Хотя все системы полного привода автомобилей Субару имеют одинаковое обозначение и название, на сегодняшний день существует несколько различных версий реализации полного привода Subaru AWD.
Все модели Subaru, исключая заднеприводное купе Subaru BRZ, оснащены стандартным симметричным полным приводом Subaru AWD. Но несмотря на общее название, сегодня используется, по крайней мере, четыре различные полноприводные системы.
Страндартная система полного привода на основе межосевого самоблокирующегося дифференциала и вискомуфты (CDG)
Это система, которая у большинства людей ассоциируется с полным приводом. Встречается у большинства автомобилей Субару с механической трансмиссией. Она является наиболее симметричной из всех конфигураций полного привода, крутящий момент в нормальных условиях вождения делится между передней и задней осью 50:50.
Автомобили Субару подобные Subaru WRX 2011 с ручной коробкой передач имеют систему полного привода на основе межосевого самоблокирующегося дифференциала и вискомуфты
Когда же обнаружена пробуксовка передних или задних колес, межосевой дифференциал может отправлять до 80 процентов крутящего момента на ось, колеса которой имеют лучшее сцепление с дорогой. Межосевой дифференциал использует вискомуфту, которая работает без помощи компьютерного управления и реагирует на механическое различия в сцеплении колес с дорогой.
Этот тип системы AWD используется очень давно, и его появление на Subaru WRX 2015 означает, что он, вероятно, никуда не денется в ближайшее время. Эта простая, надежная система является рабочей лошадкой системы AWD компании Subaru. Система обеспечивает безопасное спортивное вождение, всегда максимально используя доступную тягу.
Систему полного привода на основе межосевого самоблокирующегося дифференциала и вискомуфты можно встретить на Subaru Impreza 2014 комплектации 2.0i, на XV Crosstrek 2014 с 5-ступенчатой механической коробкой передач; на Subaru Outback 2014, Subaru Forester с 6-ступенчатой механической коробкой передач и 2015 WRX с 6-ступенчатой механической коробкой передач.
Система полного привода с переменным распределением крутящего момента для автомобилей с автоматической трансмиссией (VTD)
Недавно компания Subaru начала перевод большинства своих автомобилей со стандартных автоматических коробок передач, преобразующих крутящий момент, на бесступенчатую трансмиссию (CVT),
Legacy, Outback, и Tribeca с мощным 3,6-литровым двигателем используют Система полного привода с переменным распределением крутящего момента для автомобилей
но пока еще есть автомобили, использующие эту систему.
Версия симметричного полного привода c использованием переменного распределения крутящего момента (VTD) используется на Legacy, Outback , Tribeca с шестицилиндровым двигателем объемом 3.6 литра и пятиступенчатой автоматической коробкой передач. В этом случае распределение крутящего момента по умолчанию 45:55 со смещением в сторону задней оси, и вместо межосевого дифференциала с вискомуфтой используется гидравлическое многодисковое сцепление в сочетании с межосевым дифференциалом планетарного типа.
Когда обнаруживается проскальзывание, на основании сигналов, полученных от датчиков, измеряющих пробуксовку колес, положение дроссельной заслонки и тормозное усилие, сцепление с электронным управлением может заблокировать распределение (крутящего момента) в соотношении 50:50 между передней и задней осью, там где требуется максимальное сцепление (колес с дорогой).
В то время как чисто механическая вискомуфта проще и, возможно, гибче, система VTD с электронным управлением имеет то преимущество, что она является активной, а не реактивной, перемещая крутящий момент между осями быстрее, чем это может механическая система.
Система полного привода с активным распределением крутящего момента (ACT)
С переходом на CVT такие модели Subaru как XV Crosstrek также переходят на системы полного привода AWD с небольшим смещением в сторону передней оси
Более новые «Субы», оснащенные системой CVT, используют уже третий вариант системы полного привода (AWD). Эта система полного привода похожа на систему VTD, описанную выше, - обе используют электронно-управляемое многодисковое сцепление для управления крутящим моментом, но системы CVT распределяют крутящий момент в соотношении 60:40 со смещением в сторону передней оси.
Эта система полного привода еще называется AWD с активным распределением крутящего момента (ACT). Оригинальная многодисковая муфта передачи крутящего момента Subaru с электронным управлением регулирует распределение крутящего момента между передними и задними колесами в режиме реального времени в соответствии с условиями движения.
Использование этой системы позволяет повысить экономичность и устойчивость автомобиля. Вы можете обнаружить эту систему на моделях XV Crosstrek, новом Forester 2014, новых WRX и WRX STI 2015 года, и более старых моделях, таких как Legacy 2014, Outback 2014.
Система полного привода с многорежимным межосевым дифференциалом (DCCD)
Кроме описанных выше систем полного привода, на автомобилях Subaru использовались и другие варианты симметричного полного привода, которые теперь больше не применяются. Но последняя система, которую мы сегодня упомянем, это система, которая используется на WRX STI.
Непосредственно под рукояткой SI-Drive находится переключатель, который позволяет водителям WRX STI изменять баланс между двумя межосевыми дифференциалами
Эта система использует два межосевых дифференциала. Один управляется электронным образом и предоставляет бортовому компьютеру Subaru хороший контроль над распределением крутящего момента между осями. Другой - это механическое устройство, которое может более быстро реагировать на внешние воздействия, чем его электронный «коллега». Выгода водителя, в идеале, здесь в использовании наилучшего из электронного упреждающего и механического реагирующего «мира».
Говоря в целом, эти дифференциалы естественно используют свои различия - будучи гармонично объединены планетарной передачей - но водитель может сместить систему в сторону любого из межосевых дифференциалов с помощью электронной системы управления Driver Controlled Center Differential (DCCD) - «Межосевой Дифференциал, Управляемый Водителем».
Распределение крутящего момента для систем DCCD составляет 41:59 со смещением в сторону задней оси.Эта система полного привода, ориентированная на обеспечение максимальных ходовых характеристик, для серьезных спортивных состязаний.
Распределение крутящего момента по сторонам
Пока мы выяснили, как современные Субару распределяют крутящий момент между передней и задней осями, но как насчет распределения момента между колесами, между левой и правой стороной? Как на передней, так и на задней оси вы, как правило, обнаружите стандартный дифференциал открытого типа (т.е. неблокируемый), но более мощные модели (такие как WRX и модели Legacy 3.6R) часто снабжаются дифференциалом повышенного трения на задней оси, чтобы улучшить сцепление колес с дорогой на задней оси при поворотах.
WRX STI также снабжаются дифференциалом повышенного трения на передней оси, для максимального сцепления всех колес с поверхностью, а новейшие WRX 2015 года и WRX STI 2015 также используют системы распределения момента на основе тормозов, которые притормаживают внутреннее колесо при повороте, чтобы обеспечить передачу мощности на наружную сторону при повороте и уменьшить радиус поворота.
10.05.2006
После того как в предыдущих материалах были довольно подробно рассмотрены схемы 4WD, применяемые на Тойотах, обнаружилось, что с другими марками по-прежнему ощущается информационный вакуум... Давайте для начала возьмем полный привод автомобилей Subaru, который многие называют "самым настоящим, продвинутым и правильным".
Механические коробки нас, по традиции, интересуют мало. Тем более с ними все довольно прозрачно - со второй половины 90-х все субару на механике имеют честный полный привод с тремя дифференциалами (межосевой блокируется закрытой вискомуфтой). Из отрицательных сторон стоит упомянуть слишком усложненную конструкцию, полученную совмещением продольно установленного двигателя и исходно-переднего привода. А также отказ субаровцев от дальнейшего массового использования такой несомненно полезной вещи, как понижающая передача. На единичных "спортивных" версиях Impreza STi встречается и продвинутая МКПП с "электронноуправляемым" межосевым дифференциалом (DCCD), где водитель может на ходу изменять степень его блокировки...
Но не будем отвлекаться. В автоматических трансмиссиях ныне эксплуатируемых Subaru используется два основных типа 4WD.
|
1.1. Active AWD / Active Torque Split AWD |
Постоянный передний привод, без межосевого дифференциала, подключение задних колес гидромеханической муфтой с электронным управлением
 |
|
1 - демпфер блокировки гидротрансформатора, 2 - муфта гидротрансформатора, 3 - входной вал, 4 - вал привода масляного насоса, 5 - корпус муфты гидротрансформатора, 6 - масляный насос, 7 - корпус масляного насоса, 8 - корпус КПП, 9 - датчик частоты вращения турбинного колеса, 10 - муфта 4-й передачи, 11 - муфта заднего хода, 12 - тормоз 2-4, 13 - передний планетарный ряд, 14 - муфта 1-й передачи, 15 - задний планетарный ряд, 16 - тормоз 1-й передачи и заднего хода, 17 - выходной вал КПП, 18 - шестерня режима "P", 19 - ведущая шестерня переднего привода, 20 - датчик частоты вращения заднего выходного вала, 21 - задний выходной вал, 22 - хвостовик, 23 - муфта A-AWD, 24 - ведомая шестерня переднего привода, 25 - обгонная муфта, 26 - блок клапанов, 27 - поддон, 28 - передний выходной вал, 29 - гипоидная передача, 30 - насосное колесо, 31 - статор, 32 - турбина. |
Этот вариант издавна устанавливается на подавляющее большинство Subaru (с АКПП типа TZ1) и широко известен еще по Legacy образца 89 года. По сути, этот полный привод такой же "честный", как и свежий тойотовский Active Torque Control - те же самые подключаемые задние колеса и тот же самый принцип TOD (Torque on Demand). Межосевого дифференциала нет, а задний привод включается гидромеханической муфтой (пакет фрикционов) в раздаточной коробке.
Субаровская схема имеет некоторые преимущества в рабочем алгоритме перед другими типами подключаемого 4WD (особенно простейшими, вроде примитивного V-Flex). Пусть и небольшой, но момент при работе A-AWD передается назад постоянно (если только система не отключена принудительно), а не только при пробуксовке передних колес - это полезнее и эффективнее. Благодаря гидромеханике перераспределять усилие можно немного точнее, нежели в электромеханическом ATC. Кроме того, A-AWD конструктивно долговечнее. У машин с вискомуфтой подключения задних колес существует опасность резкого самопроизвольного "появления" заднего привода в повороте с последующим неуправляемым "полетом", но у A-AWD такая вероятность хоть и не исключена полностью, но значительно снижена. Однако с возрастом, по мере износа, предсказуемость и плавность подключения задних колес существенно уменьшается.
Алгоритм работы системы сохраняется прежним в течение всего времени выпуска, лишь немного корректируясь.
1) В нормальных условиях, при полностью отпущенной педали акселератора распределение момента между передними и задними колесами составляет 95/5..90/10.
2) По мере нажатия на газ, подводимое к пакету фрикционов давление начинает увеличиваться, диски постепенно поджимаются и распределение момента начинает смещаться в сторону 80/20...70/30... и т.д. Зависимость между газом и давлением в магистрали отнюдь не линейная, а выглядит скорее как парабола - чтобы значительное перераспределение происходило только при сильном нажатии педали. При полностью утопленной педали фрикционы поджимаются максимальным усилием и распределение доходит до 60/40...55/45. Буквально "50/50" в данной схеме не достигается - это не жесткая блокировка.
3) Кроме того, установленные на коробке датчики частоты вращения переднего и заднего выходных валов позволяют определить пробуксовку передних колес, после чего максимальная часть момента отбирается назад независимо от степени дачи газа (кроме случая полностью отпущенного акселератора). Эта функция действует на малых скоростях, примерно до 60 км/ч.
4) При принудительном включении 1-й передачи (селектором), фрикционы сразу поджимаются максимально возможным давлением - таким образом как бы определяются "сложные вседорожные условия" и привод сохраняется самым "постоянно полным".
5) При воткнутом в разъем предохранителе "FWD" повышенное давление к муфте не подводится и привод постоянно осуществляется только на передние колеса (распределение "100/0").
6) По мере развития автомобильной электроники пробуксовки стало удобнее контролировать по штатным датчикам ABS и уменьшать степень блокировки муфты при прохождении поворотов или срабатывании ABS.
Следует обратить внимание, что все паспортные распределения моментов даются только в статике - при ускорениях/замедлениях развесовка по осям меняется, поэтому реальные моменты на осях получаются другими (иногда "очень другими"), точно также как и при разном коэффициенте сцепления колес с дорогой.
|
1.2. VTD AWD |
Постоянный полный привод, с межосевым дифференциалом, блокировка гидромеханической муфтой с электронным управлением
 |
|
1 - демпфер блокировки гидротрансформатора, 2 - муфта гидротрансформатора, 3 - входной вал, 4 - вал привода масляного насоса, 5 - корпус муфты гидротрансформатора, 6 - масляный насос, 7 - корпус масляного насоса, 8 - корпус КПП, 9 - датчик частоты вращения турбинного колеса, 10 - муфта 4-й передачи, 11 - муфта заднего хода, 12 - тормоз 2-4, 13 - передний планетарный ряд, 14 - муфта 1-й передачи, 15 - задний планетарный ряд, 16 - тормоз 1-й передачи и заднего хода, 17 - промежуточный вал, 18 - шестерня режима "P", 19 - ведущая шестерня переднего привода, 20 - датчик частоты вращения заднего выходного вала, 21 - задний выходной вал, 22 - хвостовик, 23 - межосевой дифференциал, 24 - муфта блокировки межосевого дифференциала, 25 - ведомая шестерня переднего привода, 26 - обгонная муфта, 27 - блок клапанов, 28 - поддон, 29 - передний выходной вал, 30 - гипоидная передача, 31 - насосное колесо, 32 - статор, 33 - турбина. |
Схема VTD (Variable Torque Distribution) применяется на менее массовых версиях с автоматическими коробками типа TV1 (и TZ102Y, в случае Impreza WRX GF8) - как правило, наиболее мощных в гамме. Здесь с "честностью" все в порядке - полный привод действительно постоянный, с несимметричным межосевым дифференциалом (45:55), блокирующимся гидромеханической муфтой с электронным управлением. Кстати, по такому же принципу работал еще с середины 80-х годов тойотовский 4WD на коробках A241H и A540H, но сейчас, увы, он остался только на исходно-заднеприводных моделях (полный привод типа FullTime-H или i-Four).
К VTD Subaru обычно прилагает достаточно продвинутую систему VDC (Vehicle Dynamic Control), по-нашему - систему курсовой устойчивости или стабилизации. При старте ее составная часть, TCS (Traction Control System), подтормаживает буксующее колесо и слегка придушивает двигатель (во-первых, углом опережения зажигания, во-вторых, даже отключением части форсунок). На ходу работает классическая динамическая стабилизация. Ну и благодаря возможности произвольно тормозить любое из колес, VDC эмулирует (имитирует) блокировку межколесного дифференциала. Конечно, это здорово, но не стоит серьезно полагаться на возможности такой системы - пока что ни у одного из автопроизводителей не получилось даже приблизить "электронную блокировку" к традиционной механике по надежности и, главное, эффективности.
|
1.3. "V-Flex" |
Постоянный передний привод, без межосевого дифференциала, подключение задних колес вискомуфтой
Вероятно, стоит упомянуть и про 4WD, применяемый на малых моделях с вариаторными коробками (вроде Vivio и Pleo). Здесь схема еще проще - постоянный передний привод и "подключаемый" вискомуфтой при пробуксовке передних колес задний мост.
Мы уже говорили, что в английском языке под понятие LSD попадают все самоблокирующиеся дифференциалы, однако в нашей традиции так обычно называют систему с вискомуфтой. Но Subaru использовала на своих машинах целую гамму LSD-дифференциалов разных конструкций...
2.1. Вязкостный LSD старого образца
 |
 |
В LSD-дифференциале правая и левая полусевые шестерни "соединяются" через вискомуфту - правый шлицевой вал проходит сквозь чашку и зацепляется со ступицей муфты (сателлиты дифференциала установлены консольно). Корпус муфты представляет одно целое с шестерней левой полуоси. В полости, заполненной силиконовой жидкостью и воздухом, на шлицах ступицы и корпуса стоят диски - внешние удерживаются на месте распорными кольцами, внутренние способны слегка перемещаться вдоль оси (для возможности получения "хамп-эффекта"). Муфта срабатывает непосредственно на разницу в частоте вращения между правой и левой полуосями.
 |
Во время прямолинейного движения правое и левое колеса вращаются с одинаковой скоростью, чашка дифференциала и полуосевые шестерни перемещаются вместе и момент поровну делится между полуосями. При возникновении разницы в частоте вращения колес, корпус и ступица с закрепленными на них дисками перемещаются друг относительно друга, что вызывает появление силы трения в силиконовой жидкости. Благодаря этому в теории (только в теории) должно происходить перераспределение крутящего момента между колесами.
2.2. Вязкостный LSD нового образца
 |
 |
- Impreza WRX МКПП до 1997
- Forester SF, SG (кроме версий FullTime VTD + VDC)
- Legacy 2.0T, 2.5 (кроме версий FullTime VTD + VDC)
Рабочая жидкость - трансмиссионное масло класса API GL-5, вязкость по SAE 75W-90, емкость ~0.8 / 1.1 л.
2.3. Фрикционный LSD
 |
Следующий по очереди появления - фрикционный механический дифференциал, применяемый на большей части версий Impreza STi с середины 90-ых. Принцип его действия еще проще - полуосевые шестерни имеют минимальный осевой люфт, между ними и корпусом дифференциала установлен набор шайб. При появлении разницы в частоте вращения между колесами дифференциал срабатывает как любой свободный. Сателлиты начинают вращаться, при этом возникает нагрузка на шестерни полуосей, осевая составляющая которой поджимает пакет шайб и дифференциал частично блокируется.
Фрикционный дифференциал кулачкового типа впервые был применен Subaru в 1996 году на турбо-импрезах, затем он появился и на версиях Forester STi. Принцип его действия большинству хорошо знаком еще по нашим классическим грузовикам, "шишигам" и "уазикам".
Жесткой связи между ведущей шестерней дифференциала и полуосями здесь фактически нет, разность в угловой скорости вращения обеспечивается проскальзыванием одной полуоси относительно другой. Сепаратор вращается вместе с корпусом дифференциала, закрепленные на сепараторе шпонки (или "сухари") могут перемещаться в поперечном направлении. Выступы и впадины кулачковых валов вместе со шпонками образуют передачу вращения, наподобие цепной.
 |
Область применения (на моделях внутренего рынка):
- Impreza WRX после 1996
- Forester STi
Рабочая жидкость - обычное трансмиссионное масло класса API GL-5, вязкость по SAE 75W-90, емкость ~0.8 л.
Евгений
Москва
arco@сайт
Легион-Автодата
Информацию по обслуживанию и ремонту автомобилей вы найдете в книге (книгах):
После того как в предыдущих материалах были довольно подробно рассмотрены схемы 4WD, применяемые на Тойотах , обнаружилось, что с другими марками по-прежнему ощущается информационный вакуум. Давайте для начала возьмем полный привод автомобилей Subaru, который многие называют "самым настоящим, продвинутым и правильным".
Механические коробки нас, по традиции, интересуют мало. Тем более с ними все довольно прозрачно - со второй половины 90-х субару на механике имеют честный полный привод с тремя дифференциалами (межосевой блокируется закрытой вискомуфтой). Из отрицательных сторон стоит упомянуть слишком усложненную конструкцию, получившуюся вследствие совмещения продольно установленного двигателя и исходно-переднего привода. А также отказ субаровцев от дальнейшего массового использования такой несомненно полезной вещи, как понижающая передача. На единичных "спортивных" версиях встречается и сильно продвинутая МКПП с "электронноуправляемым" межосевым дифференциалом, где водитель может на ходу изменять степень его блокировки...
Но не будем отвлекаться. В автоматических трансмиссиях ныне эксплуатируемых Subaru используется два основных типа 4WD.
1. Active AWD
Этот вариант издавна устанавливается на подавляющее большинство Subaru (с АКПП типа TZ1). По сути, этот "полный" привод такой же "честный", как и тойотовские V-Flex или ATC - те же самые подключаемые задние колеса и тот же самый принцип TOD (Torque on Demand). Межосевого дифференциала нет, а задний привод включается гидромеханической муфтой в раздатке - назад идет от ~10% усилия в нормальных условиях (если не относить это на внутреннее трение в муфте) до почти 50% в предельном состоянии.
Хотя субаровская схема имеет некоторые преимущества в рабочем алгоритме перед другими типами подключаемого 4WD. Пусть и небольшой, но момент при работе A-AWD (если только система не отключена принудительно) все же передается назад постоянно, а не только при пробуксовке передних колес - это полезнее и эффективнее. Благодаря гидромеханике перераспределять усилие (хотя слишком громко сказано "перераспределять" - просто отбирать часть) можно точнее, нежели в электромеханическом ATC - A-AWD способен слегка отрабатывать и в поворотах, и при ускорении-торможении, да и конструктивно попрочнее будет. Снижена вероятность резкого самопроизвольного "появления" заднего привода в повороте с последующим неуправляемым "полетом" (есть такая опасность у машин с вискомуфтой подключения задних колес).
Для улучшения "вседорожных" качеств Subaru зачастую устанавливает в задний дифференциал моделей с A-AWD механизм автоматической блокировки (вязкостную муфту, "кулачковый дифференциал" - о нем см. ниже).
2. VTD AWD
Схема VTD (Variable Torque Distribution) применяется на менее массовых версиях с автоматическими коробками типа TV1 (и TZ102Y, в случае Impreza WRX GF8) - как правило, наиболее мощных в гамме. Здесь с "честностью" все в порядке - полный привод действительно постоянный, с межосевым дифференциалом (блокируется гидромеханической муфтой). Кстати, по такому же принципу работал еще с середины 80-х годов тойотовский 4WD на коробках A241H и A540H, но сейчас, увы, он остался только на исходно-заднеприводных моделях (полный привод типа FullTime-H или i-Four).
В каждом проспекте, посвященным VTD указывается, что "момент делится между передними и задними колесами в соотношении 45/55". И надо же, многие в самом деле начинают полагать, что вперед по трассе их влечет на 55% задний привод. Нужно понимать, что эти цифры - показатель абстрактный. Когда машина движется по прямой и все колеса вращаются с одинаковой скоростью, то межосевой дифференциал, естественно, не отрабатывает, и момент четко делится между осями пополам. А что значат 45 и 55? Всего лишь передаточные числа в планетарном ряду дифференциала. Если передние колеса принудительно полностью остановить, то водило дифференциала также останавливается, а передаточное отношение между ведущим валом заднего привода и входным валом раздатки как раз составит те самые 55/100, то есть назад отправится 55% момента, развиваемого двигателем (дифференциал сработает как повышающая передача). Если замрут задние колеса, то через водило дифференциала аналогичным образом вперед пойдет 45% момента. Разумеется, здесь не учитывается наличие блокировки, да и вообще... В реальности распределение моментов является величиной постоянно плавающей и далеко не однозначной.
К VTD Subaru обычно прилагает достаточно продвинутую систему VDC (Vehicle Dynamic Control), по-нашему - систему курсовой устойчивости. При старте ее составная часть, TCS (Traction Control System), подтормаживает буксующее колесо и слегка придушивает двигатель (во-первых, углом опережения зажигания, во-вторых, даже отключением части форсунок). На ходу работает классическая динамическая стабилизация. Ну и благодаря возможности произвольно тормозить любое из колес, VDC эмулирует (имитирует) блокировку межколесного дифференциала. Конечно, это здорово, но не стоит серьезно полагаться на возможности такой системы - пока что ни у одного из автопроизводителей не получилось даже приблизить "электронную блокировку" к традиционной механике по надежности и, главное, эффективности.
3. "V-Flex"
Вероятно, стоит упомянуть и про 4WD, применяемый на малых моделях с вариаторными коробками (вроде Vivio и Pleo). Здесь схема еще проще - постоянный передний привод и "подключаемый" вискомуфтой при пробуксовке передних колес задний мост.
О кулачковом дифференциале
1 - сепаратор, 2 - направляющие кулачки,
3 - упорный подшипник, 4 - корпус
дифференциала, 5 - шайба, 6 - ступица
Мы уже говорили, что в английском языке под понятие LSD попадают все самоблокирующиеся дифференциалы, однако в нашей традиции так обычно называют систему с вискомуфтой. Часто применяемый на Subaru задний LSD-дифференциал построен по-иному - его можно назвать "фрикционным, кулачкового типа". Жесткой связи между ведущей шестерней дифференциала и полуосями здесь фактически нет, разность в угловой скорости вращения обеспечивается проскальзыванием одной полуоси относительно другой, а "блокировка" заложена в сам принцип действия.
Сепаратор вращается вместе с корпусом дифференциала. Закрепленные на сепараторе "шпонки" могут перемещаться в поперечном направлении. Выступы и впадины кулачков (назовем их так) вместе со шпонками образуют передачу вращения, наподобие цепной.
Если сопротивление на колесах одинаково, то шпонки не проскальзывают и обе полуоси вращаются с одинаковой скоростью. Если сопротивление на одном колесе будет ощутимо больше, то шпонки начинают скользить вдоль впадин и выступов соответствующего кулачка, все же пытаясь его провернуть в сторону вращения сепаратора. В отличие от дифференциала планетарного типа, скорость вращения второй полуси при этом не увеличивается (то есть, если одно колесо будет стоять неподвижно, второе не будет крутиться в два раза быстрее, чем корпус дифференциала).
Сможет или не сможет машина с таким дифференциалом "выехать на одном колесе" - определяется текущим балансом между сопротивлением на полуоси, скоростью вращения корпуса, величиной передаваемого назад усилия и трением в паре шпонка-кулачок. Однако данная конструкция заведомо не является "вне"-дорожной.
Subaru отмечает 40-ю годовщину своих полноприводных автомобилей
Компания Fuji Heavy Industries Ltd. (FHI), производитель автомобилей Subaru, объявила, что в 2012 году отмечается 40-я годовщина дебюта полноприводных автомобилей Subaru, первый из которых - Subaru Leone Estate Van 4WD - был представлен в Японии в 1972 году.
И сей день FHI остается пионером в области полноприводных легковых автомобилей. Общее количество произведенных *1 полноприводных автомобилей Subaru достигло 11 782 812 штук (на 31 января 2012 г.), что составляет примерно 55,7% от всех продаж марки.
Система полного привода Subaru обеспечивает эффективное распределение тягового усилия по всем четырем колесам. Благодаря сочетанию симметричного полного привода (SAWD) и горизонтально-оппозитного двигателя Subaru Boxer, силовой агрегат располагается симметрично относительно продольной оси автомобиля, а трансмиссия смещается назад, в пределы колесной базы. Такая компоновка оптимизирует продольно-поперечный баланс масс и обеспечивает стабильную тягу на любых покрытиях в разных условиях движения. Кроме того, достигается великолепная устойчивость на высоких скоростях и прекрасные характеристики поворачиваемости и чувствительности к управлению, что делает SAWD основной технологией, подводящей фундамент под философию безопасности Subaru в сочетании с удовольствием от вождения.
Благодаря непрерывным исследованиям, адаптируя систему полного привода Subaru к характеру каждой модели, в этой сфере FHI довела свои технологии до совершенства - от технологии, способной обеспечить управляемость на неровной дороге, до уникальной технологии, которая гарантирует высокую устойчивость в условиях дождя, снега или движения на высокой скорости. Новейшие разработки включают управление тяговым усилием на четырех колесах, что создает постоянное надежное сцепление всех четырех колес с дорогой.
Дополнительная информация
Системы симметричного полного привода Subaru
- Система полного привода VTD
*2: Спортивная версия полного привода с электронным управлением, улучшающая характеристики поворачиваемости. Компактная система полного привода включает в себя межосевой планетарный дифференциал и многодисковую гидравлическую муфту блокировки *3 с электронным управлением. Распределение крутящего момента между передними и задними колесами в соотношении 45:55 непрерывно корректируется блокировкой дифференциала с помощью многодисковой муфты. Распределение крутящего момента контролируется автоматически, вплоть до соотношения 50:50 между передними и задними колесами, с учетом состояния дорожного покрытия. Это обеспечивает великолепную устойчивость, а за счет распределения крутящего момента с акцентом на задние колеса улучшаются характеристики поворачиваемости, что обеспечивает агрессивное спортивное вождение.
Актуальные модели (российская спецификация)]
На российском рынке Subaru Legacy GT, Forester S-Edition, Outback 3.6, Tribeca, WRX STI с автоматической трансмиссией - Система полного привода с активным распределением крутящего момента (ACT)
: система полного привода с электронным управлением, повышающая экономичность и устойчивость. Оригинальная многодисковая муфта передачи крутящего момента Subaru с электронным управлением регулирует распределение крутящего момента между передними и задними колесами в режиме реального времени в соответствии с условиями движения. В штатных режимах система распределяет крутящий момент между передними и задними колесами в соотношении 60:40. Она максимально использует преимущества полного привода, обеспечивая устойчивую и безопасную управляемость в любой дорожной ситуации, независимо от уровня подготовки водителя.
На российском рынке Subaru Legacy / Outback 2.5 с трансмиссией Lineartronic, Forester (с автоматической трансмиссией), Impreza и XV с трансмиссией Lineartronic. - Система полного привода с межосевым самоблокирующимся дифференциалом с вискомуфтой (CDG)
: Механическая система полного привода для механических трансмиссий. Система представляет собой сочетание межосевого дифференциала с коническими шестернями и блокировки на основе вискомуфты. В обычных условиях крутящий момент между передними и задними колесами распределяется в соотношении 50:50. Система обеспечивает безопасное спортивное вождение, всегда максимально используя доступную тягу.
[Актуальные модели (российская спецификация)]
Subaru Legacy, Forester, Impreza и XV с механической трансмиссией. - Система полного привода с многорежимным межосевым дифференциалом (DCCD *4):
Система полного привода, ориентированная на обеспечение максимальных ходовых характеристик, для серьезных спортивных состязаний. Система полного привода с электронноуправляемым активным межосевым дифференциалом повышенного трения использует сочетание механической и электронной блокировок дифференциала при изменении крутящего момента. Крутящий момент между передними и задними колесами распределяется в соотношении 41:59, с акцентом на максимальные ходовые характеристики и оптимальное управление динамической стабилизацией автомобиля. Механическая блокировка отличается более быстрым откликом и срабатывает до электронной. Работая с большим крутящим моментом, система демонстрирует наилучший баланс между остротой управления и устойчивостью. Имеются предустановленные режимы управления блокировкой дифференциала, а также режим ручного управления, которыми водитель может пользоваться в соответствии с дорожной ситуацией.
[Актуальные модели (российская спецификация)]
Subaru WRX STI с механической трансмиссией.
*1 включая производство автомобилей с подключаемым полным приводом
*2 VTD: Переменное распределение крутящего момента
*3 Управляемый дифференциал повышенного трения
*4 DCCD: Активный межосевой дифференциал
Symmetrical AWD
Симметричный полный привод
С момента своего появления в 1972 году технология Symmetrical AWD (All-Wheel Drive) непрерывно совершенствовалась. Дополненная горизонтально-оппозитным двигателем Subaru BOXER, она обеспечивает идеальную симметричность конструкции. Это обуславливает максимальную эффективность отдачи мощности двигателя, высокий уровень сцепления с дорогой и устойчивости автомобиля, а также идеальную развесовку. Абсолютный контроль над автомобилем сохраняется практически в любых условиях движения, превращая в удовольствие каждый километр пройденного пути.
Крутящий момент двигателя постоянно передается на все четыре колеса и обеспечивает максимальное сцепление с дорогой, а, следовательно, и максимальную управляемость автомобиля, поэтому, чем лучше сцепление колес с дорогой, тем более уверенно Вы чувствуете себя за рулем своего автомобиля. Данное преимущество - Ваш залог успеха в экстремальных условиях, будь то плохая погода или аварийная ситуация, когда счет идет на доли секунды.
Преимущества
Лучший баланс
Когда Вы поворачиваете, центробежная сила направляет автомобиль к краю дороги. То, как далеко заносит автомобиль, зависит от центра тяжести. Если он расположен высоко, требуется больше времени на восстановление баланса и контроля над автомобилем. Если низко - как у Subaru - происходит меньший крен кузова и меньшее отклонение от курса, что придает большую устойчивость автомобилю.
Улучшенная сила сцепления
Постоянный полный привод имеет особые достоинства перед приводом на 2 колеса (2WD) - особенно при движении на поворотах. Передавая мощь через все четыре колеса, автомобиль держится естественно и нейтрально по отношению к повороту, избегая неповоротливости или излишней поворачиваемости, что может приводить к неустойчивости и аварийным ситуациям.
На сегодняшний день известно множество систем полного привода автомобилей. Рассмотрим две наиболее распространенные версии на примере автомобилей Субару, ведь некоторые из них имеют общее название и обозначение. Имеется несколько разных версий осуществления полного привода Subaru AWD.
Все подобные модели (кроме заднеприводных купе Subaru BRZ), имеют стандартный симметричный полный привод AWD. Название общее, но используются четыре его модификации полноприводных систем.
Стандартная система полного привода на основе межосевого самоблокирующегося дифференциала и вискомуфты (CDG)
Большинство людей полагают, что данная категория систем ассоциируется с полным приводом. Он очень распространён у машин подобной марки, обладающей механической коробкой передач. Данная модель представляет собой симметричную конфигурацию полного привода, в нормальных условиях крутящий момент находится в соотношении передней и задней оси 50 на 50.
При пробуксовке автомобиля дифференциал, который располагается между осями, способен отправить до 80% крутящего момента на переднюю ось, такая функция обеспечивает хорошее сцепление шин с дорожным полотном. Вискомуфта используется подобным дифференциалом для того, чтобы она умела реагировать на механическое различие в сцеплении шин с дорогой без участия компьютера.
Тип полного привода cdg вы сможете увидеть на автомобиле Subaru Forester, имеющем шестиступенчатую коробку передач.
Используется такой привод уже давно, и появление новой версии в следующем году означает лишь то, что пропадёт он далеко не скоро. Модель представляет собой надёжную и простую систему полного привода, которая может обеспечить весьма безопасное вождение при использовании доступной тяги.
Следует отметить, что тип полного привода cdg вы сможете увидеть на автомобилях Subaru Impreza 2014 с двухлитровым двигателем, а также на XV Crosstrek, имеющей пятиступенчатую механическую трансмиссию, на Ouback и Forester, имеющие шестиступенчатую коробку передач.
Система полного привода с переменным распределением крутящего момента для автомобилей с автоматической трансмиссией (VTD)
Очень важно отметить, что концерн Subaru начал переводить большую часть своих транспортных средств со стандартной автоматической на бесступенчатую трансмиссию (CVT). В то же время, сейчас ещё можно встретить машины с такой системой.
Симметричный полный привод, который подразумевает использование переменного распределения крутящего момента, каждый сможет обнаружить на Tribeca (с двигателем 3,6i и обладающий 6-ю цилиндрами, а также 5-ступенчатой коробкой передач), Outback и Legacy. Здесь наблюдается смещение крутящего момента в сторону задней оси в пропорции 45 на 55. Вместо межосевого дифференциала с вискомуфтой, тут будет применяться многодисковое гидравлическое сцепление, которое будет сочетаться с дифференциалом планетарного варианта.
При обнаружении проскальзывания будут подаваться сигналы от датчиков, которые установлены для измерения пробуксовки колёс, а также тормозного усилия и положения заслонки, расположенной вблизи дросселя. В этом случае крутящий момент будет располагаться по осям равномерно (50 на 50) для обеспечения максимального сцепления колёс с поверхностью асфальта.
Полностью механическая вискомуфта намного проще и гибче. У системы VTD наблюдается преимущество в том, что она имеет активную, а не реактивную составляющую, этим достигается высокая скорость перемещения крутящего момента между осями, механическая система подобным похвастать не может.
Система полного привода с активным распределением крутящего момента (ACT)
Новые модели Subaru уже используют третий вариант систем полного привода. В частности, она имеет множество сходств с предыдущей версией – тоже подразумевает использование электронно-управляемой многодисковой системы в отношении 60 на 40 со смещением крутящего момента на переднюю ось.
Тип полного привода act применяют на моделях Subaru Legacy 2014
Также данная AWD в имеет активное распределение крутящего момента, называемой ACT. Благодаря оригинальной многодисковой муфте передачи такого момента с управлением при помощи электроники, распределение крутящего момента между осями в режиме реального течения времени соответствует условиям передвижения транспортного средства.
Подобная система полного привода позволяет увеличить как устойчивость, так и экономичность машины. Тип полного привода act применяют на моделях Subaru XV Crosstrek, Legacy 2014, Outback 2014, WRX и WRX STI 2015.
Система полного привода с многорежимным межосевым дифференциалом (DCCD)
Кроме описанных выше систем полного привода, на автомобилях Subaru использовались и другие варианты симметричного полного привода, которые теперь больше не применяются. Но последняя система, которую мы сегодня упомянем, это система, которая используется на WRX STI.
Эта система использует два межосевых дифференциала. Один управляется электронным образом и предоставляет бортовому компьютеру Subaru хороший контроль над распределением крутящего момента между осями. Другой — это механическое устройство, которое может более быстро реагировать на внешние воздействия, чем его электронный «коллега». Выгода водителя, в идеале, здесь в использовании наилучшего из электронного упреждающего и механического реагирующего «мира».
Говоря в целом, эти дифференциалы естественно используют свои различия — будучи гармонично объединены планетарной передачей — но водитель может сместить систему в сторону любого из межосевых дифференциалов с помощью электронной системы управления Driver Controlled Center Differential (DCCD) — «Межосевой Дифференциал, Управляемый Водителем».
Распределение крутящего момента для систем DCCD составляет 41:59 со смещением в сторону задней оси. Эта система полного привода, ориентированная на обеспечение максимальных ходовых характеристик, для серьезных спортивных состязаний.
Распределение крутящего момента по сторонам
Пока мы выяснили, как современные Субару распределяют крутящий момент между передней и задней осями, но как насчет распределения момента между колесами, между левой и правой стороной? Как на передней, так и на задней оси вы, как правило, обнаружите стандартный дифференциал открытого типа (т.е. не подверженный блокировке). Более мощные модели (такие как WRX и модели Legacy 3.6R) часто снабжаются дифференциалом повышенного трения на задней оси, чтобы улучшить сцепление колес с дорогой на задней оси при поворотах.
WRX STI также снабжаются дифференциалом повышенного трения на передней оси, для максимального сцепления всех колес с поверхностью. Новейшие WRX 2015 года и WRX STI 2015 также используют системы распределения момента на основе тормозов, которые притормаживают внутреннее колесо при повороте, чтобы обеспечить передачу мощности на наружную сторону при повороте и уменьшить радиус поворота.
