Cum funcționează full drive-ul, sistemele 4x4, plusuri și minusuri

Dacă în urmă cu mai mult de o duzină de ani, proprietarul vehiculului cu tracțiune integrală a fost considerat cuceritor practic necontestat a drumurilor, în ultimii ani, argumentând pe toate roțile autovehiculele cu volanul, șoferii au tendința de a folosi clarifica formularea, referindu-se la „unitate cu drepturi depline cu patru roți.“







Orice pasionat auto vă va spune că pentru furtuna presărat curte cu zăpadă, sau atunci când depășirea haine de ploaie încețoșate pentru grădină opțiunea ideală ar fi o masina cu un 4x4. Iar atunci când conduceți pe un drum de asfalt alunecos în toamna ploios mult mai încrezător se va simți conducătorul auto în timpul conducerii unui mașini cu tracțiune integrală. Cu toate acestea, la câțiva metri după segmentul de drum cu zăpadă vor fi depășite, sau vehicul rupt urca un grund pe un drum asfaltat, mai multe axe de conducere va fi singura cauza consumului excesiv de combustibil grave.

Mașinile cu Pro roți sunt evidente - astfel de mașini sunt mai puțin sensibile și capricioasă la calitatea acoperirii sub roți, la ieșirea din masina cu tractiune integrala drum asfaltat se poate livra cu încredere șoferului și pasagerilor la destinație, iar pe drum ud gheață sau o astfel de mașini își va păstra o dinamică decente și de control.

Încercarea de a menține avantajele indicelui AWD fără să se deterioreze economia de combustibil al vehiculului, majoritatea producătorilor de automobile moderne au recurs la de sisteme electronice care lucreaza impreuna cu multi-disc ambreiaj poate conecta la un al doilea mod automat axul roții numai atunci când a apărut necesitatea.

Clasificarea sistemelor de tracțiune integrală

Printre specialisti este obisnuit sa se distinga trei varietati de sisteme de tractiune integrala:

Vehicule permanente permanent (permanent sau 4WD), conectate prin electronică (cuplu la cerere sau AWD); În plus, există sisteme cu tracțiune integrală cu posibilitatea de conectare manuală (cu fracțiune de normă).

Transmisia cu tracțiune integrală, care a fost prima masă produsă pe mașinile produse în serie, este considerată ca fiind un sistem cu fracțiune de normă. Un astfel de sistem este un dispozitiv care conectează strâns puntea din față. Ca urmare, roțile ambelor osii sunt forțate să se rotească la aceeași viteză. În mod firesc, instalarea unui diferențial între axe în acest caz nu este o întrebare.

Diferențial - ce este?

Având în vedere un astfel de dispozitiv ca diferențial, trebuie avut în vedere faptul că acesta este un dispozitiv mecanic special care trage de la arborele de antrenare și îl distribuie în proporția necesară a roților motoare. În acest caz, diferența de viteză a roții este compensată automat. Astfel, prin intermediul diferențialului, se produce direcția cuplului pe roțile motoare, iar roțile înseși vor avea viteze unghiulare diferite (diferențiate).

Diferențialele pot fi utilizate pentru ambele poduri ale vehiculelor echipate cu transmisie cu tracțiune integrală. Modelele individuale sunt echipate cu un diferențial, care este montat într-o carcasă de transfer - o soluție similară pentru tracțiunea integrală este de obicei clasificată ca un sistem "full-time".

Pentru a înțelege de ce o mașină are nevoie de o diferență, trebuie să înțelegeți principiul funcționării acesteia. Problema este că roțile oricărei mașini au aceeași viteză de rotație numai atunci când se mișcă în direcția înainte. De îndată ce mașina începe să intre pe rând, fiecare din cele patru roți dobândește o viteză individuală, chiar dacă ambele axe încep să "concureze" în viteză unul cu celălalt. Explicația acestui fenomen va fi apariția traiectoriei sale pentru fiecare dintre roți - cele care se află în interiorul rândului, merg puțin în comparație cu roata exterioară.

Astfel, dacă nu există diferență, roata interioară se rotește în loc pentru a compensa rotirea roții exterioare. În astfel de condiții, conducerea la viteză mare ar fi imposibilă, nu ar fi necesar să vorbim despre controlabilitatea mașinii. Prezența unui diferențial permite axelor să se "depășească" reciproc în mod necesar atunci când are loc o diferență de viteză a roților.

Dispozitiv diferențial pe roată - când intră în roată, roata interioară permite rotirea mai lentă

Sistemul part-time este construit fără a instala un diferențial interactiv. Un astfel de dispozitiv implică transferarea cuplului din motorul de rulare la ambele axe în aceeași cantitate - astfel, ambele axe se rotesc la aceeași viteză. Evident, masina echipata cu sistemul de antrenare a part-time, pe drum este contraindicat călătorie cu asfalt bun sau pavaj din beton, pentru că încercarea de a face un viraj, conducătorul auto provoacă diferența de mai sus, în lungime a căii de poduri.

Deoarece momentul de-a lungul axelor este transmis într-un raport de 50 până la 50, atunci când se rotește cârma, va exista o alunecare a roților oricărei axe. În cazul în care zăpada, murdăria sau nisipul se află sub roțile mașinii (ceea ce este adesea cazul când călătoriți într-o vatră, picnic sau pescuit), atunci o prindere mică a roților și a suprafeței drumului practic nu provoacă nici un rău mașinii. Însă în cazul efectuării de manevre pe suprafața uscată și tare a drumului, alunecarea rezultată afectează negativ funcționarea transmisiei, determină uzura accelerată a anvelopelor și, de asemenea, reduce calitatea manipulării autovehiculului.







Astfel, autoturismele echipate cu sistemul de tracțiune integrată sunt bune pentru funcționarea lor regulată pe drumuri proaste sau pentru a cuceri pe teren. În acest caz, de regulă, nu este necesară blocarea, deoarece o punte va fi inițial hard-wire.

Un alt plus all-wheel acțio- part-time se numește fiabilitatea relativă și simplitatea întregii structuri: nu există unități mecanice sau electrice, nu folosiți dispozitivul de blocare, nu se aplică diferențialele. Simplifică sistemul și faptul că acesta nu are elemente hidraulice sau pneumatice suplimentare. Cu toate acestea, pentru funcționarea zilnică un astfel de sistem este incomod. Utilizarea întotdeauna pe axa roții din față este plină de rupere a vehiculului și este pornit în mod constant pe și de pe un pod, pur și simplu incomod. Lista de modele de autoturisme, a căror proiectare implică utilizarea de part-time, include următoarele mărci și modele de vehicule: Nissan Patrol din primele generatii, Toyota Land Cruiser 70 pick-up Mazda BT-50, Suzuki Jimny, Nissan NP300, Jeep Wrangler si otechestvennyyUAZ.

Permanent tracțiune integrală

Caracteristicile și dezavantajele enumerate ale sistemului de tracțiune integrală conectată au dus la dezvoltarea unui sistem de tracțiune integrală conectat permanent, fără astfel de probleme. Ca urmare, lumea a văzut mașinile cu „4WD“ unitate, în care rolul principal efectuarea tuturor roților, și există un diferential central liber, ceea ce permite producerea de energie „inutile“ din cauza alunecarea unuia dintre sateliții de viteze. Astfel, mașina se mișcă întotdeauna cu toate roțile motrice.

Nuanța mecanismului 4WD este următoarea caracteristică. Când un roată alunecă, diferența dintre roți decuplează a doua roată a acestei axe. În mod similar, funcționează cea de-a doua pereche de roți. Este destul de posibil ca masina cu sistemul de propulsie 4WD, care se blocheaza simultan cu rotile ambelor axe, este complet imobilizata. Pentru a minimiza scăderea proprietăților off-road ale vehiculelor cu tracțiune integrală cu sistem 4WD, dezvoltatorii au stabilit cel puțin o blocare de tip forțat. De regulă, diferențialul interactiv este blocat forțat.

Ca o opțiune, se recomandă adesea instalarea unei blocări față. Modelele de mașini cu sistem 4WD includ mașini de teren precum: Land Cruiser 100 Prado și Land Cruiser 100, Land Rover Defender și Land Rover Discovery. Dar, probabil, modelul cel mai faimos echipat cu o unitate de 4WD este Lada Niva.

În ciuda tuturor avantajelor sale, sistemul de tracțiune integrată permanent conectat, din păcate, are anumite dezavantaje. Deci, în ceea ce privește manipularea pe asfalt și alte drumuri solide, vehiculele de teren cu ambele osii motoare sunt destul de departe de a fi ideale. În situații critice, o astfel de mașină va încerca să alunece de pe rând, să nu răspundă la rotirea volanului și să aplice pedala de accelerație în mod corespunzător.

Drive conectat complet (automat)

Formatul modern al crossover-ului, indiferent de mărimea mașinii, sugerează posibilitatea conectării rapide și pe termen scurt a unei perechi suplimentare de roți motrice. Firește, astfel de conexiuni trebuie efectuate în mod automat, fără participarea șoferului. Pentru a implementa astfel de soluții, designerii de automobile au început să utilizeze ambreiaje speciale multi-plate, care, dacă este necesar, leagă roțile axelor spate pe lângă roțile din față care rotesc în mod constant.

Sistemul cu tracțiune integrală realizat în acest mod este mult mai simplu decât modelele off-road clasice. Nu există aici niciun caz de transfer și doar o pereche de trepte de viteză pentru priza de putere și un arbore de ieșire sunt prevăzute în apropierea diferențialului frontal.

Ulterior, dezvoltatorii au venit cu a folosi un diferential central, este echipat în plus față de blocare forțată este, de asemenea, mecanisme de auto-blocare. Folosind soluții diferite (de cuplare vâscoasă sau un diferențial Torsen), dezvoltatorii au căutat să un obiectiv comun - de congelare parțial un diferențial interaxial pentru a îmbunătăți manevrabilitatea - în caz de alunecare a oricăruia dintre axe activate dacă nu permit diferențială de pe a doua pereche de roți și momentul motorului a continuat să acționeze asupra lor. Autovehiculele cu varianta prezentată de un vehicul complet sunt marcate de abrevierea AWD.

Cu toate acestea, ambreiajele diferă semnificativ între ele, indiferent de similitudinea principiului de conectare a roților celei de-a doua axe. Una dintre primele cuplaje a fost utilizată de inginerii Volkswagen pentru hatchback-urile lor de golf. Aceasta este transmisia cu marca Syncro, în cazul în care ambreiajele instalate nu au fost comprimate, ci au funcționat într-un lichid de silicon care se îngroașă în condiții de încărcare crescute și este capabil să transfere rotația în sine. Cuplarea vâscoasă reprezentată a fost incontrolabilă și nu a reușit să transmită toate cele 100% din momentul punții spate. În plus, chiar și cu o alunecare destul de scurtă, siliconul fiert, ceea ce a dus la supraîncălzirea și arderea ulterioară a cuplajului.

Cuplarea vâscoasă (cuplarea vâscoasă)

Un model mai avansat a fost folosit pe modelele timpurii ale modelului Ford Escape. Aici sunt deja utilizate cuplaje, care sunt comprimate prin lucrul de fante în formă de pene și bile. Aceste ambreiaje, deși au funcționat mult mai clar, dar puteau provoca lovituri foarte ascuțite și sensibile la momentul întoarcerii.

O revoluție specială între cuplajele utilizate în sistemele cu tracțiune integrală este apariția la sfârșitul anilor 1990 al primului secol al primei generații de cuplare Haldex. Într-un astfel de dispozitiv, discurile au fost comprimate folosind un cilindru hidraulic cu o pompă pentru a genera presiunea uleiului. Pompa a fost montată pe una din jumătățile de cuplare, iar unitatea de acționare a fost apropiată de cealaltă jumătate. Acum, în cazul unei diferențe de viteză de rotație a roților axelor față și spate, presiunea de compresie a fost mărită, iar ambreiajul a fost blocat. Comparat cu probele de cuplare instalate anterior, Haldex a lucrat foarte ușor și a obținut un succes considerabil.

Trebuie avut în vedere faptul că tehnologia modernă și materialele utilizate au făcut posibilă pentru a produce un guler cu adevărat high-tech, care pot fi păstrate într-o stare parțial conectat, fără teama de supraîncălzire. Astfel, producătorii au reușit să distribuie cuplul transmis pereche de roți la puntea din spate, vehiculul este garantată capacitățile unității de manipulare „clasic“ și pe toate roțile. Având în vedere flexibilitatea algoritmii utilizați și un nivel foarte profund de modele de studiu utilizate ambreiaje multi-disc, în perioada modernă este soluția cea mai căutată pentru organizarea tuturor roți de transmisie unitate, care este cu greu ceva pentru a înlocui în următorii câțiva ani.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: