Компонуем полный привод

0

Сегодня в автомобилестроении существует более десяти разновидностей полноприводных трансмиссий. Однако компоновочных схем автомобилей с формулой 4х4 гораздо меньше.

«Классический» полный привод

«Классический» полный приводРасположение агрегатов: двигатель (1) – продольно спереди, за ним на одной оси коробка передач (2) и раздаточная коробка (3), главные передачи (4) размещены в балках (картерах) ведущих мостов.
Особенность: крутящий момент на передние и задние колеса передается через раздаточную коробку с использованием карданной передачи. Привод передних колес может быть отключаемым или постоянным. В последнем случае он оборудован межосевым дифференциалом. Передний мост в таких схемах включается/отключается вручную – рычагом, клавишей на торпедо (при наличии электропривода), поворотом муфты ступицы колеса.

+

Раздаточная коробка может выполнять функции
демультипликатора, есть «выход» для отбора мощности на привод
дополнительного оборудования – лебедки, гидронасоса и др.

Дополнительные агрегаты утяжеляют машину; происходят
значительные потери энергии (мощности) в трансмиссии из-за большего
количества вращающихся масс (деталей) и трения в подвижных соединениях.

 

Популярность: такая компоновка применяется в основном на классических настоящих внедорожниках. История этой трансмиссии насчитывает не один десяток лет. Сохраняет популярность по сей день. Применяется в Mercedes G-Klasse, УАЗах и т.п.

Полный «передний» привод

Полный «передний» приводРасположение агрегатов: мотор (1) – впереди продольно или поперечно, КПП и главная передача переднего моста (2) – за двигателем, муфта включения заднего моста – непосредственно в (у) КПП или на входе в редуктор заднего моста.

Особенность: так называемый полный передний привод создан на базе переднеприводных схем, в которые включен задний ведущий мост и изменена конструкция коробки передач. При поперечном расположении двигателя для передачи крутящего момента на задние колеса под углом 90° в механизм отбора мощности внедрили «лишнее» коническое зубчатое зацепление (пара шестерен). Задний привод, как правило, подключается автоматически с использованием различных муфт или принудительно вручную. Некоторые модели имеют постоянный привод на все колеса. Отсутствует пониженный ряд передач.

+

Суммарный вес трансмиссии меньше, чем при наличии
раздаточной коробки.

Серьезным конструктивным изменениям подвергается коробка
передач.

Популярность: такая схема применяется в основном на легковых автомобилях для улучшения их проходимости на заснеженных и скользих скородорогах. Например, VW Syncro 4 Motion.

Заднемоторный полный привод

Заднемоторный полный приводРасположение агрегатов: двигатель (1) – продольно сзади, коробка передач (2) – в блоке с главной передачей за двигателем.

Особенность: в разных автомобилях для передачи крутящего момента на ведущие колеса используются полуоси с различной конструкцией шарниров равных угловых скоростей. Чаще всего выполняется схема с постоянным полным приводом всех колес. Раздаточная коробка объединена с коробкой передач.

+

Возможность создания полноприводного автомобиля с
высокими аэродинамическими характеристиками.

Багажник и салон уменьшаются (по сравнению с машинами с
приводом на одну заднюю ось). Полезный объем отбирают увеличенный тоннель
для карданного вала и редуктор переднего моста. Схема применялась на
спортивных моделях, для которых эти недостатки не являются существенными.

Популярность: используется очень редко. Применена в полноприводной модификации Porsche-911.

Среднемоторный полный привод
Среднемоторный полный приводРасположение агрегатов: развернутый поперек автомобиля силовой агрегат (1) от переднеприводной модели (с продольным расположением мотора) установлен сзади в салоне.
Особенность: межколесный дифференциал редуктора заимствованного силового агрегата выполняет функции раздаточной коробки и межосевого дифференциала. Передние и задние колеса имеют свои редукторы, включающие главные передачи с коническим зацеплением шестерен и межколесные дифференциалы.

+

Позволяет относительно легко реализовать схему полного
привода в том случае, когда возможно уменьшение объема салона.

Автомобиль становится двухместным, так как на местах
задних пассажиров расположился силовой агрегат.

Популярность: использовалась редко в спортивных модификациях (например, Renault Clio Sport V6).

Словарь

Вискомуфта – устройство, напоминающее многодисковое сцепление, в картер которого залита специальная жидкость, а между дисками установлен постоянный зазор. При проскальзывании дисков, сопровождающемся трением, увеличивается температура жидкости, соответственно, и ее вязкость, чем обеспечивается блокирование муфты.
Раздаточная коробка – агрегат, предназначенный для распределения крутящего момента между ведущими осями (мостами). Может совмещаться с межосевым дифференциалом или применяться без него, иметь повышенный или пониженный ряды передач.
Демультипликатор – агрегат трансмиссии в виде дополнительной коробки передач или устанавливаемого в раздаточной коробке набора шестерен для расширения диапазона передаточных чисел и увеличения крутящего момента, подводимого к ведущим мостам.
Коробка отбора мощности – агрегат, который подключен к КПП или «раздатке» для привода дополнительного оборудования (генератора, компрессора, насоса, лебедки и др.) или лебедки, размещенной на автомобиле.
Колесные редукторы – дополнительные редукторы, предназначенные для увеличения крутящего момента и дорожного просвета. Устанавливаются на месте ступиц колес.
Свободный дифференциал – узел трансмиссии, предназначенный для деления и передачи крутящего момента между двумя колесами, которые при движении по кривой проходят разные расстояния – у внутреннего по отношению к повороту колеса оно получается меньше, чем у наружного. Используется для снижения нагрузок на детали трансмиссии. Применение узла уменьшает износ шин, а также улучшает управляемость автомобиля.
Блокируемый дифференциал – устройство, предназначенное для принудительного жесткого соединения приводных валов, передающих крутящий момент на переднюю и заднюю ось или между колесами. Крутящий момент при этом распределяется поровну (50:50%). Это повышает проходимость автомобиля при движении по грязи и снегу, а также на льду.
Подготовил Александр Правильный