Какой привод выбрать?

Классификация рулевого управления

Принципиальных отличий между разными типами рулевого управления нет, но часто его классифицируют по типу редуктора рулевого механизма:

Тип редуктора «шестерня-рейка».

Устройство рулевого управления с редуктором типа «шестерня-рейка» 1 — руль; 2 — рулевой вал с шестерней; 3 — рейка; 4 — рулевые тяги; 5 — поворотные рычаги; 6 — колеса.

Это самая распространенная разновидность рулевого редуктора, которая за годы использования показала свою надежность.

Принцип действия очень простой: на рулевом валу (который отходит от рулевой колонки) закреплена продолговатая шестерня. Рулевая рейка имеет зубчатый участок, который входит в зацепление с этой шестерней. При вращении руля шестерня вращается на месте и толкает зубчатую рейку в одну или другую сторону. Соответственно приходят в действие и рулевые тяги.

Передаточное число на рейке может быть неизменным, а может меняться ближе к краям. Получить такой эффект просто: нужно изменить наклон зубьев на рейке. Благодаря этому для поворота на большой угол не нужно «крутить баранку» до посинения, количество оборотов руля для маневра сокращается.

Тип редуктора «червяк-ролик».

Устройство рулевого управления с редуктором типа «червяк-ролик»: 1 — руль; 2 — рулевой вал с червяком; 3 — ролик с валом сошки; 4 — рулевая сошка; 5 — средняя тяга; 6 — боковые тяги; 7 — поворотные рычаги; 8 — колеса; 9 — маятниковый рычаг; 10 — шарниры рулевых тяг.

Этот тип редуктора можно назвать устаревшим, поскольку его давно перестали устанавливать на автомобили. Тем не менее, он еще встречается на старых машинах.

В основе заложена червячная передача, в которой червяк закреплен на дополнительном валу рулевой колонки. При повороте руля вращается червяк и приводит в движение ролик, стоящий с ним в зацеплении.

Сдвигаясь по нарезке червяка, ролик заставляет вращаться вал, на который он установлен и к которому присоединен рычаг рулевой сошки. Вал вращается, рулевая сошка описывает полукруг, приводит в действие остальные элементы рулевого привода (среднюю тягу, маятниковый рычаг, боковую тягу, поворотные кулаки колес).

Винтовой тип редуктора.

Устройство редуктора рулевого управления винтового типа

По принципу действия он очень похож на червячный редуктор. Однако на дополнительном валу рулевой колонки установлен не червяк, а винт. Он входит в зацепление с гайкой, на наружную сторону которой нанесен зубчатый обод. Когда вращается винт, гайка поворачивается в одну или другую сторону и поворачивает рулевую сошку, а она уже направляет остальные компоненты рулевого привода.

В усовершенствованных моделях на винт ставится шариковая шайба, которая служит промежуточным элементом между ним и гайкой. При вращении винта шарики сдвигают шайбу, а она поворачивает гайку. Когда на легковые автомобили начали массово устанавливать гидроусилитель руля (ГУР), червячный редуктор вышел из обихода – к нему ГУР не поставишь. На его место пришел реечный привод, а винтовой «перекочевал» на тяжелые автомобили.

Кроме редуктора, в рулевом механизме могут отличаться типы передачи усилия на управляемые колёса. Более простой считается конструкция с реечным редуктором: от рулевой рейки отходят две рулевые тяги, которые крепятся к поворотным кулакам колес. Для того, чтобы соединение было подвижным, но без люфтов, используются шаровые наконечники.

На редуктор с червячной или винтовой передачей подходит другой тип рулевого механизма. Его называют рулевой трапецией и состоит он из довольно сложной системы рычагов. Сложность конструкции оправдывается большей мощностью, так что рулевая трапеция с винтовым редуктором ставится на грузовые автомобили, в то время как рулевая рейка лучше подходит для легковых.

И, наконец, систему рулевого управления классифицируют по типу усилителя: ГУР, ЭГУР и ЭУР.

1. ГУР – гидравлический усилитель, классический тип. Он и сегодня ставится на автомобили, но постепенно уступает дорогу более современным видам усилителя;
2. ЭГУР – электрогидравлический усилитель руля. В нём электромотор выполняет вспомогательную функцию, в то время как основная работа выполняется гидравликой;
3. ЭУР – электроусилитель, современный способ управлять автомобилем. Электромотор умножает усилие, которое водитель прикладывает к рулю, то есть работает без каких-либо гидравлических элементов.

Виды привода, используемые на авто

На автомобилях нашли применение три вида полного привода, отличающиеся между собой как конструктивно, так и по особенностям работы:

1. Постоянный полный привод
2. С автоматически подключаемым мостом
3. С подключением вручную

Это основные и самые распространенные варианты.

Виды полного привода

Постоянный привод

Постоянный полный привод (международное обозначение – «full time»), пожалуй, единственная система, которая используется не только на кроссоверах и внедорожниках, а также и универсалах, седанах и хэтчбеках. Используется он на авто с обоими видами компоновки силовой установки.

Виды кузовов автомобиля

Особенность этого вида трансмиссии сводится к тому, что механизм отключения одной из осей не предусматривается. При этом раздаточная коробка может иметь понижающую передачу, включение которой осуществляется принудительно при помощи электронного привода (водитель просто выбирает селектором требуемый режим, а сервопривод осуществляет переключение).

Селектор выбора пониженной передачи и интенсивности движения в зависимости от местности

В его конструкции используется межосевой дифференциал с механизмом блокировки. В разных видах трансмиссии блокировка может осуществляться вискомуфтой, многодисковой муфтой фрикционного типа или же дифференциалом Torsen. Одни из них выполняют блокирование в автоматическом режиме, другие – принудительно, вручную (с использованием электронного привода).

Межколесные дифференциалы в системе постоянного полного привода также оснащаются блокировками, но не всегда (на седанах, универсалах и хэтчбеках ее обычно нет). Также не обязательно наличие блокировки сразу на двух осях, нередко такой механизм устанавливается только на одной из осей.

Привод с автоматически подключаемой осью

В авто с автоматически подключаемым мостом (обозначение – «On Demand»), полный привод включается только при определенных условиях – когда колеса постоянно работающей оси начали проскальзывать. В остальное время автомобиль является передне- (при поперечной компоновке) или заднеприводным (в случае, если двигатель располагается продольно).

У такой системы есть свои конструктивные особенности. Так, раздаточная коробка имеет упрощенную конструкцию и понижающей передачи в ней нет, но при этом она обеспечивает постоянное распределение крутящего момента по осям.

Также отсутствует и межосевой дифференциал, зато присутствует механизм автоматического подключения второй оси. Примечательно, что в конструкции механизма используются те же узлы, что и в межосевом дифференциале – вискомуфта или фрикционная муфта с электронным управлением.

Особенность работы привода с автоматическим подключением заключается в том, что распределение крутящего момента по осям делается с разным соотношением, которое меняется при разных условиях движения. То есть, при одном режиме вращение распределяется в пропорции, например, 60/40, а при другом — 50/50.

На данный момент система с автоматическим подключением полного привода является перспективной и ее используют многие автопроизводители.

Трансмиссия с ручным управлением

Трансмиссия с подключаемым полным приводом в ручном режиме (обозначение – «Part Time») сейчас считается устаревшей и используется не часто.

Ее особенность заключается в том, что подключение второго моста осуществляется в раздаточной коробке. И для этого может задействоваться как механический привод (посредством рычага управления раздаткой, установленной в салоне), так и электронный (водитель задействует селектор, а сервопривод осуществляет подключение/отключение моста).

В такой трансмиссии отсутствует межосевой дифференциал, что обеспечивает постоянное соотношение распределение крутящего момента (обычно в пропорции 50/50).

Практически всегда в межколесных дифференциалах используется блокировка, причем принудительная. Эти конструктивные особенности обеспечивают наибольшие показатели проходимости авто.

Какой привод предпочесть

НО! Все эти рассуждения насчет привода на сегодняшний день, по большому счету, бессмысленны, поскольку большинство современных автомобилей оснащаются множеством систем стабилизации, и если сесть за руль заднеприводного BMW, то можно сразу же почувствовать насколько приятно им управлять и как предсказуемо он себя ведет в сложных дорожных условиях в отличии от ВАЗ Калина с передним приводом, к примеру.

Поэтому, отвечая на вопрос, какой привод лучше, приходится констатировать, что не существует лучшего привода. Нужно учиться хорошо управлять автомобилем и чувствовать его поведение на дороге. Быть внимательным за рулем и вовремя реагировать на изменение дорожного покрытия и дорожной ситуации в целом.

Типы привода отличаются в основном при пробуксовке шин

Если мы рассматриваем различия в типах привода с точки зрения попадания в экстремальные ситуации и поведения автомобиля в экстремальных ситуациях, сразу отмечу, что различия в типах привода в основном проявляются в скольжении автомобиля при пробуксовке ведущих колес, либо на грани скольжения. Пробуксовка возникает, когда сила тяги на ведущих колесах превышает силу сцепления шин с дорогой, то есть при передозировке газа. Это может произойти практически на любом автомобиле при движении по скользкой зимней дороге, либо при движении по асфальту на мощном автомобиле.

Разные приводы скользят по-разному

Задний привод в случае пробуксовки скользит задними шинами — отправляется в занос и пытается встать поперек дороги. Еще это называют потерей устойчивости или избыточной поворачиваемостью (oversteering). Передний привод, соответственно, скользит передними шинами — идет в снос и пытается проехать мимо поворота, что называется уже потерей управляемости или недостаточной поворачиваемостью (understeering). А с полным приводом дело обстоит сложнее и запутаннее: он скользит либо задними колесами, либо передними, либо всеми четырьмя, причем в зависимости от того, как ляжет фишка (под фишкой здесь и далее следует понимать техническое устройство «полного» привода – наличие и активация блокировки межосевого и других дифференциалов, работа «мозгов» автомобиля, которые отвечают за перераспределение крутящего момента между осями и т.д.). Отсюда и разное поведение машин в скольжении, и разные способы управления ими. Скольжение всех шин, кстати, называют сносом четырех колес или нейтральной поворачиваемостью.

На самом деле, понятие поворачиваемости более сложное, оно применимо не обязательно к скольжению шин, а тип поворачиваемости не всегда связан с типом привода. Но обсуждение этих вопросов выходит за рамки статьи, и, возможно, я напишу об этом позже.

Нет газа – нет и разницы

Теперь давайте представим, что мы на ходу включили нейтральную передачу и едем накатом. В этом случае машина с любым типом привода превращается в тележку, которая катится по инерции. Какая в этом случае разница, что за привод у машины? Правильно, никакой! Ведь это просто тележка, без привода. До тех пор пока мы не включим передачу и не дадим газу так, что ведущие колеса забуксуют.

Есть, конечно, и другие отличия между типами привода, они проявляются не обязательно в скольжении, но это уже нюансы, и об этом – ниже.

Виды приводов автомобиля

Если энергия двигателя передается на все четыре колеса, такой привод будет называться полным. Он, в свою очередь, тоже бывает разный. Бывает что распределение энергии между задней и передней осями неравномерное. Например, у Lamborghini Gallardo, 70% энергии приходится на заднюю ось и лишь 30% на переднюю. Возможен и вариант принятия энергии только передними колесами, но в случае возникновения скольжения, в работу включаются и задние. Одно из представителей такого авто – Mitsubishi Outlander. Бывает также распределение энергии в абсолютно равных долях.

Плюсы полноприводных авто заключаются в отличной проходимости и возможности стартовать с места без пробуксовки колес почти на любом покрытии.  Минусы – достаточно тяжелый и дорогой тип привода. А самое главное, что в некоторые моменты поведение машины на дороге может стать непредсказуемым. Происходить это может из-за неравномерного распределения крутящего момента на колеса, что возможно в ситуации, когда, например, одно колесо теряет сцепление с дорогой. Поэтому можно сказать, что данный тип привода требует аккуратного вождения и гонки по серпантину в исполнении непрофессионального гонщика противопоказаны (впрочем, как и на любом другом приводе 🙂 ).

При заднем приводе, как можно догадаться, энергия двигателя целиком поступает на задние колеса. Характерен такой тип для американских авто. Встречается такой привод также на высокого класса европейских и японских автомобилях. К плюсам этого привода можно отнести отличную динамику и управляемость. Отсутствие вибрации, передаваемой на кузов и руль, положительно сказывается на комфорте как для водителя, так и пассажиров. Из минусов следует отметить склонность к заносу при трогании на скользкой дороге.

Переднеприводнные автомобили получают всю энергию двигателя на передние колеса. Обладателем такого являются большинство современных автомобилей бюджетного класса, да и дорогие модели попадаются. Отсутствие кардана, создает меньший вес, но передняя часть автомобиля все таки тяжелее задней, в результате чего автомобиль подвержен заносу в поворотах на неоднородном покрытии, хотя и гораздо в меньшей степени чем автомобили с задним приводом. К плюсам можно отнести простоту в использовании, дешевизну и практичность. Научиться управлять автомобилем с передним приводом проще, чем заднеприводным и полноприводным, что хорошо для начинающих водителей.

Какой привод лучше? Передний или задний привод?

Передний привод выигрывает у заднего по такому показателю, как расход топлива. В среднем, передний привод экономичнее заднего, и разница может достигать 7%. А вот полный привод, по экономичности, занимает почетное третье место – он самый прожорливый, во многом из-за этого, больше всего автомобилистов выбирают именно передний или задний привод.

В заднеприводных авто, передние колеса не имеют приводных валов, поэтому максимальные углы поворота рулевых колес, на заднем приводе, больше, а радиус разворота – меньше, что весьма полезно в условиях города.

Передний привод в производстве дешевле заднего, поэтому машины с передним приводом продаются по более доступным ценам. Более низкая цена – это главное преимущество переднего привода перед задним и полным. Именно благодаря низкой цене, передний привод завоевал место самого распространенного из всех видов привода: автомобилей с передним приводом выпускается больше, чем с задним и полным приводом вместе взятых. Второй причиной высокой популярности переднего привода является простота его использования на скользкой дороге, его низкая требовательность к мастерству водителя.

Если выбирать передний или задний привод, то в большинстве случаев передний привод является оптимальным вариантом. Он доступнее, экономичнее, проще в устройстве и менее требователен к мастерству пилота. Задний привод – Ваш вариант, если за плечами у Вас уже есть приличный опыт, и теперь Вы хотите не просто ездить на машине, а получать удовольствие от самого процесса управления автомобилем.

Электроуправляемый полный привод

Теперь рассмотрим третий вид приводов. В данном виде все колеса находятся со свободными дифференциалами, а полный привод реализуется с помощью электронных помощников. Так же на большинстве автомобилей устанавливают электронно управляемый дифференциал.

Электроуправляемые дифференциалы управляют передачей крутящего момента между передней осью и задней с помощью многодисковых муфт на основе показаний электронных датчиков (скорости каждого колеса, нагрузки на двигатель и т.д.).

Такие системы ставят на современные кроссоверы с полным приводом. Они могут делить крутящий момента в процессе движения от 100 % на переднюю ось и 0 % на заднюю и наоборот в плавающем диапазоне. Что положительно сказывается на управлении автомобилем на высоких скоростях.

Для преодоления бездорожья в эти системы встраивают имитацию блокировок. Такая блокировка задействует в своей работе тормозную систему. Она на основе информации от датчиков скорости колес смотрит когда и какие колеса начинают буксовать и подтормаживает буксующее колесо. А дифференциал устроен так, он передаёт крутящий момент на то колесо какому легче крутится, которое не имеет хорошего сцепление с поверхностью дороги.

Электронные системы почти всем хороши, они экономичнее, современнее и быстро реагирующие. У них только два недостатка, это перегрев при длительной пробуксовке (не редкость на серьезном бездорожье) и сложность в ремонте.

Вышеперечисленные факторы и обусловили их применяемость только на автомобилях которые редко бывают на бездорожье.К таковым относятся полноприводные автомобили, преднозначенные в основном для городской эксплуатации или по хорошим дорогам, где потребность в высокой проходимости бывает редко. Хотя такие системы очень хороши при гололеде.

Такая система в современное время очень востребована, на её основе возник целый класс автомобилей с народным названием — паркетник. Паркетники очень востребованы и их выпускают почти все признанные автомпроизводители.

Пожалуй пока всё об основных видах полного привода, существующих на данный момент в автомобилестроении.

Но в скором будущем, как мне видится все изменится, когда пойдут на рынок в массовом порядке электромобили с электромотором на каждом колесе. Советую почитать статью про первые ласточки такого вида здесь.

На этом всё, но думаю вы удовлетворили свой интерес, а по сему подписывайтесь, делитесь знаниями с друзьями.

До скорой встречи на блоге, друзья!

А зачем вам вообще нужен полный привод?

Наверное, еще перед обсуждением всех особенностей 4WD и AWD нужно было затронуть тему необходимости таких технологий. В частности, обсудить, зачем вообще нужен российским водителям полный привод. Мы очень часто путаем понятия. Если вы ездите исключительно по асфальту, то в 90% случаем никакая полноприводная трансмиссия вам не нужна. Для рыбаков может понадобиться AWD с некоторыми полезными датчиками. Но у нас более половины водителей хотят себе джипы.

Следует задуматься о таких особенностях покупки джипа:

• эта машина будет просить гораздо больше денег на обслуживание, каждый месяц вы будете тратить немало средств на топливо и разные мелочи для вашего любимого внедорожника;
• статистика гласит, что владельцы кроссоверов в России вообще не используют их возможности повышенной проходимости, за исключением одной лишь вещи — высокого клиренса;
• также статистика показывает, что владельцы джипов в 60% пользуются системой полного привода с принудительными блокировками в среднем 1 раз в год, и это не оправдывает покупку внедорожника;
• испытания демонстрируют, что по заснеженной проселочной дороге гораздо увереннее поедет машина просто с высоким клиренсом, чем с более низким просветом, но с полным приводом;
• выбор автомобиля нужно основывать только на индивидуальных особенностях, а никак не на общих трендах и рекомендациях других владельцев машин, иначе придется потратить деньги зря.

Настоящий джип пригодится вам в некоторых ситуациях. Первая — вы очень любите автомобильный спорт, хотите участвовать в трофи-рейдах. В таком случае лучше всего купить достаточно возрастной недорогой внедорожник (предпочтительно японский) и внести в его конструкцию нужные изменения. Вторая — вы любите ездит на охоту или рыбалку в такие места, где обычный легковой автомобиль не пройдет вообще. Так что задумайтесь еще раз, нужен ли вам джип и все затраты на его содержание.

А пока предлагаем вам обзор машин с разными типами привода:

Устранение основных неисправностей своими силами

Устранить многие неисправности стиральных машин LG можно самостоятельно, для этого не обязательно вызывать мастера. Исключение составляет разве что замена изношенных подшипников, для которой понадобится полная разборка СМ, а также ремонт поврежденного блока управления, требующий участия квалифицированного мастера.

Диагностика и замена трубчатого нагревателя

Такой ремонт не требует особой квалификации. ТЭН часто перегорает из-за жесткой воды, образующей на его поверхности известковую накипь. Для профилактики такого повреждения установите на водопроводе дополнительный фильтр с кассетами для смягчения воды.

Для очистки бака и ТЭНа от накипи можно использовать лимонную кислоту, а также другие средства, которые есть в продаже. Проверить и заменить нагреватель несложно. Для этого обесточьте СМ и выполните ряд действий:

1. Открутите крепеж и снимите заднюю стенку СМА.
2. От ТЭНа, располагающегося в нижней части бака, отсоедините два контакта, а также снимите разъем с датчика температуры.
3. Проверьте мультиметром сопротивление ТЭНа. Если его величина в пределах 25–40 Ом, нагреватель исправен. Если значение меньше 20 Ом или прибор показывает обрыв, ТЭН нуждается в замене.
4. Открутите гайку, располагающуюся по центру нагревателя, и снимите заземляющий провод. Под ним есть еще одна крепежная гайка, ее тоже следует открутить. Используя отвертку и смазку WD-40, аккуратно подденьте резиновый уплотнитель и извлеките ТЭН из посадочной ниши.
5. Почистите нишу от накипи и грязи, смажьте резиновый уплотнитель нового ТЭНа жидким моющим средством, чтобы он легче зашел в паз, затем установите его в посадочное место.
6. Подсоедините все клеммы к нагревателю и разъем к термистору.
7. Проверьте, не пропускает ли воду из бака уплотнитель ТЭНа.

Привод сцепления и его виды

Устройство сцепления

Привод предназначен для дистанционного управления сцеплением непосредственно водителем из салона. Нажатие на педаль сцепления напрямую воздействует на нажимной диск.

Известны следующие виды привода:

• механический;
• гидравлический;
• электрогидравлический;
• пневмогидравлический.

Наибольшее распространение получили первые два вида. На грузовиках и автобусах используется пневмогидравлический привод. Электрогидравлический устанавливают в машинах с .

В некоторых автомобилях для облегчения управления применяется пневматический или вакуумный усилитель привода.

Механический привод

Механический или тросовый привод отличается простой конструкцией и невысокой ценой. Он неприхотлив в обслуживании и состоит из минимального количества элементов. Механический привод устанавливается в легковых и малотоннажных грузовых автомобилях.

Механический привод сцепления

К элементам механического привода относятся:

• трос сцепления;
• педаль сцепления;
• вилка выключения сцепления;
• выжимной подшипник;
• механизм регулировки.

Трос сцепления, заключенный в оболочку, является основным элементом привода. Трос сцепления крепится к вилке, а также к педали, находящейся в салоне автомобиля. В момент выжимания педали водителем действие через трос передается на вилку и выжимной подшипник. В результате происходит разъединение с трансмиссией и, соответственно, выключение сцепления.

В соединении троса и рычажного привода предусмотрен регулировочный механизм, обеспечивающий свободный ход педали сцепления.

Ход педали сцепления представляет собой свободное перемещение до момента срабатывания привода. Расстояние, пройденное педалью без особого усилия водителя при нажатии, и есть свободный ход.

Если переключение передач сопровождается шумом, а в начале движения наблюдаются небольшие рывки автомобиля, то необходима регулировка хода педали.

Зазор в сцеплении должен находиться в пределах 35-50 мм свободного хода педали. Нормативы этих показателей указаны в технической документации автомобиля. Регулировка хода педали осуществляется путем изменения длины тяги с помощью регулировочной гайки.

В грузовых автомобилях используется не тросовый, а рычажный механический привод.

К плюсам механического привода относятся:

• простота устройства;
• невысокая стоимость;
• надежность в эксплуатации.

Главным минусом считается более низкий КПД по сравнению с гидроприводом.

Гидравлический привод сцепления

Гидропривод имеет более сложную конструкцию. К его элементам, помимо выжимного подшипника, вилки и педали, относится также гидравлическая магистраль, которая заменяет трос сцепления.

Схема гидравлического сцепления

По сути эта магистраль аналогична гидроприводу тормозной системы и состоит из следующих элементов:

• главный цилиндр сцепления;
• рабочий цилиндр сцепления;
• бачок и трубопровод с тормозной жидкостью.

Устройство главного цилиндра сцепления напоминает . Главный цилиндр сцепления состоит из поршня с толкателем, расположенных одном в корпусе. Также к его элементам относятся резервуар для жидкости и уплотнительные манжеты.

Рабочий цилиндр сцепления, имеющий схожую с главным цилиндром конструкцию, дополнительно оснащен клапаном для удаления воздуха из системы.

Механизм действия гидропривода такой же, как и у механического, только усилие передается с помощью находящейся в трубопроводе жидкости, а не через трос.

Во время нажатия водителем на педаль усилие через шток передается на главный цилиндр сцепления. Затем за счет несжимаемого свойства жидкости в действие приводятся рабочий цилиндр сцепления и рычаг привода выжимного подшипника.

В качестве плюсов гидропривода можно выделить следующие его особенности:

• гидравлическое сцепление позволяет передавать усилие на значительное расстояние с высоким КПД;
• сопротивление перетеканию жидкости в элементах гидропривода способствует плавному включению сцепления.

Главный минус гидропривода – более сложный ремонт по сравнению с механическим.  Течь рабочей жидкости и попадание в систему гидропривода воздуха – вот, пожалуй, наиболее распространенные поломки, которыми могут «похвастаться» главный и рабочий цилиндры сцепления.

Гидропривод применяется в легковых автомобилях, а также на грузовых автомобилях с опрокидывающейся кабиной.