—>Автозапчасти и СТО —>

Дифференциал.

Дифференциа́л (от лат. differentia – разность, различие) — механизм в составе трансмиссий транспортных и (реже) технологических машин по передаче мощности посредством вращения с одновременным делением единого потока мощности

Дифференциа́л — в общем случае есть механизм по передаче мощности вращением, позволяющий без каких-либо пробуксовок и потерь КПД складывать два независимых по своим угловым скоростям входящих потока мощности в один исходящий, раскладывать один входящий поток мощности на два взаимозависимых по своим угловым скоростям исходящих, а также работать в первом и втором вариантах попеременно. Основное назначение дифференциала в технике — трансмиссии транспортных машин, в которых дифференциал разветвляет поток мощности от двигателя на два между колёсами, осями, гусеницами, воздушными и водными винтами. Прочее использование дифференциалов в технике вообще и в транспортной технике в частности является вторичным и нечастым. Механической основой дифференциала по умолчанию является планетарная передача, как единственная из всех передач вращательного движения, имеющая две степени свободы.

Назначение

Применение дифференциалов в трансмиссиях автомобилей обусловлено необходимостью обеспечить вращение ведущих колёс одной оси с разной частотой. В первую очередь это необходимо в поворотах, но также и при разном диаметре ведущих колёс, что возможно при вынужденной установке шин двух разных типоразмеров или при разности давления в шинах. В случае, если оба колеса имеют жёсткую кинематическую связь, любое рассогласование частот вращения по вышеупомянутым причинам приводит к возникновению так называемой паразитной циркуляции мощности. Это безусловно вредное явление вызывает проскальзывание колеса с меньшей силой сцепления относительно поверхности дороги, дестабилизирует движение автомобиля по дуге, нагружает трансмиссию и двигатель, повышает расход топлива и проявляется тем сильнее, чем меньше радиус поворота и выше силы сцепления, действующие на колёса. Дифференциал, установленный в разрез валов привода колёс одной оси, позволяет разорвать жёсткую кинематическую связь между колёсами и устранить паразитную циркуляцию мощности, не потеряв при этом возможностей по передаче мощности на каждое колесо с КПД близким к 100%. Подобный дифференциал называется «межколёсным», а данная область применения является основной для дифференциалов вообще, так как межколёсный дифференциал присутствует в приводе ведущих колёс всех легковых, грузовых и абсолютно подавляющей части внедорожных, спортивных и гоночных автомобилей.

Помимо привода ведущих колёс автомобиля дифференциалы также применяются:

• В приводе двух и более постоянно ведущих осей от одного двигателя (так называемый «межосевой» дифференциал).
• В приводе соосных воздушных и водных винтов противоположного вращения (в качестве дифференциала и редуктора одновременно).
• В дифференциальных механизмах поворота гусеничных машин (в связке из одного-двух-трёх дифференциалов с разными принципами совместной работы).
• При сложении передаваемой вращением мощности от двух двигателей с произвольными частотами вращения на один общий вал.

При повороте автомобиля, все его колеса проходят разный по длине путь, и если между двумя ведущими колесами существует жесткая связь, они начнут проскальзывать. Скольжение колес при повороте приводит к повышенному расходу топлива, износу шин, нарушению устойчивости и т. п.

Дифференциал позволяет ведомым валам вращаться с разными угловыми скоростями и выполняет функции распределения подводимого к нему крутящего момента между колесами или ведущими мостами. Дифференциалы бывают межколесными и межосевыми (в случае установки между несколькими ведущими мостами).

Впервые дифференциал был применен в 1897г. на паровом автомобиле. В настоящее время все автомобили имеют межколесные дифференциалы на ведущих мостах. Наиболее распространенным является конический симметричный дифференциал, включающий в себя: корпус, сателлиты, ось сателлитов (или крестовину) и полуосевые шестерни. Обычно число сателлитов в дифференциалах легковых автомобилей — два, грузовых и внедорожных — четыре.

Симметричный дифференциал получил свое название за способность распределять подводимый момент поровну при любом соотношении угловых скоростей, соединенных с ним валов. Применение такого дифференциала в качестве межколесного, обеспечивает устойчивость при прямолинейном движении, а также при торможении двигателем на скользкой дороге.

Существенным недостатком обычного дифференциала является снижение проходимости автомобиля, если одно из его колес попадает в условия малого сцепления с опорной поверхностью. При этом на колесо, находящееся в нормальных сцепных условиях, нельзя подвести крутящий момент, превышающий тот, который может быть реализован на колесе, находящемся в условиях малого сцепления (это приводит к пробуксовке колеса). Для преодоления этого недостатка в некоторых конструкциях используются Дифференциалы полноприводных автомобилей различных конструкций.

Самоблокирующиеся дифференциалы могут выполняться следующим образом:

1) с электронной блокировкой;

2) с дисковым дифференциалом;

3) с вязкостной муфтой.

Управление системой осуществляется как механически водителем, так и с помощью специальных блоков управления, которые учитывают угловые скорости колес и разность крутящего момента на переднем и заднем приводе. Полностью автоматические системы позволяют экономить топливо, обеспечивают улучшение проходимости автомобиля, облегчая его управление на высокой скорости и лучше реализуют мощность мотора.

Сегодня подобные системы самоблокирующихся дифференциалов зарекомендовали себя с наилучшей стороны, они отличаются прочностью, надежностью и долговечностью, не требуя в процессе эксплуатации какого-либо сложного обслуживания и ремонта.

Дифференциал Торсена

Червячный дифференциал Торсена — это конструкция, которая отличается чувствительностью к показателям крутящего момента. По сути, это планетарный редуктор, внутри которого располагаются многочисленным ведомые и ведущие червячные шестерни. Отличительной особенностью такой конструкции является свойство червяных шестерён вращать другие валы, при этом оставаясь полностью неподвижными.

Такие конструкции получились надежными, долговечными, функциональными и способными выдерживать существенные нагрузки в процессе эксплуатации автомобиля. Сегодня эти системы устанавливаются на полноприводные седаны и универсалы, лёгкие кроссоверы и тяжёлые внедорожники. Рассматривать дифференциал Торсена как полноценную блокировку дифференциала всё же не следует, однако такая система существенно улучшает управляемость, позволяя эффективно перебрасывать крутящий момент между осями и отдельными колёсами на автомобиле.

Duster 4X4 АКП: доступный полный привод на «автомате»

Автомобильный полный привод работает по вполне понятному принципу – крутящий момент посредством трансмиссионного узла распределяется между четырьмя ведущими колесами. Подобная конструкция весьма удобна и имеет массу преимуществ. Основное из них – неприхотливость к типу и качеству дорожного покрытия. Машина показывает одинаково хорошие качества на обледенелой трассе, сухом асфальте и грунтовке. Кроме того, такой агрегат не боится резких съездов с бездорожья, да и на городских улицах показывает отличную динамику и отсутствие пробуксовок.

Краткое введение

Но даже полный привод не дает стопроцентной гарантии отсутствия различных неприятных казусов на дорогах. Иногда можно внушительный внедорожник с огромным клиренсом заметить увязшим в относительно небольшой луже. Часто это связано с неопытностью водителя или его стилем вождения. Однако случается, что полноприводная трансмиссия автомобиля просто не рассчитана на экстремальные испытания. У многих владельцев это вызывает определенные вопросы. Рассмотрим особенности подобных агрегатов и их разновидности.

Great Wall Haval H6

Продукт китайского автопрома, который пользуется завидным спросом у покупателей. Он имеет уникальную конструкцию с поперечно размещенным двигателем и несущим кузовом.
Haval H6 представлен в нескольких модификациях с задним или передним полным приводом. В стандартной комплектации машина получила функции безопасности, включающие подушки, бортовой компьютер и многое другое.

Теперь у нас есть Telegram-канал с самыми свежими новостями. Подписывайтесь и будьте всегда в курсе!

Ручное подключение

Этот тип полного привода относится к начинающим модификациям среди аналогов. Работает он по принципу жесткого подключения заднего моста. При этом все колеса вращаются с одинаковым показателем скорости, дифференциал между осями не предусмотрен. Происходит равномерное распределение крутящего момента между всеми элементами. Такая конструкция не позволяет скоординировать подачу усилия с различной скоростью, разве что внести собственноручные изменения в трансмиссионном блоке.

В автомобильном потоке лучше не использовать подключение фронтального моста. Особенно это уместно, если требуется развернуться. Проблема возникает по причине разной длины путей мостов. Поскольку оборотистость распределяется одинаково между осями, излишек мощности проявляется лишь посредством проскальзывания колес на одной из осей.

Переднеприводные автомобили – особенности поведения

К главным преимуществам таких машин можно отнести следующие факты

• устройство переднеприводного автомобиля предполагает отсутствие карданного вала, что значительно увеличивает используемую площадь салона;
• себестоимость производства значительно ниже, чем в случае с классической компоновкой;
• небольшое количество узлов привода самым наилучшим образом сказывается на потерях энергии и его надежности;
• более эффективное торможение.

Но, несмотря на столь явные преимущества

,
стоит отметить и некоторые недостатки
:

• прохождение поворотов на переднеприводном автомобиле может быть несколько затрудненно, так как углы поворотов колес ограничиваются шарнирами;
• резкий разгон может привести к пробуксовке колес, при этом тяга движка реализуется в значительно меньшей степени, чем у задне- и полноприводных авто;
• возможен занос задней оси переднеприводного автомобиля во время гололеда, а также при мокром дорожном покрытии, хотя выровнять ее все же легче, чем у заднеприводного;
• в некоторых условиях во время добавления газа на руль может передаваться реактивное усилие, конечно же, из рук он не вырвется, однако дергаться будет довольно сильно;
• малое сцепное усилие ведущих колес не самым лучшим образом влияет на проходимость, особенно на подъемах. В этом случае первыми застревают именно передние колеса, и тогда авто становится совершенно беспомощным. Владельцы же

Плюсы и минусы

Ручное включение полного привода уместно использовать при частой езде по пересеченной местности или бездорожью. Даже при проскальзывании колес, им практически ничего не будет мешать из-за слабого сцепления с поверхностью. При движении на сухом твердом покрытии мощности деваться будет некуда. Из-за этого трансмиссионный узел подвергается повышенным нагрузкам, происходит чрезмерное изнашивание резины, а также теряется управляемость и курсовая устойчивость на высокой скорости.

Для пересеченной местности авто с подключаемым вручную приводом на все колеса вполне уместно. Мост активируется сразу и жестко, без необходимости блокировки чего-либо. Конструкция такого агрегата максимально проста, не содержит сложных и электронных элементов, а также дополнительной пневматики и гидравлики.

Для города рассматриваемый вариант системы категорически не подходит, поскольку производить частое переключение между мостами неудобно. А перемещение с жестким полным приводом приведет к износу ряда деталей с последующим их повреждением.

Типы привода

Пикапы Dodge Ram бывают заднеприводными и полноприводными. В подавляющем большинстве случаев тип полного привода на Dodge Ram является подключаемым (Part Time). Этот тип привода считается наиболее надежными, хотя и не лишенным эксплуатационных недостатков. Данная система предполагает передвижение в обычных условиях в “недоприводном” режиме (т.е. с приводом только на передние или только на задние колеса) и включение полного привода только тогда, когда в нем действительно возникла необходимость – в грязи, в снегу, на льду, при движении по сильно пересеченной местности. Хрестоматийными представителями машин с системой подключаемого полного привода является отечественный УАЗ (вся линейка), Nissan Patrol, Mitsubishi Pajero, Suzuki Jimny, большинство компактных пикапов итд. Классический part-time привод подразумевает включение полного привода вручную, когда водитель понимает, что в нем есть необходимость. Классический pert-time с ручным подключением полного привода не имеет межосевого дифференциала и ориентирован на использование в условиях бездорожья и невысокие скорости. Использование подобного типа привода на сухих покрытиях опасно, поскольку значительно снижает управляемость машины (особенно на поворотах) и создает значительные нагрузки на трансмиссию (т.н. “циркуляция мощности”), что ведет к ускоренному ее износу. Преимущества подключаемого привода:

• отличная проходимость;
• простая и надежная конструкция.

Недостаки подключаемого полного привода:

• не рекомендуется использовать на сухих покрытиях.
• необходимость ручного включения/отключения.

На всех полноприводных Dodge Ram существует такие режимы раздатки, как N («нейтраль» — позволяет осуществлять буксировку автомобиля с АКПП на любые расстояния) и L (Low — пониженная передача). На новом поколении пикапов (начиная с 2009 модельного года) режимы раздатки переключаются электронным переключателем, на предыдущих модельных годах — есть варианты, предусматривающие механическое переключение с помощью рычага. На стоковой внедорожной модификации Dodge Ram 2500 Power Wagon трансмиссия изначально заточена под преодоление серьезного бездорожья, в т.ч. блокировку переднего и заднего дифференциала, удаленное отключение стабилизатора передней подвески, защиту топливного бака и раздаточной коробки, лебедку Warn, украшающую собой переднюю часть пикапа, усиленный генератор переменного тока, амортизаторы Bilstein, контроллер тормозной системы трейлера, а также фаркоп, 17-дюймовые колесные диски, «обутые» в 32-дюймовые вездеходные шины, лифтинг на 2 дюйма и главную передачу с передаточным числом 4,56.

Постоянный вариант

Полный привод 4х4 лишен недостатков своего предшественника. Все колеса являются ведущими, между осями предусмотрен независимый дифференциал, который высвобождает излишки мощности путем прокручивания одного из спутников-редукторов. Такое решение способствует перемещению машины на постоянно подключенном полном приводе. Главная особенность подобной конструкции – наличие пробуксовки. То есть, если транспортное средство начинает буксовать одной осью, автоматически отключается и второй аналог.

На практике остановка происходит не так быстро, как кажется. После отключения промежуточным дифференциалом одного колеса на оси, межосевой аналог отключает на автомате вторую ось. В результате создаваемый динамический процесс и инерция позволяют преодолеть несколько метров с отключенным колесом, которое вскоре снова включается.

Режим работы

Блок управления трансмиссии:

• 2WD;
• AUTO;
• LOCK.

В режиме 2WD получаем передний привод на постоянной основе. Он считается идеальным при поездах за городом, когда выезжаете на трассу.

Режим AUTO – ЭБУ контролирует работу привода автоматически. Водителям достаточно включить данный режим один раз и все остальное время путешествовать, забыв о существовании блока управления.

Режим LOCK – переход на полный привод. Рено Аркана начинает блокировать работу распределительной муфты и тем самым нагружать все оси автомобиля. Необходимо при этом придерживаться скоростных режимов: до 80 км/ч.

Особенности

Автомобиль с полным приводом 4х4 рано или поздно может застопориться. Для сохранения всех рабочих параметров внедорожника подобные машины оборудуются одной либо двумя принудительными блокираторами межосевого дифференциала. Фронтальный элемент редко оснащается заводской блокировкой, однако ее вполне реально установить самостоятельно.

Тем не менее постоянный полный привод также не является эталоном проявления идеальных ходовых качеств на асфальтовом покрытии. В непредвиденных ситуациях внедорожник часто затягивает на внешнюю часть поворота, а управление оставляет желать лучшего. Для корректного управления подобными транспортными средствами от водителя требуется наличие соответствующих навыков и отличное ощущение авто.

Для улучшения управляемости предусмотрены межосевые дифференциалы с принудительной блокировкой. В этом вопросе разные производители предложили свои решения. Самыми популярными вариантами стала система типа «Торсен» (Torsen) и вискомуфта. Однако задача у этих приспособлений одна – обеспечить улучшение управляемости машины через оснащение дифференциала частичной блокировкой.

При пробуксовке одной из осей стопорный механизм активируется, предотвращая влияние дифференциала на вторую ось, независимо от поступающего на нее крутящего момента. Некоторые модификации автомобилей дополнительно оборудовались аналогичной системой на заднем мосту, что дополнительно улучшало качество управления.

Duster 4X4 АКП: доступный полный привод на «автомате»

Дождались! В дополнение к моноприводной версии с «автоматом» у Renault Duster, и без того бьющего рекорды продаж, появилась полноприводная модификация с АКП. То, как подружились между собой 2-литровый бензиновый мотор, полный привод и автоматическая коробка передач, мне предстояло узнать в ходе тест-драйва новинки в окрестностях Мадрида. По пути наименьшего сопротивления

Главный вопрос, который волновал всех без исключения журналистов, приглашенных на тест-драйв этой весьма важной новинки, был о том, что за «автомат» установят на Duster. Ведь АКП, установленная на моноприводной версии Duster, в инженерном плане, мягко говоря, не молода. И, чего уж греха таить, долговечностью она не блещет. Полный же привод, особенно когда он задействован по самое не могу, — это не самая маленькая нагрузка для АКП со всеми вытекающими отсюда последствиями. Именно поэтому все ожидали чуда в виде новой коробки или адаптации ниссановской трансмиссии. Но, увы, его не произошло. Duster обвенчали со старой знакомой — АКП с индексом DP, на этот раз получившей приставку 8. Почему?

Да потому, что разработка новой трансмиссии стоит гораздо дороже апгрейда DP2. И этот путь избрали не только на Renault, а и в PSA, где она проходит под индексом AL4-AT8. К слову, по дорогам Европы колесят сотни тысяч автомобилей с подобной трансмиссией, корни которой уходят аж к 1994 году. Но это легковые автомобили с моноприводом. Duster из другого теста.
Найди пять отличий 4 передачи, возможность ручного переключения скоростей, привычная «снежинка» у центральной консоли, но на месте ниши, присущей моноприводным модификациям, маховичек выбора режимов полноприводной трансмиссии, за стаканом кнопка ESP, а еще встроенная в центральную консоль мультимедийная система Media Nav c навигацией NAVTEQ и сенсорным дисплеем — именно с такой начинкой встретил нас полноприводный Duster c автоматической трансмиссией в мадридском аэропорту. Отличий от привычной мне версии с полным приводом и механикой раз, два и обчелся. Даже цвет такой же. ESP, навигация, автомат, немного иной модуль управления аудиосистемой, иная подсветка приборного щитка — вот, пожалуй, и все. Но едет автомобиль совсем иначе. В поиске динамики Пока размеренно катишься по дорогам, выводящим за территорию аэропорта, автомобиль дарит исключительно положительные эмоции. Остановился на светофоре, передачу выключать не нужно, левая нога отдыхает. Но стоит выехать на автобан, как становится понятно: без потерь не обошлось. «Автомат» явно не добавил машине динамики. Жмешь на педаль, мотор ревет, а машина не под стать акустическому сопровождению уныло начинает разгон. Идет череда переключений. С первой на вторую автомат переключается почти не слышно. А дальше… Дальше все гораздо брутальнее. Переключения 2-3, 3-4 не заметить невозможно. Дельта в 1000 об/мин между передачами дает о себе знать не лучшим образом. Логика блока управления АКП вызывает массу вопросов. При средней интенсивности набора скорости на 3-й машина разгоняется до 107-110 км/ч и лишь потом включает 4-ю. Динамика при этом все равно не ахти какая. В более спокойном ритме 4-я включается уже при 80 км/ч. Но если впереди небольшой подъем, коими изобилуют испанские дороги, автомобиль и на сотне переключается на 3-ю. Та же ситуация при малейшей попытке ускориться с 4-ой. Может это «кик-даун» такой? Двигаясь со скоростью 100 км/ч, резко нажимаю на педаль акселератора. Пауза. Еще через мгновенье АКП включает 2-ю. Под капотом взвывает двигатель, а динамика… Увы и ах, она оставляет желать лучшего. Переключаясь самостоятельно Может ручной режим попробовать? Он есть. И с ним все в порядке. Более того, АКП полноприводного Duster, пожалуй, первая АКП, в которой ручной режим я бы предпочел автоматическому. Машина меняется на глазах. 1500, 2500, 3000, 3300 об/мин, следующая передача, 2300, 3000, 3500, следующая и так до 4-ой ступени. Хотите переключиться вниз, делайте это в районе 1500 об/мин. И вот я уже узнаю старину Dustera. На автомате он способен дарить удовольствие от езды по асфальту, правда, большей частью в ручном режиме переключения. Устроит это далеко не всех, но для них есть не без вопросов, но автоматический режим. В московских пробках, да и просто в городской толчее он наверняка выполнит возложенные на него задачи, а вот за городом лучше поскорее добраться до 4-ой и затем можно наслаждаться ездой. За пределами асфальта Позади почти 300 км испанского асфальта, и мы сворачиваем на гравий. Внедорожные участки обязательное блюдо при дегустации новых моделей или версий кроссоверов. Селектор выбора режима трансмиссии по-прежнему в положении авто, и электроника отвечает за подключение/отключение привода задних колес. На гравии Duster в своей стихии. «Автомат» выше 3-й не переключается, и машина уверенно несется в сторону живописных холмов. Когда дорога чуть шире Duster, а под колесами гравий, в какие-то моменты даже забываешь, что машина на «автомате». Высокий клиренс, полный привод, отличная подвеска — все как на привычной мне «механике», когда включаешь 4-ю и мчишься по песку, суглинку, мелким ямкам и бугоркам. Въезд на холмы не меняет характера движения, лишь в 180-градусных шпильках приходится сбрасывать «газ», чтобы не покинуть узкую горную дорожку. Duster бодро гребет четырьмя колесами и уверенно поднимается в гору. Обороты в районе 3000, о 4-й передаче мы уже и позабыли. 2-я, 3-я, снова 2-я — переключается автомат. От асфальтовых вопросов не осталось и следа. А если нырнуть в единственную повстречавшуюся на пути лужу? Тоже не проблема. Причем и с принудительным полным приводом, и в автоматическом режиме. Хрустит тонкий лед, из-под колес летят брызги смешанной с глиной воды. Подтягиваются фотографы, желающие запечатлеть этот «офф-роад», а Duster все нипочем. Передним ходом, задним, еще раз «на бис». Даже для полноприводной версии с АКП это несерьезное препятствие. И мы продолжаем карабкаться в горы. Испанское бездорожье в сухую погоду, мягко говоря, слабовато. Но на дождь нет и намека. А по сухому суглинку машины идут, как по отличной гравийке. До города Куэнко добираемся без приключений. А там нас ожидает сюрприз. Городские джунгли. Вы когда-нибудь ездили по улочкам, рассчитанным на двух всадников, с резкими перепадами высот? Езда по ним словно путешествие по лабиринту минотавра. Когда от наружных зеркал заднего вида до каменных стен, датируемых XII-XIV веками, считанные сантиметры, а улицы напоминают уменьшенные копии горных серпантинов, автоматическая трансмиссия оказывается весьма кстати. Чуть позже, после прибытия к месту ночевки, мы узнаем, что в этом городе уже в ХIV веке были многоэтажки, пристроенные к скалам. С одной стороны у их обитателей первый этаж, с другой — восьмой. Вообще же от Куэнко просто веет средневековьем. И появись на пути Duster Дон Кихот с оруженосцем, я бы не удивился. Электронные «сюрпризы» «снежинки» Второй день сюрпризов не обещал. Куэнко мы покидали уже не по джунглям старого города, а по вполне современному шоссе. Как и в первый день, нам предстояло проехать внедорожный участок и вернуться в Мадрид. Поначалу все шло по сценарию, но на втором внедорожном участке, который как брат-близнец напоминал трассу первого дня, мы решили опробовать «снежинку». В Испании она в 99% случаев без надобности, а вот у нас — совсем другое дело. В автоматических трансмиссиях моноприводных автомобилей нажатие этой кнопки в подавляющем большинстве случаев переводит трансмиссию в режим, при котором процесс трогания с места начинается не с 1-й, а со 2-й передачи. Но у Duster c DP8, по уверениям представителей Renault, все иначе: нажатие «снежинки» лишь активирует электронный блок, воздействующий на чувствительность педали акселератора. Звучит сложновато, но логично. Педаль «газа» становится менее чувствительной, а машина, как и ранее, трогается с 1-й передачи. Нажимаем «снежнику» и начинаем подъем на холмы. Автомобиль действительно становится чуть «задумчивее» в части реакций на педаль акселератора, но тем не менее уверенно ползет в гору. На селекторе выбора режима трансмиссии среднее положение «Auto», коробка в автоматическом режиме. Позади около километра подъема в гору со 180-градусными шпильками. Скорость — километров 20-30. И вот за одним из поворотов на щитке загорается лампа перегрева автоматической коробки передач и… автомобиль останавливается. Перевод селектора в режим ручного управления и выключение «снежинки» никаких результатов не приносят. Duster упорно отказывается ехать. Налицо перегрев АКП DP8, и это когда на улице +2°С, позади всего километр подъема и никакого экстрима. Ждем 20 минут, наслаждаясь красотами природы. Повторяем попытку тронуться с места. Обычно такого времени достаточно, чтобы коробка подостыла. Увы, из трансмиссии раздается глухой удар, машина по-прежнему неподвижна, а на приборном щитке в дополнение к контрольке перегрева АКП загорается «Chek Engine» и начинает моргать лампа ESP. Проходит еще 20 минут. Ту же операцию на нашем автомобиле повторяют коллеги из РФ, немало удивленные случившимся. Результат прежний. Еще 20 минут, и у нашего авто останавливается машина технической поддержки. И, о чудо, лампа перегрева АКП погасла, ESP не моргает, но главное — автомобиль едет. И лишь «Chek Engine» напоминает о случившемся. 100 км по бездорожью и асфальту наш Duster преодолевает без проблем. Более того, после остановки на ланч, когда автомобиль минут 40 постоял с заглушенным двигателем, гаснет и «Chek Engine» без вмешательства извне. По-хорошему, нужно подключить сканер и почитать ошибки, но график слишком плотный, особенно с учетом потерянного часа. Устами компании-производителя Впереди итоговая пресс-конференция. Обилие цифр и графиков, поясняющих целесообразность и необходимость наличия в модельном ряду Duster полноприводной версии с АКП. К слову, до ее появления число моноприводных Duster c «автоматом» в общем объеме продаж российских Duster составляло 20%. С появлением сочетания «автомат + полный привод» российское представительство Renault рассчитывает достичь доли в 25% для версий с АКП, и это на фоне растущих продаж модели. Но нас, как вы уже догадались, интересовали совсем другие вопросы и цифры. Особенно после ситуации с перегревом. Первый из них касался различий между DP2 и DP8. Как выяснилось, основная разница между этими АКП в наличие у DP8 внешнего контура охлаждения масла с дополнительным радиатором АКП. Подобное решение позволило поднять порог наступления экстремального температурного режима в АКП. В дополнение к этому полноприводная версия с АКП получила главную передачу с увеличенным передаточным числом. У моноприводного автомобиля оно 3,476, у полноприводного -3,65. Еще одна интересная фишка полноприводного Duster — разные алгоритмы работы режима ручного переключения передач в режиме «Auto» и «Lock». В первом случае при достижении определенных оборотов двигателя независимо от желания водителя коробка имеет возможность переключить передачу вверх или вниз, во-втором — вся ответственность на водителе. Для езды по бездорожью это несомненно плюс, если вы умеете по нему ездить. Расчетный ресурс DP8 — 200.000 км. Звучит вполне оптимистично. С моноприводными Duster, оснащенными DP2, вопросов нет. Вот только кто на них хотя бы 100.000 км проехал. DP8 перед тем как пойти в производство пробежали по 70.000 км в различных регионах РФ при температурах от +30°С до -30°С. Достаточно ли этого? Сложно сказать. То, что две из четырнадцати машин, протестированных в Испании, имели пусть временные, но вопросы с АКП, тоже статистика. Ведь у них на спидометрах всего по 2000-3000 км. Лично я бы торопить события не стал. Но цены уже объявлены. Теперь Renault действительно предлагает доступный 4х4 для всех, в том числе и для тех, кто не приемлет «механику», но мечтает о полном приводе. Юрий ЛИХУТА. Минск-Мадрид-Минск Герои второго плана Новая АКП DP8 безусловно стержень прошедшего тест-драйва, но несколько слов хотелось бы уделить и оказавшимся немного в тени навигации и ESP, которыми были оборудованы тестируемые автомобили. И то, и другое — дополнительные опции, появившиеся на производимых «Автофрамосом» машинах относительно недавно. Но обойти их вниманием было бы несправедливо. Приоритет безусловно за ESP, и не только потому, что она вносит существенный вклад в безопасность и управляемость автомобиля. Для меня изюминка этой системы на Duster — имитация блокировки межколесного дифференциала. При диагональном вывешивании колес ну очень полезная вещь. Мультимедийное устройство с навигацией тоже заслуживает похвалы. По удобству интефейса оно сравнимо, а в некоторых случаях и превосходит продукцию, устанавливаемую на более именитых брендах. При стоимости 10.000 российских рублей это совсем не тот девайс, от которого стоит отказываться. Вот только расположен он низковато, и, когда голосовая команда не понятна, чтобы взглянуть на карту, волей-неволей приходится отрывать взгляд от дороги.

Характеристики полного привода с автоматическим подключением

С развитием технологий инженеры развили систему полного привода, внеся в нее электронно-управляемые элементы с перераспределением и перебрасыванием крутящего момента. В результате разработаны конструкции стабилизационной и курсовой устойчивости, а также антибуксировочные узлы. Они оптимально распределяют крутящий момент, активируются и контролируются посредством электроники. Сложные и максимально современные схемы используются на дорогих и элитных внедорожниках.

Например, КПП автомат с полным приводом может оснащаться слежением за углом рулевого поворота, контролем кузовных кренов и скорости, включая возможность учета частоты колебаний колес за определенный период времени. Бортовой компьютер авто выполняет максимально полный сбор сведений о поведении транспортного средства на дороге. ЭБУ обрабатывает информацию и корректирует трансформацию крутящего момента между осями при помощи муфты, имеющей электронное управление. Этот элемент пришел на смену межосевому дифференциалу. Данное изобретение получило широкое применение на современных спортивных автомобилях. Сегодня подобные системы являются практически идеальными в своем поведении, особенно если имеются датчики и параметры, позволяющие работать узлу на опережение.

Suzuki Vitara

Современный кроссовер, обладающий компактными габаритами, трендовым дизайном и повышенным уровнем комфорта. За счет отличного сочетания этих показателей, модель можно считать лучшей среди полноприводных автомобилей 2020 года.
Потенциальный владелец имеет возможность подобрать цвет вставок в салоне, выбрать подходящие декоративные детали. Другими словами, покупатель может принять активное участие в оформлении своего авто.

В салоне установлена мультимедийная система с крупным сенсорным дисплеем. Модель оснащается передним или задним приводом, и несколькими вариантами двигателей.

Нюансы

Плюсы и минусы полного привода с автоматическим подключением рассмотрим далее. Подобная конструкция трансмиссии подходит для применения на асфальте, а также грунтовых трассах с небольшим наличием бездорожья. Связано это с тем, что электронные муфты при значительной пробуксовке начинают перегреваться и ломаться. Причем для этого не надо пересекать болота и пески, достаточно будет 10-15 минут на льду. При систематической перегрузке, поломка детали неизбежна, а это чревато дорогостоящим ремонтом.

Чем больше «наворотов» в системе, тем сильнее она склонна к поломкам. Поэтому прежде чем выбрать автомобиль, необходимо учитывать преимущественные трассы, по которым он будет перемещаться. Стоит отметить, что если на одном из индикаторов «АБС» порвется проводок, вся система обнулится, и не будет получать важную информацию извне. Также неприятности могут случаться со сбоями в работе электронике либо при заливке некачественного бензина (не дающего включить пониженную передачу).

Комбинированные системы

На автомате и механике полный привод с несколькими режимами является самой многофункциональной системой. Ее можно активировать вручную или автоматически, принудительно отключить один из мостов. Использование подобной конструкции не повышает расход горючего, что немаловажно, особенно учитывая нынешние цены на топливо.

Отдельно стоит отметить транспортные средства с селективной трансмиссией, которая представляет собой постоянный полный привод с возможностью отключения фронтального моста. На некоторых внедорожниках можно выбрать один из нескольких режимов (с автоматической, жесткой блокировкой или активацию пониженной передачи).

Suzuki Jimny

Этот автомобиль обладает игрушечным дизайном, но в действительности способен справиться с серьезным бездорожьем. Машина базируется на прочной раме, а за счет умеренных габаритов и полного привода транспорт способен справляться с трудными участками, которое не под силу большинству внедорожников.

Особенности:

• Мотор объемом в 1.3 литра и мощностью в 85 лошадиных сил;
• Механическая коробка передач с пятью скоростями. Также есть модификация с автоматической КПП.

Яркие представители

Ниже приведен перечень некоторых марок автомобилей с разными типами трансмиссии, которые наиболее продуктивно сочетают в себе все особенности узлов:

• Модели с ручным подключением: «Судзуки Витара», «Тойота Лэнд Крузер», «Ниссан Навара», «Форд Рейнджер», «Ниссан Патрол».
• Постоянный полный привод: УАЗ, «Лада 4×4», «Тойота Прадо», «Лэнд Ровер Дефендер», «Лэнд Ровер Дискавери».
• Привод с автоматическим подключением: «Киа Спортейдж», «Ниссан Мурано», «Митсубиси Аутлендер», «Тойота РАВ-4».
• Многорежимная версия: «Митсубиси Паджеро», «Джип Гранд Чероки».

В завершение

Система постоянного полного привода (Full Time) обеспечивает стабильную передачу крутящего момента на все колеса транспортного средства. Узел включает в себя ряд характерных элементов и деталей: коробку передач, сцепление, раздаточный блок, карданные и главные передачи, межколесные и межосевые дифференциалы. Рассматриваемая система может использоваться на машинах с продольным либо поперечным расположением силового агрегата. Различаются подобные узлы преимущественно по конструкциям раздаточной коробки и карданных передач. Более современные аналоги с электроникой вместо дифференциала оснащены специальной муфтой, однако требуют бережного отношения и стоят на порядок дороже.

subaru (Deutsch, English, Русский)

На Subaru с 5-ступенчатой автоматической коробкой передач (а так же на некоторых моделях с 4-ступенчатым автоматом, например Outback 1998-2003 с двигателем H6) используется система постоянного полного привода с распределением тягового усилия в пропорции 45/55 через межосевой планетарный дифференциал (тип трансмиссии VTD). Дифференциал оснащен управляемым электроникой многодисковым сцеплением, и блокируется электроникой в зависимости от дорожных условий.

Как опция может быть установлен блокируемый вискомуфтой задний дифференциал.

Автомобили с 4-ступенчатой VTD: 2002 Impreza 2.5WRX (Северо-Американский рынок), Forester 2.5XT (Северо-Американский рынок), SVX (распределение тяги 36/64), 2003 Legacy GT 4EAT+VTD, 1998-2003 6-цилиндровый Legacy Outback 4EAT+VTD, (что-то ещё?)

Автомобили с 5-ступенчатой VTD: 6-цилиндровые Legacy, Legacy Outback, Tribeca (ещё?)

В северной Америке, если автомобиль оборудован VDC, скорее всего имеет полный привод типа VTD.

Межосевой дифференциал распределяет крутящий момент между передними и задними колесами в соотношении 45.5/54.5 благодаря способности смешанного планетарного редуктора к распределению крутящего момента. Данное соотношение было определено в большей степени из соображений повышения плавности прохождения поворотов (что требует оптимизации распределения сил боковой реакции, возникающих между протекторами и дорожным покрытием), чем с целью улучшения силы сцепления шин (что требует оптимизации распределения динамических нагрузок). Динамический контроль изменения базового соотношения осуществляется благодаря применению механизму ограничения проскальзывания дифференциала. Регулировка осуществляется в интервале от определяемого передаточным отношением планетарной сборки базового значения до значения, достигаемого в момент приостановки функционирования дифференциала. Функционирование системы регулирования распределения крутящего момента между передними и задними колесами способствует повышению управляемости транспортного средства, обеспечивая высокую стабильность хода автомобиля даже в экстремальных условиях.

В число задач, выполняемых данной системой управления функционированием многодисковой муфты межосевого дифференциала ограниченного скольжения (LSD) входят следующие:

a) Регулировка управляющего давления на муфту LSD в соответствии с входным крутящим моментом, и условиями движения;

b) Регулировка управляющего давления во время начала движения пропорционально углу открывания дроссельной заслонки;

c) Снижение управляющего давления на муфту во время совершения поворотов, когда отношение скоростей вращения передних и задних колес оказывается меньше некоторого установленного для текущего скоростного режима значения;

d) Снижение (д.б. повышение? — проверить) управляющего давления на муфту при выявлении момента начала пробуксовки передних или задних колес;

e) Установка давления на заданный уровень при поступлении входных сигналов ABS.

f) Снижение управляющего давления на муфту при замыкании (ON) датчика-выключателя торможения и полном закрывании дроссельной заслонки (базовый контроль);

g) Повышение управляющего давления при активации режима «1» АТ с целью улучшения управляемости автомобиля.

Иллюстрация: межосевой планетарный дифференциал (23) и многодисковая муфта межосевого дифференциала (24) на Subaru с 5-ступенчатой автоматической коробкой передач

Иллюстрация: Subaru VTD all wheel drive system’s planetary gear center differential

Иллюстрация: subaru vtd differential

Некоторые Subaru оснащаются вискомуфтой в заднем мосту для распределения тягового усилия между задними колесами: Impreza WRX, Legacy GT, Legacy Spec.B, Outback 2.5i, Outback XT.

Некоторые модели оборудованы системой Vehicle Dynamics Control (VDC). VDC представляет собой систему стабилизации курсовой устойчивости (ESC). Она может ограничивать тягу, развиваемую двигателем, и индивидуально притормаживать буксующие колёса. Любой автомобиль, с ручной коробкой, или автоматом 4AT, 5AT может быть оборудован VDC. На автомобилях с автоматической трансмиссией, для обеспечения стабильности автомобиля, VDC сначала пытается отрегулировать распределение тяги между передним и задним мостом, а потом уже подгормаживать индивидуальные колёса, и затем ограничивать обороты двигателя.

Примеры работы системы VDC можно посмотреть в разделе Видео.

Как работает полный привод: плюсы, минусы, особенности устройства

В чем преимущества и недостатки полноприводного автомобиля

Полный привод уже давно используется в классе внедорожников, но последние 5 лет им активно начали оснащать легковые автомобили. Это делается для того, чтобы улучшить сцепление с дорогой, управление машиной, позволить ей быстро и без проблем проходить участки с плохим покрытием или без него.

Большинство полноприводных седанов, представленных сегодня, изначально выпускались с приводом на два колеса. Затем их оснастили полным приводом для увеличения тяги и управляемости. Яркий пример – Audi Quattro. Это модель с передним приводом, на которую впоследствии установили систему полного привода. Все больше производителей следуют этой тенденции в ответ на покупательский спрос.

Два колеса или четыре?

В большинстве полноприводных автомобилей, если одно колесо вращается быстрее, сцепление теряется, потому что дифференциал позволяет мощности двигателя находить легкий выход через колесо, которое буксует. Если можно управлять всеми четырьмя колесами автомобиля и блокировать дифференциалы, автомобиль продолжит движение, даже если только одно из его колес имеет хорошее сцепление с дорогой. Это значит, что полноприводная машина сможет преодолевать обледенелые или грязные участки дороги.

Распределение крутящего момента

Все колеса автомобиля крутятся с одинаковой скоростью, но крутящий момент распределяется неравномерно между передней и задней подвеской. У Ford Sierra 4×4, который изначально производился с задним приводом, соотношение составляет 27 на 63. Это значит, что 27% передается на передние колеса, а 63% – на задние. Такое распределение повышает управляемость автомобиля и ходовые характеристики.

В Audi Quattro , который изначально комплектовался передним приводом, крутящий момент распределяется между передними и задними колесами по схеме 50 на 50. Причина использования такой схемы – тяжелая передняя часть автомобиля.

Как устроено распределение крутящего момента

Например, на заднеприводных Sierra и Granada Scorpio мощность отбирается со стороны коробки передач широкой передаточной цепью после прохождения через эпициклический межосевой дифференциал и вязкую муфту. Тут короткий опорный вал проходит вперед к переднему дифференциалу, который установлен на правой стороне поддона. Единственный способ подать мощность на левое переднее колесо – пропустить ведущий вал через сам поддон внутри герметичной трубки.

Эпициклический дифференциал неравномерно распределяет крутящий момент между передней и задней осями. Он подает две трети мощности назад и треть – вперед, но при этом продолжает вращать каждую ось с одинаковой скоростью.

Система Subaru может подавать мощность на задние колеса, чтобы выйти из сложных ситуаций. При этом межосевой дифференциал отсутствует. Поэтому полный привод нельзя использовать постоянно. Вместо межосевого дифференциала за трансмиссией размещается раздаточная коробка, которая оснащена сцепляющим устройством – оно не допускает проскальзывания.

Для подключения задних колес в автомобиле с передним приводом используется специальный фланец. Он располагается в задней части КПП, соединяется с опорным валом, идущим к заднему дифференциалу. Это классическая схема для машин с передним приводом.

Постоянный 4WD

Существуют 2 схемы полного привода. Первая – он включается, когда необходимо пройти участок дороги с плохим покрытием или без него. Второй вариант – постоянное использование четырех колес. Тут мощность подается через коробку передач на межосевой дифференциал. Он обычно устанавливается за трансмиссией и распределяет крутящий момент между передними и задними колесами.

Такая схема дает возможность им вращаться на разных скоростях, что упрощает маневрирование (особенно на низкой скорости), улучшает проходимость в условиях бездорожья. Без подобной схемы повышается нагрузка на трансмиссию, когда одно из колес начинает пробуксовывать.

От межосевого дифференциала мощность передается на передние и задние оси, полуоси через опорный и приводные валы. Тут компоновка зависит от того, был ли автомобиль изначально с передним или задним приводом.

Для правильной работы схемы 4 на 4 требуются 2 дополнительных дифференциала. Они располагаются между передними и задними колесами и при необходимости обеспечивают вращение только одного из них. Это делает маневрирование, например вхождение в повороты, более комфортным.

История адаптации 4WD для седанов

Полный привод для легковых автомобилей появился в 1966 году, когда Дженсен выпустил модель под обозначением FF на базе кузова Interceptor. Компания Ferguson Formula представила полный привод с антиблокировочной системой тормозов. Но эта концепция в то время не привлекла внимание.

Эффективность полного привода на седанах подтвердил автомобиль Audi Quattro. Эта модель стала успешной раллийной разработкой. Тогда концепция постоянного или подключаемого 4WD стала внедряться в массовое производство. Систему начали использовать Ford, Alfa Romeo, Toyota и Fiat, а затем и другие марки.

Какие бывают блокировки дифференциала

В полноприводных системах дифференциал (особенно центральный) должен блокироваться. Это необходимо для сохранения сцепления с дорогой при прохождении обледенелых, скользких участков.

Некоторые системы используют блокировку дифференциала с автономным питанием. Ford Sierra 4×4 комплектуется межосевым дифференциалом, который содержит вязкую жидкость. Она предотвращает вращение колес с разной скоростью и сохраняет оптимальное распределение мощности.

Audi Quattro использует центральный дифференциал Torsen. Он основан на червячных передачах – они ограничивают расхождение скоростей между осями и колесами. Но на большинство автомобилей устанавливается ручная блокировка. При подключении она распределяет усилия между передней и задней парой колес.

Дифференциал Torsen состоит из двух комплектов скользящих червячных передач – по одному на каждый приводной вал. Они соединены цилиндрическими зубчатыми колесами. Когда один приводной вал перекрывает другой, «черви» вращаются и передают крутящий момент на другой приводной вал.

Межосевой дифференциал Torsen автоматически блокируется для максимального сцепления при сильном скольжении. При этом используется антиблокировочная тормозная система. Кроме того, задний дифференциал может быть заблокирован вручную, чтобы облегчить начало движения, если автомобиль стоит на скользком участке.

Некоторые полноприводные модели комплектуются блокировкой заднего дифференциала. Тут включение центрального и заднего блокиратора заставляет колеса вращаться, даже когда одно из них потеряло сцепление с дорожным полотном.

Не постоянный полный привод

У ряда моделей 4 колеса подключаются только для прохождения проблемных участков дороги или льда, снега, грязи. У этих автомобилей нет межосевого дифференциала, есть только раздаточная коробка или сцепление для передачи крутящего момента на другую пару колес. Такая схема увеличивает эксплуатационный потенциал дифференциала.

Преимущества 4WD

Безусловно, полный привод, подключаемый или постоянный, не превращает машину в гусеничный трактор или танк, но значительно облегчает жизнь водителю. Система улучшает управляемость, делает машину устойчивой во время маневрирования, снижает риск возникновения аварийных ситуаций.

Кроме того, полный привод дает больше тяги. Специалисты Audi подсчитали, что система Quattro увеличивает этот показатель в 1,5 раза на мокрой дороге и в 2 раза – на льду. Сравнение проводилось с автомобилями без полного привода. При хорошем сцеплении 4WD эффективно использует мощность. Это облегчает выполнение маневра без потери устойчивости и мощности.

Недостатки полного привода

Главный минус всех систем – сложность устройства. На автомобиль приходится устанавливать тяжелое оборудование. Оно увеличивает нагрузку на трансмиссию, расход топлива, при этом замедляется и становится более равномерным износ покрышек. Это доказали сравнения машин с передним или задним приводом.

Еще один недостаток – увеличение тормозного пути на скользкой поверхности. Полный привод сохраняет управляемость, но не позволяет быстро остановить автомобиль. По этой причине его следует использовать в сочетании с антиблокировочной тормозной системой .

Активно устанавливать полный привод на седаны начали, когда стало понятно, что рулевое управление накладывает ограничение на мощность, которая может передаваться через передние колеса. С этой точки зрения полный привод, пожалуй, – не более чем модная тенденция для элитных автомобилей. Ведь совершенно понятно, что в городских условиях мощность автомобиля используется не на все 100%, а для постоянных путешествий по бездорожью они не предназначены.

Ближайшие несколько лет покажут, насколько жизнеспособна данная концепция. Вполне возможно, производители вернутся к классической схеме оснащения автомобилей передним или задним приводом.

Альтернативные разработки

Mercedes-Benz разрабатывает очень сложную электронную систему с микропроцессорным управлением под названием 4-Matic . Она будет подключать задние колеса только при необходимости. Для этого система использует датчики колес, аналогичные тем, которые применяются для антиблокировочного торможения. Они должны определять, когда на одно колесо ложится большая нагрузка, чтобы передавать информацию для блокировки дифференциала. А если потеря тяги все еще сохраняется, 4-Matic может уменьшить ее, сокращая передачу крутящего момента на проскальзывающие колеса.

Подобная система устанавливается на VW Golf. Она называется Synchro. В обычных условиях автомобиль использует передний привод. Но если одно из колес начинает буксовать или значительно возрастает нагрузка, то муфта на конце карданного вала блокируется для передачи привода на задние колеса.

Автоматическая альтернатива блокирующему дифференциалу – вязкая муфта. Она состоит из барабана, где в жидкости располагаются диски. Одна их часть соединена с передним, а вторая – с задним валом. Тут вязкая субстанция уравновешивает скорость вращения колес.

Источник http://www.vk-sto.by/blog/differencial_ustrojstvo_i_vidy/2020-09-30-210
Источник http://vmyatynnet.ru/raznoe/minusy-polnogo-privoda-2.html
Источник http://1gai.ru/publ/524362-kak-rabotaet-polnyj-privod-pljusy-minusy-osobennosti-ustrojstva.html