Передний, задний, полный привод. Шрус. Кардан. Карданный вал. Переднеприводный, заднеприводный, полноприводный, переднеприводной, заднеприводной, полноприводной автомобиль. Принцип действия. Устройство. Достоинства, недостатки.

Передний, задний и полный привод. Элементы привода: Шрус, Кардан, Раздатка (10+)

Трансмиссия. Коробка передач. Дифференциал. Сцепление. Шрус. Раздатка. Независимый привод - Передний, задний, полный привод. Шрус. Кардан

Оглавление :: Поиск

Переднеприводный автомобиль. Шрус

Анимацию работы этого сочленения смотрите здесь

Заднеприводный автомобиль. Кардан. Карданный вал.

Теперь вторая задачка для нас будет совсем легкой. Давайте 'изобретем' заднеприводный автомобиль. Для этого нужно всего-то: передать крутящий момент от коробки передач на задние колеса. Соединим задние колеса через дифференциал (получим задний мост) и подадим от коробки передач крутящий момент на задний мост с помощью вала. Но поскольку передняя и задняя оси автомобиля могут независимо друг от друга перемещаться в пространстве, мы не можем сделать этот вал жестким. Давайте его разрежем где-то посередине и соединим специальным шарниром.

Если мы все так и оставим, то получим одну проблему: при увеличении угла растет неравномерность вращения ведомого вала. Поэтому делают так, и это немного улучшает ситуацию: разрезают вал в двух местах и ставят два шарнира, повернутых относительно друг друга на четверть оборота.

Полноприводный автомобиль. Раздаточная коробка.

Теперь самое сложное. Изобретаем полноприводный автомобиль. 4х4, AWD, 4WD. У него крутящий момент должен передаваться сразу на 4 колеса. Причем каждое колесо должно иметь возможность вращаться со своей скоростью. Первое, что приходит на ум: мы суммируем переднеприводный автомобиль с заднеприводным. Остается добавить еще межосевой дифференциал, который позволит распределять вращающий момент между осями. Получаем полноприводный автомобиль с постоянным полным приводом. Только логичнее теперь систему распределения момента между осями 'оформить' в отдельный блок. Называется он 'раздаточная коробка'.

От коробки передач крутящий момент передается на раздаточную коробку, а потом уже распределяется между осями. Межосевой дифференциал находится также в раздаточной коробке. Часто эту функцию выполняет вискомуфта. Принцип ее действия прост. Корпус жестко связан с ведущим валом. Диски - поочередно с ведомым и ведущим. Заполнена она специальной вязкой силиконовой жидкостью, которая увеличивает вязкость при нагревании. При проскальзывании ведущей оси, как мы знаем, частота ее вращения должна увеличиться, но в этот момент из-за разницы оборотов, жидкость в муфте нагревается, становится более вязкой и возникает механическая блокировка. И часть момента 'уходит' на вторую ось. Таким образом, она 'старается', пусть и с опозданием, поддерживать равную угловую скорость вращения осей. Подобное опоздание, как и нагрев, отрицательно сказывается и на управляемости и на надежности такого решения. Кроме того не может быть достигнута 100% блокировка дифференциала.

Существуют и другие конструкции этих дифференциалов. В последнее время наибольшее распространение получили многодисковые управляемые фрикционные муфты. Вы поймете легко принцип действия, если вспомните тему про сцепление. В муфте находится много дисков, степень сцепления между которыми гидравлически регулируется и может меняться от 0 до 100%. Таким образом можно получить любое соотношение крутящих моментов между осями. Чем и пользуются автопроизводители.

Например, Land Rover применяет систему полного привода с постоянным распределением моментов между осями 50:50. Это классический вариант.

Привод других изготовителей может быть напротив, динамическим. На старте, когда масса автомобиля переносится назад и задняя ось получает большее сцепление с дорогой, крутящий момент распределяется в большей степени 'назад', затем в процессе движения, в зависимости от ситуации может 'гулять' вплоть до 90:10 и наоборот. Могут быть и другие алгоритмы.

Например, существует динамически 'подключаемый' и 'отключаемый' полный привод. Или 'по требованию'. Они очень схожи. В первом случае ведущей является одна ось, но при ее проскальзывании, на вторую ось тут же направляется необходимый крутящий момент - она как бы 'подключается' к системе распределения движения. За этим следит электроника. Это может быть не очень хорошо, поскольку в критической ситуации у вас 'вдруг' может измениться характер управляемости автомобиля. Отключаемый полный привод в этом смысле немного лучше. Автомобиль имеет некое начальное распределение момента между осями, например 60:40. Многие изготовители специально не делают распределение 50:50, поскольку управлять таким автомобилем много сложнее. Он имеет т.н. нейтральную управляемость. Изготовители же стараются сделать его 'более переднеприводным' или 'более заднеприводным', для удобства водителя. Так вот, в том случае, если проскальзывание осей отсутствует, передача момента начинает плавно возрастать до 90-95% на ведущую ось. Но как только обнаруживается малейшее ухудшение дорожных условий, пропорция предусмотрительно изменяется. И машина как бы уже 'готова' к ухудшившимся дорожным условиям и не допустит проскальзывания оси.

Есть просто подключаемый полный привод. При необходимости водитель останавливается, нажимает кнопку или переводит рычажок в определенное положение и в раздаточной коробке подключается вторая ось. То есть на трассе можно ехать на переднеприводном автомобиле, а на бездорожье получить полноприводный. Бывают и более экзотические варианты подключения/отключения с помощью поворачиваемых замков на ступицах колес.

(читать дальше...) :: (в начало статьи)

Оглавление :: Поиск

К сожалению в статьях периодически встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь, на новости, чтобы быть в курсе.

Если что-то непонятно, обязательно спросите!
Задать вопрос. Обсуждение статьи. [1] сообщений.

Самоблокирующиеся дифференциалы. Типы, виды, конструкция. Типы и конструкции различных самоблокирующихся дифференциалов. Читать дальше...

Есть ли сцепление в вариаторе? Читать ответ...