для чего нужен полный привод на кроссовере
Кроссоверы: полный или моно?
Кроссоверы нынче в моде — это неоспоримый факт. Кроссоверы разных классов — это практически половина продаваемых новых машин в России. И в мире статистика примерно такая же. А в чем, собственно, преимущества кроссовера, и так ли ему нужен полный привод?
Разгон и управляемость
Сначала поговорим об очевидных отличиях полноприводных и моноприводных кроссоверов. Полноприводные лучше управляются и увереннее разгоняются, но выигрыша в разгоне до сотни, как правило, нет, потому что полный привод добавляет массы, которая съедает выигрыш в сцеплении.
Полноприводные машины прожорливее. Часто в паре с полным приводом идет более мощный мотор и тогда разница в расходе совсем очевидна, но и у одинаковых по мощности двигателей есть небольшая разница (обычно в пол-литра на сотню) в расходе.
Расходы на содержание
Если говорить о подержанных машинах, то расходов на содержание полноприводного кроссовера будет больше. Кроссоверный полный привод, как и любой другой, требует обслуживания: замены деталей, смазки. В некоторых моделях может что-то закиснуть, «сгореть», отгнить.
Главное преимущество полноприводных кроссоверов — это проходимость. В рекламе нам показывают, как какой-нибудь Nissan Qashqai штурмует горные вершины, но в реальной жизни муфта при длительной пробуксовке перегревается, и машина становится моноприводной (часто в самый неподходящий момент). У кого-то раньше, у кого-то позже, но в любом случае любители офф-роуда предпочитают другие машины.
Ко всему прочему сейчас стало модным в паре с полным приводом на кроссоверах устанавливать вариатор. И это вдвойне опасно, потому что вариатор не любит пробуксовок так же сильно (или даже сильнее), как муфты полного привода.
На что реально можно рассчитывать, так это на то, что удастся заехать зимой на обледенелый бордюр или на пригорок, быстрее выехать с заснеженной парковки. Что касается раскисших грунтовок, то тут проходимость больше будет зависеть от шин и мастерства водителя. Так что не стоит удивляться тому, если вслед за вами к озеру проедет какой-нибудь Логан или Веста.
Если сравнивать клиренс, то у полноприводных и моноприводных модификаций он, как правило, один и тот же. При этом часто не такой большой, как заявляет производитель. Многие модели с установленной защитой и при полной загрузке имеют дорожный просвет в 150−155 мм. То есть несильно больше легковушек.
Не всегда, но у некоторых моделей, багажник в моноприводной версии больше, чем в полноприводной.
Если мы говорим про машины, у которых есть модификации с полным и с передним приводом, то разницы не будет. Но у моделей, в которых полный привод не предусмотрен в приницпе, пол за передними сиденьями, как правило плоский, без центрального тоннеля. В таком случае задним пассажирам будет комфортнее. Особенно, если их трое.
Ну и самое главное отличие — это цена. Если мы говорим про относительно бюджетные кроссоверы, то за полный привод обычно просят доплатить от 100 до 200 тысяч рублей. Отличия в цене между моно- и полноприводным Seltos, например, 140 тысяч для машин с механикой и 150 для машин с автоматом.
Стоит ли переплачивать за полный привод или нет — каждый решает сам. Часто роль в выборе играет не логика и здравый смысл, а эмоции и стереотипы, мол, мы же в России живем, тут без 4WD никак. Или стереотип о том, что кроссовер без полного привода — это как безалкогольное пиво.
Но если вспомнить прошедшую зиму в средней полосе России, то шансов где-то застрять не было даже у легковых седанов и хэтчбеков. А если говорить про Сибирь, Урал, Дальний Восток, то так ли много там кроссоверов? Там нужен настоящий внедорожник, а не маркетинговый.
Почему кроссоверу не нужен полный привод: основные причины
Полный привод лучше других систем трансмиссии, так как крутящий момент от мотора передается на две оси машины.
Такая конструкция предусмотрена во многих автомобилях с разным кузовом: хэтчбек, универсал.
Наличие блокировки дифференциалов, уникальной системы управления, хорошей резины — основные причины, почему кроссоверу не нужен полный привод.
Преимущества и недостатки
Термин «кроссовер» имеет американское происхождение Crossover Utility Vehicle (CUV), что обозначает авто высокой проходимости. Впервые слово начали использовать сотрудники компании Chrysler в 1987 году. В настоящее время кроссоверами считаются паркетники.
До 2000-х годов они выпускались для езды по городу, поэтому строились на базе легковых платформ, а грузовые применялись при производстве полноприводных моделей. В 1994 году японская компания выпустила первый современный кроссовер Toyota RAV4. Некоторые модели схожи силовыми агрегатами с универсалами и седанами. При этом они отличаются от легковых аналогов по разным характеристикам, включая расход топлива, тип трансмиссии.
Для некоторых водителей минус кроссовера связан с его большими габаритами. При этом паркетник не является полноценным внедорожником, но он легко преодолевает просёлочные дороги.
Плюсы полноприводной конструкции связаны с внутренними убеждениями владельца кроссовера. Эксперты считают, что в 99,99% случаев потенциальные преимущества системы не используются либо сводятся к нулю за счет наличия «умной электроники».
Минусы полноприводного кроссовера:
Специалисты советуют покупать кроссовер, который будет эксплуатироваться по городу, без полноприводной трансмиссии.
По улицам водителю не требуется повышенная проходимость, в отличие от трассы и проселочной дороги. По результатам тест-драйвов полноприводная трансмиссия тормозит не лучше моноприводного аналога. Коэффициент сцепления с дорожным покрытием у полноприводного кроссовера равняется аналогичному показателю паркетника моноприводного.
Необходимость в системе
Машина с четырьмя ведущими колесами необходима в следующих случаях: безопасная езда по скользкой дороге, эксплуатация кроссовера с прицепом в зимний период, передвижение по грунтовке.
Дешевые кроссоверы построены на платформе обычного хэтчбека. Полная трансмиссия проявляется только в ситуации, когда наблюдается пробуксовка ведущих колёс. Такой момент легко распознается электроникой, которая и подключает другую ось.
Сама пробуксовка не означает, что автомобиль стоит на одном месте долгий период. Явление длится несколько секунд. За распределение момента отвечает специальная муфта, которая представлена в паркетниках в виде разных конструкций. Чтобы преодолеть минимальное бездорожье, «навешивается» дополнительный функционал.
С помощью муфты происходит частичная либо полная блокировка, что зависит от типа электроники.
В системе могут использоваться следующие детали:
При наличии в кроссовере свободной муфты авто не сможет поехать, если одно колесо полностью потеряло сцепление с дорожным покрытием. За счет блокировки проблемное колесо начинает крутиться, машина продолжает ехать вперед. Поэтому, если в кроссовере есть блокировка, полная трансмиссия не требуется. Чтобы муфта не перегрелась, специалисты советуют не буксовать долго.
Описание муфты
Принцип работы дифференциала:
Подобная схема используется автоконцернами Audi, BMW, Mercedes-Benz. Чаще используется дифференциал Torsen. Он придаёт машине уверенность на скользком покрытии. При этом повышается риск выбора неверной скорости для движения в плохих условиях. Результат такого решения водителя — снос машины на обочину либо её занос.
Если кроссовер укомплектован вспомогательной системой ESP, нет смысла переплачивать за полный привод. ESP либо динамическая система стабилизации контролируется специальным блоком, на которые подаются сигналы от датчиков.
В задачи последних элементов входит отслеживание направления движения авто с учетом положения руля и педали газа. На блок также поступает информация об ускорении и ориентации заносов. С помощью ESP стабилизируется траектория движения кроссовера при выполнении различных манёвров. Систему часто называют противозаносной.
Работа стабилизатора
Паркетники укомплектованы системой стабилизации в качестве базовой версии либо дополнительной функции. Её работа невозможна без антиблокировочной системы ABS. В процессе участвуют также антипробуксовочная система и блок управления силовым агрегатом. ESP представлена в виде электронного блока-контроллера, который постоянно обрабатывает сигналы датчиков.
Запуск системы зависит от полученной информации.
К основным показаниям относят сигналы, идущие от двух устройств:
Если значение первого показателя выше нормы, производится мгновенный запуск ESP. Система отслеживает обороты мотора, скорость движения, угол поворота колес и руля.
Дополнительная функция
Если полный привод идёт в качестве дополнительной функции, тогда вторая ось подключается вручную. По трассе водитель едет на моноприводе, а при необходимости съехать на проблемный участок дороги производится самостоятельное включение полной системы. В кроссовере с подобной трансмиссией нет межосевого дифференциала, но предусмотрена блокировка одной межколесной муфты.
Полный привод в такой системе нужно сразу выключать на дороге, так как он не предусмотрен для функционирования на высокой скорости.
Еще один вариант комплектации — наличие трех дифференциалов:
Дополнительно предусмотрены понижающая передача, электроника и блокировки. Подобный набор свойств характерен для кроссоверов с полным приводом.
Советы профессионалов
Кроссовер является автомобилем, который сочетает в себе плюсы внедорожника и обычного легкового автомобиля. Он отлично подходит лицам, живущим в проселочной местности и часто выезжающим в город. Кроссовер относится к автомобилям среднего класса. Перед его покупкой эксперты советуют определиться с бюджетом, сопутствующими расходами, которые будут связаны со страховкой, обслуживанием.
Независимо от производителя при выборе учитывается и тип привода. Необходимо учесть и тот факт, что каждый автоконцерн производит паркетники с разной комплектацией.
Чтобы сэкономить, можно купить машину без полного привода. Подобная конструкция не потребуется, если выбрать кроссовер с максимальной шириной колес с целью обеспечения эффективной езды по пересечённой местности.
Еще один нюанс, который учитывается при покупке, — значение дорожного просвета. Чем выше дно авто над дорожным покрытием, тем больше шансов, что во время эксплуатации оно не зацепится. Паркетник моноприводного типа является отличным вариантом для многодетной семьи за счет комфортного и просторного салона, большого объема багажного отделения. Кроме трансмиссии, покупатели учитывают внешний вид и дизайн авто, а также расход топлива.
7 фактов о полном приводе, которые пора усвоить
Уходящей зимой Москву завалили рекордные снегопады. Коммунальные службы не могли быстро справиться с последствиями ненастья: дороги подолгу не расчищались, во дворах скопились кучи снега, парковочные места стали малодоступными. Город не встал, но в эти дни намного увереннее себя чувствовали владельцы полноприводных автомобилей.
В момент, когда Москва боролась с последствиями снегопадов века, корреспондент Autonews.ru отправился в заполярную Лапландию, где увидел примерно те же зимние проблемы. А заодно узнал много нового о возможностях полноприводных автомобилей не только в привычных городских условиях, но и на подготовленном ледяном треке.
На рынке появляется все больше доступных машин, оснащенных приводом на все колеса. С развитием сегмента недорогих компакт-кроссоверов стало возможным купить полноприводный автомобиль дешевле 1 млн рублей. Типичный пример — Renault Duster 4×4, который доступен за 780 тыс. рублей. Символически дешевле миллиона продается полноприводная Hyundai Creta. Цена на полноприводные автомобили небюджетного сегмента немного выше. Например, Skoda Yeti стоит уже 1,4 млн рублей.
Доплата за полный привод на легковых автомобилях массового сегмента тоже сравнительно невелика. Например, разница в цене между передне- и полноприводным универсалом Skoda Octavia 1.8 TSI составляет 48 тыс. руб. — 2,5% общей стоимости автомобиля.
Производители легковушек массовых брендов игнорируют идею полноприводных модификаций, поскольку это влечет дополнительные затраты на разработку на фоне сравнительно небольшого спроса. Последним доступным автомобилем такого сегмента был седан Suzuki SX4, а сейчас в сегменте легковых моделей сегментов B и C осталась единственная модель гольф-сегмента с полным приводом — Skoda Octavia. Среди седанов и универсалов более высокого сегмента полный привод есть только у Skoda Superb. Все остальные легковые полноприводники относятся уже к премиальному сегменту.
Все современные полноприводники оснащаются электронно-управляемыми муфтами, которые самостоятельно распределяют момент между осями и делают это эффективно и быстро. Тяга постоянно перераспределяется даже на твердом покрытии в зависимости от режима езды. Например, при старте часть момент заранее уходит на задние колеса. Перераспределяется тяга и в поворотах, чтобы обеспечить оптимальное сцепление. А при спокойной езде по прямой задняя ось, как правило, отключается для экономии топлива.
Если в автомобиле есть селектор режимов работы, то алгоритм трансмиссионной электроники учитывает и его. Например, в экономичном режиме электроника делает машину переднеприводной в большинстве ситуаций, а в спортивном, напротив, может отдавать больше тяги задней оси, чтобы наделить автомобиль азартной избыточной поворачиваемостью. Наконец, при включении специальных внедорожных режимов электроника учитывает особенности движения по бездорожью, позволяя машине немного побуксовать, либо, напротив, сильно ограничивая тягу.
Кроме того, электронике муфты помогает и система курсовой устойчивости, которая способна подтормаживать буксующие колеса, имитируя «блокировку» дифференциала, и незаметно вмешиваться при прохождении поворотов, чтобы создать нужный вращающий момент. Вмешательства электроники водитель в большинстве случаев не замечает, а отключение помощников чаще всего приводит к дестабилизации машины в сложных дорожных условиях.
Уверенность, с которой полноприводные автомобили ускоряются на скользком покрытии, проходят повороты и выбираются из снежных завалов, рождает у водителей чувство вседозволенности и превосходства над окружающими. Однако полноприводная машина точно так же стоит на четырех колесах и имеет тот же коэффициент сцепления с дорожным полотном.
Остановить ее на скользком покрытии так же трудно, как и моноприводную, а беспроблемный разгон чреват ездой на скоростях, не соответствующих дорожным условиям. Поверив в силу полного привода, нетрудно потерять контроль над машиной и вылететь с дороги. По тем же причинам нельзя пренебрегать своевременной заменой резины по сезону и в зависимости от износа.
Разговоры о непредсказуемости полного привода давно не актуальны. Водитель, привыкший к повадкам переднеприводного автомобиля, легко освоится с полноприводным. Основные принципы езды на скользком покрытии те же. При избыточных углах поворота руля и большой скорости входа в поворот машина выскользнет наружу виража. Полный привод так же легко уходит в занос при сбросе «газа» в повороте и стабилизируется под тягой.
При избытке тяги полноприводные машины позволяют исполнять эффектные боковые скольжения в заднеприводном стиле, но с большей скоростью. Они легче контролируются акселератором, оставаясь вполне предсказуемыми, но требуют хорошего понимания механики работы автомобиля в скольжении.
Большая часть недорогих кроссоверов в России продается в переднеприводных версиях — считается, что в городских условиях полный привод не столь востребован, а для преодоления легкого городского бездорожья достаточно большого клиренса.
В условиях мегаполиса, который хорошо чистят от снега, это действительно так, но при резкой смене погоды, когда улицы засыпает снегом, а парковки превращаются в полосу препятствий, высокая посадка кроссовера играет злую шутку. Дело в том, что полагаясь на клиренс, владелец часто заезжает туда, откуда выбраться сам на моноприводе уже не может. Та же история с загородными дорогами и ледяными колеями — моноприводный кроссовер заедет дальше легковой машины, но застрянет серьезнее.
Большую мощность сложно реализовать с приводом на одну ось — колеса, особенно на влажном покрытии, будут постоянно срываться в пробуксовку. Избыточная мощность на одной оси делает резкие ускорения дерганными и нестабильными, провоцируя электронику одергивать автомобиль и сбрасывать тягу.
Именно поэтому большая часть моделей премиального сегмента с моторами мощностью от 200 л.с. по умолчанию оснащается полным приводом, с которым автомобиль становится более стабильным и послушным при агрессивной езде.
Жестко подключаемый полный привод встречается все реже и остается прерогативой серьезных внедорожников рамной конструкции и архаичных китайских автомобилей. Для легковых машин и кроссоверов такая конструкция неприменима, поскольку является сложной, массивной и неудобной в использовании.
Немногие оставшиеся на рынке внедорожники классической конструкции могут ездить в режиме постоянного полного привода. А на машинах, где передняя ось подключается только жестко, например, на многих пикапах, очень неудобно ездить по скользкой дороге, когда ведущая задняя ось постоянно норовит уйти в занос.
Полный привод: постоянный и подключаемый. Как устроен и в чём разница?
Чтобы передвигаться по бездорожью и уверенно чувствовать себя в поворотах, нужно «грести» всеми четырьмя колёсами – это общеизвестно. Но как передать крутящий момент на них? Стоит ли это делать постоянно или только когда нужно и где кроются подводные камни?
Главное и неизменное «действующее лицо» всех систем полного привода — это раздаточная коробка: специальный агрегат, который получает крутящий момент от коробки передач и распределяет его на переднюю и заднюю оси. А вот методик распределения, равно как и схем компоновки, есть несколько.
Системы полного привода принято делить на три типа:
Постоянный полный привод(Full-time)
Плюсы:
надёжная «неубиваемая» конструкция;
возможность езды с полным приводом как по бездорожью, так и по асфальту.
Минусы:
сложность по сравнению с жестко подключаемым приводом;
большая масса;
сложность настройки управляемости;
повышенный расход топлива.
Первое, что приходит в голову, когда есть задача передать крутящий момент на две оси, — это жестко подсоединить их к раздатке железными трубами. Но вот незадача: при прохождении поворотов колеса автомобиля проходят разные пути.
Если жестко соединить оси, то какие-то колеса будут ехать, а какие-то — пробуксовывать. В грязи, когда покрытие мягкое, это нестрашно. Во времена Второй мировой, скажем, легендарные «Виллисы» спокойно ездили с жестко соединенными осями, потому как эксплуатировались исключительно на бездорожье. А вот если покрытие твердое, то эти пробуксовки будут порождать крутильные колебания и медленно, но верно разрушать трансмиссию.
Поэтому в раздаточной коробке автомобилей с постоянным полным приводом располагается межосевой дифференциал — механизм, который распределяет мощность между осями и позволяет им вращаться с разной скоростью. И если какое-то колесо замедляется, то обороты другого увеличиваются, но настолько же падает и крутящий момент на нем.
Все это здорово, пока мы едем по асфальту, а что делать, если задней осью мы застряли в луже? На передних колесах, которые будут стоять на твердой поверхности, будет момент но не будет оборотов, зато задние будут вращаться очень быстро, но момент на них будет маленьким. Маленькой будет и мощность на заднем колесе и ровно такую же мощность дифференциал подаст на передок. Буксовать в таком случае можно хоть целую вечность — все равно не сдвинешься.
Для таких случаев дифференциал снабжают блокировкой — когда она включена, обороты на всех колесах одинаковые, а момент зависит только от сцепления колес с дорогой.
За счет наличия дополнительных узлов (дифференциала и блокировки) вся система получается достаточно тяжелой и сложной. Кроме того, постоянная передача момента на все колеса увеличивает потери энергии, а значит, ухудшает динамику и увеличивает расход топлива.
Постоянный полный привод в автомобилестроении до сих пор используется, хотя в последнее время эту систему постепенно вытесняет полный привод по требованию, о котором речь пойдет дальше.
Жестко подключаемый (Part-time)
Плюсы:
надежная механика;
максимальная простота при высокой проходимости.
Минусы:
по асфальту с полным приводом ездить нельзя.
От дифференциала и блокировок можно и отказаться, при условии, что одна из осей будет временно отключаться. По такой логике работает система жестко подключаемого полного привода.
Оси между собой соединяются без дифференциала, и момент распределяется в строгом соотношении. Как следствие, высокая проходимость и минимум затрат.
Парт-тайм на сегодняшний день практически вымер и используется только на сугубо внедорожных автомобилях. Современному водителю пользоваться этой системой неудобно. Подключать ось можно только в неподвижном состоянии, чтобы не повредить механизмы. Ну а если после покатушек в лесу выехать на шоссе и забыть отключить полный привод, то есть риск загубить всю трансмиссию.
Полный привод с муфтой
Плюсы:
дешевизна и простота устройства;
малая масса;
возможность тонкой настройки системы.
Минусы:
слабая надежность и стойкость к перегрузкам;
нестабильность характеристик.
Жесткая блокировка дифференциала — это неплохо на бездорожье, но как заставить систему полного привода дозировать момент в динамике? Степень пробуксовки ведь всегда разная… Решение было найдено в середине 50-х годов.
Обычный механический дифференциал дополнили вязкостной муфтой (вискомуфтой). Вискомуфта — это деталь, в которой ряды лопаток, связанных с входным и выходным валами, вращаются в специальной жидкости. Входной и выходной валы свободно вращаются относительно друг друга, но секрет муфты именно в наполнителе, который при повышении температуры увеличивает свою вязкость.
При обычном движении, легких поворотах или проскальзывании колес муфта не препятствует взаимному перемещению лопаток, но как только разница в скорости вращения передних и задних колес вырастает, жидкость начинает интенсивно перемешиваться и нагреваться. При этом она становится вязкой и блокирует перемещения лопаток относительно друг друга. Чем больше разница, тем выше вязкость и степень блокировки.
Сегодня муфты используются как на схемах с постоянным полным приводом совместно с механическими дифференциалами, так и самостоятельно. Ведущим валом они соединены с раздаткой, а ведомым — с дополнительной осью. При необходимости, когда одна из осей буксовала, часть момента через муфту уходит на нее.
В поздних конструкциях муфт от жидкости отказались в пользу трущихся дисков, которые работают по такому же принципу, как фрикционное сцепление. При необходимости электроника «поджимает» их и начинает передачу момента. Управлять дозировкой момента автомобиль может самостоятельно, без участия водителя.
При всем удобстве муфты имеют ряд недостатков, основной из которых — слабая выносливость на серьезном бездорожье. Трущиеся диски от нагрузки перегреваются, и муфта уходит в аварийный режим. Поэтому эта система применяется в основном на компромиссных кроссоверах и легковых автомобилях, где полный привод нужен не для преодоления буераков, а для лучшей управляемости.
Что дальше?
Дальнейшая эволюция систем полного привода, по всей видимости, будет связана с электромоторами. Первый электромобиль с двигателем на каждом колесе показал еще на Всемирной выставке в Париже 1900 года Фердинанд Порше. Тогда это был, как бы сейчас сказали, «нежизнеспособный концепт-кар». Моторы были слишком тяжелые, а конструкция — дорогой. Сейчас у такой схемы перспектив явно больше.
Есть потенциал и у гибридной схемы, где одна ось приводится в движение двигателем внутреннего сгорания, а вторая — элекродвигателем. Впрочем, если говорить о настоящих внедорожниках, то никакие электроинновации и фрикционные муфты пока не заменят дешевой, простой и выносливой механики.