиссией 2011-2012

Система полного привода с активным распределением крутящего момента (ACT):

Система полного привода с электронным управлением, обеспечивающая бо́льшую курсовую устойчивость автомобиля на дороге, в сравнении с моноприводными автомобилями и полноприводными автомобилями с подключаемым приводом на другую ось.
Оригинальная многодисковая муфта передачи крутящего момента Subaru регулирует распределение крутящего момента между передними и задними колесами в режиме реального времени в соответствии с условиями движения. Алгоритм управления заложен в электронном блоке управления трансмиссией и учитывает скорости вращения передних и задних колес, текущий крутящий момент на коленчатом валу двигателя, текущее передаточное отношение в трансмиссии, угол поворота рулевого колеса и т.д. и с при помощи гидроблока сжимает диски муфты с необходимым усилием. В идеальных условиях система распределяет крутящий момент между передними и задними колесами в соотношении 60:40. В зависимости от обстоятельств, таких, как буксование, крутой поворот и др. перераспределение крутящего момента между осями меняется. Адаптация алгоритма управления под текущие условия движения обеспечивает превосходную управляемость в любой дорожной ситуации, независимо от уровня подготовки водителя. Многодисковая муфта располагается в корпусе силового агрегата, является его составной частью и использует ту же рабочую жидкость, что и другие элементы автоматической трансмиссии, что обусловливает ее лучшее охлаждение, нежели при обособленном расположении, как у большинства производителей, и, следовательно большую долговечность.

Актуальные модели (российская спецификация)
На российском рынке Subaru Outback, Subaru Legacy, Subaru Forester * , Subaru XV.

* Для модификаций c трансмиссией Lineartronic.

Система полного привода с межосевым самоблокирующимся дифференциалом с вискомуфтой (CDG):

Механическая система полного привода для механических трансмиссий. Система представляет собой сочетание межосевого дифференциала с коническими шестернями и блокировки на основе вискомуфты. В обычных условиях крутящий момент между передними и задними колесами распределяется в соотношении 50:50. Система обеспечивает безопасное спортивное вождение, всегда максимально используя доступную тягу.

Актуальные модели (российская спецификация)
Subaru WRX и Subaru Forester - с механической трансмиссией.

Система полного привода с электронноуправляемым активным межосевым дифференциалом повышенного трения (DCCD *3):

Система полного привода, ориентированная на обеспечение максимальных ходовых характеристик, для серьезных спортивных состязаний. Система полного привода с электронноуправляемым активным межосевым дифференциалом повышенного трения использует сочетание механической и электронной блокировок дифференциала при изменении крутящего момента. Крутящий момент между передними и задними колесами распределяется в соотношении 41:59, с акцентом на максимальные ходовые характеристики и оптимальное управление динамической стабилизацией автомобиля. Механическая блокировка отличается более быстрым откликом и срабатывает до электронной. Работая с большим крутящим моментом, система демонстрирует наилучший баланс между остротой управления и устойчивостью. Имеются предустановленные режимы управления блокировкой дифференциала, а также режим ручного управления, которыми водитель может пользоваться в соответствии с дорожной ситуацией.

Актуальные модели (российская спецификация)
Subaru WRX STI с механической трансмиссией.

*1 VTD: Переменное распределение крутящего момента.
*2 Управляемый дифференциал повышенного трения.
*3 DCCD: Активный межосевой дифференциал.

Продолжу серию своих негавнопостов. Постараюсь вам коротко объяснить что такое полный привод. В мире есть множество маркировок - AWD, 4WD, 4x4, quattro, synchro, 4matic и т.д. Что же ето всё значит - читайте ниже.

И так, в мире существуют только две системы - AWD и 4WD.
4х4 - ето объединённый термин для всех полноприводных автомобилей.
AWD - All Wheel Drive, ето система когда привод постоянно подаётса на все колёса. Такая система стоит больше на легковых авто.
4WD - Four Wheel Drive, ето система, когда привод подаётса на все колёса, но можно отключить переднюю или заднюю ось. Такая система стоит больше на внедорожниках (н.п. на Ниве).

Простая AWD система по проходимости хуже, чем перед или заднеприводные машины. Неверитса? Сечяс объясню почему.
В каждом автомобиле на ведущей оси стоит дифференциал, который направляет привод на то колесо, которому легче крутитса. Ето предназначено для того, чтоб на поворотах колёса нескрипелиб. Подробно что такое дифференциал и как он работает читайте . Но у диффа есть одна проблема, так как если одно колесо потеряет сцепку с дорогой, оно и будет крутитса. Например, если у вас переднеприводная машина и вы её поставите так, чтоб одно колесо было на асфалте, а другое на льду, то машина непоедит или поедит меденно, так как то колесо, которое на льду - будет буксовать, неважно, что другое колесо имеет прекрасную сцепку с дорогой. Поетому принципу AWD система хуже чем привод на одну ось, потомучто одному колесу из четырёх больше шансов потерять сцепку с дорогой, чем одному из двух. И ето проблема. Но ету проблему разные марки изправляют по разному:
Ауди свою систему назвала QUATTRO. В ней стоят блокировки диференциалов. История полноприводных автомобилей начялась с легендарной победителницей ралли - Audi S1. В старых Ауди до 87г. блокировались как задний, так и центральный дифференциал, блокировалса он вручную и отключалась блокировка тоже вручную, поетому их очень ценят настоящие автомобилисты.
Но так, как народ с временем становитса всё тупее и в Ауди поступали жалобы от владельцев, что у них быстро стираютса покрышки, так как они забывают выключить блокировку. Поетому с 87г. Ауди пошли уже с одной кнопкой, которая блокирует только задний дифференциал и отключяетса автоматически после ~35км/ч.
Но ето можно легко изправить переключив пару проводов. В ауди поновее (А4, А6...) уже всё стало неинтересно, так как quattro системой полностью завладела електроника.

О вольксвагенах (SYNCHRO) незнаю, но думаю там всё аналогично.

Субару свою AWD систему никак неназвали, но там всё по другому. Дифференциалы неблокируютса, но они ограниченого проскальзивания. Тоесть если крутитса одно колесо, то второе хоть меньше, но обязателно тоже должно крутитса. Также есть понижение скоростей.

Также есть система SH-AWD (Super Handling AWD). По сравнению новая система, управляемая електроникой, автоматически регулирует привод в зависимости от езды. Если едиш по трассе, то передним колёсам 70%, если едиш где скользко, то каждому колесу по 25%. Подробнее .

Насчёт других систем (4matic, 4motion) мало что знаю, поетому ненаписал.
Что лучше - выберайте сами. Я лично за субару.