Статьи В статье говорится о том, что такое привод машины. По способу передачи энергии на колеса автомобили бывают передне-, задне- и полноприводные. Разберемся, в чем их особенность и какие лучше в эксплуатации
Лого https://rad-star.ru/
Привод машины: разбираемся в устройстве

Привод машины: разбираемся в устройстве

Привод машины: разбираемся в устройстве
08.11.2022
(Голосов: 1, Рейтинг: 5)

Что это такое? Привод машины определяет то, как энергия двигателя передается на колеса. Бывают передне-, задне- и полноприводные автомобили. Соответственно, в движение приводится передняя ось, задняя или обе сразу. В последнем варианте есть свои технические особенности.

Какой выбрать? Споры о том, какой привод лучше, не утихнут никогда. Несмотря на то, что большая часть машин сегодня переднеприводные, другие конструкции все равно используются автопроизводителями.

 

Вопросы, рассмотренные в материале:

  • Характеристики автомобиля
  • Задний привод машины
  • Передний привод автомобиля
  • Виды полного привода автомобиля
  • Что автолюбители говорят о приводе машины

Характеристики автомобиля

Какой колесный привод в автомобиле более удобный и эффективный? Попробуем разобраться, но сначала назовем определяющие факторы.

Показатель устойчивости связан с тем, насколько автомобиль способен поддерживать изначально заданное направление движения без дополнительных управляющих манипуляций со стороны водителя, то есть без корректировки руля, нажатия на акселератор или на тормоз и пр. Основные эффекты, которые имеют наибольшее значение, – это будет ли автомобиль в данных обстоятельствах склонен к опрокидыванию и появится ли боковое скольжение колес.

Характеристики автомобиля

Другой показатель – поворачиваемость. Он характеризуется способностью автомобиля менять направление движения под влиянием боковых воздействий (например, ветра). Руль при этом должен быть зафиксирован. Если при движении по дуге (при неподвижном руле):

  • радиус поворота вырастает, то это значит, что поворачиваемость недостаточная;
  • радиус уменьшается, значит, поворачиваемость избыточная;
  • радиус остается неизменным, значит, поворачиваемость нейтральная (идеальный вариант).

Недостаточная поворачиваемость более предпочтительна по сравнению с избыточной, так как при движении по дуге большего радиуса снижается действие центробежных сил, и автомобиль приобретает лучшую управляемость. Плюс к тому, понятное изменение траектории движения при определенном векторе силового воздействия соответствует логике, а потому это делает результат управления более предсказуемым.

В современных машинах ведущим, как правило, является передний мост. То есть, именно на передние колеса приходится тяговое усилие от мотора. Получается, что для потери сцепления с дорогой передним колесам нужно намного меньшее воздействие, чем, например, задним.

Задний привод машины

Когда автотранспорт на основе ДВС только делал свои первые робкие шаги (в конце XIX века), вопрос о том, какие же колеса сделать ведущими, был не самым насущным. В те времена просто не существовали технологии, которые бы позволили передавать крутящий момент на колесо в подвижной вертикальной плоскости (тем более на 2 сразу – широкое производство и установка дифференциалов на автомобилях начнется только в 30-х годах XX века). Поэтому вполне резонным со стороны изобретателей тех лет представлялось сделать ведущей заднюю ось (вернее, даже одно колесо).

Кроме того, некоторые трансмиссии были ременными, а потому двигатель монтировался неподалеку от самой оси, в пределах базы. В результате центр тяжести автоматически смещался назад, и колеса управления оказывались недонагруженными.

Задний привод машины

Задняя компоновка появилась на свет в 1910-х годах. Это изобретение принадлежит Луи Рено. Он придумал карданную передачу, с помощью которой удалось удобно расположить друг относительно друга силовой агрегат, КПП и ведущую ось. Подобная компоновка доказала свое право на жизнь – популярность заднего привода в машинах стала падать лишь в середине 50-х годов прошлого века из-за совокупности факторов – устремлений автопроизводителей. Но и до сих пор некоторые преимущества заднего привода заставляют многих автолюбителей делать выбор именно в пользу моделей с ним. Перечислим же достоинства заднеприводных машин:

  • Равномерное распределение массы.
  • Предсказуемость при вхождении в поворот в связи с нейтральной поворачиваемостью.
  • Более равномерный расход ресурсов тормозной системы.
  • Простая управляемость в критических ситуациях: интуитивные действия водителя при попытке выхода из ситуации заноса совпадает с логикой корректных действий. Как следствие, гораздо проще избежать аварийной ситуации.
  • Динамика разгона гораздо лучше, чем у переднеприводных машин той же мощности и массы.
  • Меньшая вероятность пробуксовки при трогании с места (когда водитель поддает газу, машина немного приседает задними колесами).
  • Меньшая вероятность пробуксовки при подъеме в гору, так как большая нагрузка приходится именно на ведущие колеса, следовательно, коэффициент сцепления увеличивается.
  • Радиус разворота у заднеприводных автомобилей меньше, чем у машин с передним приводом.

Но есть и недостатки:

  • В конструкции заднего привода обязательно наличие карданного вала, тоннель для которого забирает полезный объем салона.
  • Бездорожье – это не самая лучшая среда для эксплуатации автомобиля с задним приводом. Машины с передними ведущими колесами здесь показывают лучшую проходимость (без заносов).

Передний привод автомобиля

Разумеется, на заре становления автомобилестроения изобретатели тех лет просто не могли не попробовать все конструкционные схемы компоновок первых серийных машин. Не стал исключением и принцип передачи вращательного момента на передние колеса, которые оказывались так удачно пригружены двигателем, что обещало повышенную сцепляемость шин с дорогой. Такой принцип впервые был опробован в 1929 году.

Практика показала, что переднеприводные автомобили имеют меньшую стоимость и больший внутренний комфорт.

Передний привод автомобиля

Размещение узла двигатель – трансмиссия у переднеприводных машин более компактно, чем в случае передаче вращательного момента на задний мост. Но чтобы в результате этой компактности (или скученности узлов) не возникало никаких эксплуатационных проблем, в переднеприводных машинах четко соблюдаются следующие компоновки:

  • Последовательная компоновка двигатель – трансмиссия, расположенные по одной оси.
  • Параллельная компоновка, когда силовой агрегат размещен на одной высоте с коробкой передач, но их взаимное расположение параллельное.
  • Этажная компоновка: коробка передач располагается под двигателем.

Необходимо отметить, что более бюджетными переднеприводные машины являются вовсе не потому, что у них отсутствует кардан или тоннели. Просто передний привод компактен, а потому он изначально всегда использовался в машинах со скромными габаритами, которые обычно дешевы. Отсюда и данный стереотип.

На какие же плюсы может рассчитывать водитель переднеприводного авто?

  • Большее полезное пространство салона за счет отсутствия тоннелей для кардана.
  • Автомобиль с передним приводом имеет лучшую проходимость на бездорожье.
  • На скользких дорогах автомобиль имеет лучшую управляемость (меньше вероятность попадания в занос).

А вот и минусы:

  • На кузов передается больше вибраций от мотора и трансмиссии (из-за перегруженности передней оси).
  • Радиус поворота существенно больше, чем у заднеприводных авто (ведь шарнир на колесах совмещен с рулевым устройством).
  • Большая дороговизна ремонтных работ (из-за скученности расположения двигателя, КПП, дифференциала, а также элементов рулевого управления).

Виды полного привода автомобиля

Полный привод – это когда вращательный момент двигателя раздается на все без исключения колеса машины. Такой привод бывает:

  • постоянным (Full-Time) – движущее усилие совершает каждое колесо;
  • подключаемым (Part-Time) – одна из осей (как правило, задняя) может при отключении становиться ведомой;
Виды полного привода автомобиля

Part-time-привод

Механическая муфта надвигается на хвостовик вторичного вала КПП, в результате чего задняя ось также становится ведущей. (Передняя ось остается ведущей всегда).

И тут нужно отметить главную особенность дифференциала. Он должен перераспределять крутящий момент между ведущими колесами, проходящими в повороте разный путь.

Но разный совокупный путь проходят не только отдельные колеса, но и их пары, находящиеся на одной оси. Дорога ведь не идеально ровная – везде есть свои кочки или углубления, которые увеличивают путь колеса, а значит, и всей оси по отношению к другой. Это совсем незначительное увеличение, но оно есть.

Наводящаяся муфта жестко сцепляет между собой две оси, и на каждой паре колес возникают напряжения, связанные с особенностями дороги. На бездорожье этот недостаток незаметен – машины с приводом part-time имеют фантастическую проходимость. Но вот в городских условиях, когда покрытие преимущественно асфальтовое, отсутствие дифференцирования ведущих моментов между осями приводит к таким явлениям:

  • быстрому истиранию покрышек;
  • частым поломкам трансмиссии;
  • потере управляемости при сложном маневрировании.

Тем не менее машины с типом привода part-time остаются весьма желанными для многих автолюбителей. Это джипы Toyota Land Cruiser, Nissan Patrol, Suzuki Jimny, а также пикапы Ford Ranger, Nissan Navara. Кроме того, в связи с дешевизной такого привода его монтируют на военной автотехнике.

Full-time-привод

Это наиболее сложный, а значит, и дорогостоящий формат привода.

Представьте вышеописанный привод part-time и добавьте между КПП и карданом еще и межосевой дифференциал, чтобы сгладить все те механические «противоречия» из-за особенностей твердого дорожного покрытия. Если учесть то, как этот дифференциал должен быть размещен, то получается уже сложно, а ведь к этому стоит добавить еще и механизм блокировки осей для поднятия проходимости до уровня part-time.

Элемент трансмиссии, в котором располагается межосевой дифференциал со всеми механизмами управления, называется раздаточной коробкой. К ней ведет карданный вал от коробки передач, а от нее 2 карданных вала – на переднюю и заднюю оси. Получается сложно, дорого, а главное, такое количество дополнительных узлов не проходит бесследно для нагрузки на двигатель. Она становится выше, и выражается это, прежде всего, в увеличении расхода топлива в разы!

И тем не менее желающих приобрести автомобили именно с полным приводом год от года не становится меньше. Производители стремятся удовлетворить этот спрос, выпуская на рынок все новые модели, как правило, премиального (Mercedes Gelendewagen) или как минимум повышенного (Mercedes М-class) класса.

Чтобы добиться лучшей управляемости такой громоздкой системы, производители стараются перераспределять тяговый момент между осями (например, как это сделано в модели Mercedes-Benz 4Motion - 30/70 между передней и задней осью). Нестандартный подход опробован в модели Honda SH-AWD: при вхождении в поворот почти 70 % вращательного момента перераспределяется в пользу заднего внешнего колеса – занос в данном случае почти исключается.

All-Wheel Drive-привод

Он представляет собой эволюционировавший full-time-привод.

В сущности, добавляем к приводу full-time надвижную муфту на кардан задней оси, и вуаля. Однако это только общий принцип, а еще существует множество нюансов. Все они на данный момент представляют собой режимы подключения тягового усилия на ось или же блокировку межосевого дифференциала, которые контролируются электронным блоком.

Разумеется, элементы управления трансмиссией AWD присутствуют и в салоне, но вряд ли у водителя получится столь же эффективно и вовремя подключить блокировку м/о дифференциала, как это сделает компьютер при выявлении пробуксовки какой-либо оси.

Основной осью в таком приводе обычно является передняя, а задняя подключается при необходимости. При этом нагрузка распределяется в пропорции 60/40 в пользу именно передней оси.

Еще одним вариантом привода All-Wheel Drive является бездифференциальный. Вместо него устанавливается электрическая или же гидравлическая муфта, которая допускает проскальзывание и, таким образом, нежестко соединяет оси между собой, полностью распределяя при этом силовую нагрузку. Управляемость автомобиля улучшается, а стоимость и сложность трансмиссии при этом снижается.

Но именно в межосевой муфте кроется главная уязвимость привода AWD. На нее приходятся все перегрузки, а потому она достаточно быстро выходит из строя из-за непрерывного трения. Отсюда вытекают и рекомендации, которые дают конструкторы, – по возможности сводить к минимуму поездки по бездорожью. Поэтому полноприводные машины с такой трансмиссией получили в народе пренебрежительное прозвище «паркетники».

Обычно машины с AWD оборудуются автоматическим выключателем полного привода. Водитель может забыть разблокировать муфту после прохождения участка бездорожья. Однако электронный блок контролирует скорость езды в полноприводном режиме и производит автоматические разъединение при ее превышении.

Привод AWD устанавливается на таких моделях, как Renault Duster, Nissan Terrano, Mitsubishi Outlander, Toyota RAV4, Kia Sportage и др.

В отличие от привода full-time AWD в разы более экономичен и по стоимости, и с точки зрения расхода топлива. Электронный блок берет всю работу по выбору оптимального режима трансмиссии на себя. Водителю остается только наслаждаться свободой езды.

Но нельзя сбрасывать со счетов и недостатки системы: в AWD самым сложным элементом является гидравлическая или электромеханическая муфта, которая вообще не поддается ремонту, а только замене. Это дорого. Плюс к тому, муфты гораздо менее надежны, чем старый добрый (хоть и громоздкий) дифференциал.

Как можно заметить, полноприводные автомобили намного лучше управляемы, чем передне- или заднеприводные. Полный привод практически исключает возникновение ситуации заноса, обеспечивает высокую динамику и отсутствие пробуксовки на любых дорогах. А электронные блоки управления двигателем эффективно и оптимально распределяют крутящий момент по осям и колесам, обеспечивая отличную устойчивость по курсу, а также при вхождении в поворот.

Конечно, нельзя сбрасывать со счетов и недостатки. Это и добавочный элемент в виде раздаточной коробки, и дополнительные устройства контроля и управления, и лишняя электроника. Все это и дорого, и намного сложнее ремонтировать. К тому же для того, чтобы крутить все эти муфты, дифференциалы и карданы, требуется прорва лишнего топлива.

Итак, полноприводные авто дороже, поэтому чаще всего это уровень премиум или медиум (исключение составляет отечественная «Нива»). Но тогда возникает вопрос: часто ли на столь дорогостоящих машинах водители ездят по откровенному бездорожью? Определенно нет, максимум, что нужно будет реально преодолеть – это сугроб при парковке на тротуаре…

Получается, что full-time-привод или же AWD – это всего лишь престижные дорогостоящие «примочки». А по-настоящему он нужен только на рамных внедорожниках, предназначенных для поездок по непересеченной местности.

All-Wheel Drive-привод

Что автолюбители говорят о приводе машины

Кому нужен задний?

«Как только появились дешевые ШРУС, так сразу же передний привод стал мегапопулярным. Ну, и полный привод тоже. Переднеприводная компоновка объективно дешевле, ведь КПП и главная передача фактически расположены в едином корпусе. А задний мост – это раритет для собирателей антиквариата и ценителей классики».

Мифы о заднем приводе

«Многие просто боятся садиться за руль машины с задним приводом, особенно зимой. Но у страха глаза велики. На самом деле, ничего опасного или сложного в этом нет, если, конечно, нет желания подрифтовать на гололеде. Ведите аккуратно, и машина удивит вас своей управляемостью. Кстати, передний привод часто дергает руль при начале движения – та еще радость!»

Выгоды переднего привода

«Сначала 5 лет ездил на машине с задним приводом, потом пересел на переднеприводную и оценил разницу. На переднем приводе ездить значительно менее хлопотно. На заднем нужно думать и оценивать ситуацию перед маневром (занесет/не занесет), а передний привод все вытягивает – надо просто ехать. Пусть будет побольше передних приводов на дорогах – глядишь, и опасных лихачей не так заметно будет».

Влияние технологий

«Сейчас трудно категоризировать современные автомобили по степени управляемости. Столько разной электроники в них установлено, которая и занос предотвратит, и ось заблокирует, и курсовую устойчивость обеспечит. Так что была бы аккуратность, а управляемость уже есть».

Самый лучший

«Обожаю полный привод! Не важно, есть дорога или нет ее – я все равно проеду!»

Итог: передний привод лучше всего подходит, если обычно практикуется размеренная езда без интенсивных, опасных маневров. Такой привод и дешевле, и эксплуатационные расходы у него ниже. К тому же места в салоне реально больше. Задний привод оценят любители быстрой езды. Такое авто и увереннее разгоняется, и на больших скоростях устойчивее.

Полный привод отличается безусловной проходимостью, а также самой высокой управляемостью на скользких поверхностях. Такие автомобили, как правило, более дорогие, тяжелые и сложные в обслуживании, но зато престижные. В целом, не важно, какой привод у машины. Главное – это умелый и уверенный стиль вождения.


11 мест
на август
Мы есть в каждом
районе Москвы
Бесплатно продиагностируем
ваш авто по 41 параметру,
рядом с вашим домом
Бесплатная
диагностика авто
рядом с домом
Запишитесь в ближайший автосервис
и выявите возможные поломки
на начальной стадии
 
Будем на связи!
Подписывайтесь на рассылку и получайте новости о новых акциях и полезные советы по обслуживанию авто
Нажимая на кнопку «Подписаться», вы соглашаетесь на обработку персональных данных
Подписка оформлена!