Передний и полный привод чем разница. Передний, задний или полный привод - что лучше? Все плюсы и минусы

У меня такое ощущение, что любой водитель на вопрос «какой тип привода лучше?» ответит что-то вроде: «передний лучше заднего, а полный лучше всего». А потом многие удивляются, когда узнают, что машины класса люкс типа Rolls Royce или Maybach и спортивные суперкары вроде Aston Martin или Ferrari всегда были с задним приводом. Как видите, не все так однозначно и очевидно. Так что эта серия статей как раз обо всем этом – какой привод лучше, для чего и почему. При этом в первую очередь мы с вами рассмотрим разные типы привода с точки зрения активной безопасности, которая заключается в том, чтобы не допустить, предотвратить или избежать ДТП. Конечно же, в основном, безопасное вождение и его активная составляющая зависят от водительского мастерства , но и технические особенности автомобиля тоже имеют значение.

Типы привода отличаются в основном при пробуксовке шин

Если мы рассматриваем различия в типах привода с точки зрения попадания в экстремальные ситуации и поведения автомобиля в экстремальных ситуациях, сразу отмечу, что различия в типах привода в основном проявляются в скольжении автомобиля при пробуксовке ведущих колес, либо на грани скольжения . Пробуксовка возникает, когда сила тяги на ведущих колесах превышает силу сцепления шин с дорогой , то есть при передозировке газа. Это может произойти практически на любом автомобиле при движении по скользкой зимней дороге, либо при движении по асфальту на мощном автомобиле.

Разные приводы скользят по-разному

Задний привод в случае пробуксовки скользит задними шинами - отправляется в занос и пытается встать поперек дороги. Еще это называют потерей устойчивости или избыточной поворачиваемостью (oversteering). Передний привод, соответственно, скользит передними шинами - идет в снос и пытается проехать мимо поворота, что называется уже потерей управляемости или недостаточной поворачиваемостью (understeering). А с полным приводом дело обстоит сложнее и запутаннее: он скользит либо задними колесами, либо передними, либо всеми четырьмя, причем в зависимости от того, как ляжет фишка (под фишкой здесь и далее следует понимать техническое устройство «полного» привода – наличие и активация блокировки межосевого и других дифференциалов, работа «мозгов» автомобиля, которые отвечают за перераспределение крутящего момента между осями и т.д.). Отсюда и разное поведение машин в скольжении, и разные способы управления ими. Скольжение всех шин, кстати, называют сносом четырех колес или нейтральной поворачиваемостью.

На самом деле, понятие поворачиваемости более сложное, оно применимо не обязательно к скольжению шин, а тип поворачиваемости не всегда связан с типом привода. Но обсуждение этих вопросов выходит за рамки статьи, и, возможно, я напишу об этом позже.

Нет газа – нет и разницы

Теперь давайте представим, что мы на ходу включили нейтральную передачу и едем накатом. В этом случае машина с любым типом привода превращается в тележку, которая катится по инерции . Какая в этом случае разница, что за привод у машины? Правильно, никакой! Ведь это просто тележка, без привода. До тех пор пока мы не включим передачу и не дадим газу так, что ведущие колеса забуксуют.

Есть, конечно, и другие отличия между типами привода, они проявляются не обязательно в скольжении, но это уже нюансы, и об этом – ниже.

Система стабилизации: все типы привода равны!

А теперь пойдем еще дальше и вспомним, что большинство современных автомобилей оснащается системой динамической стабилизации или еще ее называют системой курсовой устойчивости. Та самая система, что часто встречается под аббревиатурами DSC или ESP. Что делает эта система? Во-первых, она подтормаживает те или иные колеса автомобиля при его попытке улететь с дороги, пойти в занос и других неприятностях. Во-вторых, она «душит» мотор при попытке водителя переборщить с педалью газа и возникновении пробуксовки ведущих колес. Вообще, этим занимается антипробуксовочная система, которая либо является частью системы стабилизации, либо существует отдельно, когда на машине нет опции подтормаживания отдельных колес.

Как вы понимаете, система стабилизации не дает возможности водителю передозировать газ и не допускает пробуксовки ведущих колес. А значит, система стабилизации лишает машины с разными типами привода тех отличий, которые были бы в случае ее отсутствия . То есть Жигули, Лада и Нива, имея разный тип привода, отличаются своим поведением в скольжении ощутимо и принципиально. В то время как BMW 3, Volkswagen Passat и Audi А4 Quattro этих отличий лишены в силу невозможности скольжения по причине вмешательства системы стабилизации. Конечно, если выехать на скользкую площадку на этих машинах и поотключать системы, можно здорово порезвиться на них и вкусить разницу. Но в городской езде в транспортном потоке это совсем неактуально.

Отсюда следует важный и бескомпромиссный вывод: поведение современного автомобиля с любым приводом определяется не типом привода, а настройками системы стабилизации .

Так чем же отличаются разные типы привода?

Выходит, говорить об отличиях в поведении автомобилей в экстремальной ситуации имеет смысл лишь при условии, что система стабилизации отключена или отсутствует вообще. Есть, конечно, отличия, которые проявляются и при включенной системе, такие как динамика разгона на скользкой дороге, проходимость, комфорт, управляемость. Давайте по порядку обо всем расскажу.

Конструктивные отличия

Сначала опишу конструктивные отличия, а потом разберу отличия уже в поведении автомобилей с разными типами привода. Более всего различаются передний и задний приводы. Основных отличий два.

Распределение работы между осями

У заднеприводного автомобиля работа колес распределена оптимально: задние колеса – ведущие, передние – управляющие. Это обеспечивает хорошую управляемость заднеприводных машин. У переднеприводного автомобиля всю эту работу выполняют передние колеса – и тянут, и поворачивают. Эта особенность переднего привода ограничивает его возможности добавления «газа» в поворотах.

Распределение веса между осями

У заднего привода вес оптимально распределяется между осями – как правило, 50/50. Это также обеспечивает хорошую управляемость заднеприводных автомобилей. У переднего привода, чаще всего, на переднюю ось приходится больше веса, чем на заднюю – 60/40 или даже бывает 70/30, что делает его менее управляемым, чем задний привод. То есть, благодаря тяжелой «морде» передний привод отлично держит дорогу на прямой, но и уходить с этой прямой он тоже не хочет, даже когда его просят. Куда уходить? Ну, в поворот, например:)

Полноприводный автомобиль представляет собой нечто среднее между задним и передним приводами и может проявлять свойства как любого из двух рассмотренных типов привода, так и присущие только полному приводу.

Отличия в ездовых качествах

Теперь поговорим об отличиях в поведении машин на прямой, в поворотах и на разных типах дорожного покрытия.

Время разгона

Всем известны легендарные возможности разгона полного привода на скользких и рыхлых покрытиях и его неоспоримое преимущество в скорости разгона перед моноприводами. Как я уже писал, разница в основном ощущается при скольжении автомобиля, что, собственно, и подтверждается опытом: полный привод разгоняется лучше других именно на скользком и рыхлом покрытиях как раз потому, что на этих покрытиях возникает пробуксовка шин, либо шины находятся на грани скольжения и не буксуют, благодаря системе стабилизации . А на асфальте полный привод чаще всего не дает выигрыша в разгоне при прочих равных условиях, а бывает, что и проигрывает моноприводу. Сравните, например, динамические характеристики BMW 528: с задним приводом (6,2 сек до 100 км/ч) и полным приводом (6,5 сек до 100 км/ч). А если взять на пробу сверхмощный полноприводный авто – такой как Mercedes-Benz E63 AMG мощностью 587 л.с., мы убедимся в заметном преимуществе разгона его полноприводной версии (3,7 сек до 100 км/ч) на асфальте перед заднеприводной (4.2 сек до 100 км/ч). Все по той же причине – при таких мощностях пробуксовка (либо грань пробуксовки) шин возникает даже на асфальте, и полный привод оказывается впереди всех.

Теперь сравню разгонные свойства машин с разными приводами на разных покрытиях и распределю их по местам.

Разгон на асфальте

Задний привод

При старте вес автомобиля перераспределяется на задние колеса, увеличивая их сцепление с дорогой. Поэтому ведущие колеса меньше буксуют, что делает разгон эффективным.

Передний привод

При старте вес также перераспределяется на заднюю ось, ведущие колеса разгружаются и проявляют чрезмерную склонность к пробуксовке, что может ухудшать эффективность разгона.

Полный привод

Перераспределение веса не влияет на разгон, поскольку все четыре колеса ведущие. Но при недостаточно большой тяге мотора (примерно до 500 л.с.) пробуксовки не возникает, и полноприводный автомобиль не имеет преимуществ перед задним приводом. Часто проигрывает заднему приводу из-за большей массы.

Разгон на скользкой дороге

Задний и передний приводы

На скользкой дороге, и особенно на льду, перераспределение веса достаточно мало, поэтому развесовка остается близкой к развесовке автомобиля в покое. В этом случае у заднеприводного автомобиля на ведущие (задние) колеса давит 50% его веса, а у переднеприводного – на передние – продолжают давить 60% веса. Поэтому на скользкой дороге переднеприводный автомобиль разгоняется быстрее заднеприводного .

Отмечу, что на скользкой и рыхлой дороге передний привод также имеет лучшую курсовую устойчивость и проходимость, чем задний. Именно в этих условиях движения наиболее справедлив известный принцип «тянуть легче, чем толкать» .

Полный привод

Перераспределение веса не мешает разгону, т.к. все четыре колеса ведущие, в т.ч. задние, которые нагружаются и имеют увеличенное сцепление с дорогой. Кроме того, на полном приводе тяга двигателя распределяется между колесами оптимально – по 25% тяги (хотя, бывают и другие соотношения) на каждое из четырех колес, тогда как на одноприводных автомобилях приходится по 50% тяги на два колеса. Это значит, что вероятность пробуксовки колес на полном приводе меньше, чем на одноприводниках.

И, наконец, основное преимущество полного привода при разгоне на скользкой дороге объясняется тем, что на ведущие колеса давит вся масса автомобиля. То есть у полного привода вся масса автомобиля участвует в обеспечении сцепления ведущих шин с дорогой. В то время как у моноприводов на ведущие колеса приходится около половины массы автомобиля, а вторая половина давит не на ведущие колеса, тем самым играет роль балласта и лишь увеличивает инертность авто . Поэтому разгон на полноприводном автомобиле наиболее динамичен, особенно на скользкой и рыхлой дороге.

Полный привод на асфальте хуже заднего?

Таким образом, полный привод имеет преимущество по сравнению с другими приводами при разгоне на скользкой и рыхлой дороге – даже с включенной системой стабилизации . Однако на асфальте , где пробуксовка загруженных задних ведущих колес маловероятна, задний привод обычно ничуть не уступает полному при разгоне, а использование полного привода не имеет смысла .

Итак, при разгоне автомобили с разными приводами делят между собой места следующим образом:

на асфальте первое место занимают задний или полный, последнее - передний привод,

на скользкой дороге – полный привод, передний, задний.

Курсовая устойчивость при разгоне

Есть еще понятие курсовой устойчивости – способность машины сохранять заданное направление движения. Это определяется наличием момента на задней оси авто. Чем больше момента сзади, тем больше гуляет корма машины по дороге. Первый кандидат на вылет со скользкой дороги – конечно же, задний привод! Второй – полный, поскольку момент на задних колесах меньше, чем у заднего, но есть. Устойчивее всех разгоняется передний привод, ведь сзади тяги нет совсем, и зад машины покорно едет за ее передком. Да, полный привод ускоряется быстрее, но зад все же подергивается по сторонам. Передний привод медленнее, но стабильнее. Поэтому самый простой и безопасный вариант начинающего водителя на зиму – переднеприводная машина.

Проходимость

Проходимость – отдельная тема, особенно актуальная для жителей районов со снежной зимой и загородных жителей. Тут принцип простой и всем известный: тянуть легче, чем толкать, а четыре ведущих колеса всегда лучше двух. Отсюда чемпион по проходимости – полноприводный автомобиль, на втором месте переднеприводный и на последнем – задний привод .

Торможение

Тип привода практически не влияет на тормозные свойства автомобиля. Эффективность торможения определяется, в первую очередь, сцеплением шин с дорогой, на что влияет лишь качество шин и состояние дорожного покрытия.

Полный привод тормозит, как все

Отсутствие преимуществ полного привода при торможении, в отличие от разгона, объясняется следующим. В разгоне у полного привода участвуют все 4 колеса, а на моноприводах только 2. А в торможении автомобиля с любым приводом задействованы все 4 колеса, поэтому от привода тормозные свойства не зависят .

Торможение двигателем также не меняет своей эффективности при переходе от одного типа привода к другому. Ведь, повторюсь, разница возникает при проскальзывании шин, что крайне маловероятно при торможении двигателем. Теоретически, мы можем допустить скольжение при торможении двигателем по очень скользкой дороге , например, по тающему льду. Но для этого надо либо на большой скорости включить очень низкую передачу (1-ю на 60 км/ч), либо при включении пониженной передачи не сделать перегазовку и резко бросить педаль сцепления. Тогда, пожалуй, полный привод окажется более устойчивым, чем моноприводы. Но стоит ли реализовывать на практике эти странные и небезопасные ситуации?

Прохождение поворота

Вход в поворот

Вход в поворот начинается с началом поворота передних колес на дугу, что связано с риском их скольжения (сносом). Вход в поворот тем быстрее и безопаснее, чем ниже вероятность сноса. Теперь проанализирую свойства разных типов привода и вероятность сноса.

Задний привод

На передних колесах отсутствует тяга двигателя, поэтому риск сноса из-за переизбытка тяги отсутствует, и снос может возникнуть лишь из-за превышения скорости входа в достаточно крутой поворот.

Полный привод

Часть тяги двигателя приходится на передние колеса, поэтому снос может возникнуть как из-за превышения скорости входа в поворот, так и вследствие передозировки газа. То есть вероятность сноса выше, чем на заднем приводе.

Передний привод

Тяга полностью передается на передние колеса, что делает их наиболее чувствительными к передозировке газа и вероятность сноса – наибольшей по сравнению с другими типами привода.

Таким образом, на входе в поворот наиболее быстр и безопасен задний привод, менее безопасен – полный, и наиболее опасен передний привод. Этот вывод актуален как для асфальта, так и для скользкой дороги .

Дуга поворота

На дуге поворота есть возможность движения с постоянным газом, что делает равновероятным скольжение ведущих колес на всех типах привода.

Выход из поворота

Выход из поворота часто связан с разгоном автомобиля при повернутых передних колесах. Поэтому, преимущество, опять же, будет у того привода, у которого меньше вероятность скольжения передних колес и больше загружены ведущие задние колеса. Тут картина аналогична разгону, который мы уже обсуждали. В итоге, имеем следующее.

На асфальте: на первом месте задний привод, на втором месте – полный, на третьем – передний. На скользкой дороге: полный, передний, задний.

Движение с пробуксовкой ведущих колес

Снос опаснее заноса

Напомню, что снос означает потерю управляемости автомобиля, а занос – лишь потерю устойчивости, но управляемость при заносе сохраняется. То есть, с одной стороны, снос опаснее заноса, поскольку автомобиль едет совсем не туда, куда мы его направляем (та самая потеря управляемости). Однако для прекращения заноса вам необходимо обладать некоторым уровнем водительского мастерства, в частности, владеть приемами скоростного руления. Снос же прекращается гораздо проще заноса и не требует особой техники вождения (если, конечно, вам хватит места на дороге для прекращения сноса). Но все равно, снос считается более опасной ситуацией.

Задний привод безопаснее переднего

В силу конструктивных особенностей, при передозировке газа задний привод склонен к заносу, а передний – к сносу. Следовательно, задний привод безопаснее переднего, но требует от водителя более высокого уровня мастерства. Передний привод, вопреки расхожему мнению, не безопаснее заднего, однако им проще управлять неподготовленному водителю .

Полный привод – сам не знает, чего хочет

Полный привод при передозировке газа склонен в равной степени как к заносу, так и к сносу, и в скольжении может проявлять себя и как полный, и как передний, и как задний привод. Если машина с полным приводом попала в скольжение (без системы стабилизации) по ошибке водителя, то это полный атас! Передний привод несет передом, задний привод несет задом. Все однозначно и предсказуемо. А полный привод может понести как передом, так задом, так и всеми четырьмя колесами. Непредсказуемо! И поэтому этот тип привода требует от водителя реально продвинутых навыков управления в экстремальных ситуациях – переднеприводным авто, заднеприводным и полноприводным – причем именно тем полноприводным, за рулем которого вы находитесь.

Ведь в самом процессе скольжения крутящий момент от мотора может с помощью дифференциалов перекидываться с оси на ось, и он может на короткое время менять тип привода. Ты думал, что скользишь передней осью и поддал газу, а у тебя уже заскользила задняя и ты боком летишь в отбойник… И все это – как фишка (помните про фишку?) ляжет, неуправляемо. Ситуация усугубляется на приводах, где постоянно ведущая одна ось, а в определенных ситуациях с помощью электроники подключается вторая… Короче говоря, как сказал один веселый парень, хочешь смерти своей теще – подари на зиму ей полный привод:)))

Не верите? Приходите на курсы контраварийной подготовки водителей и убедитесь в этом сами! Уже многие любители полного привода разочаровались в нем. А все почему? Завышенные ожидания:)

Полный привод: король зимнего дрифта

Другое дело, если проходить поворот в дрифте. Тогда полный привод интересен, и недаром он используется в ралли. Он вроде как и в занос идет за счет тяги сзади, и задом наперед не разворачивается – за счет тяги спереди. И как бы разгоняется боком. Красота да и только! Опять же, речь идет о скольжении автомобиля… И тогда вопрос – зачем нам нужен полноприводный автомобиль на дорогах мегаполиса?

Какой тип привода лучше? Итоги

В итоге, задний привод наиболее быстр и комфортен в управлении на асфальте. Охотно вязнет на рыхлой дороге и при отсутствии системы стабилизации неустойчив при разгоне на скользкой дороге. Сложен в управлении на скользкой дороге, поэтому достаточно опасен для неопытного водителя.

Передний привод наиболее устойчив при разгоне на скользкой дороге и обладает неплохой проходимостью. Поэтому этот тип привода подходит для большинства неискушенных водителей при городской эксплуатации и наименее опасен.

Полноприводный автомобиль при отсутствии системы стабилизации наименее предсказуем в управлении, требует от водителя навыков контраварийного вождения на всех трех типах привода и безошибочной работы с рулем и педалями. Идеален для внедорожного и раллийного вождения. Не имеет смысла при езде по асфальту. И никак не тянет на звание самого безопасного типа привода, более того, в руках неподготовленного водителя наиболее опасен…

А современные автомобили с разными типами привода и с системами стабилизации будут отличаться совсем немного - разгоном на скользкой дороге и проходимостью, согласно приведенным выше рассуждениям. С точки зрения активной безопасности и потери устойчивости или управляемости - все приводы равны.

Правда, в этой статье я рассказал не обо всем, и выводы, возможно, вызовут недоумение у поклонников того или иного привода. Подозреваю, что больше вопросов у любителей полного привода, но именно с этим приводом связано большее количество мифов. И вот о них –

Много споров возникает по поводу того, какой привод лучше: передний, задний или полный привод . Обо всех приводах рассказываются сказки, как со счастливым концом, так и с грустным. Мнений много, но приобретая автомобиль, стоит точно определиться, какому же приводу отдать предпочтение.

Управлять автомобилем, оборудованным полным приводом , особенно в сложных дорожных условиях довольно сложно, хоть он и собрал все положительные качества двух типов. Автомобили, оборудованные механическим полным приводом , чаще всего ведут себя на дороге сродни автомобилям с задним приводом. А о постоянных системах с полным приводом так сказать нельзя. В том случае, где машина с передним приводом требует увеличения количества газа, а заднеприводная наоборот - уменьшения подачи топлива, полноприводная будет нуждаться и в том и в другом, все зависит от качества сцепления колес с поверхностью дорожного полотна, скорости движения и прочих факторов.

Заранее предугадать, что нужно сделать в данный момент непросто. Усугубляет ситуацию и тот факт, что потерять устойчивость автомобиль с полным приводом может за одну секунду, без малейших на то предпосылок. По этой причине, если автомобиль понесло на обочину, выйти победителем из создавшейся ситуации бывает очень сложно, неопытным автолюбителям даже не под силу.

Отрицательной характеристикой систем полного привода , в частности с механическим управлением, является повышенный износ деталей, высокий уровень шума и увеличенный, по сравнению с переднеприводными и заднеприводными системами, расход топлива. Это объясняется конструкцией самой системы привода. Так как между обеими осями автомобиля, оборудованного постоянным полным приводом, существует жесткая связь, система полного привода может работать с рядом ограничений — ею нельзя пользоваться, двигаясь по сухой, твердой дороге. Это означает, что и тягу вы не сможете использовать максимально.

К недостаткам систем полного привода также относится сложность и дороговизна обслуживания и ремонта. Это связанно со сложностью конструкции привода, наличием большого количества деталей по сравнению с другими видами привода. Во многом на стоимость обслуживания также очень влияет марка и модель автомобиля.

Главным преимуществом автомобилей с полным приводом является их повышенная проходимость, возможность рушить с места без пробуксовывания колес, не обращая внимания на состояние дорожного покрытия. Автомобили, оборудованные полноприводными системами, имеют повышенную динамику по сравнению с другими видами приводов. Но, как бы там ни было, данного вида привода совсем не гарантирует вам то, что вы сможете легко преодолеть тот или иной брод. В данных ситуациях многое зависит от профессиональных способностей водителя, технического состояния покрышек и автомобиля в частности.

Как бы там ни было, ни один из выше перечисленных типов полного привода не сможет служить панацеей в той или иной опасной ситуации. Вас смогут спасти только ваши профессиональные навыки управления автомобилем, хладнокровие, умение контролировать ситуацию. Старайтесь научиться управлять сами автомобилем, меньше обращая внимание на тип его привода, и лишь тогда, он станет для вас предсказуемым и управляемым.

Любому автолюбителю или даже человеку далекому от автомобилей, известно что в машинах существует три основных вида привода:

задний привод , при котором отбор мощности и крутящего момента идет соответственно на заднюю ось;

передний привод , работающий по диаметрально противоположенному принципу, имеющий диаметрально противоположенную компоновку;

и полный привод , сочетающий в себе все плюсы и минусы двух приводов.

Но, так или иначе, по каким-то причинам у многих людей остается множество вопросов, для каких целей, почему и зачем на тех или иных машинах используют различные виды приводов и компоновок. Из-за чего, например, на некоторые малолитражные автомобили ставится передний привод, а не задний, и действительно ли .

Из-за этого недопонимания было решено написать статью, краткое , их достоинствах и недостатках их общего принципа работы.

Тем, кто знаком с устройством автомобилей, статья будет не очень интересна, так как написана она для новичков, которые недавно получили свои ВУ и не имеют ни малейшего представления, в который он/она вступают.

Как небольшое отступление перед началом повествования, хотел бы заметить, что не все из нижеследующих утверждений обязательно верны. и , а также передовые материалы могут повлиять на применяемые технологии самым серьезным образом, сравняв или наоборот разграничив преимущества и недостатки различных систем и типов привода автомобилей.

Передний привод (FWD)


На сегодняшний день, это наиболее распространенный тип привода. Комбинация, двигатель/коробка переключения передач расположены спереди, зачастую поперек центральной оси автомобиля. Вся мощность, как следует из названия, идет на колеса передней оси.

Всего выделяется шесть разновидностей переднеприводной компоновки:

Двигатель установлен продольно, перед передней осью

Двигатель установлен продольно, за передней осью

Двигатель установлен продольно, над передней осью

Двигатель установлен поперечно, перед передней осью

Двигатель установлен поперечно, за передней осью

Двигатель установлен поперечно, над передней осью

Также выделяют три типа компоновки самого силового агрегата при переднем приводе:

Последовательная компоновка — двигатель, главная передача и коробка передач размещены друг за другом на одной оси

Параллельная компоновка — двигатель и трансмиссия расположены на параллельных друг другу осях на одном уровне по высоте

«Этажная» компоновка — двигатель расположен над трансмиссией

Преимущества переднеприводной компоновки


Прежде всего, во главу угла преимуществ переднего привода можно поставить его дешевизну, при использовании в массовом производстве и его технологичность, которые могут быть достигнуты в машинах подобной компоновке. Из-за этого данное экономичное решение часто можно увидеть на всевозможных малолитражных автомобилях.

Нет необходимости перебрасывать на заднюю ось, автоматически отпадает потребность в карданном вале, который проходил бы вдоль всего автомобиля, поэтому на переднеприводных машинах вы не увидите большого трансмиссионного тоннеля, убирается также и задний дифференциал, который обычно съедает некоторое количество пассажирского и багажного пространства.

Такая комбинация хороша зимой, потому, что весь вес двигателя нагружает ведущие колеса, что создает лучшее сцепление на заснеженных дорогах. Поскольку трансмиссия коротка, потери мощности небольшие, тем самым вы получите лучшую эффективность, которая в итоге выразится в меньшем расходе топлива. В обслуживании переднеприводные автомобили также немного дешевле.

Минусы переднего привода

Ну в первую очередь, передние колеса на переднеприводных компоновках переживают чрезмерные нагрузки. Поскольку они должны передавать крутящий момент двигателя, управлять автомобилем и одновременно гасить дорожные неровности. Добавьте к этому смещенный к передней оси центра тяжести (как мы уже говорили, двигатель и трансмиссия соединены вместе и максимально отодвинуты к переднему бамперу автомобиля) и в конечном итоге мы столкнёмся с плохой маневренностью. Радиус поворота у таких машин может быть больше, потому, что угол поворота ведущих колес уменьшается (Благодаря большому скоплению механических частей собранных в одном месте, под капотом).

Ускорение будет также менее интенсивным, поскольку центра массы автомобиля при наборе скорости будет сдвигаться по направлению к задней оси, на которые мощность не передается. Поэтому очень часто можно наблюдать пробуксовку передних колес у этих автомобилей, попросту говоря, они теряют некоторой процент сцепление с дорогой.

Бок о бок с ухудшенным ускорением приход «силовое подруливание», которое на практике проявляется, как склонность автомобиля смещаться влево или вправо при ускорении. Случается это потому, что на переднеприводных автомобиля с поперечно установленными двигателями, ставятся ШРУСы разной длины. Правый ШРУС может быть более длинный, чем левый или, наоборот, соответственно машину тянуть будет в разные стороны.

Такое наблюдать можно лишь при интенсивном разгоне, эффект не очень приятный, но опасности из себя не представляет.

И еще один минус переднего привода, недостаточная поворачиваемость. Технически говоря, если боковой увод передних колес больше, чем боковой увод задних, и угол поворота относительно центра масс уменьшается, то это и называется недостаточной поворачиваемостью. В таком случае автомобиль распрямляет траекторию в повороте. Очень типичный вариант для данного типа машин.

В случае сноса передних колёс:

На автомобилях всех типов: применить торможение двигателем и повернуть руль в сторону, противоположную повороту, пока сцепление не восстановится. После этого снизить скорость и вписаться в поворот.

Только для переднеприводного автомобиля: лёгкий снос можно скорректировать нажатием на сцепление.

Задний привод (RWD)

Как следует из названия двигатель располагается спереди, а мощность от него посылается на заднюю ось, через карданный вал и дифференциал в центр задней оси. Это классическая компоновка обычно используется на спортивных и дорогих машинах.

Ее плюсы

Прежде всего, данная компоновка дает возможность инженерам «поиграть» с распределением веса, немаловажный фактор для спортивных машин, да и вообще для любых машин.

Так как у этих автомобилей трансмиссия/дифференциал размещены позади двигателя, то добиться нужно развесовки на порядок проще, чем в переднеприводном варианте.


Так как на передние колеса приходится меньший вес и подкапотное пространство «не загромождено» различными дополнительными элементами, колеса могут поворачиваться на большие углы, что прилично улучшает управляемость автомобилем.

Среди плюсов заднего привода в первую очередь отмечаются проблемы переднеприводной компоновки: это меньший радиус поворота, лучшее поведение в поворотах, ускорение, отсутствует силовое подруливание, так как дифференциал расположен строго посередине оси, между двумя колесами и оба приводных вала имеют одинаковую длину.

Минусы заднего привода


Прибавляется больше веса, так как вы получаете карданный вал и дополнительно трансмиссионный тоннель на всю длину автомобиля. Больший вес означает большую потерю мощности, снижение КПД, снижение расхода топлива.

Если этого не достаточно, дополнительные компоненты увеличивают конечную стоимость автомобиля. Вы получите меньшего пассажирского и багажного пространства вследствие появления вышеупомянутого тоннеля и дифференциала на задней оси, над которым обычно располагается багажник.

Кроме того, поскольку вес, воздействующий на передние колеса уменьшается, они быстрее теряют сцепление на заснеженных дорогах, чем снижают безопасность поездок.

Наконец, дисбаланс распределения веса, часто приводит к тому, что заднеприводный имеет избыточную поворачиваемость и при определенных условиях может легко пойти в занос.

У этой монеты есть две стороны, в неопытных руках, избыточная поворачиваемость может быть опасной, человек просто может потерять управление и это будет не самым приятным событием в жизни. А можно и наоборот, при определенных знаниях и умениях получать удовольствие дрифта (сайт ПРЕДУПРЕЖДАЕТ НИКОГДА, НИ ПРИ КАКИХ ОБСТОЯТЕЛЬСТВАХ НЕ ПЫТАЙТЕСЬ ПУСТИТЬ МАШИНУ В ЗАНОС НА ДОРОГАХ ОБЩЕСТВЕННОГО ПОЛЬЗОВАНИЯ, ЭТО КРАЙНЕ ОПАСНО!)

Полный привод (4x4)

Эта система обычно используется в истинных off-road машинах, предназначенных для бездорожья, которые нуждаются в максимальной передаче тяги на ведущие колеса.

Мы пытались расставить все точки над i в вопросе, все ли внедорожники годны для бездорожья. Теперь рассмотрим тему более детально.

С первого взгляда все просто: у полноприводной машины крутящий момент передается от двигателя сразу на все четыре колеса . Такой автомобиль удобен как минимум неприхотливостью к качеству дорожного покрытия - будь то грунтовка, гололедица, мокрая глинистая проселочная дорога или центральный проспект в сильный ливень. Из очевидных плюсов - хорошая проходимость вне дорог с твердым покрытием, а на асфальте - хорошая динамика и отличный старт со светофоров практически без пробуксовки!

Однако иногда случаются казусы - сидит человек во внушительном внедорожнике со стильным шильдом «4WD» на блестящем крыле, но и сам внедорожник «сидит». Конечно, причин тому может быть масса, и самая распространенная из них - сам водитель. Хотя нередко бывает и так, что трансмиссия автомобиля совсем не рассчитана на такие испытания.

Возникают логические вопросы: «Почему не рассчитана?», «А какая рассчитана?». Ответам на эти вопросы и посвящается наша статья.

Существует три типа полноприводных трансмиссий: part-time (подключаемый вручную), full-time (постоянный) и torque on-demand (подключаемый электроникой).

Part-time

Этот тип появился первым. Он представляет собой схему жесткого подключения переднего моста. То есть передние и задние колеса всегда крутятся с одинаковой скоростью. Межосевой дифференциал отсутствует.

Дифференциал - это механическое устройство, которое принимает крутящий момент с приводного вала и распределяет его между ведущими колесами пропорционально, автоматически компенсируя разницу в их скорости вращения. Можно сказать, что дифференциал направляет момент на ведущие колеса, позволяя им вращаться с разными/дифференцированными угловыми скоростями (отсюда само название - дифференциал).

Дифференциалы стоят в переднем и заднем мостах на всех автомобилях, оснащенных полным приводом. На некоторых машинах дифференциал применен и в раздаточной коробке (эта схема полного привода называется full-time, о ней речь пойдет чуть позже).

Попробуем разобраться, зачем нужен дифференциал. Колеса любой машины вращаются с одинаковой скоростью, только когда машина едет прямо. Стоит ей начать поворот, как каждое из колес начинает жить своей жизнью. Одно из колес каждого моста начинает крутиться быстрее, чем второе, а сами мосты соревнуются друг с другом в скорости. Происходит это из-за того, что колеса идут по разным траекториям. То, которое снаружи поворота, проходит больший путь, чем то, которое внутри. Так же и мосты. Соответственно, внутреннее колесо (или ось, к которой оно относится), если бы не дифференциал, просто проворачивалось бы на месте, компенсируя движение наружного колеса.

Понятно, что ни о какой езде с большими скоростями в таком случае говорить нельзя. Не позволит этого отсутствие управляемости, да и нагрузки на трансмиссию быстро выведут ее из строя, не говоря уже о преждевременно стертых шинах. Дифференциал как раз и позволяет одной оси обгонять другую при возникновении разницы их скоростей.

Межосевого дифференциала нет у part-time, момент на оси передается поровну, вращение осей с разными скоростями невозможно, поэтому езда с подключенным «передком» на дорогах с твердым покрытием крайне не рекомендуется. При коротком прямолинейном движении даже на пониженной передаче ничего плохого не случится (вытащить телегу с катером из озера вы сможете). Но при попытке совершить поворот возникает та самая разница в длинах путей мостов. Помним, что момент передается одинаково - 50/50, и выход его излишка только один: проскальзывание колес передней либо задней оси на одной из них.

В грязи, на песке или гравии ничто не мешает колесам при необходимости проскальзывать благодаря слабому сцеплению колес с грунтом. Но на асфальте в сухую погоду выход этой мощности реализуется точно таким же образом, что влечет повышенную нагрузку на трансмиссию, быстрый износ резины, ухудшение управляемости и курсовой устойчивости на высоких скоростях.

Если машина нужна в основном для бездорожья, а на асфальте полный привод использовать не планируется, part-time вполне себя оправдает, так как один из мостов подключается сразу жестко, блокировать ничего не нужно. Да и конструкция проще и надежнее: нет дифференциала и блокировок, нет механических или электрических приводов к этим блокировкам, нет лишней пневматики или гидравлики.

А вот если вы просто хотите преспокойно кататься по асфальту в любое ненастье и не переживать по поводу чередующихся обледенелых и чистых асфальтовых участков, снежных заносов, залитых водой полос или любых других скользко-рыхло-неприятных участков, part-time не лучший вариант: если ехать с постоянно включенным передним мостом, то это грозит повреждениями или износом, включать-выключать мост не очень удобно, да и можно не успеть его включить.

Автомобили с таким типом полного привода: Toyota Land Cruiser 70, Nissan Patrol, Nissan Navara, Ford Ranger, Mazda BT-50, Nissan NP300, Suzuki Vitara, Suzuki Jimni, Great Wall Hover, Jeep Wrangler, UAZ.

Full-time

Имеющиеся недостатки подключаемого полного привода привели к созданию постоянного полного привода, лишенного этих проблем. Это то самое заветное «4WD» безо всяких «если»: четыре ведущих колеса со свободным межосевым дифференциалом, который позволяет образовавшейся лишней мощности выходить за счет прокручивания одного из внутренних сателлитов в редукторе, и машина всегда едет на полном приводе.

Основной нюанс этого типа полного привода состоит в том, что пробуксовка одной оси автоматически отключает вторую ось, и машина превращается в недвижимость. Как это понимать? В целом ситуация такова: одно колесо забуксовало, межколесный дифференциал отключил второе колесо оси. Соответственно, вторая ось тоже автоматически отключается межосевым дифференциалом. Конечно, в реальной жизни так молниеносно остановка не происходит. Движение - это динамика, а значит есть какой-то запас хода, инерция, колесо на миг отключается, проскакивает пару метров по инерции и опять включается. Но в результате машина все равно где-то встанет.

Поэтому, чтобы проходимость внедорожника не ухудшалась, у таких автомобилей зачастую имеется как минимум одна принудительная блокировка (межосевого дифференциала), а как максимум - две. Блокировка в передний дифференциал штатно устанавливается достаточно редко. Но при желании ее чаще всего можно установить отдельно.

В отдельную категорию можно выделить автомобили Mitsubishi Pajero (трансмиссия Super Select 4WD), Jeep Grand Cherokee (SelecTrac), Nissan Pathfinder (All-mode 4WD), Land Rover (Terrain Responce). Их селективную трансмиссию можно назвать системой постоянного полного привода (автоматически подключаемого в случае с Nissan Pathfinder) с возможностью принудительного отключения переднего моста. То есть на этих машинах трансмиссия, скажем так, сочетает в себе part-time и full-time.

К автомобилям с постоянным полным приводом относятся Toyota Land Cruiser 100, 105, Land Cruiser Prado, Land Rover Discovery, Land Rover Defender, Lada 4x4.

Постоянный полный привод в своем классическом исполнении тоже не лишен недостатков при езде на асфальте. Управляемость таких машин оставляет желать лучшего. При возникновении критических ситуаций внедорожник стремится соскользнуть наружу поворота, вяло реагируя на работу рулем и газом. От водителя внедорожника с постоянным полным приводом требуют некоторых навыков и хорошего чувства машины.

Для улучшения управляемости со временем стали применять межосевые дифференциалы, имеющие кроме принудительной блокировки еще и механизм самоблокирования. Разные производители использовали разные решения: кто-то дифференциал типа Torsen, кто-то вискомуфту, но задача у них была одна - частичная блокировка межосевого дифференциала для лучшей управляемости.

В момент пробуксовки одной из осей самоблок срабатывает и не позволяет дифференциалу отключить вторую ось, поэтому момент на нее все равно продолжал поступать. На ряде машин самоблокирующийся дифференциал ставился еще и на заднем мосту, что делало машину более острой на руль (например, Mitsubishi Pajero).

Torque on-demand (AWD)

Дальнейшее совершенствование постоянного полного привода привело к появлению электронно-управляемых систем с переброской и перераспределением крутящего момента.

Итогом всей этой эволюции стали системы курсовой устойчивости, стабилизации, противобуксовочные и системы распределения крутящего момента, которые реализуются с помощью электроники. Эти системы получают сигналы с датчиков ABS, которые контролируют скорость каждого конкретного колеса. Чем дороже и современней машина, тем более сложные схемы на ней могут применяться: отслеживания угла поворота руля, кренов кузова машины, ее скорости, вплоть до частоты колебаний колес. Машина полностью собирает всю информацию о своем поведении на дороге, а компьютер ее обрабатывает и, исходя из этого, регулирует передачу крутящего момента на ту или иную ось посредством электронно-управляемой муфты, пришедшей на смену дифференциалу.

Такие полноприводные трансмиссии получили название torque on-demand (дословно - крутящий момент по требованию). На современных скоростных машинах это изобретение, весьма заслуживающее внимания.

Ранние схемы (двадцатилетней давности) иногда могли вести себя не совсем адекватно, бывали случаи с сильным запаздыванием срабатывания муфт (когда уже в повороте вдруг резко подключался второй мост), поскольку на первом этапе развития муфты работали по факту. Скорость обработки сигналов с датчиков и перераспределение момента зависели от времени прохода этих сигналов до мозга машины. Современные технологии передачи данных, оптоволокно и мощные процессоры, которые мгновенно обрабатывают информацию - все это свело на нет первоначальные недостатки. Сейчас электронные системы практически не имеют серьезных изъянов в поведении, с добавлением новых датчиков и новых параметров практически всегда они работают на опережение.

Но есть одно «но»: такой тип полноприводной трансмиссии годится только для эксплуатации на асфальте с эпизодическим минимальным бездорожьем наподобие в меру разбитой грунтовки.

Большая часть электронных муфт не рассчитаны на бездорожье, при пробуксовке они перегреваются и просто перестают работать. Причем для этого не надо полдня месить колею, может хватить и десяти минут любимого многими ледового дрифта. А если перегревать ее регулярно, она может и вовсе выйти из строя.

Практически все системы используют тормозные механизмы машины для подтормаживания буксующих колес, а грязь и песок, неизбежные на бездорожье, очень способствуют быстрому износу колодок и тормозных дисков, что помимо стоимости новых запчастей плохо сказывается и на самих тормозах.

Чем более наворочена система, тем она более уязвима, так что выбирать машину надо с умом, отдавая себе отчет, что даже сугубо городские автомобили, созданные для асфальта, вполне допускают съезды на проселки. Но надо понимать, на какие именно. Случайный обрыв одного проводочка датчика ABS выведет систему из строя, потому что она перестанет получать информацию извне. Или топливо не очень качественное попадется - тоже поездка в сервис, ведь «понижайка» уже может не включиться. Иные «электронные мозги» могут вообще отключить машину и поставить ее в сервисный режим.

Автомобили с torque on-demand - Cadillac Escalade, Ford Explorer, Land Rover Freelander, Toyota RAV4 (после 2006 г.в.), Kia Sportage (после 2004 г.в.), Mitsubishi Outlander XL, Nissan Murano, Nissan X-Trail.

В заключение хочется дать простой совет: если выбирать автомобиль только для бездорожья, то part-time станет отличным вариантом. Если же речь идет о перемещениях преимущественно в городской черте, то и AWD будет вполне достаточно. Ну а постоянный полный хорош в любой ситуации.

Чтобы передвигаться по бездорожью и уверенно чувствовать себя в поворотах, нужно "грести" всеми четырьмя колёсами – это общеизвестно. Но как передать крутящий момент на них? Стоит ли это делать постоянно или только когда нужно и где кроются подводные камни?

Главное и неизменное «действующее лицо» всех систем полного привода - это раздаточная коробка: специальный агрегат, который получает крутящий момент от коробки передач и распределяет его на переднюю и заднюю оси. А вот методик распределения, равно как и схем компоновки, есть несколько.

Системы полного привода принято делить на три типа:

Постоянный полный привод (Full-time)

Плюсы:

  • надёжная «неубиваемая» конструкция;
  • возможность езды с полным приводом как по бездорожью, так и по асфальту.

Система постоянного полного привода 4Matic (Mercedes-Benz)

Минусы:

  • сложность по сравнению с жестко подключаемым приводом;
  • большая масса;
  • сложность настройки управляемости;
  • повышенный расход топлива.

Первое, что приходит в голову, когда есть задача передать крутящий момент на две оси, - это жестко подсоединить их к раздатке железными трубами. Но вот незадача: при прохождении поворотов колеса автомобиля проходят разные пути.

Если жестко соединить оси, то какие-то колеса будут ехать, а какие-то - пробуксовывать. В грязи, когда покрытие мягкое, это нестрашно. Во времена Второй мировой, скажем, легендарные «Виллисы» спокойно ездили с жестко соединенными осями, потому как эксплуатировались исключительно на бездорожье. А вот если покрытие твердое, то эти пробуксовки будут порождать крутильные колебания и медленно, но верно разрушать трансмиссию.

Поэтому в раздаточной коробке автомобилей с постоянным полным приводом располагается межосевой дифференциал - механизм, который распределяет мощность между осями и позволяет им вращаться с разной скоростью. И если какое-то колесо замедляется, то обороты другого увеличиваются, но настолько же падает и крутящий момент на нем.

Все это здорово, пока мы едем по асфальту, а что делать, если задней осью мы застряли в луже? На передних колесах, которые будут стоять на твердой поверхности, будет момент но не будет оборотов, зато задние будут вращаться очень быстро, но момент на них будет маленьким. Маленькой будет и мощность на заднем колесе и ровно такую же мощность дифференциал подаст на передок. Буксовать в таком случае можно хоть целую вечность - все равно не сдвинешься.

Для таких случаев дифференциал снабжают блокировкой - когда она включена, обороты на всех колесах одинаковые, а момент зависит только от сцепления колес с дорогой.

За счет наличия дополнительных узлов (дифференциала и блокировки) вся система получается достаточно тяжелой и сложной. Кроме того, постоянная передача момента на все колеса увеличивает потери энергии, а значит, ухудшает динамику и увеличивает расход топлива.

Постоянный полный привод в автомобилестроении до сих пор используется, хотя в последнее время эту систему постепенно вытесняет полный привод по требованию, о котором речь пойдет дальше.

Жестко подключаемый (Part-time)


Плюсы:

  • надежная механика;
  • максимальная простота при высокой проходимости.

Минусы:

  • по асфальту с полным приводом ездить нельзя.

От дифференциала и блокировок можно и отказаться, при условии, что одна из осей будет временно отключаться. По такой логике работает система жестко подключаемого полного привода.

Оси между собой соединяются без дифференциала, и момент распределяется в строгом соотношении. Как следствие, высокая проходимость и минимум затрат.

Парт-тайм на сегодняшний день практически вымер и используется только на сугубо внедорожных автомобилях. Современному водителю пользоваться этой системой неудобно. Подключать ось можно только в неподвижном состоянии, чтобы не повредить механизмы. Ну а если после покатушек в лесу выехать на шоссе и забыть отключить полный привод, то есть риск загубить всю трансмиссию.

Полный привод с муфтой

Плюсы:

  • дешевизна и простота устройства;
  • малая масса;
  • возможность тонкой настройки системы.

Минусы:

  • слабая надежность и стойкость к перегрузкам;
  • нестабильность характеристик.

Жесткая блокировка дифференциала - это неплохо на бездорожье, но как заставить систему полного привода дозировать момент в динамике? Степень пробуксовки ведь всегда разная… Решение было найдено в середине 50-х годов.


Система Active Torque Split AWD для Mazda CX-7 с многодисковой муфтой вместо межосевого дифференциала

Обычный механический дифференциал дополнили вязкостной муфтой (вискомуфтой). Вискомуфта - это деталь, в которой ряды лопаток, связанных с входным и выходным валами, вращаются в специальной жидкости. Входной и выходной валы свободно вращаются относительно друг друга, но секрет муфты именно в наполнителе, который при повышении температуры увеличивает свою вязкость.

При обычном движении, легких поворотах или проскальзывании колес муфта не препятствует взаимному перемещению лопаток, но как только разница в скорости вращения передних и задних колес вырастает, жидкость начинает интенсивно перемешиваться и нагреваться. При этом она становится вязкой и блокирует перемещения лопаток относительно друг друга. Чем больше разница, тем выше вязкость и степень блокировки.

Сегодня муфты используются как на схемах с постоянным полным приводом совместно с механическими дифференциалами, так и самостоятельно. Ведущим валом они соединены с раздаткой, а ведомым - с дополнительной осью. При необходимости, когда одна из осей буксовала, часть момента через муфту уходит на нее.

В поздних конструкциях муфт от жидкости отказались в пользу трущихся дисков, которые работают по такому же принципу, как фрикционное сцепление. При необходимости электроника «поджимает» их и начинает передачу момента. Управлять дозировкой момента автомобиль может самостоятельно, без участия водителя.

При всем удобстве муфты имеют ряд недостатков, основной из которых - слабая выносливость на серьезном бездорожье. Трущиеся диски от нагрузки перегреваются, и муфта уходит в аварийный режим. Поэтому эта система применяется в основном на компромиссных кроссоверах и легковых автомобилях, где полный привод нужен не для преодоления буераков, а для лучшей управляемости.


Что дальше?

Дальнейшая эволюция систем полного привода, по всей видимости, будет связана с электромоторами. Первый электромобиль с двигателем на каждом колесе показал еще на Всемирной выставке в Париже 1900 года Фердинанд Порше. Тогда это был, как бы сейчас сказали, «нежизнеспособный концепт-кар». Моторы были слишком тяжелые, а конструкция - дорогой. Сейчас у такой схемы перспектив явно больше.

Есть потенциал и у гибридной схемы, где одна ось приводится в движение двигателем внутреннего сгорания, а вторая - элекродвигателем. Впрочем, если говорить о настоящих внедорожниках, то никакие электроинновации и фрикционные муфты пока не заменят дешевой, простой и выносливой механики.