У чому відмінності двох схожих систем повного приводу AWD і 4WD?
Так в чому різниця приводу на чотири колеса і приводу на всі колеса? Чи є вона взагалі і якою системою повного приводу краще віддати перевагу? Відповідь на це питання виявиться набагато складніше, ніж можна було б очікувати. Є системи підключаються, постійно працюють або вони включаються при необхідності примусово? Підключаються за фактом вчинення певних чинників або включаються попередньо в автоматичному режимі? Використовується в них гідравлічне зчеплення, електромагнітне зчеплення або зовсім інша система? Чи включаються вони за допомогою важелів, поворотом диска, натисканням кнопки або ж просто чарівним чином починають працювати, коли це необхідно? Щоб відповісти на ці питання, зануримося в історію появи, і нюанси роботи кожної системи окремо на прикладі зарубіжного досвіду створення подібних приводів.
В кінці 80-х років, повнопривідні автомобілі відрізнялися простотою механізмів, високою надійністю і були суто утилітарними засобами пересування. Часто на них їздили мисливці, фермери і погоничі худоби. Ці люди не були белоручками і могли в будь-яких умовах і в будь непролазній бруду невигадливо підключити хаби, щоб активувати передній міст. Проте з часом і завдяки популяризації позашляховиків серед міського населення, яке не бажало купатися по коліно в багнюці і бруднитися дарма, повнопривідна братія почала свій еволюційний розвиток у напрямку демократизації і доступності систем повного приводу, давши можливість простим непідготовленим людям користуватися всіма перевагами повнопривідних систем.
Смішно це чути, особливо враховуючи споконвічне призначення подібних систем і автомобілів, комплектовавшихся ними.
Історія
Системи повного приводу на автомобілях були придумані не вчора. Їх витоки сягають корінням у позаминуле століття.
У 1893 році англійський інженер-винахідник Джозеф Брама Диплок сконструював і застосував систему повного приводу для трактора-тягача. Конструкція навіть за сучасними мірками викликає повагу, в ті роки була верхом інженерного мистецтва. Бездоріжжі трактор-всюдихід підкоряв, використовуючи три диференціала і повнопривідну систему з чотирма (!) керованими колесами.
Технології для новачків: В чому різниця між повним приводом, заднім приводом і переднім приводом
Першим повнопривідним автомобілем з двигуном внутрішнього згоряння став Spyker 60 HP, який створили брати з Голландії – Якобус і Хендрік Ян Спайкер, як двомісного спортивного автомобіля для перегонів вгору по горах (для хілл-клаймбинга). Ця важлива віха в розвитку систем повного приводу відбулася в 1903 році.
Потім був німецький, непоказний на вигляд Dernburg-Wagen, побудований Daimler-Motoren –Gesellschaft. За ним пішла ціла плеяда різних прототипів і пошуків надійної, невибагливої і оптимальної конструкції.
В передвоєнні роки, перед Другою світовою війною, Mercedes-Benz, у співпраці з BMW, працювали над воєнною серією «G». Спроби винагороджувалися створенням незвичайних і унікальних автомобілів. Але справжню, заслужену славу отримав інший легендарний автомобіль військових років, що прийшов з іншого континенту, який пліч-о-пліч пройшов військовими шляхами з нашими дідами по непролазних розбомбленого дорогах Брянщини, Підмосков’я, Білорусі, Польщі і нарешті самій Німеччині, – Jeep Willys.
Система управління повним приводом була проста і ефективна. Одним важелем джипа включався привід на чотири колеса, іншим селектором можна було вибрати підвищені передачі, нейтраль або низькі передачі.
30 років повнопривідних БМВ: від механічних до гібридних систем AWD
Система повного приводу розвивалася протягом 1950-х і 1960-х років. З’явилися зовнішні блокування передніх маточин, дали можливість відключення передньої осі для поліпшення паливної економічності і швидкісних показників. У 1963 році сімейний повнопривідний Jeep Wagoneer обзавівся автоматичною коробкою передач. Десять років потому на оновлену модель була встановлена система Quadra-Trac, перша в галузі автоматична система постійного приводу на чотири колеса.
Повний привід переходить на легкові автомобілі. Приблизно в той же час, коли американські інженери розвивали «важку артилерію», японці намагалися прищепити повнопривідну систему на легкові моделі. Симбіоз позашляхового приводу і кузова легкового був втілений в Subaru Leone. Модель з’явилася в 1972 році. Її відмітними особливостями була система з повним приводом, що підключається, непогано допомагав власникам в поганих погодних або дорожніх умовах.
У 1980 році АМС випускає модель Eagle встановив еталон серед повнопривідних пасажирських автомобілів тих років. Модель була обладнана постійним автоматичним приводом на всі колеса. У той же час з’являється справжня легенда, первісток Audi Quattro з постійним приводом на всі колеса вперше використовувалися не для поліпшення позашляхових якостей, а для поліпшення зчеплення на дорозі, керованості і продуктивності в спорті.
1983 рік. На Jeep з’являється нова система Select-Trac. З цих пір Джипи могли їздити в повноприводному варіанті на великій швидкості по звичайним дорогам без руйнівних наслідків для роздатки. У наступному році, на новий Jeep Cherokee була представлена більш досконала система підключається повного приводу Command-Trac, яка дозволила підключати передній міст на ходу.
Починаючи з середини 90-х років, майже кожен автовиробник в США почав створювати SUV (спортивні утилітарні автомобілі). Робилися вони невигадливо, бралася рамна основа пікапа і механічний привід 4WD. Технічно нутрощі залишалися архаїчними, але працювали вони в новому модному кузові.
Сенсаційна популярність позашляховиків змусила багатьох автовиробників піти на поводу у маркетологів і споживачів. Кузова стали робити несучими, від рамної конструкції поступово почали відмовлятися. З’явився клас кросоверів, швидко розвивається і завоевывавший все нові сегменти ринку. В їх середовищі починають превалювати AWD системи*.
Це цікаво: Короткий гід систем повного приводу Mercedes-Benz 4Matic
*Привід на всі колеса (All-wheel drive, AWD) здатний передавати потужність між обох осей, а також від колеса до колеса. Набагато більш зручна автоматизована система повного приводу, яка дає майже всі ті ж переваги, що і класична 4WD, але з меншою кількістю незручностей для повсякденного використання. Втім, за зручності доводиться платити меншою надійністю приводу.
4WD
Системи 4WD приводу, як правило, призначені для використання на помірному або тяжкому бездоріжжя. На автомобілях з даною системою присутній набір низького діапазону передач, а також ручна або автоматична роздавальна коробка.
Автомобілі з 4WD часто можна відрізнити за спеціальними атрибутами: більш високому дорожньому просвіту (на дорогих варіантах позашляховиків мова може йти про регульованою по висоті підвісці), хороші кути прохідності, вони ж кути в’їзду спереду і з’їзду – ззаду, що дає можливість підніматися і спускатися з ухилів і переїжджати через перешкоди.
На всюдиходах встановлюються посилені системи підвіски та позашляхові шини, додаткові системи збільшення тяги, такі як блокування диференціала, системи допомоги при їзді по бездоріжжю (у сучасних позашляховиків Toyota) і рух у гору з місця, а також відключаються стабілізатори поперечної стійкості.
Дивіться також: Тест-драйв Toyota Land Cruiser 200 на реальному бездоріжжі
У деяких систем 4WD, наприклад, як на Gelandwagen, додатково блокується ще й центральний диференціал, що значно збільшує шанси подолання серйозного бездоріжжя.
Диференціалами можна управляти через електроніку, механічно або за допомогою гідравліки.
4WD повнопривідні системи можна було виявити майже на всіх позашляховиках минулого. Досі багато виробників пікапів ще використовують моделі 4WD, однак тенденція така, що вони стають все більш і більш рідкісними. Навіть колись брутальні військові моделі переходять на мэйнстримовый AWD! Тому прародительку сучасних повнопривідних систем можна вважати вимираючим видом.
AWD
All-wheel drive являє собою тип повного приводу, при якому потужність і крутний момент надсилаються на обидві осі, перерозподіляючи крутний момент від осі або колеса з меншою тягою до колеса з більшою. AWD системи розроблені для підвищення зчеплення на дорозі/грунті і зростання продуктивності в всепогодних умовах, а також зростанню можливостей автомбиля на легкому або середньому бездоріжжя.
Одна з найбільш поширених AWD установок включає в себе диференціал між передніми і задніми приводними валами, на зразок деяких систем 4WD минулих років. На деяких автомобілях використовується постійний повний привід, який безперервно передає потужність на всі чотири колеса, в той час як на інших авто, одна з осей підключається при необхідності. У таких випадках кросовер або легковий автомобіль підвищеної прохідності (типу E-Class All Terrain) їздить на моноприводе.
Смотртие також: Десять найбільш здібних позашляховиків, які ви можете купити
Потрібний крутний момент на осі часто досягається за рахунок використання електронно керованих контролем тяги гальм, коли система повного приводу виявляє прослизання коліс або бачить різницю у швидкості їх обертання коліс, спрацьовують гальма і відбувається контрольоване розподіл крутного моменту. Майже всі сучасні системи повного приводу працюють без втручання водія, вони контролюється нескінченної ланцюгом комп’ютерних кодів, використовуючи дуже складні алгоритми, які стежать за рульовим управління дросельною заслінкою і гальмівними механізмами. Мета цього всі технологічного награмождения, єдина – поліпшити зчеплення з дорогою.
Система повного приводу DYNAMAX на новому Kia Sportage має все це і навіть більше, наприклад, у неї встановлені датчики, які зчитують дорогу попереду автомобіля, превентивно визначаючи ділянки з льодом, ямами або водою.
Можуть чи системи повного приводу 4WD і AWD співіснувати в сучасних умовах?
Автомобілі з повним приводом продовжують ставати популярнішим; головний аргумент апологетів переднього або заднього приводів, паливна економічність, згодом йде на другий план, меркне на тлі відкриваються переваг в керованості і безпеки.
Деяким покупцям як і раніше необхідні переваги, які забезпечує тип приводу 4WD, такі як більш широкий спектр можливостей для буксирування і перевезення важких вантажів, використання автомобіля на крутих ухилах або на пересіченій місцевості, але для більшості споживачів саме AWD система забезпечує найбільшу вигоду і низьку вартість.
Як буде виглядати система AWD в майбутньому? Можливо, це будуть окремі електродвигуни в кожному колесі, створені за зразком і подобою автомобіля, створеного геніальним Фердинандом Порше ще в 1899 році? Можливо коли-небудь, але не зараз.
Дивіться також: Електричні автомобілі були популярними 100 років тому. Історія повторюється
Системи AWD наступних поколінь будуть еволюційним, а не революційним. Науково-дослідний проект, ініційований Jaguar Land Rover розглядає систему повного приводу, яка дозволить транспортним засобам самостійно ретельно визначати місце розташування і тяжкість дорожніх перешкод, таких як вибоїни і відкриті кришки люків, щоб попередити водіїв і налаштувати ваш автомобіль для більш безпечної, більш плавної їзди.
AWD системи завтрашнього дня буде спиратися на сучасні технології, які допоможуть автомобілів поліпшити позашляхові можливості і трохи наблизитися до того, на що були здатні їх відомі повнопривідні предки 4WD.
