logo
Ещё
Важное сейчас
3 ноября 2023
15 022
Полный привод — виды, устройство, как работает, в чём разница AWD и 4WD

Полный привод — виды, устройство, как работает, в чём разница AWD и 4WD

Полный привод — это тип трансмиссии, у которой крутящий момент передаётся на все колёса. Это помогает передвигаться зимой или по плохим дорогам. Рассказываем, как работает полный привод и какие виды такой трансмиссии существуют.

Что такое полный привод

У автомобиля есть две оси, и чаще всего только одна из них — ведущая. Это означает, что на колёса этой оси энергия (крутящий момент) передаётся от двигателя через коробку передач. Преимущество этого типа трансмиссии — в том, что автомобиль расходует мало топлива. Также машину проще и дешевле обслуживать. Минус моноприводного автомобиля — в том, что на снегу или пересечённой местности он может застрять. Если у машины задний привод, то её чаще заносит на скользкой поверхности.

В моноприводной трансмиссии могут устанавливать следующие агрегаты и механизмы:

  • Коробка передач
  • Приводы
  • Карданный вал
  • Дифференциал

В полноприводных автомобилях энергия поступает на все колёса. Такая машина расходует больше топлива, но зато она более проходимая. Например, не ней легче передвигаться по снегу, песку или грязи. Так как в полноприводной трансмиссии устанавливают больше механизмов, такую машину сложнее и дороже обслуживать.

В систему полного привода могут входить следующие агрегаты и механизмы:

  • Коробка передач
  • Раздаточная коробка
  • Приводы
  • Редуктор
  • Межколёсный дифференциал
  • Межосевой дифференциал
  • Карданный вал
  • Муфта
В системе полного привода больше элементов и механизмов. Источник: https://autopeople.ru/.

История полного привода

Технология полноприводной трансмиссии развивалась в двух параллельных направлениях. Полный привод для грузовых моделей должен был повышать проходимость автомобиля. У легковых моделей акцент делали на устойчивость и управляемость.

Одной из первых легковых моделей, которая оснащалась полноприводной трансмиссией, была голландская Spyker 60/80 HP. Она появилась в 1903 году. Также среди знаковых моделей с полным приводом можно выделить Jensen FF 1966 года и Subaru Leone 4WD 1972 года. Но именно трансмиссию голландского автомобиля можно считать прародителем современных систем полного привода, таких как Quattro, 4Matic и xDrive.

Spyker 60/80 HP был оснащён полным приводом, схема которого схожа с современными трансмиссиями. Источник: wikipedia.org.

В СССР также выпускали автомобили с полноприводной трансмиссией — например, в 1938 году появился ГАЗ-61 с подключаемым передним мостом. В послевоенные годы выпускали ГАЗ-72М «Победа» и «Москвич-410» с полным приводом.

Первыми массовыми внедорожниками, которые оснащались полноприводной трансмиссией с межосевыми дифференциалами, были Range Rover и «Нива». Автомобили выпускались с 1970 и 1976 годов соответственно.

Первой современной моделью, после выхода которой водители перестали относиться к полному приводу как к технологии для внедорожников и грузовиков, стал Audi Quattro. Этот автомобиль появился на рынке в 1981 году.

Как работает полный привод

Двигатель сжигает топливно-воздушную смесь и вырабатывает энергию. Она поступает в коробку передач. От коробки передач крутящий момент передаётся в раздаточную коробку или на угловой редуктор. Различие этих механизмов в том, что раздатка перераспределяет крутящий момент между ведущими осями, а угловой редуктор просто передаёт его ко второй паре ведущих колёс. В системе могут быть установлены межколёсные и межосевой дифференциалы. Эти механизмы нужны для того, чтобы колёса могли вращаться с разной скоростью.

У кроссоверов устанавливают муфты подключения второй оси. Такой механизм располагается перед межколёсным дифференциалом. Современными механизмами управляет электроника, которая отдаёт команду муфте, и она подключает вторую ось.

Основная задача полного привода — при проскальзывании колёс одной оси передать крутящий момент на вторую ось. Тогда повысится вероятность, что колёса зацепятся за дорожное полотно, и автомобиль продолжит движение. В некоторых системах предусмотрено принудительное подключение второй оси.

Подключаемый полный привод — 4WD

Самая простая схема подключаемого полного привода называется Part-Time. В такой системе нет межосевого дифференциала. Поэтому при включении полного привода крутящий момент распределяется в пропорции 50:50. То есть все колёса вращаются с одинаковой скоростью. Это подходит для бездорожья, но на асфальте автомобиль с включённым Part-Time эксплуатировать на скорости свыше 80 км/ч нельзя, потому что машина становится неустойчивой на дороге. Сегодня схема Part-Time встречается у полноценных внедорожников и у пикапов.

Жёстко подключаемый полный привод может иметь несколько режимов работы. Источник: https://rallysale.ru/.

Плюсы и минусы Part-Time:

ПлюсыМинусы
НадёжностьНельзя использовать на асфальте
Возможность отключения полного привода для экономии топливаПлохая управляемость из-за отсутствия дифференциала
Можно повредить систему при неправильной эксплуатации

Полный привод с муфтой подключения второй оси (Automatic AWD или Torque-On-Demand) реализован при помощи вязкостной или электронно-управляемой муфты. Такой автомобиль большую часть времени является моноприводным. Если ведущие колёса начинают проскальзывать, то срабатывает муфта и подключает вторую ось. Это самый простой тип полного привода, который часто используют у городских кроссоверов.

На современных моделях устанавливают многодисковые муфты с электронным управлением. Источник: avtoremonto.ru.

Плюсы и минусы полного привода с муфтой:

ПлюсыМинусы
Экономия топливаПри передвижении по бездорожью муфта может перегреться
Автоматическая работа системыМного электронных компонентов
Низкий вес

Отключаемый полный привод — Selective 4WD. Такие автомобили по умолчанию являются полноприводными. Но для экономии топлива — например, при передвижении по асфальту — переднюю ось можно отключить. Также по асфальту можно ездить и в режиме полного привода.

По умолчанию автомобиль с Selective 4WD имеет полный привод, но одну ось можно отключить. Источник: 627400.ru.

Плюсы и минусы системы Selective 4WD:

ПлюсыМинусы
Возможность отключения одной осиСложная система трансмиссии
Возможность передвигаться по асфальту в режиме полного привода

Постоянный полный привод — AWD

Система Full-time 4WD предполагает, что крутящий момент всегда передаётся на все колёса. Но пропорции могут меняться. При этом обязательно наличие блокировки центрального дифференциала. Иначе весь крутящий момент будет передаваться на проскальзывающее колесо. У внедорожников часто устанавливают систему жёсткой блокировки, чтобы крутящий момент распределялся в пропорции 50:50. У кроссоверов применяют муфты. Они могут распределять крутящий момент в широких диапазонах — вплоть до 100:0. Эти механизмы дают возможность использовать полный привод на любых типах поверхностей.

У автомобилей с постоянным полным приводом крутящий момент передаётся на все колёса, но пропорции могут меняться. Источник: rally36.ru.

Плюсы и минусы постоянного полного привода:

ПлюсыМинусы
Можно использовать полный привод на любых типах покрытийОбязательно наличие блокировки
Меньший вес трансмиссии по сравнению с Part-TimeПовышенный расход топлива

Полный привод на снегу и бездорожье

В российских климатических условиях наличие полного привода актуально для автомобилей любых классов. При этом важно грамотно оценивать возможности своей машины, если нужно выехать на целину или проехать по грязи. Дело в том, что настоящие внедорожники оснащены раздаточной коробкой с понижающим рядом, а также межосевой и межколёсными блокировками. Это позволяет им не застревать на бездорожье.

Кроссоверы чаще всего оснащены муфтами, которые быстро перегреваются при пробуксовках. Поэтому на таких автомобилях можно выезжать на просёлочные грунтовые дороги или на гравий. Иначе элементы трансмиссии быстро придут в негодность.

Полноприводная трансмиссия в сочетании с рамной конструкцией обеспечивает высокую проходимость. Источник: sportishka.com.

Внедорожники отличаются от кроссоверов не только трансмиссией. Например, настоящие внедорожники имеют рамную конструкцию. Она предполагает большой дорожный просвет, а также увеличивает ходы подвески, поэтому автомобилю проще передвигаться по плохим дорогам. Подготовленные машины оснащают грязевой резиной с мощным протектором. Он лучше цепляется за дорожное полотно, поэтому можно передвигаться по грязи или глине.

Плюсы и минусы полного привода

Полноприводные автомобили более проходимы и устойчивы на дороге в сложных условиях. При этом у них есть свои технические ограничения.

Плюсы и минусы полного привода:

Плюсы Минусы
Повышенная проходимостьПовышенный расход топлива
Устойчивость на дорогеБолее сложное обслуживание
Более дорогой ремонт

Сложности в ремонте и обслуживании

Обслуживание полноприводных трансмиссий сложнее и дороже, чем моноприводных, потому что у них больше механизмов. Например, в раздаточной коробке, редукторах и муфтах есть масло. Оно нужно для того, чтобы снизить трение между деталями механизмов. Составы нужно периодически менять — каждые 40 000–50 000 км.

Чем больше механизмов в трансмиссии — тем выше вероятность поломки. Поэтому автомобили с полноприводной трансмиссией в среднем приходится ремонтировать чаще. При этом многое зависит от конкретной модели, условий эксплуатации и подхода к обслуживанию.

Популярные модели с полным приводом

На рынке представлено много моделей с полноприводной трансмиссией. Вот несколько популярных автомобилей:

  • Audi A6 Quattro
  • Audi Q3
  • Audi Q5
  • BMW X3 xDrive
  • BMW X5 xDrive
  • BMW 5 xDrive
  • Cadillac Escalade
  • Chery Tiggo 8 Pro Max
  • Chevrolet Captiva
  • Chevrolet Tahoe
  • Dodge Ram
  • Ford Explorer
  • Ford Kuga
  • Haval H9
  • Honda Pilot
  • Hyundai Creta
  • Hyundai Santa Fe
  • KIA Sportage
  • KIA Sorento
  • Land Rover Defender
  • Land Rover Range Rover
  • Lexus GX
  • Lexus LX
  • Mazda CX-5
  • Mazda CX-9
  • Mercedes-Benz GLE
  • Mercedes-Benz GLS
  • Mercedes-Benz E-Class 4Matic
  • Mitsubishi Outlander
  • Mitsubishi Pajero
  • Nissan X-Trail
  • Nissan Patrol
  • Porsche Cayenne
  • Renault Duster
  • Skoda Kodiaq
  • Subaru Forester
  • Subaru Impreza
  • Suzuki SX-4
  • Toyota Land Cruiser
  • Toyota Land Cruiser Prado
  • Volkswagen Tiguan
  • Volkswagen Touareg
  • Volvo XC90
  • УАЗ Patriot
  • ВАЗ «Нива»

FAQ

Полноприводные машины чаще ломаются?

Нет, всё зависит от условий эксплуатации и от подхода к обслуживанию. Если вовремя менять масло в механизмах и не подвергать автомобиль экстремальным нагрузкам, трансмиссия будет работать исправно.

Что лучше — кроссовер или внедорожник?

Однозначного ответа нет. Для передвижения в городе и выездов на дачу подойдёт кроссовер. Если нужно выезжать на природу и на бездорожье — то лучше подойдёт внедорожник.

Можно ли на внедорожнике ездить по асфальту?

Всё зависит от типа полного привода. На асфальте становятся неустойчивыми автомобили с системой Part-Time. Если автомобиль оснащён другим типом полного привода, то его можно эксплуатировать на асфальте.

Внедорожник проедет везде?

Даже рамный внедорожник — не вездеход. По болотистой местности могут ездить специально подготовленные автомобили. Они имеют увеличенный дорожный просвет и дополнительное оснащение — например, шноркель и лебёдку.

Какая марка внедорожников лучшая?

Точного ответа нет. Многие концерны предлагают модели повышенной проходимости. Конкретный внедорожник нужно выбирать в зависимости от потребностей. Также помогут отзывы на независимых площадках.

Полноприводный седан — более проходимый?

Легковым автомобилям полный привод нужен для комфортного передвижения зимой, а также для устойчивости на мокрой дороге. Ещё полным приводом оснащают очень мощные модели, чтобы при резких стартах избежать пробуксовки. Высокой проходимости добиться не удастся из-за низкого клиренса.

Какой тип полного привода выбрать?

Всё зависит от целей, которые ставят при покупке автомобиля. Если нужен городской автомобиль — лучше выбрать кроссовер с муфтой. Если приходится выезжать на пересечённую местность, то лучше приобрести автомобиль с постоянным полным приводом.

Насколько хороши отечественные системы полного привода?

Отечественные модели ВАЗ «Нива» и УАЗ Patriot оснащены эффективными системами полного привода — постоянным и жёстко подключаемым соответственно. Это машины с высоким уровнем проходимости.

Вывод

Существует несколько типов систем полного привода. Они отличаются устанавливаемыми механизмами и условиями, в которых их можно использовать. Например, на автомобиле с постоянным полным приводом можно ездить по любым поверхностям. Если у машины жёстко подключаемый полный привод, то на ней нельзя ездить по асфальту. Также полноприводный автомобиль дороже в обслуживании, потому что в этой трансмиссии больше механизмов. Ещё такая машина дороже в ремонте. Если нужно комфортно передвигаться зимой, то подойдёт система с муфтой полного привода. Если же на машине нужно выезжать на пересечённую местность, то лучше выбрать модель с постоянным полным приводом и блокировками дифференциалов.