рейтинг
2
24.03.10
Системы полного привода. Часть 1Механические системы полного привода |
Большинство ключевых систем автомобиля исторически развиваются по одной схеме: механика – гидравлика (пневматика) – электроника. Возьмем рулевую систему: червяк (рейка) – гидроусилитель – электроусилитель. Чисто электронное управление без механической связи уже разработано. Возьмем тормоза: механический тормоз – гидравлический (пневомогидравлический) тормоз – гидравлика с электроникой. Следующий шаг – полностью управляемые по проводам тормоза – технологически готов, но по соображениям надежности пока не принят.
Собственно говоря, спектр применяемых сейчас технических решений для реализации полного привода широк как никогда. До сих пор не вышли в тираж самые первые, классические системы (хотя найти их становится трудновато), но уже подпирают совершенно революционные технологии, которые десять лет назад никто и представить себе не мог… Поскольку наша задача рассказать о новинках в этой области, то по «классике» пробежимся бегло, только чтобы создать базис для сравнения.
Собственно говоря, спектр применяемых сейчас технических решений для реализации полного привода широк как никогда. До сих пор не вышли в тираж самые первые, классические системы (хотя найти их становится трудновато), но уже подпирают совершенно революционные технологии, которые десять лет назад никто и представить себе не мог… Поскольку наша задача рассказать о новинках в этой области, то по «классике» пробежимся бегло, только чтобы создать базис для сравнения.
Механический подключаемый
Итак, самое кондовое, классическое и простое техническое решение – это механический подключаемый прямой полный привод. Что это значит? Едем по дороге на заднем приводе, приехали к болоту, рычагом раздатки подключили передний кардан, муфтами ступиц подключили передние колеса. Теперь оба моста крутятся синхронно, деля момент 50:50. Никакого межосевого дифференциала, никакой электроники, система «палка-веревка».
Такую схему полного привода до сих пор очень уважают поклонники внедорожного спорта, но не потому, что она так уж хороша, а в силу ее дешевизны, простоты и надежности. Недостатки ее тоже очевидны: отсутствие межосевого дифференциала не лучшим образом сказывается на управляемости в режиме 4х4, полный привод нужно включать заранее, большую часть пробега машина даром возит полцентнера неиспользуемого железа. Ну и то, что среди ныне производимых машин такой схемы придерживается разве что УАЗ, тоже имеет значение.
Механический постоянный
Еще одно классическое решение – постоянный механический полный привод.
Три свободных дифференциала, момент делится пополам между осями, все четыре колеса тянут всегда. Конечно, свободный межосевой дифер резко снижает проходимость, но его очень легко заблокировать специальным рычагом раздатки в случае необходимости. (Демультипликаторы пока оставляем за скобками). Эта схема несколько более лояльна к пользователю, поэтому применяется до сих пор, как образец недорогого и вполне функционального решения. Самый родной нам пример, конечно, «Нива» во всех ее видах.
Недостатки тоже ясны: постоянное вращение полноприводной трансмиссии понятным образом сказывается на расходе топлива, управляемость такой схемы тоже не блестящая – одна только смена недостаточной поворачиваемости на избыточную в вираже может дорого обойтись неопытному водителю. Ну и, к тому же, включение блокировки оставлено на усмотрение водителя, что по современным меркам слишком утомительно.
Недостатки тоже ясны: постоянное вращение полноприводной трансмиссии понятным образом сказывается на расходе топлива, управляемость такой схемы тоже не блестящая – одна только смена недостаточной поворачиваемости на избыточную в вираже может дорого обойтись неопытному водителю. Ну и, к тому же, включение блокировки оставлено на усмотрение водителя, что по современным меркам слишком утомительно.
Механический Torsen
Поэтому следующий шаг, последний в череде чисто механических решений – дифференциал повышенного трения типа Torsen. Его придумали американцы из Gleason Corp., и сейчас он уже по выслуге лет вполне может быть отнесен к классическим системам. Именно его использование принесло неувядаемую славу Audi quattro второго поколения (первое поколение имело свободный дифференциал, а самые современные схемы quattro отказались от Torsen в пользу других решений).
Это чисто механическое устройство, которое относится к большому семейству «самоблоков» – автоматически блокирующихся дифференциалов. Блокировка срабатывает за счет трения прочных деталей: сухарей и звездочек. Преимущество Torsen в том, что он делит момент в отношении 50:50 при движении по твердому покрытию, а при пробуксовке перекидывает большую часть момента на ту ось, которая меньше буксует. Предел моментного дисбаланса около 20:80, т.е. до 80% тяги передается на ось, которая способна эту тягу реализовать. Очевидно, что для проходимости это даже лучше механической блокировки, которая делит момент поровну, и, к тому же, дифференциал не требует управления со стороны водителя.
Дифференциал типа Torsen.
Еще одно преимущество Torsen состоит в том, что он не пытается выровнять скорости вращения колес при торможении, позволяя им вращаться независимо при отсутствии тяги. Это стало важным с появлением системы ABS. Кстати, Torsen применялся не только в «гражданских» Audi quattro, но и в символе «внедорожности» – военном Hummer.
На этом механика свои возможности исчерпала, и развитие пошло по обычному пути, т.е. к гидравлике.
На этом механика свои возможности исчерпала, и развитие пошло по обычному пути, т.е. к гидравлике.
ФОТО
Tweet | В Мой Мир |
КОММЕНТАРИИ (7)