Плюсы и минусы переднего привода
История переднего привода
На заре автомобильной истории все моторы ставились ближе к центру каркаса на который они крепились. Привод на колеса от мотора шел через цепь — почти как у велосипедов. Передние колеса служили для поворота, поэтому соединять их еще и с приводом было технически сложно.
Постепенно мотор переселился в переднюю часть машины, образовав так называемую «классическую» компоновку с силовым агрегатом спереди, мощность которого передавалась назад карданным валом. Популярным такой привод оставался примерно до середины XX века. Всеобщая автомобилизация и промышленный подъем требовали унификации производства с удешевлением конструкции. Задний привод был сложнее технически, что никак не совпадало с глобальной целью сделать машины доступнее.
На пути к созданию доступных моделей некоторые производители оставили задние колеса ведущими, но «подвинули» к ним мотор. Так появились знаменитые «Фольксваген Жук» и Renault 4CV. На производстве этих автомобилей удалось сэкономить, что подтверждают тиражи, однако потребительские качества у них были низкие. Чего стоила сложная управляемость на скользкой дороге и склонность к заносам. Были также проблемы с отоплением, которого, в силу конструктивных особенностей, не хватало на маленький салон. В другую сторону пошли Citroen со своим 2CV. Они сделали первый переднеприводный автомобиль с небольшими карданами через которые передавался момент на каждое колесо. По сравнению со ШРУСами, которые в массовое производство отправились позже, такая конструкция была ненадежной и часто ломалась, но начало было положено. В начале шестидесятых появился Renault 4 — переднеприводная модель с реечным управлением и независимой подвеской всех колес. Во многом с ее подачи началась эпоха массовых переднеприводных автомобилей.
Примерно в то же время инженеры на примере знаменитого MINI показали как можно развернуть двигатель поперечно, уменьшив подкапотное пространство, увеличив за счет этого место в салоне и сохранив при этом небольшие внешние габариты. Со второй половины шестидесятых такая компоновка вся чаще входила в оборот разных марок.
Следующим этапом на пути к популяризации переднего привода стало упрощение и уменьшение габаритов мотора с коробкой передач. В 60-е годы трансмиссия располагалась под мотором, а к семидесятым стало возможным сдвинуть его в сторону и поставить рядом с силовым агрегатом КПП, расположив оси коробки и коленвала в ряд. Одним из первых такую компоновку примерил Volkswagen Golf Mk1.
Затем началась история авто широкого потребления. Автомобиль оставил в прошлом шлейф избранности, превратившись в часть массмаркета. Передний привод в процессе упрощения конструкции не оставил шансов заднеприводной альтернативе. Из классической она превратилась в особый вид, оставшись в спортивных автомобилях, премиум-сегменте или на тех редких авто, где мотор не в передней части.
Преимущества переднего привода
- В первой строке этого списка должно быть что-то про хорошую управляемость. Сразу уточним: она не бывает абсолютно плохой — бывает недостаточно навыков. Если рассуждать без крайностей и брать «общую статистику», получается, что передний привод легче прогнозировать. Подробнее про особенности переднеприводных авто и почему про них надо знать в отдельном абзаце дальше.
- Переднеприводные автомобили меньше стоят потому что в них меньше деталей — по сравнению с полным приводом и задним. Вдобавок, они дешевле в обслуживании и ремонте.
- За счет нагруженной передней части у таких автомобилей больше пятно контакта с дорогой — лучше проходимость.
- Передний привод экономит место в салоне. Для него не нужен тоннель в ногах пассажиров второго ряда внутри которого карданный вал идет на заднюю ось. За счет более компактного расположения двигателя с коробкой можно сделать больше салон (при одинаковых внешних габаритах). Сюда же можно приписать расположение топливного бака. С некоторыми исключениями, они в переднеприводных автомобилей под задним диваном, а у заднеприводных машин занимают часть багажного отделения из-за чего оно всегда меньше.
- У машин с задним приводом меньше масса, а значит они экономнее потребляют горючее — содержать их выгоднее.
Недостатки переднеприводных машин
- Переднюю ведущую ось сложно связать с мощными продольно расположенными моторами и найти место для коробки. Вместо них слабосильные поперечные агрегаты. Во многом из-за этого задний привод прерогатива спортивных автомобилей, а передний отдан массовому сегменту.
- У переднеприводных автомобилей хуже разгон. Вся из-за физики ускорения, прижимающей заднюю ось в момент старта. Передние колеса разгружаются, пятно контакта уменьшается — машина срывается в букс.
- На переднеприводных автомобилях нет равномерной нагрузки по осям. Невозможно технически (для буквоедов оставим оговорку — «очень сложно») распределить все поровну, чтобы масса машина поровну легла между передними и задними колесами. Так получается из-за нагруженного передка в котором и мотор, и коробка, и все механизмы передачи тяги, а сзади ничего и нет. У автомобилей с задними ведущими веса добавляет механизм привода. Развесовка на 50/50 важна для управляемости. С ней машина лучше рулится, ее легче «спрогнозировать».
- У переднеприводных автомобилей «достаточная» управляемость, но по сравнению с заднеприводными и даже переднеприводными машинами она хуже. Все из-за функционала передних колес на которые одновременно приходятся тяга и повороты, а задняя ось просто «катится» за ними.
- Недостаток переднего привода в меньшей мобильности. В силу конструктивных особенностей таким автомобилям нужно больше пространства на разворот. Радиус поворота ограничен углом поворота ШРУСов.
Поведение переднего привода при заносе и особенности управления
Главное правило безопасности на дороге независимо от типа привода: соблюдайте скоростной режим. Часто он указан на знаках с учетом дорожных особенностей. Вы можете не знать о серии опасных поворотов впереди, а они заранее предупредят. Еще один совет: не крутите резко рулем, не жмите на газ или тормоз «в пол». Важно дозировать любое усилие, вовремя реагируя на поведение машины.
Электронные системы безопасности, которых в современных машинах целый ворох даже в эконом-классе, не панацея. В аварийной ситуации водитель все еще главное действующее лицо.
Занос на переднем приводе может произойти из-за резко брошенного газа в повороте. Например, водителю показалось, что скорость для виража слишком большая и он снимает ногу с педали акселератора. В это время лишенная тяги мотора передняя ось замедляется, а на задних колесах сохраняется остаточная скорость. Она начинает разворачивать машину в сторону поворота руля. Начинается занос.
Итак, что делать при заносе на переднем приводе?
- Если занесло на переднем приводе, не жмите на тормоз и не трогайте педаль сцепления.
- Поверните руль в сторону заноса.
- Плавно нажмите на педаль газа. Чем сильнее развернуло машину, тем больше газа надо, чтобы вернуть ее на правильную траекторию.
- Поверните руль в положение при котором колеса стоят прямо.
В условиях плохой видимости постарайтесь дотянуться до аварийной сигнализации. Это сделает вас заметнее, если машину развернет по пути движения остального транспорта.
Какие авто переднеприводные
К переднему приводу в машинах любого класса давно можно прибавлять слово «классический». Самые популярные автомобили, которые вы видите на дороге, наверняка с передними ведущими колесами.
Передний привод — прерогатива всех бестселлеров:
KIA Rio,
Hyundai Solaris,
Volkswagen Polo,
Škoda Rapid,
KIA K5,
Toyota Camry.
В когорте переднеприводных машин давно прописались кроссоверы. Казалось бы, их вотчина — исключительно передний привод, но покупатели голосуют своим выбором за экономичность и дешевизну, а возможностей моноприводы для большинства задач хватает с запасом.
LADA Xray Cross,
Renault Sandero Stepway,
Renault Duster,
Hyundai Creta,
Chery Tiggo2.
Передний привод как и любой другой требует регулярного обслуживания. Помочь с этим могут квалифицированные мастера сервисных центров FAVORIT MOTORS. Гарантия на все работы и проверенное временем реноме надежного дилера.
Источник
Назначение и устройство приводов ведущих колес
Приводы ведущих колес предназначены для передачи крутящего момента от главной передачи к колесам .
На легковых автомобилях получили распространение две конструкции привода, которые применяются в зависимости от типа подвески (типы подвесок рассмотрены в главе «Ходовая часть»).
Первая конструкция — полуоси, установленные в жестком картере на подшипниках. Полуоси с картером и главной передачей образуют мост. Конструкция моста показана на рисунке ниже. В случае применения моста подвеска является зависимой. Стойки стабилизатора поперечной устойчивости обеспечивают подвижное соединение упругого стабилизатора со ступицей или поворотным кулаком. Мы бы рекомендовали полиуретановые стойки стабилизатора Триалли.
Вторая конструкция — приводы с шарнирами равных угловых скоростей. В этом случае допускается взаимное перемещение колес друг относительно друга и относительно главной передачи. Также возможен поворот управляемых колес.
Задний мост
Общий вид привода передних колес с шарнирами равных угловых скоростей показан на нашем сайте в разделе «Ходовая часть».
Принцип работы такого привода следующий. Внутренние шарниры 11 (рисунок ниже) шлицами соединены с полуосевыми шестернями дифференциала, куда приходит крутящий момент от коробки передач.
1 — гайка ступицы; 2-упорная шайба гайки; 3-корпус наружного шарнира; 4-большой хомут чехла наружного шарнира; 5 — защитный чехол наружного шарнира; 6 — малый хомут чехла наружного шарнира; 7 — вал привода; 8 — малый хомут чехла внутреннего шарнира; 9 — защитный чехол внутреннего шарнира; 10 — большой хомут чехла внутреннего шарнира; 11 — корпус внутреннего шарнира; 12 — стопорное кольцо хвостовика внутреннего шарнира; 13 — внутренняя обойма внутреннего шарнира; 14 — шарики внутреннего шарнира; 15 — сепаратор внутреннего шарнира; 16 — фиксатор внутреннего шарнира; 17 — стопорное кольцо обоймы внутреннего шарнира; 18 — упорное кольцо обоймы внутреннего шарнира; 19 — упорное кольцо обоймы наружного шарнира; 20 — стопорное кольцо обоймы наружного шарнира; 21 — внутренняя обойма наружного шарнира; 22 — шарики наружного шарнира; 23 — сепаратор наружного шарнира
Далее крутящий момент передается с внутренних шарниров на валы 7, а затем на наружные шарниры 3. На шлицах наружных шарниров установлены ступицы ведущих колес. Таким образом, крутящий момент передается от главной передачи к колесам автомобиля.
Наличие шариков 14 и 22 позволяет шарнирам поворачиваться на некоторый угол относительно вала, поэтому колесо имеет возможность перемещаться относительно главной передачи и противоположного колеса этой же оси. Вместо шариков в шарнире равных угловых скоростей могут быть установлены три подшипника особой формы. Такие шарниры называются «трипод».
Источник
Hyundai Solaris
Особенности конструкции приводов передних колес
Приводы передних колес состоят из наружных 2 (рис. 1) и внутренних 7 шарниров равных угловых скоростей (ШРУС), соединенных валами приводов 6 и 9. Наружный шарнир обеспечивает возможность только угловых перемещений соединяемых валов. Внутренний шарнир дополнительно к угловым обеспечивает осевые смещения валов при повороте передних колес и работе подвески. На корпус наружного шарнира напрессовано задающее кольцо 1 датчика частоты вращения колеса.
Рис. 1. Приводы передних колес:
1 – задающее кольцо датчика частоты вращения колеса; 2 – наружный шарнир равных угловых скоростей; 3 – большой хомут крепления чехла шарнира; 4 – чехол шарнира; 5 – малый хомут крепления чехла шарнира; 6 – вал привода правого переднего колеса; 7 – внутренний шарнир равных угловых скоростей; 8 – стопорное кольцо; 9 – вал привода левого переднего колеса; 10 – динамический демпфер
Наружный шарнир типа Бирфильд состоит из корпуса, сепаратора, обоймы и шести шариков. В корпусе шарнира и в обойме выполнены канавки для размещения шариков. В продольной плоскости канавки выполнены по радиусу, что обеспечивает требуемый угол поворота наружного шарнира. Шлицевый наконечник корпуса наружного шарнира установлен в ступице переднего колеса и прикреплен к ней гайкой.
Обойма наружного шарнира установлена на шлицах вала и зафиксирована на валу стопорным кольцом.
Внутренний шарнир привода переднего колеса типа Трипод состоит из корпуса и трех роликов на игольчатых подшипниках, надетых на цапфы трехшиповой ступицы.
В корпусе шарнира выполнены пазы для роликов. Трехшиповая ступица зафиксирована на валу стопорным кольцом. Ролики позволяют ступице перемещаться в пазах корпуса шарнира в осевом направлении, благодаря чему привод может удлиняться или укорачиваться для компенсации взаимных перемещений подвески и силового агрегата. Наконечник корпуса внутреннего шарнира с внутренними шлицами закреплен на промежуточном валу раздаточной коробки пружинным стопорным кольцом, установленным в проточку вала.
В наружном шарнире установлены шарики одной сортировочной группы. Все детали шарнира селективно подобраны друг к другу, поэтому ремонтировать шарнир заменой отдельных деталей нельзя. В запасные части поставляют только шарнир в сборе, а также малый ремкомплект, состоящий из стопорного кольца, чехла, хомутов крепления чехла и в некоторых случаях смазки.
Внутренний шарнир поставляют в запасные части в виде двух ремкомплектов: большого, включающего в себя все детали шарнира, и малого, аналогичного ремкомплекту наружного шарнира.
Для смазки шарниров применена специальная смазка с дисульфидом молибдена (отечественный аналог – ШРУС-4). Полости всех шарниров защищены от попадания дорожной грязи и воды резиновыми гофрированными чехлами 4, закрепленными на корпусах шарниров и валах приводов соответственно большими 3 и малыми 5 хомутами.
Валы приводов различаются по длине, поэтому приводы правого и левого колеса не взаимозаменяемы. Для снижения вибрации в трансмиссии на валу правого привода установлен динамический демпфер 10, закрепленный хомутом, аналогичным малым хомутам 5 чехлов 4.
Шарниры приводов очень долговечны, их расчетный ресурс почти равен ресурсу автомобиля. Однако в эксплуатации их меняют или ремонтируют довольно часто из-за повреждения защитных чехлов. Такая работа дорогая и трудоемкая. Чтобы серьезно сэкономить, регулярно проверяйте состояние защитных чехлов шарниров и немедленно заменяйте их при малейших повреждениях. Если в шарнир через поврежденный чехол попадет вода или пыль, он выйдет из строя через несколько сотен километров пробега. Герметичный шарнир изнашивается чрезвычайно медленно.
Табл. 1. Возможные неисправности приводов передних колес, их причины и способы устранения
Источник
