Отличия полного привода ауди бмв мерседес
Добавил пользователь Владимир З. Обновлено: 20.09.2024
В прошлой публикации 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!
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.
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.
Expedition
Full-time
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.
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.
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.
Приведенные цифры (включая стоимость и скидки) верны на дату публикации материала.
Использование наших материалов (полностью или частично) разрешено с указанием активной ссылки на публикацию
Каждый водитель знает, что автомобиль со всеми ведущими колесами — это благо. Он и в заваленном снегом городе выручит, и на мокрой трассе подстрахует, и уверенностью перед лицом пересеченной местности одарит, а в некоторых случаях даже позволит ее преодолеть. Другое дело, что принципиальные схемы систем полного привода могут отличаться как небо и земля, иметь свои плюсы и минусы, а заодно формировать уникальный ездовой характер. Для того, чтобы как-то провести черту между ними и указать пользователям на различия, применяются условные обозначения 4WD и AWD.
Маркировка 4WD вроде бы расшифровывается как 4 (Four) Wheel Drive, но на деле все сложнее: за ней могут скрываться совершенно разные схемы и технические решения. Подтверждением тому в частности является номенклатура обозначений Toyota для своих систем.
В первом и наиболее простом варианте 4WD указывает на подключаемый полный привод типа парт-тайм (Part-time 4WD) — старейший и ныне применяемый разве что на немногочисленных специализированных внедорожниках классической конструкции с рамой и одной или двумя балками мостов. Среди наиболее характерных обладателей данной системы — УАЗы, Jeep Wrangler, Toyota Fortuner, Suzuki Jimny, Nissan Patrol Y61 и пикапы, например, Toyota Hilux и Ford Ranger.
В Part-time 4WD отсутствует межосевой дифференциал, поэтому подключение переднего моста происходит жестко, а значит, оси не могут вращаться с разными скоростями. Эта особенность накладывает ограничения на эксплуатацию: ездить в режиме полного привода по ровной твердой поверхности нельзя ввиду повышенной нагрузки на элементы трансмиссии. Передняя ось подключается в сложных дорожных условиях, например, во время снегопада или для преодоления пересеченной местности.
На российском рынке представлены разные модели внедорожников с системой полного привода типа парт-тайм, разнообразие которых варьируется от простых, сравнительно доступных и утилитарных, отечественных машин до богато оснащенных иномарок. Ознакомиться с их основными характеристиками и ценами вы можете в каталоге Autospot.
Full-time 4WD
Популярное
Плюсы и минусы
Главные преимущества парт-тайма — это простота и надежность. Отключив передний мост и колеса со ступицами от редуктора при наличии хабов, вы получаете обычный заднеприводный автомобиль. Четыре ведущих колеса нужны не всегда, зато топливная экономичность, которая, несомненно, выше в моноприводном режиме не будет лишней. Кроме того, водительская реакция на возникновение скольжения заднеприводной машины обычно интуитивная и естественная. Почувствовать начало нештатной ситуации и вытянуть автомобиль из заноса тоже может быть несколько проще: главное не опоздать с корректирующими действиями рулем и газом. Недостатки схемы являются прямым следствием ее сильных сторон. На парт-тайме нельзя ездить по ровной сухой дороге, когда колеса не проскальзывают друг относительно друга. Он является не лучшим вариантом для чередования чистых сухих и обледенелых участков. Иногда бывают ситуации, когда водителю приходится постоянно включать и выключать переднюю ось в зависимости от характера покрытия, что опять же далеко не всегда удобно.
Чем больше на улице снега, тем охотнее покупают полноприводные машины. Но полный привод полному рознь: типов 4WD много, и они существенно отличаются друг от друга. Что нужно знать о своей полноприводной машине? И какой полный привод лучше? Особенности работы 4WD — в нашем обзоре.
Полный привод обычно разделяют на постоянный и подключаемый , но такая строгая классификация слегка устарела: сегодня работой 4WD зачастую заведует электроника, делая машину то моноприводной (то есть с одной ведущей осью), то полноприводной, в зависимости от ситуации. Зато у автомобилистов в ходу понятие честный полный привод (другой, менее распространённый термин — дифференциальный полный привод). К честным относят схемы, в которых на ведущие колёса стабильно приходит тяга, вне зависимости от работы различных муфт и электронных систем. С них и начнём.
Part-time 4WD: жёстко подключаемый полный привод
Схему part-time называют жёсткой, поскольку при включении 4WD передняя и задняя оси машины связаны напрямую, без дифференциала.
Плюсы и минусы part-time 4WD
✅ Простота и надёжность.
✅ Возможность отключать 4WD для экономии топлива.
⛔ Ограничения использования на твёрдых покрытиях.
⛔ Ухудшение управляемости в режиме 4WD.
Full-time 4WD: постоянный полный привод
Плюсы и минусы full-time 4WD
✅ Простота и надёжность.
✅ Возможность ездить на 4WD по любым покрытиям.
⛔ Необходимость блокировки межосевого дифференциала.
⛔ Повышенный расход топлива.
Селективный (отключаемый) полный привод
Идеальный полный привод? Возможно — до тех пор, пока всё работает исправно. Большое количество режимов усложнило конструкцию, и со временем неизбежны проблемы с датчиками, контроллерами, актуаторами и прочими деталями этой, безусловно, продвинутой системы 4WD.
Плюсы и минусы селективного 4WD
✅ Возможность отключать 4WD для экономии топлива.
✅ Возможность ездить на 4WD по любым покрытиям.
⛔ Переусложнение конструкции, возможность отказов.
Автоматически подключаемый полный привод (AWD)
Нужно признать, что системы AWD прогрессируют, активно изживая детские болезни прошлых лет, за которые многие автомобилисты их до сих пор не любят. В продвинутых системах запаздывания подключения 4WD свели на нет, постоянно подводя 5–10% тяги на задние колёса. Умная электроника сама выбирает подходящий режим, оптимально распределяя крутящий момент между осями. А отключение полного привода, когда он не нужен, ощутимо экономит топливо.
Статьи
Конкуренция между двумя именитыми немецкими автопроизводителями породила множество споров среди поклонников каждой марки. Одна из самых горячих дискуссий ведется вокруг их систем полного привода. Но сравнение Quattro против xDrive не имеет смысла, потому как в этом вопросе не все так просто и однозначно, как можно было бы подумать.
Чтобы понять, почему это сравнение бессмысленно, нужно помнить, что и Quattro, и xDrive – это общие обозначения для полноприводных версий моделей Audi и BMW.
Система полного привода Audi Quattro
Во-первых, это легендарная система Audi, которая была впервые представлена в 1980 году как система постоянного полного привода на шоссейных и раллийных автомобилях Audi Quattro. Прародителем этой системы, являются ранние разработки VW для военной техники.
В первой системе Quattro двигатель и трансмиссия были установлены в продольном положении. Крутящий момент передавался через коробку передач на центральный механический дифференциал, который в равной степени передавал его на обе оси, каждая из которых была оснащена другим открытым дифференциалом. Центральный и задний дифференциалы блокировались вручную с помощью переключателя на центральной консоли.
Система Quattro произвела революцию в ралли и положила начало тенденции использования систем полного привода на легковых автомобилях.
Затем, в конце 1980-х, Audi отказалась от традиционного центрального дифференциала в пользу более совершенного варианта с датчиком крутящего момента (Torsen), который автоматически направлял мощность на отдельные оси. По умолчанию он имел разделение 50:50, но мог передавать до 75% крутящего момента на любую ось, в зависимости от условий движения.
Система продолжала развиваться и поддерживала разделение по умолчанию 50:50 до пятого поколения, представленного в 2006 году с B7 Audi RS4 и версией B7 Audi S4 2006 года с механической коробкой передач.
В них использовалась постоянная асимметричная система с центральным дифференциалом Torsen типа 3 (Type C) с разделением передних и задних колес 40:60. С помощью системы ESP 100% крутящего момента можно было передать на любую ось.
С 2008 года новый спортивный задний дифференциал, разработанный Magna Powertrain, стал доступен на некоторых моделях, особенно в версиях S и RS. В то время как центральный дифференциал Torsen Type C по-прежнему используется для распределения крутящего момента между двумя осями, задний спортивный дифференциал дополнительно распределяет его выборочно на задние колеса, передавая вектор крутящего момента системе Quattro.
Два года спустя Audi дебютировала с Quattro шестого поколения на RS5. Основным изменением является замена центрального дифференциала Torsen Type C разработанной Audi версией Crown Gear, которая может отводить до 70% крутящего момента на переднюю ось и до 85% на заднюю.
В настоящее время Audi предлагает несколько систем под названием Quattro, в которых используются различные технологии, адаптированные к конкретным моделям, включая много моторную компоновку их электромобилей.
Системы полного привода BMW xDrive
Первым полноприводным автомобилем баварского автопроизводителя стал E30 3 Series 325iX, представленный в 1985 году, но снятый с производства в 1990 году, когда было запущено поколение E36.
В системе использовался центральный дифференциал с разделением крутящего момента на передний/задний привод по умолчанию 37:63. На каждую ось может передаваться до 80% крутящего момента в зависимости от условий движения. Тот же принцип применялся к заднему дифференциалу, который использовался для изменения крутящего момента между каждым колесом.
xDrive дебютировал в 2001 году на первом внедорожнике компании X5 и обновленных моделях E46 3 серии 325xi, 330xi и 330xd. В отличие от системы середины восьмидесятых, в ней используется центральный дифференциал с электронным управлением, который передает крутящий момент на переднюю ось.
В нормальных условиях он имеет разделение 40:60, но теоретически 100% крутящего момента может быть распределено на каждую ось. Однако это может произойти только в том случае, если задние колеса абсолютно не имеют зацепа, поскольку задний карданный вал жестко соединен с выходом коробки передач.
Система управляется электроникой и использует модуль электронного контроля устойчивости (DSC) для обнаружения пробуксовки колес.
В 2008 году BMW представила модернизированную функцию векторизации крутящего момента для моделей xDrive, которая называется Dynamic Performance Control (DPC). Он использует муфту и планетарный ряд в дифференциалах для распределения крутящего момента между передней и задней осями и между двумя задними колесами.
BMW использует другую систему xDrive на моделях с поперечным расположением двигателя и платформах на основе FWD, таких, как 1-я серия, 2-я серия, X1 второго поколения или X2. Здесь также используется система на основе Haldex. Он работает так же, как и система Audi, передавая мощность на задние колеса только при проскальзывании колес.
Вывод
Независимо от используемых технологий, все системы Quattro и xDrive отлично справляются со своей задачей, обеспечивая лучшее сцепление с дорогой. Сказать, что один лучше другого, практически невозможно, поскольку задействовано множество систем и факторов.
Чтобы провести полноценное сравнение Quattro против xDrive, нужно взять каждую текущую модель от каждого производителя и сравнить ее с конкурентом по сегменту в тех же условиях, с тем же водителем и одинаковыми шинами.
Кто-то может утверждать, что они более эффективны, чем любой xDrive, но поскольку на общую производительность автомобиля влияет множество других факторов, помимо этих технологий, пытаться спорить, какая система лучше, довольно наивно, в основе своей субъективно и в конечном итоге бессмысленно.
Читайте также: