Альянс 4
Альянс 4
ТЕХНИКА
Тенденции
ПОЛНЫЙ ПРИВОД
Альянс 4
МАКСИМ САЧКОВ
Вэдовых машин год от года больше. Армию колесной формулы 4х4 пополняют очень различные "бойцы": суровые внедорожники, универсальные "паркетники" и даже огромные представительские автомобили. Конструкции приметно отличаются: ведь одним - атаковать бездорожье, другим - быстро "щелкать" километры ровненьких автобанов. Но настолько непохожие машины роднит общая тенденция - коробки становятся все труднее. Утонченным механическим устройствам помогает современная электроника.
ОСТАТКИ ПРЕЖНЕЙ ПРОСТОТЫ
Родоначальниками вэдовых автомобилей были армейские машины с крепкой, по-военному обычный конструкцией. От раздаточной коробки (поначалу даже без понижающей передачи) карданные валы шли к фронтальной и задней осям с междуколесными дифференциалами. Фронтальный мост подключали лишь на бездорожье через кулачковые муфты. Схожая схема дожила до нынешнего денька на "Ниссане-Патруль", "Опеле-Фронтера", УАЗе.
Подвескаивные и спорткары со всеми ведущими колесами пробовали строить еще с начала прошедшего века. Но только "Ауди-Кваттро", дебютировавший сначала 80-х, на практике обосновал, что полный привод нужен не только лишь на бездорожье. От коробки, сразу служащей "раздаткой", момент поровну распределялся на обе оси (ЗР, 2002, № 8). По проходимости автомобиль оказался чуток лучше обыденных машин. Но главное - привод на все колеса посодействовал более много воплотить способности мотора при разгоне, стали лучше устойчивость и маневренность. Правда, чтоб ощутить это, водителю необходимо было приобрести специальные способности.
С того времени два вэдовых направления - вседорожное и Подвескаивное развивались параллельно. Вобщем, конструкторы старались сделать массовые машины универсальней: соединить завышенную проходимость, уверенный разгон и отменную маневренность, при этом так, чтоб управлять сложной машиной мог рядовой, не обремененный специальной подготовкой шофер.
МЕХАНИЧЕСКИЙ КАЛЕЙДОСКОП
Обыденные дифференциалы с механическими блокировками полностью эффективны на бездорожье, но для стойкости и маневренности на высочайшей скорости лучше, чтоб момент по необходимости "перетекал" с одной оси на другую. Потому раздаточные функции на многих современных автомобилях делают сложные гидромеханические устройства.
Чтоб попусту не крутить "лишнюю" ось, на "Порше-Каррера 4" установлена вискомуфта - в герметичном корпусе, заполненном маслом, крутится пакет дисков. Едва задние колеса начинают обгонять фронтальные, ведущие диски за счет трения начинают передавать вращающий момент ведомым. Такая конструкция не лишена недочетов, а поэтому деньки ее, видимо, сочтены. Ведь вискомуфта способна передать только 25-40% тяги, к тому же она очень медлительно реагирует на проскальзывание колес.
На современных вэдовых "audi" с продольным расположением мотора место меж осями занял дифференциал завышенного трения "Торсен". В отличие от вискомуфты, он умеет более гибко распределять вращающий момент. Допустим, задние колеса попали на скользкое покрытие и начинают беспомощно буксовать, "чувствующий момент" (конкретно эти слова зашифрованы в заглавии "Торсен" - torque sensitive) механизм может переложить на переднюю ось до 75% тяги. Когда шины зацепились за сухой асфальт, момент начинает "перетекать" на задние колеса.
До начала эры единых платформ и наибольшей унификации "Audi" и "Фольксваген" придерживались разных вэдовых схем. На "народных автомобилях" задние колеса подключала вискомуфта. Сегодня авто концерна с продольным расположением движков получили более чувствительный межосевой дифференциал "Торсен", а для моделей, у каких силовые агрегаты установлены поперек, конструкторы предпочли электронику.
ПРИВОД ПО ПРОВОДУ
Механические схемы, даже самые хитроумные, не могут конкурировать с более резвой и четкой электроникой. Но конструкторы пока не рискуют всецело доверять ей актуально принципиальные органы автомобиля, в том числе коробку. Обычно томную и запятнанную работу делают механика, гидравлика либо пневматика, а компы занимают руководящие посты. Если электроника даст сбой, это скажется на удобстве управления, но не на безопасности. Потому в ближнем будущем электроника еще будет уживаться с механикой.
На вэдовых "ауди-А3", "ауди-ТТ", "фольксвагенах-гольф" место межосевого дифференциала занимает многодисковое сцепление "Халдекс" - гидромеханическая муфта с электрическим управлением. Компьютер получает информацию о пробуксовке от датчиков, фиксирующих угловую скорость колес, поршни рабочих цилиндров сжимают пакет дисков, и вращающий момент отчасти "перетекает" на заднюю ось. Схожая схема реализована и на неких "паркетниках" (SUV), к примеру, на "Volvo XC90".
Достоинство муфт с электрическим управлением не только лишь в резвой и точной работе. Устройство через центральный блок разговаривает с другими системами, к примеру, антиблокировочной либо курсовой стойкости. Допустим, фронтальные колеса начинают буксовать, электроника подключает заднюю ось и сразу, прикрывая дроссельную заслонку, сбрасывает обороты мотора, а очень резвые колеса "успокаивает" с помощью тормозных устройств. Конкретно такое содружество электрических и механических устройств отлично помогает рядовому водителю ездить "по-Подвескаивному".
Многие суровые на вид и дорогие полноприводники обходятся достаточно умеренным, по сегодняшним понятиям, арсеналом. К примеру, на БМВ Х5 - неизменный привод на все колеса, три дифференциала без блокировок, а пробуксовку пресекают тормоза, управляемые электроникой. Таковой набор, невзирая на солидный дорожный просвет, свидетельствует: стихия "баварца" - скоростные автобаны, а не размытый проселок.
ТИШЕ ЕДЕШЬ - Далее БУДЕШЬ
Даже муфты с электрическим управлением не выдерживают долгой пробуксовки. Температура масла вырастает, и дальновидный термодатчик отключает устройство - автомобиль становится моноприводным. Потому машинам, которым предначертано карабкаться по буеракам и атаковать топи, нужна жесткая связь меж фронтальной и задней осью - блокировка центрального (межосевого) дифференциала.
Воплотить вездеходную, но в то же время комфортную для водителя схему одними из первых смогли спецы японской компании "Ниссан". Систему электрического полного привода All Mode 4х4 применили на "Ниссане
Х-Трейл". В обыденных критериях автомобиль переднеприводный. Если будет нужно, шофер поворачивает ручку из положения "2WD" в "Auto" - многодисковое сцепление, управляемое электроникой, подключит задний мост. Для сурового бездорожья предусмотрен режим "Lock", при котором блокируется межосевой дифференциал. Схожая система электрического привода работает и на более юном "Ниссане-Мурано".
Хоть какой вэдовый автомобиль, претендующий на звание вездехода, обязан иметь "в припасе" (не считая лопаты, крепкого домкрата и лебедки) раздаточную коробку с демультипликатором. На пониженной передаче проще и безопаснее атаковать скользкий подъем, пробираться через зыбучие топи.
Одна из более новых конструкций - " Фольксваген Туарег" (и его аналог - " Порше Кайенна") с наибольшей, пожалуй, из сейчас представленных вседорожников понижающей ступенью - 2,7:1. Пластинчатая цепь передает момент от коробки на "раздатку", которая разделяет его напополам меж фронтальной и задней осью. Съехав с асфальта, шофер включает режим для бездорожья. Электромотор приводит в движение рычаги, "втыкающие" пониженную передачу и блокировку дифференциала. Если нет необходимости, умная электроника не включит жесткую блокировку, чтоб излишняя тяга с буксующей оси ушла на колеса, которые зацепились за грунт. В сложных ситуациях компьютер стопроцентно "запрет" дифференциал, если этого не успел сделать шофер.
Похоже, инженеры равномерно приближаются к некоему безупречному автомобилю, сочетающему внутри себя хорошую, пусть и не тракторную, проходимость и Подвескаивную маневренность. Потому-то большая часть сегодняшних концепт-каров делают по схеме 4х4.
Но одной коробкой не обойтись, другие системы и агрегаты тоже не должны отставать. Благодаря пневмоподвескам автомобиль уже обучили "вставать на цыпочки" и приседать. Шинники интенсивно трудятся над резиной, которая будет отлично работать в всех критериях. Естественно, универсальная машина на все случаи жизни - всегда компромисс. Но похоже, что в скором будущем класс реальных вседорожников с крепкими мостами и жесткими "межмостовыми" связями станет еще малочисленней. Спрос на их будут поддерживать только военные да малочисленные экстремалы. Те, кто отыскивает другого компромисса - меж трактором, болотоходом и автомобилем.
Устройство блокировки дифференциала и понижающей передачи раздаточной коробки "Фольксвагена-Туарег": 1 - электромотор; 2 - направляющая шайба; 3 - ведущие и ведомые диски; 4 - планетарная передача; 5 - синхронизатор; 6 - вилка включения пониженной передачи.
Конструкция полного привода с электрическим управлением "Volvo XC90":
1 - блок управления движком; 2 - блок управления дифференциалом; 3 - муфта с электрическим управлением; 4 - информационный модуль; 5 - центральный блок; 6 - блок управления тормозной системой.
Многодисковое сцепление "Халдекс" с электрическим управлением:
1 - управляющий блок; 2 - масляный фильтр; 3 - шестерня выходного вала; 4 - ведущие и ведомые диски сцепления; 5 - входной вал; 6 - рабочие цилиндры; 7 - регулировочный клапан; 8 - шаговый движок.
На вэдовом "Ауди RS6" установлен межосевой дифференциал завышенного трения "Торсен". Биться с пробуксовкой помогает система, подтормаживающая колеса.
ТЕХНИКА
Тенденции
ПОЛНЫЙ ПРИВОД
Альянс 4
МАКСИМ САЧКОВ
Вэдовых машин год от года больше. Армию колесной формулы 4х4 пополняют очень различные "бойцы": суровые внедорожники, универсальные "паркетники" и даже огромные представительские автомобили. Конструкции приметно отличаются: ведь одним - атаковать бездорожье, другим - быстро "щелкать" километры ровненьких автобанов. Но настолько непохожие машины роднит общая тенденция - коробки становятся все труднее. Утонченным механическим устройствам помогает современная электроника.
ОСТАТКИ ПРЕЖНЕЙ ПРОСТОТЫ
Родоначальниками вэдовых автомобилей были армейские машины с крепкой, по-военному обычный конструкцией. От раздаточной коробки (поначалу даже без понижающей передачи) карданные валы шли к фронтальной и задней осям с междуколесными дифференциалами. Фронтальный мост подключали лишь на бездорожье через кулачковые муфты. Схожая схема дожила до нынешнего денька на "Ниссане-Патруль", "Опеле-Фронтера", УАЗе.
Подвескаивные и спорткары со всеми ведущими колесами пробовали строить еще с начала прошедшего века. Но только "Ауди-Кваттро", дебютировавший сначала 80-х, на практике обосновал, что полный привод нужен не только лишь на бездорожье. От коробки, сразу служащей "раздаткой", момент поровну распределялся на обе оси (ЗР, 2002, № 8). По проходимости автомобиль оказался чуток лучше обыденных машин. Но главное - привод на все колеса посодействовал более много воплотить способности мотора при разгоне, стали лучше устойчивость и маневренность. Правда, чтоб ощутить это, водителю необходимо было приобрести специальные способности.
С того времени два вэдовых направления - вседорожное и Подвескаивное развивались параллельно. Вобщем, конструкторы старались сделать массовые машины универсальней: соединить завышенную проходимость, уверенный разгон и отменную маневренность, при этом так, чтоб управлять сложной машиной мог рядовой, не обремененный специальной подготовкой шофер.
МЕХАНИЧЕСКИЙ КАЛЕЙДОСКОП
Обыденные дифференциалы с механическими блокировками полностью эффективны на бездорожье, но для стойкости и маневренности на высочайшей скорости лучше, чтоб момент по необходимости "перетекал" с одной оси на другую. Потому раздаточные функции на многих современных автомобилях делают сложные гидромеханические устройства.
Чтоб попусту не крутить "лишнюю" ось, на "Порше-Каррера 4" установлена вискомуфта - в герметичном корпусе, заполненном маслом, крутится пакет дисков. Едва задние колеса начинают обгонять фронтальные, ведущие диски за счет трения начинают передавать вращающий момент ведомым. Такая конструкция не лишена недочетов, а поэтому деньки ее, видимо, сочтены. Ведь вискомуфта способна передать только 25-40% тяги, к тому же она очень медлительно реагирует на проскальзывание колес.
На современных вэдовых "audi" с продольным расположением мотора место меж осями занял дифференциал завышенного трения "Торсен". В отличие от вискомуфты, он умеет более гибко распределять вращающий момент. Допустим, задние колеса попали на скользкое покрытие и начинают беспомощно буксовать, "чувствующий момент" (конкретно эти слова зашифрованы в заглавии "Торсен" - torque sensitive) механизм может переложить на переднюю ось до 75% тяги. Когда шины зацепились за сухой асфальт, момент начинает "перетекать" на задние колеса.
До начала эры единых платформ и наибольшей унификации "Audi" и "Фольксваген" придерживались разных вэдовых схем. На "народных автомобилях" задние колеса подключала вискомуфта. Сегодня авто концерна с продольным расположением движков получили более чувствительный межосевой дифференциал "Торсен", а для моделей, у каких силовые агрегаты установлены поперек, конструкторы предпочли электронику.
ПРИВОД ПО ПРОВОДУ
Механические схемы, даже самые хитроумные, не могут конкурировать с более резвой и четкой электроникой. Но конструкторы пока не рискуют всецело доверять ей актуально принципиальные органы автомобиля, в том числе коробку. Обычно томную и запятнанную работу делают механика, гидравлика либо пневматика, а компы занимают руководящие посты. Если электроника даст сбой, это скажется на удобстве управления, но не на безопасности. Потому в ближнем будущем электроника еще будет уживаться с механикой.
На вэдовых "ауди-А3", "ауди-ТТ", "фольксвагенах-гольф" место межосевого дифференциала занимает многодисковое сцепление "Халдекс" - гидромеханическая муфта с электрическим управлением. Компьютер получает информацию о пробуксовке от датчиков, фиксирующих угловую скорость колес, поршни рабочих цилиндров сжимают пакет дисков, и вращающий момент отчасти "перетекает" на заднюю ось. Схожая схема реализована и на неких "паркетниках" (SUV), к примеру, на "Volvo XC90".
Достоинство муфт с электрическим управлением не только лишь в резвой и точной работе. Устройство через центральный блок разговаривает с другими системами, к примеру, антиблокировочной либо курсовой стойкости. Допустим, фронтальные колеса начинают буксовать, электроника подключает заднюю ось и сразу, прикрывая дроссельную заслонку, сбрасывает обороты мотора, а очень резвые колеса "успокаивает" с помощью тормозных устройств. Конкретно такое содружество электрических и механических устройств отлично помогает рядовому водителю ездить "по-Подвескаивному".
Многие суровые на вид и дорогие полноприводники обходятся достаточно умеренным, по сегодняшним понятиям, арсеналом. К примеру, на БМВ Х5 - неизменный привод на все колеса, три дифференциала без блокировок, а пробуксовку пресекают тормоза, управляемые электроникой. Таковой набор, невзирая на солидный дорожный просвет, свидетельствует: стихия "баварца" - скоростные автобаны, а не размытый проселок.
ТИШЕ ЕДЕШЬ - Далее БУДЕШЬ
Даже муфты с электрическим управлением не выдерживают долгой пробуксовки. Температура масла вырастает, и дальновидный термодатчик отключает устройство - автомобиль становится моноприводным. Потому машинам, которым предначертано карабкаться по буеракам и атаковать топи, нужна жесткая связь меж фронтальной и задней осью - блокировка центрального (межосевого) дифференциала.
Воплотить вездеходную, но в то же время комфортную для водителя схему одними из первых смогли спецы японской компании "Ниссан". Систему электрического полного привода All Mode 4х4 применили на "Ниссане
Х-Трейл". В обыденных критериях автомобиль переднеприводный. Если будет нужно, шофер поворачивает ручку из положения "2WD" в "Auto" - многодисковое сцепление, управляемое электроникой, подключит задний мост. Для сурового бездорожья предусмотрен режим "Lock", при котором блокируется межосевой дифференциал. Схожая система электрического привода работает и на более юном "Ниссане-Мурано".
Хоть какой вэдовый автомобиль, претендующий на звание вездехода, обязан иметь "в припасе" (не считая лопаты, крепкого домкрата и лебедки) раздаточную коробку с демультипликатором. На пониженной передаче проще и безопаснее атаковать скользкий подъем, пробираться через зыбучие топи.
Одна из более новых конструкций - " Фольксваген Туарег" (и его аналог - " Порше Кайенна") с наибольшей, пожалуй, из сейчас представленных вседорожников понижающей ступенью - 2,7:1. Пластинчатая цепь передает момент от коробки на "раздатку", которая разделяет его напополам меж фронтальной и задней осью. Съехав с асфальта, шофер включает режим для бездорожья. Электромотор приводит в движение рычаги, "втыкающие" пониженную передачу и блокировку дифференциала. Если нет необходимости, умная электроника не включит жесткую блокировку, чтоб излишняя тяга с буксующей оси ушла на колеса, которые зацепились за грунт. В сложных ситуациях компьютер стопроцентно "запрет" дифференциал, если этого не успел сделать шофер.
Похоже, инженеры равномерно приближаются к некоему безупречному автомобилю, сочетающему внутри себя хорошую, пусть и не тракторную, проходимость и Подвескаивную маневренность. Потому-то большая часть сегодняшних концепт-каров делают по схеме 4х4.
Но одной коробкой не обойтись, другие системы и агрегаты тоже не должны отставать. Благодаря пневмоподвескам автомобиль уже обучили "вставать на цыпочки" и приседать. Шинники интенсивно трудятся над резиной, которая будет отлично работать в всех критериях. Естественно, универсальная машина на все случаи жизни - всегда компромисс. Но похоже, что в скором будущем класс реальных вседорожников с крепкими мостами и жесткими "межмостовыми" связями станет еще малочисленней. Спрос на их будут поддерживать только военные да малочисленные экстремалы. Те, кто отыскивает другого компромисса - меж трактором, болотоходом и автомобилем.
Устройство блокировки дифференциала и понижающей передачи раздаточной коробки "Фольксвагена-Туарег": 1 - электромотор; 2 - направляющая шайба; 3 - ведущие и ведомые диски; 4 - планетарная передача; 5 - синхронизатор; 6 - вилка включения пониженной передачи.
Конструкция полного привода с электрическим управлением "Volvo XC90":
1 - блок управления движком; 2 - блок управления дифференциалом; 3 - муфта с электрическим управлением; 4 - информационный модуль; 5 - центральный блок; 6 - блок управления тормозной системой.
Многодисковое сцепление "Халдекс" с электрическим управлением:
1 - управляющий блок; 2 - масляный фильтр; 3 - шестерня выходного вала; 4 - ведущие и ведомые диски сцепления; 5 - входной вал; 6 - рабочие цилиндры; 7 - регулировочный клапан; 8 - шаговый движок.
На вэдовом "Ауди RS6" установлен межосевой дифференциал завышенного трения "Торсен". Биться с пробуксовкой помогает система, подтормаживающая колеса.