Система полного привода 4WD против AWD: в чем разница
В чем отличия двух похожих систем полного привода- AWD и 4WD
Так в чем же разница привода на четыре колеса и привода на все колеса одновременно? Есть ли она вообще и какой системе полного привода лучше отдать предпочтение? Ответ на этот вопрос окажется гораздо сложнее, чем можно было бы ожидать изначально. Являются ли эти системы подключаемыми, постоянно работающими или они включаются принудительно при необходимости? Подключаются ли они по факту совершения определенных факторов или включаются предварительно в автоматическом режиме? Используются ли в них гидравлическое сцепление, электромагнитное сцепление или применяется совершенно другая система? Включаются ли эти привода при помощи рычагов, или поворотом диска, или нажатием кнопки, или же просто они начинают работать каким-то волшебным образом, когда это им необходимо? Чтобы ответить на все эти вопросы, давайте мы с вами изначально окунемся в историю их появления и заодно уэнаем все нюансы работы каждой системы в отдельности. А сделаем мы это с вами на примере зарубежного опыта создания подобных приводов.
В конце 80-х годов все буквально полноприводные автомобили отличались простотой своих механизмов и высокой надежностью, а также являлись сугубо утилитарными средствами передвижения. Часто на машинах с таким механизмом ездили охотники, фермеры и погонщики скота. Эти люди не были белоручками и могли в любых условиях и в любой непролазной грязи незатейливо подключить данные хабы, чтобы активировать передний мост. Однако по прошествию времени и благодаря популяризации внедорожников среди городского населения, которое уже не желало купаться по колено в грязи и пачкаться почем зря, эта полноприводная братия начала свое эволюционное развитие в направлении демократизации и доступности систем такого полного привода, дав тем самым возможность простым неподготовленным людям пользоваться всеми преимуществами этих полноприводных систем.
Сегодня забавно это слышать, особенно учитывая исконное предназначение подобных систем и таких автомобилей комплектовавшихся когда-то ими.
История
Системы полного привода на автомобилях были придуманы не вчера. Их истоки уходят корнями аж в позапрошлый век.
В 1893 году английский инженер-изобретатель Брама Джозеф Диплок сконструировал и применил систему полного привода для трактора-тягача. Данная конструкция даже по современным меркам вызывавшая у многих уважение, в те годы была верхом инженерного искусства. Бездорожье трактор-вездеход покорял легко используя три дифференциала и полноприводную систему с четырьмя (!) управляемыми колесами.
Первым полноприводным автомобилем с двигателем внутреннего сгорания стала модель Spyker 60 HP, которую создали братья Якобус и Хэндрик-Ян Спайкер из Голландии, которая представляла из себя двухместный спортивный автомобиль использующийся для гонок вверх по горам (для хилл-клаймбинга). Эта важное событие в развитии данных систем полного привода произошло в 1903 году.
Потом был Немецкий неказистый на вид автомобиль модели Dernburg-Wagen построенный фирмой «Daimler-Motoren-Gesellschaft». За ним уже последовала целая плеяда различных машин прототипов и поиски надежной, неприхотливой и оптимальной конструкции.
В предвоенные годы перед Второй мировой войной, компания «Mercedes-Benz» в сотрудничестве с «BMW» вела разработки военных серией машин «G». Эти попытки вознаграждались созданием необычных и уникальных автомобилей. Но настоящую заслуженную славу получил совсем другой легендарный автомобиль военных лет, который пришел с другого континента и бок о бок прошедший военными путями с нашими дедами по непролазным разбомбленным дорогам Брянщины, Подмосковья, Беларуси, Польши и наконец самой Германии, это автомобиль- Jeep Willys.
Система управления полным приводом в машине была проста и эффективна. Одним нажатием рычажка на джипе включался привод сразу на все четыре колеса, а другим селектором (рычагом) можно было выбрать на машине повышенные передачи, нейтраль или низкие передачи.
Система полного привода развивалась на протяжении всех 1950-х и 1960-х годов. Тогда появились внешние блокировки передних ступиц давшие возможность отключения передней оси для улучшения топливной экономичности и скоростных показателей. В 1963 году семейный полноприводный автомобиль Jeep Wagoneer обзавелся автоматической коробкой передач. Десять лет спустя на обновленную модель авто была установлена система Quadra-Trac, т.е. первая в отрасли автоматическая система постоянного привода на четыре колеса.
Полный привод постепенно переходит на легковые автомобили. Примерно в тоже время, а именно, когда американские инженеры развивали «тяжелую артиллерию», японцы пытались привить данную полноприводную систему на свои легковые модели. Первый симбиоз внедорожного привода и легкового кузова был воплощён японцами в автомобиле Subaru Leone. Модель появилась в 1972 году. Ее отличительными особенностями была сама система с так называемым подключаемым полным приводом, неплохо помогавшая автовладельцам в плохих погодных или в дорожных условиях.
В 1980 году «АМС» выпускает модель автомобиля Eagle установившую эталон среди полноприводных пассажирских автомобилей тех лет. Модель была оборудована постоянным автоматическим приводом на все колеса. В то же самое время на свет появляется настоящая легенда, т.е. первенец Audi Quattro с постоянным приводом на все колеса, который впервые использовался не для улучшения внедорожных качеств, а для улучшения сцепления с дорогой, для управляемости и для производительности в автоспорте.
1983 год. На автомодели Jeep появляется новая система Select-Trac. С этих пор данные Джипы могли ездить в своем полноприводном варианте на большой скорости по обычным дорогам без разрушительных последствий для раздатки. В следующем году на новом Jeep Cherokee была представлена более совершенная система подключаемого полного привода- Command-Trac, которая позволила подключать передний мост прямо на ходу (при движении).
Начиная с середины 90-х годов почти каждый автопроизводитель в США начал создавать модели SUV (спортивные утилитарные автомобили). Делались они незатейливо, то есть, бралась рамная основа пикапа и сам механический привод 4WD. Технически внутренности в машине оставались архаичными (теми-же), но работали они уже в новом модном кузове.
Сенсационная популярность автомашин внедорожников заставила многих автопроизводителей пойти на поводу у маркетологов и у потребителей. Кузова машин стали делать несущими, а от рамной конструкции постепенно начали отказываться. На свет появился класс кроссоверов, который быстро развивался и завоевывал все новые и новые сегменты рынка. В их среде начинают быстро превалировать AWD системы*.
*Привод на все колеса (All-wheel drive, AWD), способный передавать мощность между обеих осей, а также от колеса к колесу. Гораздо более удобная автоматизированная система полного привода дающая почти все те же преимущества, что и классическая система 4WD, но с меньшим количеством неудобств для повседневного использования. Впрочем, за эти удобства приходится платить меньшей надежностью привода.
Системы 4WD привода, как правило, были предназначены для использования на умеренном или тяжелом бездорожье. На автомобилях с данной системой присутствует набор низкого диапазона передач, а также ручная или автоматическая раздаточная коробка.
Автомобили с системой 4WD часто можно отличить от других по специальным атрибутам, то есть, более высокому дорожному просвету (на дорогих вариантах внедорожников речь может идти о регулируемой по высоте подвеске), хорошим углам проходимости, они же углы въезда спереди и съезда сзади, что дает возможность подниматься и спускаться с уклонов и переезжать через препятствия.
На этих вездеходах устанавливаются: -усиленные системы подвески и внедорожные шины, дополнительные системы увеличения тяги, такие, как блокировка дифференциала, системы помощи при езде по бездорожью (у современных внедорожников Toyota) и трогание в гору с места, а также отключаемые стабилизаторы поперечной устойчивости.
У некоторых систем 4WD, например, как на Gelandwagen, дополнительно блокируется еще и центральный дифференциал, что значительно увеличивает шансы преодоления машиной серьезного бездорожья.
Данными дифференциалами можно управлять через электронику, а также механически или при помощи гидравлики.
Эти 4WD полноприводные системы можно было обнаружить почти-что на всех внедорожниках прошлого. До сих пор многие автопроизводители пикапов еще используют эти 4WD системы, однако тенденция такова, что они становятся все более и более редкими. Даже некогда брутальные военные модели автомашин переходят сегодня на мэйнстримовый AWD! Поэтому прародительницу этих современных полноприводных систем можно считать вымирающим видом.
All-wheel drive представляет собой тип системы полного привода, при котором мощность и крутящий момент посылаются сразу на обе оси, перераспределяя крутящий момент от оси или колеса с меньшей тягой к колесу с большей тягой. Эти AWD системы разработаны для повышения сцепления на дороге/грунте и способствуют росту производительности во всепогодных условиях, а также росту возможностей автомбиля на легком или среднем бездорожье.
Одна из наиболее распространенных AWD установок включает в себя дифференциал между передними и задними приводными валами, наподобие некоторых систем 4WD прошлых лет. На некоторых автомобилях используется постоянный полный привод, который непрерывно передает мощность на все четыре колеса, в то время как на других автомашинах одна из осей подключается при необходимости. В таких случаях кроссовер или легковой автомобиль повышенной проходимости (типа E-Class All Terrain) движется (едет) на моноприводе.
Нужный крутящий момент на оси часто достигается за счет использования электронно управляемых контролем тяги тормозов, когда система полного привода обнаруживает проскальзывание колес или видит разницу в скорости их вращения, в этт момент срабатывают тормоза и происходит контролируемое распределение крутящего момента. Почти все современные системы полного привода работают без вмешательства водителя, контролируется они бесконечной цепью компьютерных кодов, которые используют очень сложные алгоритмы, которые следят за рулевым управление, дроссельной заслонкой и самими тормозными механизмами. Цель всего этого технологического награмождения единственная — улучшить сцепление с дорогой.
Система полного привода DYNAMAX на новом автомобиле Kia Sportage все это тоже имеет и даже больше, например, у автомодели установлены датчики, которые считывают дорогу впереди автомобиля превентивно определяя участки со льдом, с ямами или с водой.
Могут ли системы полного привода 4WD и AWD сосуществовать в современных условиях?
Автомобили с полным приводом продолжают становиться все популярнее и популярнее; главный аргумент апологетов переднего или заднего приводов топливная экономичность, постепенно со временем уходит на второй план, она как-то меркнет на фоне тех открывающихся преимуществ в управляемости и безопасности.
Некоторым автопокупателям по-прежнему необходимы преимущества, которые обеспечивает тип привода 4WD, такие например как: -более широкий спектр возможностей для буксировки и перевозки тяжелых грузов, использование автомобиля на крутых уклонах или на пересеченной местности, ходя для большинства потребителей именно система AWD обеспечивает ту наибольшую выгоду и низкую стоимость.
Как будет выглядеть система AWD в будущем? Возможно это будут отдельные электродвигатели в каждом колесе, которые будут созданы по типу и подобию автомобиля когда-то созданного гениальным Фердинандом Порше еще в 1899 году? Возможно когда-нибудь это и случится, но не сейчас.
Системы AWD следующих поколений будут уже эволюционным, но не революционным. Научно-исследовательский проект инициированный «Jaguar Land Rover» рассматривает систему полного привода, которая позволит транспортным средствам самостоятельно и тщательно определять местоположение а также тяжесть дорожных препятствий, таких например, как выбоины и открытые крышки люков, чтобы предупредить водителей и заодно настроить их автомобиль для более безопасной и более плавной езды.
AWD системы завтрашнего дня будут опираться на современные технологии, которые помогут автомобилям улучшить их внедорожные возможности и немного приблизиться к тому, на что были способны их известные полноприводные предки с системой 4WD.
Источник
В чём разница между AWD и 4WD?
Две распространённые системы полного привода (их на самом деле гораздо больше) обозначаются как 4WD и AWD. Сейчас я объясню, что это всё означает.
Немного истории
Снова обратимся в обожаемые мною 80-е, в самый их конец. Полноприводные автомобили тогда были доступны весьма немногим людям помимо военных: геологам, спасателям, охотникам. Это были, так сказать, утилитарные, то есть узкоспециальные транспортные средства. Однако в последнее десятилетие 20-го века всё изменилось и внедорожники стали распространяться шире и шире. Так появились разные концепции полного привода.
Корни полного привода уходят и вовсе в 19-е столетие, однако мы не станем заходить так далеко. Не хочу тратить ваше время. Суть в том, что один рычаг включал привод, а другим можно было переключать передачи.
У нас все ведущие
В 1960-х годах полный привод стал появляться на легковых авто. Но настоящую революцию среди машин такого класса совершил на 20 лет позже AMC Eagle — первый американский автомобиль с постоянным приводом на все колёса. Его систему полного привода многие считают классическим 4WD.
Особенностью, которая отличала “Орла” от большинства других полноприводников был межосевой дифференциал (вискомуфта). Закреплённый посередине автомобиля, он был заполнен вязкой жидкостью, подобной мёду (или сиропу), которая обеспечивала плавную передачу мощности двигателя пропорционально оси с наибольшей тягой. Это был настоящий постоянный полный привод, позволявший автомобилю передвигаться по любому покрытию без излишнего износа подвески, компонентов карданной передачи и других механизмов.
Обозначение 4WD обычно подразумевает наличие понижающего ряда шестерён в коробке передач или так называемой пониженной передачи. Она как раз и помогает машине преодолевать сложные участки пути. Также на автомобилях с системой 4WD полноприводный режим включается только водителем и никак иначе. Это наглядно демонстрирует некогда популярная видеоигра Spin Tires .
Что такое AWD?
И 4WD и AWD переводят вращающий момент от коленчатого вала двигателя ко всем четырём колёсам машины. Разница состоит в пропорции и способе его дальнейшего распределения между колёсными осями. В машине с системой AWD в нормальных условиях полный привод включён всегда, но большая часть вращающего момента передаётся либо на переднюю ось (это многие современные кроссоверы) либо заднюю ось (это последние модели “Мерседес” и старый добрый Porsche-959), Стоит вам заехать на бездорожье, как электроника меняет это соотношение . Подробнее в видео:
Источник
