Полноприводная трансмиссия: как устроена и работает схема полного привода

Как управлять автомобилем с полным приводом

Полный привод налагает ряд ограничений на управление транспортным средством. Некоторые ограничения имеют универсальный характер, тогда как другие подходят только для некоторых типов полноприводных установок.

Основные советы:

• Полноприводные машины лучше сцепляются с поверхностью дорожного полотна (в сравнении с передне- и заднеприводными). Поэтому на них можно ездить по мокрой или замерзшей дороге, а полноприводная система позволит сохранить езду стабильной.
• Такие авто может заносить на льду и плохих, мокрых дорогах. Во время плохой погоды рекомендуется двигаться на средних скоростях до 80 километров в час. В таком случае сцепление будет максимальным.
• Авто с компоновкой Part Time не подходит для езды по асфальтовым дорогам, а также не выносит разгон более 100 километров в час. Такие машины рассчитаны на езду по бездорожью на средних скоростях, тогда как для городских условий они не подходят.
• После покупки полноприводной машины необходимо пересмотреть стратегию торможения, поскольку у таких машин чувствительность тормозной педали может сильно отличаться. После покупки рекомендуется сделать пробный заезд на низкой скорости до 40 километров, чтобы отработать торможение. Скорость нужно постепенно повышать до 100 километров, чтобы полностью освоиться с полным приводом.

Есливы пришли в автомобильный салон, чтобы купить машину, не следует сразу искать полноприводную модель. Такие машины следует покупать только в том случае, если вы живете в городе с плохими дорогами, в горной или холодной местности либо часто будете выезжать на природу. В таком случае полный привод даст ощутимый выигрыш в простоте и надежности вождения, что также позволит избежать попадания в ДТП. Если же вы живете в обычном городе с хорошими дорогами, то покупка полноприводного авто будет излишеством, поскольку ощутимых плюсов для себя вы не получите.

Агрегаты нивовской трансмиссии

Разработанная трансмиссия Нивы оказалась настолько удачной и эффективной, что позже стала прототипом для Витары. Это сделало новую модель более адаптированной к сложным дорогам. Агрегаты нивовской трансмиссии вполне могут обеспечить требования любого мотора в пределах до 2 литров, поэтому при желании сделать апгрейд подумайте о том, что у каждого автомобиля свои возможности. Многие достоинства обусловлены именно схемой и конструкцией трансмиссии.

Трансмиссия Нивы и ее агрегаты:

• передние приводы;
• передний мост;
• сцепление колес;
• МКПП;
• карданный вал (передний);
• вал (промежуточный);
• раздаточная коробка;
• рычаг переключения;
• межосевой дифференциал и рычаг блокировки;
• колесные дифференциалы;
• карданный вал (задний);
• задний мост;
• задний привод.

Конструкция подразумевает такие состояния:

• разблокированный дифференциал;
• заблокированный дифференциал;
• низшая передача во включенном состоянии;
• нейтральное положение;
• высшая передача во включенном состоянии.

Принцип работы полного привода на Ховер

Китайский автомобиль Great Wall Hower пользуется серьезной популярностью не только из-за того, что достаточно надежен и хорошо выглядит, но и благодаря наличию полного привода. Китайская автомобильная промышленность базируется на разработках мировых лидеров в этой области. Поэтому и система полного привода построена интересно. Во-первых, Ховер оснащен интеллектуальной системой полного привода. Во-вторых, в структуре полного привода имеется и электромуфта. Подключение задней оси осуществляется при помощи специальной крутилки, расположенной в салоне. В остальном, каких-либо серьезных особенностей у переднего привода Ховера нет.

Суть системы

Полноприводная система не такая простая, как многие думают. Если автомобиль просто так снабдить постоянным полным приводом, то его управляемость будет просто ужасной за счет плохой поворачиваемости. С этой проблемой инженеры разобрались просто: водитель по желанию мог подключать заднюю ось на плохих дорогах, а на хороших просто его отключать. Но инженерный прогресс идет вперед и появился лучший вариант привода на четыре колеса.

Суть новой системы заключается в том, чтобы автомобиль сам за водителя решал, когда нужно подключать весь привод, а когда только ведущие колеса. Система 4Motion способна определять, на какие колеса нужно подать большее количество момента. К примеру, автомобиль резко стартует, и передние колеса начинают пробуксовку. За доли секунд технология распознает, что происходит пробуксовка и подключает в помощь задние колеса. Как только авто перестало буксовать, привод на задние колеса отключается.

Что она делает для автомобиля? Есть несколько ответов:

• В отличие от постоянного полного привода, эта система улучшает управляемость автомобиля;
• Статичный полный привод значительно увеличивает расход топлива. С 4Motion он гораздо ниже;
• Четыре ведущих колеса помогают на бездорожье, но когда автомобиль интеллектуально способен распределять нагрузки на каждое колесо, то проходимость в разы лучше;
• Эта система прощает ошибки водителя на дороге. Например, авто ушло в занос, и момент, подаваемый на колеса, будет распределяться именно так, чтобы выровнять автомобиль.

Изучаем полный привод (4WD) Рав 4 разных поколений

За время существования модели Toyota RAV4 было произведено несколько модернизаций. При этом использовались различные конструкции и схемы 4WD. Рассмотрим, как работает полный привод Рав 4 во всех поколениях.

Полный привод Рав 4 1 поколения

На Рав 4 10 используется постоянный полный привод STD I, который является последователем традиционного тойотовского FullTime 4WD. Распределение моментов выполнено в равном соотношении между двумя рядами колес. Это достигается за счёт симметричного, конического межосевого дифференциала. Конструкция блокировки представляет собой многодисковую гидромеханическую муфту.

При этом RAV4 10 комплектовались двумя типами КПП:

• A241H – с системой гидравлического управления;
• A540H – с полноценным электронным управлением, при этом на моделях выпущенных после 1994 года отсутствует управляющая кнопка.

Для регулировки распределения нагрузки между осями предусмотрена кнопка C.DIFF AUTO, которая расположена на центральной консоли. Она отсутствует только на Toyota RAV4, укомплектованных коробками передач типа A540H изготовленных после 1994 года.

При отключенной кнопке 4WD работает со свободным межосевым дифференциалом. Благодаря включению кнопки можно регулировать распределение между ведущими колесами автоматически. При этом диапазон изменения максимального коэффициента блокировки заключен двумя положениями селектора – L и R.

Принцип действия 4WD Toyota RAV4 по схеме STD I обеспечивает наилучшую надежность и эффективность.

Как снять стержень рычага переключения передач Ваз 2121 Нива 2131

Снятие стержня рычага переключения передач на автомобиле Ваз 2121 и Нива 2131 производят для его замены, замены замков или при снятие коробки передач, а так же при выполнение других работ, при которых его наличие будет мешать ходу их проведения. Подготовьте стандартный набор инструментов и проделайте следующую последовательность действий:

В салоне автомобиля, крестовой отверткой откручиваем два винта крепления пластиковой крышки рычага переключения передач и снимаем ее вместе с резиновым чехлом, предварительно сняв декоративную ручку рычага.

• Приподнимаем стержень немного вверх и небольшой плоской отверткой отщелкиваем лепестки пластикового фиксатора, выводя их из кольцевой канавки рычага.
• Теперь можно снять стержень.

Снимаем с рычага дистанционную втулку. Для этого разжимаем ее лепестки небольшой плоской отверткой.

Далее снимаем с рычага упругую резиновую и пластиковую запорную втулки.

В стержне рычага расположена еще одна упругая втулка и опорная резиновая чашка. Плоской отверткой извлекаем их.

На этом ремонтные работы по снятию рычага переключения передач на автомобиле Ваз 2121 и Нива 2131 завершены. Выполните замену вышедших из строя элементов, после чего установку проведите в обратной последовательности.

Как работает подключаемый полный привод?

Эта система положила начало появлению в автомобилестроении техники с четырьмя ведущими колесами. Она функционирует за счет жесткого подключения передней оси. Дифференциал здесь отсутствует, а все колеса движутся с одинаковой скоростью.

Дифференциал является механическим устройством, осуществляющим прием и распределение крутящего момента между колесами в определенной пропорции. Этот узел способен автоматически компенсировать скоростную разницу в движении.

Один из типов полного привода: подключаемый

Суть работы дифференциала состоит в том, чтобы направлять момент к ведущим осям, позволяя им вращаться с разной скоростью.

Колеса автомобиля имеют одинаковую скорость вращения, пока он движется прямо. В случае совершения поворотов и других маневров этот показатель изменяется в зависимости от конкретных условий. Одно колесо может начать вращаться быстрее других, как и мосты.

Это связано с тем, что они едут по разным траекториям. Колеса, идущие внутри поворота, проходят меньшее расстояние, чем наружные. Благодаря дифференциалу эта разница компенсируется.

Как включить полный привод

Поскольку привод на Ниве является постоянно полным, то под вопросом, как включить полный привод на Ниве Шевроле, подразумевается, как включить блокировку межосевого дифференциала.

Использовать блокировку нужно в следующих случаях:

• при движении на труднопроходимых участках местности, где есть опасность пробуксовки колес;
• когда ощущается недостаток тяги двигателя;
• при движении по дороге, покрытой снегом или льдом.

Основной составляющей механизма блокировки мостов является раздаточная коробка. Управление раздаточной коробкой осуществляется одним шестипозиционным рычагом. Продольный ход обеспечивает повышенный и пониженный ряды передач. Поперечный – отвечает за блокировку межосевого дифференциала. При положении рычага в режиме блокировки на панели приборов загорается пиктограмма желтого цвета. В конструкции раздатки отсутствуют синхронизаторы, поэтому, при попытке включить диапазон скоростей или блокировку, шестерни встают зуб на зуб. Для переключения нужно просто подать автомобиль вперед или назад и тогда все переключится.

Центральный (межосевой) дифференциал

Автомобили с постоянным полным приводом, безусловно, более ценны, чем автомобили с автоматическим подключением второй оси. Центральный дифференциал действительно имеет свои преимущества. Чаще всего он необходим, когда речь идет о постоянном распределении между осями большого крутящего момента, не опасаясь, что в критический момент одна из осей отключится.

Классическая схема реализована следующим образом. Тяга от двигателя передается через коробку передач на центральный (межосевой) дифференциал. Он, в свою очередь, делит тягу между передней и задней осями. Оба приводных вала (кардана) вращаются постоянно, а соединение чисто механическое. Благодаря этому нет задержек или перегрева. В зависимости от типа дифференциала распределение выходной мощности составляет 50:50 или любое другое (планетарный, торсен).

Однако, межосевой дифференциал работает как и межколесный, т.е. когда одно из колес теряет контакт с дорогой (проскальзывает), машина останавливается. Следовательно, дифференциал нужно заблокировать. Это делается с помощью фрикционного замка (блокировка в виде вязкостной или электронно-управляемой муфты).

Внедорожники дополнительно оснащены полными блокировками в обход дифференциала. Тогда автомобиль работает как с жестко подключенным приводом. Центральный дифференциал типа Torsen работает, как дифференциал с блокировками.

Межосевой дифференциал обычно используется в легковых автомобилях и внедорожниках премиум-класса. Причем, в действительно дорогих машинах – это сложный механизм с интеллектуальным управлением.

В спортивных автомобилях (некоторые версии Subaru Impreza STi или Mitsubishi Lancer Evo) водитель может менять режим работы дифференциала (гравий, песок, снег и т.д.). Во многих кроссоверах можно увидеть кнопку с крестиком между осями – она обозначает возможность полной блокировки дифференциала.

Как правило, дифференциал передней оси (передний мост) лишен блокировок, а задний дифференциал может быть свободным (без блокировок), работать с ограниченным проскальзыванием или иметь возможность полной блокировки. Зачастую функцию блокировок берет на себя тормозная система.

Постоянный полный привод встречается в автомобилях Volkswagen и Audi с продольным расположением двигателя, в Subaru (но только с механической коробкой передач), в большинстве Land Rover и внедорожниках Toyota.

Естественные

Эта походка скакунов является максимально медленной в сравнении с другими движениями. Это особый четырёхтактный аллюр. Он отличается тем, что в нём не предусмотрена фаза подвисания. Проще говоря, перемещаясь шагом, лошадь просто последовательно переставляет копыта. При этом скорость её передвижения обычно составляет не более 7,5–8 км/ч.

Существует несколько разновидностей шага:

• короткий;
• средний;
• прибавленный.

Все перечисленные разновидности шага отличаются друг от друга расстоянием, что соблюдается между передними и задними конечностями животного. В случае с коротким шагом следы, что остаются от задних копыт, располагаются на внушительном удалении от следов, оставленных передними ногами.

Если лошадь передвигается в соответствии со средним шагом, то её задние ноги всегда будут догонять передние. Все конечности будут держаться примерно на одинаковом уровне.

Это такой аллюр лошади, который относится к двухактным движениям. Обычно новички осваивают его только после знакомства с обычным шагом. Рысь характеризуется более внушительной скоростью передвижения лошади. Начинающие наездники, не имеющие богатого опыта, считают этот вид бега одним из самых сложных в освоении, поскольку в нём предусматривается фаза, при которой животное зависает в воздухе. В этот момент все её копыта отрываются от поверхности земли или асфальта.

Лошадь, которая бежит рысью, единовременно опускает левую переднюю и правую заднюю ноги. После этого животное ненадолго зависает в воздухе, а потом наступает на оставшиеся копыта. В этот момент обычно слышатся два чётко различимых удара. Чтоб не ощущать дискомфорт в седле по ходу подобного бега, наезднику требуется двигаться в такт с лошадью, немножко подскакивая в моменты зависания.

Рысь подразделяется на несколько отдельных типов:

• собранная;
• средняя;
• прибавленная;
• рабочая.

Этот шаг признан максимально быстрым. Его принято относить к трёхактным аллюрам. Молодых наездников указанный тип хода лошадей пугает больше всего и тому есть вполне ожидаемое объяснение, ведь животное, несущееся на бешеной скорости, может показаться абсолютно неуправляемым. Совладать с такой махиной практически невозможно, поэтому людей окутывает оправданный страх. На самом же деле всадник перенесёт этот тип шага гораздо легче, нежели шаги рысью. Главное в этом деле – научиться отлично держаться в седле.

Галоп, как и остальные разновидности хода лошадей, разделяется на ряд подвидов:

• собранный (является одним из самых медленных вариантов трёхактного бега – 200 м/мин.);
• манежный (при подобном типе галопа скакун преодолевает 300 м за одну минуту);
• средний (в этой разновидности галопа скакун пробегает от 400 до 700 м/мин.);
• размашка (в этом случае скакун обычно развивает скорость не более 800 м/мин.);
• карьер (это наиболее резвый и стремительный тип галопа, при котором скакун развивает около 1 км/мин.).

Иноходь

Иноходь – это ещё один из способов перемещения скакунов. Он представляет собой нечто среднее между рысью и галопом. Главная отличительная черта этого вида бега лошадей заключается в том, что при нём животное по очереди переставляет копыта. При этом они располагаются только с одной стороны корпуса, а не по диагонали.

Надо заметить, что иноходцы ценятся особенно высоко, потому что их привычная манера перемещения максимально комфортна и оптимальна для наездников. В процессе бега лишне тряски и неудобства практически не отмечается. Иноходь характерна для определённых пород. Она может передаваться потомству по наследству от родителей. Указанную ценную манеру передвижения лошадей получится выработать искусственно, правильно и регулярно тренируя скакуна.

К естественным аллюрам можно отнести и такие виды перемещения лошадей.

• Тельт. Характерен для исландских скакунов. При нём лошадь переставляет ноги таким же образом, как и при обыкновенном шаге, но движется в это время в разы резвее. Следует отметить, что наездник при такой походке чувствует себя очень комфортно и спокойно, поскольку лишней тряски не наблюдается.
• Пасо фино. Так называется довольно резвый, но мелкий шаг животного.
• Марша. Это один из видов иноходи. Его могут продемонстрировать некоторые породы лошадей, обитающие в Бразилии. Для этих особей данный вид бега является естественным и передаётся на генном уровне. Аллюры марша пикада, батиста и тротада характеризуются плавными движениями, что делает их в особенности ценными.

Трансмиссия полноприводного автомобиля

Итак, конструкция трансмиссии полноприводного автомобиля позволяет реализовать эффективную передачу крутящего момента на все колеса, то есть как на переднюю, так и на заднюю ось. На практике такие схемы позволяют отдать максимум мощности от ДВС на колеса, повысить проходимость и устойчивость на дороге, улучшить управляемость, добиться улучшения в плане активной безопасности автомобиля.

Полноприводная трансмиссия обычно обозначается как 4х4, 4WD или же AWD. Основные преимущества полного привода хорошо заметны в разных условиях, начиная с езды по бездорожью и заканчивая движением на высокой скорости по автобану.

Полноприводный автомобиль, то есть оснащенный полноприводной трансмиссией, лишен многих недостатков моноприводных авто (когда ведущими являются только передние или задние колеса, то есть с приводом на переднюю или заднюю ось).

В конструкции различных типов трансмиссий с приводом только на передние или задние колеса на многих транспортных средствах активно используются свободные дифференциалы. Указанные элементы в случае проскальзывания и пробуксовки фактически оставляют ведущим только одно колесо, которое имеет худшее сцепление с покрытием. В этом состоит особенность работы дифференциала.

Более того, в случае, когда оба колеса имеют приемлемое сцепление с дорожным покрытием, активная подача мощности заставляет их буксовать, ухудшается управляемость, машина может застрять.

Обычно минусы моноприводных авто сразу проявляются на снегу  или льду, в грязи на бездорожье и т.д. Чтобы улучшить ситуацию, автопроизводители часто используют для частичного решения проблемы самоблокирующиеся межколесные дифференциалы. При этом полностью избавиться от недостатков все равно не удается.

Единственным выходом остается реализация привода на все колеса автомобиля.  Для этого трансмиссию нужно дорабатывать и дополнять общую конструкцию, что приводит к заметному удорожанию и  усложнению последней (использования большого количества дополнительных деталей, общая схема устройства).

Однако только полный привод способен обеспечить лучшую проходимость и сцепление с дорожным покрытием при разгоне и в движении, сохраняется и повышается курсовая устойчивость, автомобиль более предсказуемо ведет себя на льду и т.д.

Что касается устройства полноприводной трансмиссии, общая схема предполагает наличие:

• МКПП или АКПП (механическая или автоматическая коробка)
• раздатка (раздаточная коробка) или использование многодисковой муфты;
• межосевой дифференциал;
• карданная передача, задний дифференциал, передний дифференциал;

Из чего состоит Tiguan 4Motion

Само название полный привод 4Motion, говорит о том, что система будет не простой. Каждая часть выполняет отведенную ей работу. Наглядная схема системы 4Motion показывает, что полный привод автомобилей Volkswagen состоит из: агрегат автомобиля (1), раздатка (2), карданная передача (3), кардан (4), межколесный дифференциал для задней оси (5), муфта включения задней оси (6), межколесный дифференциал для передней оси (7) и коробка передач автомобиля (8).

Рассмотрим принцип устройства отдельных компонентов и предназначение в системе 4Motion. Первый по списку работы пойдет дифференциал передней оси. Его назначением является передача крутящего момента на ведущие передние колеса от коробки передач. Сам же корпус соединен с раздаточной коробкой.

Далее по списку идет раздаточная коробка, из-за себя представляет коническую передачу. Благодаря ей крутящий момент передается под углом 90°. Фрикционная муфта и раздатка соединяются между собой карданной передачей от привода задней оси.

Карданная передача из себя представляет два вала, соединенных между шарнирами равных углов скоростей. Сами ж валы присоединены к фрикционной муфте и раздатке с помощью упругих муфт. Как видно на схеме выше, задний карданный вал имеет промежуточную опору.

В полном приводе компании Volkswagen системе 4Motion используется многодисковая фрикционная муфта под названием Haldex. За счет нее передается крутящий момент от передней оси машины. Степень и величина передачи крутящего момента зависит от степени замыкания муфты. Как правило, в системе 4Motion муфта встроена в картер дифференциала задней оси.

В системе 4Motion используется муфта четвертого поколения, чаще всего её можно встретить на кроссовере Volkswagen Tiguan. В сравнении с предыдущим поколением муфт, она имеет более простую конструкцию. Муфты первого и второго поколения можно встретить на автомобилях Volkswagen IV и V, а так же на Volkswagen Transporter.

Сама конструкция муфты Haldex состоит из нескольких фрикционных дисков, аккумулятора давления, насоса и системы управления. Пакет фрикционных дисков состоит из набора стальных и фрикционных дисков. Внутреннее зацепление со ступицей имеют только фрикционные диски, стальные ж диски имеют зацепление с барабаном. От количества дисков в системе 4Motion будет зависеть величина крутящего момента, который передается. Как говорится, чем больше дисков, тем больше будет крутящий момент. В свою очередь диски сжимаются поршнями.

Управление муфтой Haldex системы 4Motion происходит электронным путем, так же сюда включены входные датчики, блок управления электроникой и сами исполнительные устройства. В качестве входного датчика используется датчик температуры масла.

Задачей блока управления полного привода 4Motion, как и в других системах автомобиля, является преобразование входящей информации и передача сигналов на исполнительные устройства. Кроме информации, полученной от датчика температуры масла, блок управления тянет информацию от блока управления агрегатом автомобиля и системы ABS.

К исполнительным устройствам системы tiguan 4Motion относят клапан управления, он способен регулировать давление сжатие фрикционных дисков начиная от 0 и до 100% от возможной величины. За счет положения клапана определяется величина давления. Что касается аккумулятора давления и насоса, то они обеспечивают поддержку давления масла во всей системе 4Motion на уровне 3 МПа.

Как видим система полного привода 4Motion от компании Volkswagen достаточно не сложная в сравнении с другими производителями. Производитель Volkswagen стал чаще устанавливать на различные модели своих автомобилей, тем самым повышая комфорт, управляемость и надежность.

Модификации и цены

А о том, что водитель превысил лимит сцепных свойств шин, напоминают мигающая лампочка на комбинации приборов и зуммер. Пусть и не азартное, зато предельно безопасное поведение! А может… Может, наоборот — опасное?

Но если подходить с таких позиций, то не видать нам прогресса в области активной безопасности. При этом усилие на руле меняется так, чтобы подсказать тебе, в какую сторону нужно повернуть баранку взято здесь — http: Бесспорный лидер — Toyota RAV4.

На асфальте прекрасно настроенное шасси позволяет уверенно распоряжаться траекторией даже на высоких скоростях, да и в крутые повороты Toyota заходит легко и без пугающих кренов. А если предел по сцепным свойствам шин превышен, в процесс управления деликатно вмешается неотключаемая система стабилизации VSC.

Но главный сюрприз нас ждал на заснеженных дорогах полигона. Мощность агрегата составляет лошадиных сил.

Известно, что на Тойота Рав 4 двигатель этот перекочевал практически без изменений с седана Toyota Camry. Расход топлива Рав 4 зависит от типа привода.

К примеру, расход Рав 4 для переднеприводной версии кроссовера составляет 9. У полноприводного авто Тойота Рав 4 расход больше.

FakeHeader

Известно, что расход бензина Рав 4 по городу — Toyota Rav 4 — дизель Если на нашем авторынке наиболее ходовое топливо для большинства модификаций Toyota Rav 4 — бензин, то в странах Западной Европы ставка сделана на дизельный Рав 4. Тойота Рав 4, дизель которой расходует всего шесть с половиной литров топлива на км, не уступает в динамике бензиновым версиям, а некоторые из них даже превосходит.

Кто будет покупать новую гибридную Тойота РАВ 4? Прежде всего те, кто хочет иметь автомобиль с самыми современными технологиями.

Цена на гибридную Тойота РАВ 4 примерно такая же, как на дизельную версию, чуть дороже, но незначительно. Поэтому теперь покупать дизельную ради экономии топлива не имеет смысла.

Обзор Тойота Рав 4 2008 Toyota Rav 4

Лучше выбрать Toyota RAV4 Hybrid, в таком случае бедет не только экономия топлива, но и автомобиль, оснащенный самыми современными технологиями.

Toyota Previa. Принцип работы полного привода

Toyota Previa

Интересен принцип работы полного привода на модели Previa от Toyota. Машины. как правило, в природе существуют уже довольно старые, поэтому и организация полного привода у них особенная. Несмотря на то, что полный привод функционирует постоянно, в конструкции присутствует вискомуфта, которая отвечает за блокировку межколесных дифференциалов, если возникает необходимость такой блакировки. Данная конструкция привода не совсем стандартна. Впрочем, и Previa – автомобиль, который уже нельзя назвать современным. Но на отечественных дорогах он в разных модификациях встречается.