Ce este mai bine cu tracțiune integrală, față sau spate
Conținut
Conducerea în mașină este transferul de cuplu de la motor la orice roată, care devine apoi motor. În consecință, toate vehiculele încep să aibă o caracteristică atât de importantă precum formula roților, unde prima cifră înseamnă numărul total de roți, iar a doua - numărul de roți.
Dar acest concept nu reflectă o altă proprietate importantă a șasiului automobilului, care axe sunt în frunte cu tracțiune part-time, spate sau față? Deși pentru mașinile cu tracțiune integrală 4 × 4 sau chiar 6 × 6 acest lucru nu contează.
Ce este tracțiunea integrală, diferențele față de spate și față
Fiecare tip are propriile sale avantaje și dezavantaje, așa că ele încă există în echilibru relativ. Din punct de vedere teoretic, o mașină cu tracțiune față sau spate se obține dintr-o tracțiune integrală prin simpla eliminare a pieselor transmisiei care transmit tracțiunea către una sau alta roată. De fapt, tehnologia nu este atât de ușor de realizat.
O unitate obligatorie a unui vehicul cu tracțiune integrală este o cutie de transfer sau o cutie de transfer, care distribuie cuplul de-a lungul axelor.
În mașinile mono-drive, nu este necesar, dar pur și simplu nu poate fi exclus, carcasa de transfer este integrată în schema generală a unității de alimentare, astfel încât întreaga mașină este supusă rearanjarii.
Ca și în cazul opus, dacă se adaugă o modificare cu tracțiune integrală la linia inițială, de exemplu, a mașinilor cu tracțiune față de același model, aceasta va atrage complicații mari.
Mulți producători nici măcar nu încearcă să adauge o versiune 4 × 4 hatchback-urilor și sedanurilor lor, limitându-se la o creștere a garda la sol și la un kit de caroserie din plastic pentru modificări încrucișate.
Acest lucru este valabil și pentru aspectul general. Din punct de vedere istoric, la vehiculele cu tracțiune față, unitatea de putere este situată peste compartimentul motor, cutia de viteze este echipată cu doi arbori cu articulații cu viteză constantă (articulații CV) care merg către roțile din față, care sunt conduse și controlate simultan.
Pentru tracțiunea spate, dimpotrivă, motorul cu cutia este situat de-a lungul axei mașinii, apoi arborele de transmisie merge spre axa spate. Tracțiunea pe patru roți poate fi implementată cu diferite niveluri de complexitate în ambele cazuri.
Dispozitiv și principiu de funcționare
Pentru a transmite cuplul, se folosește un set de componente și ansambluri care formează transmisia.
Acesta include:
- cutie de viteze (cutie de viteze), responsabilă pentru modificările raportului de transmisie total, adică raportul dintre viteza de rotație a arborelui motor și viteza roților motoare;
- cutie de transfer, împărțind cuplul într-un raport dat (nu neapărat în mod egal) între axele motoare;
- roți dințate cardanice cu articulații CV sau articulații Hooke (cruci) care transmit rotația la distanță în unghiuri diferite;
- cutii de viteze ale axei motoare, schimbând suplimentar viteza de rotație și direcția de transmisie a cuplului;
- arborii de osie care leagă cutiile de viteze cu butucii roților.
După cum sa menționat deja, două principale, caracteristice unităților de putere transversale și longitudinale, s-au evidențiat din setul total de scheme.
- În primul caz, cutia de transfer este atașată pe partea laterală a cutiei de viteze, în timp ce este numită și cutia de viteze unghiulară. Din motive de amenajare, arborele de antrenare al uneia dintre roțile din față este trecut prin el, aici momentul este îndepărtat pe puntea spate printr-o pereche de angrenaje cu angrenaj hipoid, pentru care rotația se rotește la 90 de grade și merge la arborele cardanic care trece de-a lungul mașina.
- Al doilea caz este caracterizat prin amplasarea cutiei de transfer pe aceeași axă cu arborele de ieșire al cutiei de viteze. Arborele cardan la roțile din spate este amplasat coaxial cu arborele de intrare al cutiei de transfer, iar cele din față sunt conectate prin aceeași transmisie cardan, dar cu o rotire de 180 de grade și o schimbare în jos sau lateral.
Razdatka poate fi destul de simplă, fiind responsabilă doar de ramificarea momentului, sau complexă, atunci când sunt introduse funcții suplimentare pentru a crește capacitatea sau controlabilitatea cross-country:
- demultiplicator, adică overdrive pentru multiplicarea cuplului pe drum;
- diferenţial de centru care distribuie momentul într-o proporţie dată;
- ambreiaje cu frecare electromagnetică care servesc ca dispozitive de acționare în sistemul de control automat al capacităților de transmisie;
- arbori de priză de putere către dispozitive suplimentare.
Cutiile de viteze ale axei motoare pe mașinile 4×4 pot fi complicate și de prezența diferențialelor controlate sau a ambreiajelor electronice. Până la blocare forțată și control separat al roților pentru o osie.
Tipuri de tracțiune integrală
În diferite moduri de conducere, este foarte util să redistribuiți cuplul între roți pentru a crește eficiența, pe de o parte, și capacitatea de cross-country, pe de altă parte. Mai mult decât atât, cu cât transmisia este mai complexă, cu atât este mai scumpă, astfel încât diferite tipuri și clase de mașini folosesc scheme de antrenare diferite.
permanent
Cel mai logic ar fi să folosești tracțiunea integrală întotdeauna și în toate condițiile de drum. Acest lucru va asigura predictibilitatea reacțiilor și pregătirea constantă a mașinii pentru orice schimbare a situației. Dar acest lucru este destul de scump, necesită costuri suplimentare cu combustibil și nu este întotdeauna justificat.
Schema clasică de tracțiune integrală permanentă (PPP) în toată simplitatea sa este utilizată pe mașina sovietică fără vârstă Niva. Un motor longitudinal, apoi o cutie, o cutie de transfer de viteze este conectată la acesta printr-un arbore cardan scurt, de unde doi arbori merg spre axele față și spate.
Pentru a asigura posibilitatea de rotație a roților din față și din spate la viteze diferite, ceea ce este important pe pavaj uscat în viraje, există un diferențial interax liber în cutia de transfer, care poate fi blocat pentru a avea cel puțin două roți motoare dezactivate. -drum când ceilalți doi alunecă.
Există și un demultiplicator, care dublează aproximativ tracțiunea cu aceeași scădere a vitezei, ceea ce ajută foarte mult un motor relativ slab.
Există întotdeauna cuplu pe roțile motoare până când una dintre ele se blochează. Acesta este principalul avantaj al acestui tip de transmisie. Nu este nevoie să vă gândiți la mobilizarea sa manual sau să creați automatizări complexe.
Desigur, utilizarea PPP nu se limitează la o singură Niva. Este folosit pe multe mașini premium scumpe. Unde prețul problemei nu contează cu adevărat.
În același timp, transmisia este furnizată cu o masă de servicii electronice suplimentare, în principal pentru a îmbunătăți controlabilitatea cu putere în exces, schema permite acest lucru.
automat
Conectarea unei axe motoare suplimentare cu echipament automat are multe versiuni, se pot distinge două scheme specifice, utilizate pe BMW și multe alte premium, și un ambreiaj în tracțiunea spate tipic pentru crossover-urile de masă.
În primul caz, totul este atribuit ambreiajelor din razdatka cu o unitate electronică. Prin prinderea sau dizolvarea acestui ambreiaj care lucrează în ulei, este posibilă modificarea distribuției momentelor de-a lungul axelor pe o gamă largă.
De obicei, la pornirea cu un motor puternic, atunci când roțile din spate motrice principale încep să alunece, cele din față sunt conectate pentru a le ajuta. Există și alți algoritmi de redistribuire, sunt conectați în memoria unităților de control care citesc citirile numeroși senzori.
Al doilea caz este asemanator, dar rotile principale sunt fata, iar cele din spate sunt conectate pentru scurt timp printr-un cuplaj intre arborele cardanic si cutia de viteze cu punte.
Ambreiajul se supraîncălzește rapid, dar nu este de așteptat să funcționeze mult timp, doar că uneori trebuie să împingeți ușor mașina peste puntea spate pe un drum alunecos sau într-o viraj dificilă. Așa sunt construite aproape toate crossoverele din modificarea 4 × 4.
Forţat
Cel mai simplu și mai ieftin tip de tracțiune integrală, folosit în SUV-urile utilitare al căror loc permanent de muncă este în afara trotuarului. Axa din spate servește ca oxă motrice constantă, iar dacă este necesar, șoferul poate întoarce pe puntea față, greu, fără diferențial.
Prin urmare, pe o suprafață dură, mașina trebuie să fie cu tracțiune spate, altfel transmisia va fi deteriorată. Dar astfel de mașini au o marjă mare de siguranță, sunt simple și ieftin de reparat.
Multe camionete și SUV-uri importate au astfel de modificări, uneori costisitoare și complexe în versiunile de propulsie opționale mai avansate.
Avantaje și dezavantaje ale 4WD (4x4)
Minus, de fapt, unul - prețul problemei. Dar apare peste tot:
- inițial mașina este mai dificilă, prin urmare este scumpă la cumpărare;
- necesită mai des reparații, cu cât mai multe echipamente, cu atât fiabilitatea este mai mică;
- datorită pieselor rotative suplimentare, consum mai mare de combustibil;
- greutatea crește, ceea ce afectează dinamica și eficiența;
- complexitatea amenajării unităților este în creștere, ceea ce se reflectă în complexitatea întreținerii.
Orice altceva este merit:
- abilitate perfectă de cross-country, toate roțile sunt încărcate cu cuplu;
- mașina este mai bine controlată datorită vectorului suplimentar de tracțiune pe axa controlată;
- dinamică îmbunătățită pe drumuri alunecoase, anvelopele alunecă mai rar;
- redistribuirea forței reduce cerințele pentru rezistența pieselor;
- cauciucul benzii de rulare a anvelopei se uzează mai uniform.
Toate acestea fac posibilă utilizarea pe scară largă a tracțiunii integrale pe mașini puternice și scumpe, unde adaosul la preț nu este atât de semnificativ.
Cum să conduci o mașină cu tracțiune integrală
Pentru a realiza toate posibilitățile de tracțiune integrală, este necesar să se studieze caracteristicile de design ale unei anumite mașini, pentru a înțelege cum funcționează schema de transmisie a acesteia.
- Nu folosiți o tracțiune integrală plug-in fără un diferențial interax pe asfalt, aceasta va duce la uzură rapidă.
- Pentru a practica conducerea pe drumuri alunecoase în viraje, adesea mașinile cu tracțiune integrală, în special cele cu diferențial liber sau cu transfer automat de cuplu, se pot comporta imprevizibil, schimbând comportamentul de la tracțiune față la tracțiune spate și invers. Și este necesar să lucrați cu pedala de accelerație într-o viraj cu o tactică diametral opusă, o mașină pentru a adăuga tracțiune poate fie să dispară cu un derapaj în interiorul virajului, fie să înceapă să alunece axa față în afară. Același lucru este valabil și pentru amortizarea derapajului punții spate care a început.
- Stabilitatea bună a unui 4×4 pe timp de iarnă se poate pierde brusc pentru șofer. Trebuie să fii pregătit pentru acest lucru, deoarece mașinile mono-drive avertizează întotdeauna în avans despre pierderea tracțiunii.
- Abilitatea excelentă de traversare nu ar trebui să ducă la vizite necugetate la „ambiscade” de noroi sau câmpuri de zăpadă. Capacitatea de a ieși din astfel de condiții fără tractor depinde mai mult de anvelopele alese decât de capacitatea automatizării în transmisie.
În același timp, într-o strategie de condus rezonabilă, o mașină cu tracțiune integrală va ajuta întotdeauna la evitarea problemelor în care vor intra mult mai devreme monodrivele. Doar nu-l abuzați.
În viitor, toate mașinile vor primi tracțiune integrală. Acest lucru se datorează progresului în tehnologia vehiculelor electrice. Este foarte ușor să implementezi o schemă cu un motor electric pentru fiecare roată și electronică avansată de putere.
Aceste mașini nu mai necesită cunoștințe de inginerie despre tipul de conducere. Șoferul va trebui să controleze doar pedala de accelerație, mașina se va ocupa de restul.
