Система полного привода 4wd против awd: в чем разница

Что такое AWD-привод?

Если описывать AWD-привод в общем понимании его работы, то окажется, что AWD-система:

а) представляет собой тип полного привода, при котором мощность и крутящий момент отправляются на обе оси, перераспределяя крутящий момент от оси или колеса с меньшей тягой к оси/колесу с большей. Иными словами, данный тип привода, как правило, передает крутящий момент на передние колеса, и только тогда, когда не хватает тяги и автомобиль автоматически подключает в работу задние колеса;

б) если вы владеете кроссовером или другим полноприводным автомобилем, скорее всего, у вас установлена именно эта система привода колес. Порядка 30% автомобилей оснащаются данным типом привода. Среди них можно выделить:

Land Rover FreelanderNissan MuranoSubaru ForesterToyota RAV4Audi Q7 и многие другие известные автомодели со всего мира. Например, как отмечает Нокс, среди носителей системы множество распространенных в США автомобилей Acura, Mini и даже версии Lamborghini ;

в) как правило, в случае нехватки тяги AWD подключает задний привод. Соответственно, распределение крутящего момента составляет 60% на переднюю, 40 процентов – на заднюю оси;

г) главной отличительной частью механической системы AWD является межосевой (центральный) дифференциал, который устанавливается между передними и задними осями. Вариантов систем достаточно большое количество, и несмотря на то, что каждая из них имеет схожую конструкцию, но обладает некоторыми нюансами при срабатывании, например может быть предупреждающим. Основной особенностью механических систем полного привода является их надежность и возможность работать под повышенными нагрузками.

Одним из ярких примеров системы является межосевой дифференциал Torsen, разработанный на основе самоблокирующейся гипоидной передачи, он позволяет механической AWD-системе срабатывать упреждающе, на опережение чувствуя момент, когда необходимо поключать задний привод;

д) система AWD с электронным управлением в большинстве случаев вместо межосевого дифференциала получает электронно управляемую муфту или пакет фрикционных дисков муфты сцепления, который взаимодействует с передней или задней осью на основании различных факторов, включая скольжение/проскальзывание колес, повышенные обороты двигателя, угол поворота руля и много других фактов вроде центробежной силы, боковой реакции шин и так далее.

Некоторые продвинутые системы могут варьировать величину крутящего момента, поступающего на любое из колес автомобиля для обеспечения максимальной тяги, в то время как другие позволяют водителю самостоятельно регулировать распределение крутящего момента.

Плюсами электронно-управляемой системы, кроме прочего, можно назвать:

многообразие программ для работы на грунте, песке, в снегу;высокая точность и скорость реакции на ситуацию;относительно небольшие нагрузки на двигатель и трансмиссию;небольшой расход топлива, поскольку большую часть времени автомобиль едет на одной оси.

Из минусов, соответственно, отмечается:

отсутствие пониженных передач и блокировок дифференциалов;программа не застрахована от совершения ошибочных действий во время движения;водитель, как правило, никак не может влиять на поведение AWD.

Итак, вот основные отличия двух вариантов полноприводных систем AWD – с электронным и механическим управлением. Кратко можно сказать так:

то, что не достает механическим системам AWD, – это отчасти скорости срабатывания и вариативности (регулируемости). Правда, эти недостатки они компенсируют долговечностью.

Нокс утверждает, что большинство электронных AWD-систем не справляются с задачами жесткой эксплуатации, как это нередко бывает на этапах ралли или при другой спортивной эксплуатации автомобилей. Кроме того, электронику труднее предсказать в поворотах и сложнее модернизировать.

Впрочем, аналоговые системы также не идеальны: центральные дифференциалы изнашиваются с течением времени и не всегда обеспечивают тот тип блокировки, который вы ожидаете получить; все будет зависеть от системы и используемой технологии управления системой полного привода.

SH-AWD – новое слово автоматического привода

Одна из самых технологичных систем полного автоматического привода разработана инженерами корпорации Honda и имеет маркировку SH-AWD. Схема строилась почти 15 лет и являет собой гибрид между полноприводной версией Honda VTM-4 и ATTS. Впервые

SH-AWD

был установлен на модель Acura RL. В трансмиссии для вала кардана использовались легкие, тугоплавкие металлы. Кардан трансмиссии соединяется с ускорителем заднего дифференциала, что позволяет увеличить частоту вращения колес заднего моста на 6 %.  Электрические муфты распределяют крутящий момент  индивидуально на каждое колесо. ЭБУ привода объединен с центральным блоком через систему стабилизации, что позволяет распределять крутящий момент на каждое колесо за доли секунды.

2WD: передний или задний привод?

Автомобили 2WD можно разделить на задний (RWD) и передний привод (FWD). Эти два термина просто указывают на то, на какую из осей сконцентрирована мощность двигателя.

Передний привод

Большинство проданных сегодня пассажирских автомобилей имеют FWD, благодаря эффективности использования пространства, лучшей экономии топлива за счет снижения общего веса, а также экономичности производства. Одним из преимуществ размещения как двигателя, так и системы привода в передней части автомобиля является большее пространство для груза и пассажиров.
Поскольку в автомобиле FWD почти 65% веса автомобиля расположено над передними колесами, они отлично справляются со скользкими дорожными покрытиями при движении на медленных скоростях. Однако этот дисбаланс, в сочетании с рулевыми функциями, выполняемыми передними колесами, может означать, что автомобиль будет иметь плохую общую управляемость при движении на высоких скоростях.
Такое сочетание рулевого управления и вождения также означает, что шины изнашиваются быстрее, чем в других приводных системах. Поэтому потребуется более частый ремонт и обслуживание шин.

Задний привод

Ранее большинство пассажирских автомобилей оснащались RWD благодаря одновременно прочной и простой конструкции, а также дешевизне производства. Типичная установка RWD соединяла двигатель и трансмиссию с задним мостом через карданный вал, проходящий по центру автомобиля.
RWD имеют передние колеса для управления, в то время как задняя ось обеспечивает мощность для перемещения автомобиля. Такое разделение труда означает значительное увеличение тягового усилия, а, следовательно, и ускорения автомобиля. Еще одним преимуществом автомобилей RWD является то, что поскольку вес распределяется более равномерно по всем четырем колесам, снижается износ шин, а также увеличивается управляемость в поворотах.
Самым большим недостатком автомобилей RWD является их управляемость во влажную и прохладную погоду. Даже при использовании современных технологий контроля тяги, а также шин с высоким сцеплением с дорогой и высокими эксплуатационными характеристиками, автомобили RWD лучше всего оставлять в гараже во время дождя и снега.

Как и где Вы эксплуатируете свой автомобиль?

Если Вы планируете использовать свой автомобиль в горной местности или ваши поездки часто будут проходить по грязевым дорогам, по песку или по снегу, то мы советуем Вам приобрести себе полноприводный автомобиль (4WD). Помните друзья о том, что автомобили, оснащенные приводом AWD предназначены так же и для бездорожья, но только для легкого бездорожья. Дело в том, что машины с AWD приводом имеют у себя значительно меньший клиренс по сравнению с полноценными полноприводными автомобилями (4WD). Поэтому запомните господа, если вы думаете, что проедете по тяжелому бездорожью на автомобиле с системой AWD, то Вы в этот момент сильно рискуете повредить свою автомашину.

Ну а если Вы не планируете покорять непроходимые места по полям и лесам, то лучше вместо 4WD приобрести себе автомобиль оборудованный системой привода AWD. Для городских условий и для эксплуатации в зимнее время это будет самый лучший выбор. Плюс к этому, автомобили с AWD системой потребляют значительно меньше топлива (бензина или дизельного топлива), чем автомобили с системой 4WD.

Если Вы хотите приобрести машину конкретно только для поездок на работу и обратно и вашей первоочередной задачей является экономия топлива, то можете смело покупать себе переднеприводную автомашину. Как правило, автомобили с передним приводом значительно эффективней по расходу топлива, если сравненивать их с более тяжелыми полноприводными транспортными средствами. 

Минусы РВД

1. При поездке по льду, или сырой почве управляемость ухудшается, для нормализации поездки требуется дополнительная система стабилизации и контроля за сцеплением шин с дорогой. Профильная резина иногда решает эту проблему;
2. Заднеприводные автомобили имеют потери тяги и мощности из-за громоздкой схемы трансмиссии;
3. Привод РВД дороже, чем автомобили с FWD, связано это с более сложным устройством трансмиссии (карданом, дифференциалом);
4. Задний мост провоцирует занос, так как при повороте передние колёса имеют повышенное сопротивление – поэтому водителю нужен опыт езды на таких машинах.

Какие есть недостатки у системы привода AWD?

1. Электроника. Все зависит от целой кучи датчиков, которые могут выйти из строя в любой момент и не включить привод или не выключить его в нужное время.
2. Отсутствие ручных настроек. Для многих покупателей авто это будет настоящая беда, вы не можете ничего настроить самостоятельно.
3. Непонятный момент включения привода. Вполне возможны заносы и другие неприятные ситуации, если вы не прочувствуете момент включения полного привода.
4. Дорогой ремонт. Системы AWD невероятно сложны в восстановлении, так как они представляют собой комплект дорогих электронных систем и датчиков, которые сложно поддаются диагностике.
5. Завышенные ожидания. Часто покупатель машины с AWD считает, что у него в активе настоящий внедорожник, но чаще всего эти машины не оправдывают таких ожиданий.
6. Переплата в том случае, если полный привод вам не нужен. Статистика говорит о том, что более половины полноприводных авто покупаются для имиджа, а не для реальной пользы.

История

Системы полного привода на автомобилях были придуманы не вчера. Их истоки уходят корнями в позапрошлый век.

В 1893 году английский инженер-изобретатель Брама Джозеф Диплок сконструировал и применил систему полного привода для трактора-тягача. Конструкция даже по современным меркам вызывающая уважение, в те годы была верхом инженерного искусства. Бездорожье трактор-вездеход покорял, используя три дифференциала и полноприводную систему с четырьмя (!) управляемыми колесами.

Первым полноприводным автомобилем с двигателем внутреннего сгорания стал Spyker 60 HP, который создали братья из Голландии- Якобус и Хэндрик-Ян Спайкер, в качестве двухместного спортивного автомобиля для гонок вверх по горам (для хилл-клаймбинга). Эта важная веха в развитии систем полного привода произошла в 1903 году.

Потом был немецкий, неказистый на вид Dernburg-Wagen, построенный Daimler-Motoren –Gesellschaft. За ним последовала целая плеяда различных прототипов и поисков надежной, неприхотливой и оптимальной конструкции.

В предвоенные годы, перед Второй мировой войной, Mercedes-Benz, в сотрудничестве с BMW, работали над военной серией «G». Попытки вознаграждались созданием необычных и уникальных автомобилей. Но настоящую, заслуженную славу получил другой легендарный автомобиль военных лет, пришедший с другого континента, который бок о бок прошел военными путями с нашими дедами по непролазным разбомбленным дорогам Брянщины, Подмосковья, Беларуси, Польши и наконец самой Германии, — Jeep Willys.

Система управления полным приводом была проста и эффективна. Одним рычагом джипа включался привод на четыре колеса, другим селектором можно было выбрать повышенные передачи, нейтраль или низкие передачи.

Система полного привода развивалась на протяжении 1950-х и 1960-х годов. Появились внешние блокировки передних ступиц, давшие возможность отключения передней оси для улучшения топливной экономичности и скоростных показателей. В 1963 году семейный полноприводный Jeep Wagoneer обзавелся автоматической коробкой передач. Десять лет спустя на обновленную модель была установлена система Quadra-Trac, первая в отрасли автоматическая система постоянного привода на четыре колеса.

Полный привод переходит на легковые автомобили. Примерно в тоже время, когда американские инженеры развивали «тяжелую артиллерию», японцы пытались привить полноприводную систему на легковые модели. Симбиоз внедорожного привода и легкового кузова был воплощён в Subaru Leone. Модель появилась в 1972 году. Ее отличительными особенностями была система с подключаемым полным приводом, неплохо помогавшим владельцам в плохих погодных или дорожных условиях.

В 1980 году АМС выпускает модель Eagle установивший эталон среди полноприводных пассажирских автомобилей тех лет. Модель была оборудована постоянным автоматическим приводом на все колеса. В то же время появляется настоящая легенда, первенец Audi Quattro с постоянным приводом на все колеса впервые использовавшимся не для улучшения внедорожных качеств, а для улучшения сцепления на дороге, управляемости и производительности в спорте.

1983 год. На Jeep появляется новая система Select-Trac. С этих пор Джипы могли ездить в 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 на ходу.

Начиная с середины 90-х годов, почти каждый автопроизводитель в США начал создавать SUV (спортивные утилитарные автомобили). Делались они незатейливо, бралась рамная основа пикапа и механический привод 4WD. Технически внутренности оставались архаичными, но работали они в новом модном кузове.

Сенсационная популярность внедорожников заставила многих автопроизводителей пойти на поводу у маркетологов и потребителей. Кузова стали делать несущими, от рамной конструкции постепенно начали отказываться. Появился класс кроссоверов, быстро развивающийся и завоевывавший все новые сегменты рынка. В их среде начинают превалировать AWD системы*.

Это интересно: Краткий гид по системам полного привода Mercedes-Benz 4Matic

*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 4WD, но с меньшим количеством неудобств для повседневного использования. Впрочем, за удобства приходится платить меньшей надежностью привода.

Какие бывают типы приводов автомобилей..?

Задний привод: -В этом типе привода двигатель передает крутящий момент на задние колеса автомобиля. Задний тип привода, как правило используется на мощных автомобилях и на пикапах. При использовании в машине заднего привода достигается оптимальный баланс веса. Но существуют и минусы. Задний привод менее эффективен и дороже обходится при производстве машин(ы).

Передний привод: -Двигатель, коробка, сам привод, дифференциал (который позволяет двигаться колесам с разной скоростью), все они объединены в один единый блок передачи крутящего момента на переднюю ось. Автомобили с передним приводом (FWD) самые популярные на мировом рынке машин. Если для вас главное экономия топлива и не большая стоимость самой машины, то автотранспортное средство с передним приводом будет отличным выбором для вас.

А дело в том, что себестоимость автомобиля с передним приводом значительно меньше, чем автомобиля с задним приводом. И к тому же расход топлива у автомобилей с передним приводом существенно ниже, чем у транспортных средств оснащенных задним приводом.

Полный привод (4х4): -Во многих автомобилях с полным приводом (4WD) водитель может самостоятельно для себя выбирать, как распределять саму мощность между всеми четырьмя колесами. Так, например, во многих таких амашинах можно отключить и переключить передачу крутящего момента на одну ось (как правило, отключается передний мост). К нашему сожалению, за последние годы полноценный полный привод с возможностью переключения передачи крутящего момента на одну ось автопроизводителями стал использоваться очень редко, и это в силу того, что такой тип привода наименее эффективен и имеет большую себестоимость.

В последнее время раздаточная коробка стала редко применяться на современных автомобилях. На смену ей пришла электроника, которая самостоятельно следит за вращением колес контролируя таким образом максимальную эффективность автомобиля. Но не смотря на изменение тенденций на авторынке автопроизводители оставили в таких автомобилях саму возможность регулировать режим работы автомобиля. Так, к примеру, по своему желанию водитель может сам включить пониженную передачу крутящего момента при которой скорость автомобиля будет низкая, а сами обороты двигателя повышенными. Это очень помогает многим автомобилистам при экстремальных условиях эксплуатации своего автомобиля (к примеру, когда машина застряла в снегу).

All-Wheel Drive: -Это новый тип привода, который все больше и больше завоевывает мировой авторынок (как правило, он используется в автомобилях кроссоверах). По данным известных автоэкспертов, к концу 2015 года в мире будет насчитываться около 30% всех автомобилей с таким типом привода на колеса AWD. Этот тип привода передает крутящий момент на передние колеса только тогда, когда машине не хватает тяги и он автоматически подключает в работу задние колеса.

Таким образом, все автомашины с этим типом привода считаются практически полно приводными хотя по факту время от времени таковыми и являются. Как правило, при подключении заднего привода в случае нехватки тяги распределение крутящего момента составляет такие значения: 60% на переднюю ось, 40%- на заднюю ось.

Но не во всех автомобилях с таким приводом AWD происходит неравномерное распределение крутящего момента. Так, к примеру, в автомобилях марок Subaru и Audi используется система распределения тяги пополам, т.е. 50:50. Правда здесь стоит сразу отметить, что автомашины оснащенные приводом AWD имеют несколько меньшую тягу по сравнению с теми же транспортными средствами, которые оснащены приводом 4WD. Также хочется заметить, что в автомобилях с AWD не хватает возможности включения пониженной передачи крутящего момента, как это предусмотрено на автомашинах с системой 4WD.

4WD

Системы 4WD привода, как правило, 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 4WD часто можно отличить по специальным атрибутам: более высокому дорожному просвету (на дорогих вариантах внедорожников речь может идти о регулируемой по высоте подвеске), хорошие углы проходимости, они же углы въезда спереди и съезда- сзади, что дает возможность подниматься и спускаться с уклонов и переезжать через препятствия.

На вездеходах устанавливаются усиленные системы подвески и внедорожные шины, дополнительные системы увеличения тяги, такие как блокировки 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, к примеру, как на Gelandwagen, дополнительно блокируется еще и центральный дифференциал, что значительно увеличивает шансы преодоления серьезного бездорожья.

Дифференциалами можно управлять через электронику, механически или при помощи гидравлики.

4WD полноприводные системы можно было обнаружить почти на всех внедорожниках прошлого. До сих пор многие производители пикапов еще используют модели 4WD, однако тенденция такова, что они становятся все более и более редкими. Даже некогда брутальные военные модели переходят на мэйнстримовый AWD! Поэтому прародительницу современных полноприводных систем можно считать вымирающим видом.

Подводим итоги

Современные российские водители часто хотят машину с высокими показателями проходимости, но не понимают окончательно смысла покупки такого транспорта. Лучше не тратить деньги зря и разобрать все за и против такого приобретения. Возможно, вам и действительно нужен большой джип с 4WD и дорогими функциями в штатном активе. Но в большинстве ситуаций такая машина не нужна, достаточно простого легкового авто с высоким клиренсом. Если же вы все-таки хотите джип, посмотрите на современные кроссоверы с передним приводом. Они имитируют повышенную проходимость и предлагают высокий клиренс.

Если же и этого вам недостаточно, купить ту комплектацию кроссовера, в которой будет привод AWD. Но это будет не более чем стильное дополнение в виде специального значка на кузове. В остальном полноприводная трансмиссия вряд ли предложит вам что-то хорошее и стоящее. В большинстве случаев это будет просто покупка для имиджа. Конечно, все зависит от качества реализации. Не стоит сравнивать AWD от Dacia с такими же системами от компании Land Rover, к примеру. Это совершенно разные технологии и разное качество их службы. А что вы думаете о необходимости полного привода на автомобиле в российских условиях?