Автомобили 4x4 - от Quattro до массового внедорожника

Идет 1980 год, проходит Женевский международный автосалон. Многие посетители собираются у стенда Audi, чтобы увидеть автомобиль, который называется просто «Quattro». У него двойной привод, уникальные характеристики вождения и беспрецедентные для серийного автомобиля характеристики. Quattro становится мессией новой автомобильной религии.


Audi Quattro


В принципе, идея автомобиля с двойным приводом не нова. Еще в 1902 году, когда автомобили выглядели как безлошадные экипажи, голландский Spyker был оснащен полным приводом. Тридцать лет спустя двойной привод также используется в спортивных автомобилях Bugatti - Tipo 53, разработанных специально для горных гонок. 4x4 также находит место в Формуле 1. Стабилизаторы, размещенные непосредственно на подвеске, и трансмиссии, передающие движение на все четыре колеса, находятся в центре внимания. Споры вокруг них привели к существенным изменениям в правилах Гран-при.


В 1960-х годах небольшая английская компания Jensen встроила двойной привод в свою модель Interceptor. Идеально сочетая в себе американский двигатель Chrysler Big Block с итальянским дизайном дома Vignale, Interceptor без особого шума и лишнего шума стал первым серийным автомобилем с двойной трансмиссией.


К сожалению, в то время схема с двумя автомобилями оказалась слишком сложной и дорогостоящей для серийного производства. Несмотря на свои неоспоримые преимущества, система используется в основном на тяжелых гражданских и военных внедорожниках.


Кстати о военной технике… 1976 год. Audi и VW тестируют прототип lltis по заказу бундесвера. Руководит проектом Йорг Бенсингер, главный инженер Audi по трансмиссии. Команда, тестирующая lltis, была очень впечатлена поведением машины на снегу и льду.


«Я думал, что будущее автомобилей также принадлежит двойной трансмиссии», - сказал Бенсингер. Он начал серьезные исследования в этой области, стремясь создать относительно простую систему двойного привода. Его идея также заинтриговала тогдашнего члена совета директоров Audi - гениального автомобильного новатора Фердинанда Пиеха. Проект начинается со слияния Audi и VW. Бенсингер экспериментировал с множеством вариантов распределения двигательной силы в поисках наилучшего решения. В конце концов, мы подошли к классической и по сей день системе распределения мощности 50/50 между передней и задней осью.


В основе этой системы лежит сложный, но чрезвычайно эффективный дифференциал TorSen (чувствительный к крутящему моменту). Дифференциал Torsen разработан так, чтобы определять, где больше тяги, и передавать туда крутящий момент. Ему удалось ограничить прокрутку с помощью червячных шестерен и пары червячных шестерен. У этой пары есть одна особенность - крутящий момент от двигателя может передаваться с шестерни на червячную передачу, но не наоборот. В противном случае дифференциал блокируется и проскальзывание ограничивается. Torsen может передавать до 75% всей мощности на переднюю или заднюю ось, а в современных автомобилях отлично работает с электронными системами контроля тяги.


Дифференциал Torsen


Появление Audi Quattro стало автомобильным событием 1980-х годов. модель стала приобретать известность на чемпионате мира по ралли. На протяжении нескольких лет Quattro является безусловным лидером среди производителей и водителей, доказывая неоспоримые преимущества двойного привода.


Примеру Audi последовали и другие автопроизводители. BMW, Ford, Mercedes выпускают модели 4x4, а Subaru с 1974 года экспериментирует с моделью Leone - предшественницей Legacy. Различные бренды также полагаются на разное распределение крутящего момента, например, 30 +% на передней оси и 60 +% на задней. Вторая пропорция обычно применяется в автомобилях, которые изначально были заднеприводными, а первая - в автомобилях, которые изначально были переднеприводными.


В принципе, системы с двойной трансмиссией можно разделить на две основные группы - те, которые предназначены для увеличения проходимости и повышения устойчивости дороги. В свою очередь, вездеходы могут иметь два основных типа систем:


- Part Time 4WD (частичная двойная передача). 4х4 включается вручную только в тяжелых условиях и на скользкой дороге. У автомобиля только распределительная коробка с дополнительными пониженными передачами, без межосевого дифференциала. При прохождении поворотов расстояние, пройденное каждым колесом, разное - как между колесами передней и задней оси, так и между колесами одной оси. Напряжения, вызванные этими различиями, создают огромную нагрузку на систему на сухой поверхности и при хорошем сцеплении, но на скользкой местности они компенсируются проскальзыванием.


- Full Time 4WD (постоянная двойная трансмиссия). В этой системе к распределительной коробке добавлен дифференциал. С его помощью двойная передача работает постоянно, независимо от типа дорожного покрытия. Эта универсальность делает Full Time особенно предпочтительным типом систем 4x4.


- AWD (All Wheel Drive) Мощность постоянно передается на все четыре колеса через вязкостную муфту в заранее заданной пропорции, которая может меняться в определенных пределах в зависимости от дорожных условий. В этом варианте отсутствует распределительная коробка. Большинство систем AWD передают на один мост лишь незначительное количество энергии, а другой постоянно активен. При необходимости крутящий момент может быть автоматически «разлит» без вмешательства водителя.


Разнообразие технических решений обусловлено разным назначением отдельных систем, продиктованным областью применения конкретного автомобиля. Для военной техники и большинства «серьезных» гражданских автомобилей, предназначенных для езды в тяжелых условиях, обязательны дифференциалы крутящего момента и коробки передач. В большинстве случаев дифференциалы этих автомобилей также могут быть заблокированы.


Однако с переоборудованием внедорожников в автомобили повышенной комфортности многие производители переходят на систему полного привода. Достижения в автомобильном программном обеспечении, являющемся ключевой частью этой системы, также играют важную роль.


Сегодня автомобили с двойной трансмиссией не так многочисленны, как в начале 90-х, и большинство производителей заменяют их более дешевыми электронными системами контроля тяги. С другой стороны, появляется новая группа «спортивно-практических» автомобилей, более известных как внедорожники (внедорожники). Сегодня практически каждый автопроизводитель предлагает модель внедорожника в своей линейке. Вообще говоря, внедорожник сочетает в себе кузов фургона или универсала с шасси легкого внедорожника и двойным приводом.


BMW X5 - типичный представитель внедорожника со средним многодисковым дифференциалом, который распределяет до 100% крутящего момента на заднюю ось, и высокоскоростной электроникой, контролирующей распределение между передней и задней осями.


Современные внедорожники полагаются на более простую систему двойного привода AWD, которая использует двойную трансмиссию в сочетании с электронным управлением крутящим моментом всех четырех колес.


Автомобили с двойным приводом имеют преимущества в любых дорожных условиях - даже на идеально сухом покрытии. Их качества становятся особенно очевидными при движении по снегу, льду или песку.


3-09-2021, 15:16   |   Категория: Прочее   |   Просмотров: 366
Похожие новости:
  • Добавление комментария