Viskozna spojnica: briljantan izum ili pogrešna računica inženjera? Četiri po četiri: kako funkcioniše pogon na sva četiri točka Iz ličnog iskustva.

Viskozna spojnica: briljantan izum ili pogrešna računica inženjera? Četiri po četiri: kako funkcioniše pogon na sva četiri točka Iz ličnog iskustva.

19.10.2019

Renault Duster je trenutno prilično uobičajen automobil u Rusiji. Ovo se može objasniti sljedećim faktorima:

  1. Udobnost vožnje. Auto je prilično udoban i prostran.
  2. Razumna cijena.
  3. Pouzdanost.
  4. Mogućnost povezivanja pogona na sve kotače.

Mogućnost korištenja sva četiri točka je posebna karakteristika ovog automobila.

To će biti prednost prilikom putovanja domaćim putevima. Sa ovim automobilom možete sa društvom izaći na selo, na selo itd., bez straha da će auto zaglaviti van puta. Ako ste ljubitelj lova i ribolova, pogledajte materijal:.

Osnovni načini rada električne spojnice (elektromagnetna spojnica)

Da bi se koristila sva 4 točka, automobil ima posebnu mašinu za pranje koja se nalazi u putničkom prostoru na panelu i ima tri pozicije.

Strelica označava lokaciju dugmeta za upravljanje električnom spojnicom


Vlasnik može samostalno birati načine rada. Sve zavisi od uslova kretanja. Treba napomenuti da je osnovni način rada 2WD. Većina vlasnika automobila radije sami uključuju pogon na sve kotače. Za one koji prvi put voze automobil, preporučuje se korištenje AUTO moda.

Princip rada električne spojnice

Automobil s prednjim pogonom ima prilično jednostavan prijenos. Obrtni moment se distribuira samo na prednje točkove. Dizajn Renault Dustera s prednjim pogonom tipičan je za sve automobile, što je plus, jer je automobil proračunat, pa samim tim što su jeftiniji rezervni dijelovi, prije se može popraviti automobil ako je potrebno.

Karakteristike mjenjača i električne spojnice

Šema pogona, mjenjač

Renault Duster podvozje

Također treba reći da dizajn prijenosa Renault Dustera s pogonom na sve kotače nije kompliciran.

Koristeći regulator unutar automobila, možete blokirati kvačilo uključivanjem stražnjih kotača. Ovo se takođe može uraditi automatski kada je uključen AUTO režim. Ako je kvačilo blokirano, snaga motora se ne može prenijeti na stražnje kotače. Kada je kvačilo zaključano, radiće samo prednji točkovi. Ovako se pokreće pogon na sva četiri točka na Renault Dusteru.

Stručnjaci ne preporučuju korištenje ručnog načina prebacivanja dugo vremena. Ako je spojnica stalno pod opterećenjem, može brzo pokvariti. Njegova popravka je prilično skupa.

Zaštita električne spojnice

Takođe, ako često upravljate svojim vozilom u prostorima bez ravnih površina (njive, jaruge, žbunje), onda je preporučljivo postaviti zaštitu električne spojnice!

zaključci

Na osnovu navedenog, možemo zaključiti da Renault Duster nije samo pristupačan automobil za većinu građana Rusije, već i lak za vožnju. Vozač može samostalno povezati pogon na sve kotače, ili ga može povjeriti elektronici. Stručnjaci su također primijetili da je, s obzirom na cijenu automobila i njegovu klasu, pogon na sve kotače implementiran "odlično". Naravno, moglo je i bolje, ali najbolji je, kao što znamo, neprijatelj dobrog.

Donedavno je ogroman udio kupaca širom svijeta preferirao automobile opremljene pogonom na samo jednu osovinu, klasifikujući kategoriju „4x4“ isključivo kao terenska vozila. Sada je ovaj pogled očito zastario: sustavi pogona na sve kotače danas su ozbiljno evoluirali i obavljaju niz drugih, ne manje važnih funkcija. Tako je All Mode 4x4-i sistem postao „korporativni“ za većinu Nissan modela. Od 14 marki vozila koja se nude na ruskom tržištu, uključujući dva pickupa, 10 se nudi sa pogonom na sve točkove! Slične transmisije imaju X-Trail, Juke, Qashqai, Pathfinder, Murano... To ne znači da su svi elementi sistema automobila isti – imaju samo zajedničku ideologiju. Čini se da je sve jednostavno: pogon na stražnje kotače (u slučaju, na primjer, Qashqai ili X-Trail) ili pogon na prednje kotače (Patrol) treba povezati samo kada je to potrebno preko elektromagnetne spojke. Ali ovo je samo vrh ledenog brega, čiji se najveći dio sastoji od raznih elektronskih sistema pomoći vozaču. Počnimo s činjenicom da je sam prijenos All Mode 4x4-i ideološki nastavak prethodne generacije s istim imenom, osim možda bez prefiksa “i”, kojim smo, zapravo, htjeli da sve popunimo. Ali prvo, kratak istorijski izlet.

Prilikom zanošenja, obrtni moment na zadnjoj osovini se povećava kako bi se postigao potreban radijus okretanja. Prilikom proklizavanja, obrtni moment na zadnjoj osovini se smanjuje kako bi se postigao željeni radijus okretanja

POZADINA

Ideja o automatskom povezivanju druge osovine, općenito, nije nova: u zoru trećeg milenijuma, gotovo svi proizvođači automobila požurili su da se riješe klasičnih i potpuno "mehaničkih" mjenjača u korist raznih vrsta automatskih sistema. Za što? Jedan od glavnih nedostataka je to što je konstantan rad pogona na sva četiri točka neminovno doveo do povećane potrošnje goriva (govorimo o stalnom Full-time pogonu na sva četiri točka). Ovde bi čitalac trebalo da ima čvrst kontraargument: šta je sa terenskim vozilima sa promenljivom prednjom osovinom sa sistemom sa skraćenim radnim vremenom? Ne tvrdim da takvo rješenje zaista štedi gorivo, ali automobilu je oduzeta još jedna prednost - pouzdano upravljanje na skliskim površinama. Naravno, postoji i treća vrsta istinski off-road mjenjača - hibrid, koji kombinuje prednosti Part-time i Full-time (kao na Mitsubishi Pajeru ili nekim verzijama Jeepa). Kompromis je uspješan, ali tu postoje i nedostaci, a glavni su da je skup i glomazan. Instalacija teškog i skupog mjenjača na automobil, koji zahtijeva određenu obuku vozača, krajnje je apsurd u naše vrijeme - cijena automobila i njegova težina sada igraju daleko od najmanje važne uloge. Pa, posljednji argument, koji je, možda, postao odlučujući u iščezavanju ere klasičnih SUV-ova: oni su prestali biti traženi, što rječito pokazuju rezultati prodaje. Kupac je sam napravio svoj izbor: nitko ne želi razumjeti zamršenost terenskog pilotiranja, razmisliti o tome koje zaključavanje treba aktivirati i treba li ga uopće isključiti. Naravno, pravi džiperi postoje do danas, ali njihov udio je toliko mali da jednostavno nema smisla da se proizvođači zamaraju proizvodnjom u suštini jednodijelnih, energetski gladnih i zastarjelih proizvoda.

Automatska raspodjela obrtnog momenta na zadnju osovinu od 0 do 50%

Način prisilnog zaključavanja 4WD Lock

TEORIJA

Čini se da je ideologija sređena: moderni crossover mora imati nisku potrošnju goriva, ostati udoban i lak za vožnju u svim uvjetima na cesti, uz održavanje visokog nivoa sigurnosti i, osim toga, opravdati svoju svrhu, odnosno biti u stanju kretati se po neravnom terenu. Nije teško pretpostaviti da Nissanov All Mode ispunjava sve ove parametre. kakav je on? Pogledajmo primjer novog X-Traila. Kao što je već spomenuto, All Mode 4x4-i je sljedeća faza u razvoju prethodne generacije prijenosa s pogonom na sve kotače. Uobičajeno, sistem se može podijeliti na nekoliko komponenti: prijenosno kućište (u suštini mjenjač koji kombinuje diferencijal prednje osovine i mjenjač za odvod snage za stražnje kotače), stražnji mjenjač, ​​elektromagnetsko kvačilo postavljeno na njegovo tijelo i gomila upravljačke elektronike. Takav sistem je danas optimalan i po kompaktnosti i po efikasnosti. U automatskom režimu, obrtni moment iz menjača se podrazumevano prenosi samo na prednje točkove, dok se pogonsko vratilo okreće u praznom hodu, "čekajući" da se kvačilo zatvori kako bi se obrtni moment preneo nazad u pravo vreme. Položaj spojnice direktno na zadnjoj osovini nije slučajan. Prvo, time se postiže bolja raspodjela težine vozila između osovina; drugo, ionako zauzeti prednji kraj nije pretrpan; treće, dolazi do najglađeg i najbržeg mogućeg rada stražnjeg mjenjača - lakše je okretati zupčanike mjenjača s već rotirajućim pogonskim vratilom s velikom inercijskom silom nego pokušati to učiniti "na početku" putovanja na prednja osovina. Pogon na sve točkove implementiran na ovaj način je mnogo jednostavniji, lakši i svestraniji od "pravih" off-road dizajna. Ostaje shvatiti u kojim slučajevima bi se elektromagnetsko kvačilo trebalo zatvoriti i ovisi li sve o tome? Tu na scenu stupaju misteriozne sile elektronike.

TAČKE IZNAD i

Mada, ako pogledate, tu nema ničeg misteriozne: čitav sistem zadovoljava stroga pravila logike i zdravog razuma. Vrijedi početi s načinima prijenosa: kao iu prethodnoj generaciji sistema, sačuvani su 2WD, Auto i Lock načini rada (prednji pogon, automatski način rada, zaključano kvačilo). Općenito, logika raspodjele obrtnog momenta ostaje ista. U automatskom režimu, zadnji točkovi počinju da rade uglavnom kada prednji točkovi proklizavaju, a do 50% obrtnog momenta se može preneti unazad. Samo zatvaranje kvačila zavisi od rada mnogih senzora – okretanja volana, ugaone brzine, ubrzanja, brzine točkova... Iako se kvačilo u pogonu zadnje osovine može kruto zaključati uključivanjem Lock moda. Ali ovdje je vrijedno zapamtiti da je kretanje sa zaključanim "centrom" (u suštini središnjim diferencijalom) moguće samo na skliskim površinama - kotači stražnje i prednje osovine rotiraju se istom brzinom, što može negativno utjecati na elemente prijenosa. Zbog toga, kako bi se izbjegle kvarove, kvačilo automatski prelazi u Auto način rada kada vozilo naglo ubrza ili ako brzina vožnje prelazi 40 km/h. Kao i do sada, sistem pogona na sva četiri točka aktivno sarađuje sa sistemom dinamičke stabilizacije vozila (ESP): osim što pomaže kod gubitka kontrole (zanošenje ili proklizavanje automobila), sistem može pomoći i van puta. To se najkarakterističnije manifestuje kod dijagonalnog ovjesa, kada ESP koči proklizajuće kotače, prenoseći obrtni moment na nepokretne kotače. Ali ovaj elektronski pomoćnik nije uvijek potreban: za savladavanje klizavih područja, kada je potrebna maksimalna snaga motora, preporučuje se da isključite sistem.

Glavna razlika u odnosu na prethodne generacije sistema je aktivna interakcija menjača sa integrisanim sistemom kontrole šasije Nissan Chassis Control. Pored činjenice da, u zavisnosti od uslova na putu, sistem može automatski da prenosi obrtni moment između osovina, elektronika može pomoći u održavanju putanje kočenjem motorom dok ispušta gas u zaokretu ili na pravoj liniji. Takođe, da bi održao zadatu putanju tokom skretanja, sistem zasebno reguliše sile kočenja koje se primenjuju na svaki točak, kompenzujući nedovoljno ili prekomerno upravljanje. Sliku kruniše sistem za prigušivanje vibracija karoserije: ako elektronika primeti razvoj dijagonalnog ljuljanja, vibracije krme mogu se eliminisati kratkim impulsom kočenja.

VJEŽBA

Sa modernizovanim sistemom pogona na sve točkove upoznao sam se još zime, na premijernom testu novog Nissan X-Traila. Moramo odati priznanje organizatorima - lokacija za zimsku probnu vožnju odabrana je savršeno. Govorimo o zadivljujućem kutku našeg prostranstva, Kareliji, sa svojim izuzetno raznolikim putevima i njihovim ništa manje raznolikim odsustvom. Glavni vrhunac puteva, pored njihovog nedostatka zagušenja, je prilično zanimljiv premaz: reagensi se ovdje koriste samo u blizini velikih gradova, zbog čega su ceste često prekrivene ili zbijenim snijegom ili ravnomjernim slojem leda . Ovdje postaje jasno da dobre zimske gume i kompetentan pogon na sve kotače nisu beskorisne stvari. Prva stvar koja me je iznenadila kod automobila je njegovo stabilno i sigurno ponašanje. Da mi nije unaprijed rečeno o prisutnosti sistema za prigušivanje vibracija, teško da bih na to obratio pažnju - tako je tiho i nenametljivo ublažio dijagonalno ljuljanje automobila. Radnje All Mode 4x4-i, u kombinaciji sa Chassis Control, posebno su bile evidentne na golom ledu: uđete u skretanje pristojnom brzinom i tačno znate šta će vas sigurno odvesti prema van... I kao da neko vuče Nissan se vraća u unutrašnjost skretanja sa nevidljivim nitima. Nevjerovatno! Da biste doveli X-Trail u brz zanos, morate se jako potruditi, prvo isključivši ESP sistem. Prije samo deset godina, običan vozač nije mogao ni sanjati ovo - izuzetno predvidljivo ponašanje! Sumirajući, možemo sa sigurnošću reći da napori programera nisu bili uzaludni - vožnja automobila postala je zaista lakša.

Nekako se dogodilo da se plug-in pogon na sve kotače smatra rješenjem koje nije posebno pouzdano, nesposobno za prijenos velikih količina okretnog momenta i općenito palijativno, povezano sa uštedom novca. Štaviše, 9 od 10 mojih prijatelja koji znaju o automobilima iz prve ruke su sigurni u to. Ali morate priznati: riječi "ušteda" i "jeftinije" zvuče nekako čudno kada govorimo o najnovijim X5, X6 i Cayenneu, ili o "skromnim" 550Xi ili Panameri. Očigledno, razlog je potpuno drugačiji - teško da je moguće toliko "uštedjeti" na banalnom središnjem diferencijalu.

Da su diferencijali toliko skupi, onda bi umjesto diferencijala s poprečnom osovinom vjerovatno koristili i nešto drugo? A dobro poznati Torsen očito ne vrijedi milione. Da, nije u pitanju cijena samog diferencijala. Iznenađenja su proizašla iz identifikovanih nijansi u podešavanju rukovanja i rada raznih elektronskih „pomoćnika“: ABS, ESP i drugih aktivnih sistema za poboljšanje bezbednosti. A sve je to zato što su zahtjevi za aktivnom sigurnošću automobila uveliko porasli u posljednjih nekoliko decenija, a upravljanje čak i jednostavnim automobilima je na nivou o kojem sportski automobili osamdesetih nisu ni sanjali.

Šta je dobro u vezi sa stalnim pogonom na sve točkove? Činjenica da je obrtni moment stalno prisutan na svim kotačima, raspoređen prema određenim pravilima strogo definiranim dizajnom mehanizma. Nemoguće je direktno postaviti distribuciju, ali postoje drugi načini da se mašina „nauči“ da radi ono što je potrebno. Na primjer, uvođenjem brave, upotrebom kočionih mehanizama ili nečim drugim.

Čini se da nema posebne potrebe za takvim „suptilnostima“ na asfaltiranim putevima, uostalom, vozili smo Audi Quattro, Alfu 155, Lancia Delta Integrale... U bilo kojoj knjizi, u opisu dizajna pogona na sva četiri točka, to je Svakako treba reći da je smanjenje obrtnog momenta na točkovima Zbog svoje distribucije na sva četiri točka, omogućava vam povećanje bočne komponente opterećenja, što znači brže skretanje u krivinama. Osim toga, potisak motora može se ostvariti na bilo kojoj površini. Osim toga, diferencijal je pouzdana stvar, nije ga tako lako slomiti, napravljeni su s rezervom, vijek trajanja diferencijala je vrlo dug. Općenito, solidne prednosti.

1 / 3

2 / 3

3 / 3

Nažalost, vrlo brzo su se pojavili i nedostaci. Svaka promjena vučne sile na vozilu s pogonom na sve kotače uzrokuje preraspodjelu mase duž osovina i kotača, a složeni prijenos naknadno raspoređuje okretni moment. Deo obrtnog momenta će ići na sva četiri točka, ali će njegov iznos zavisiti od mnogih faktora. Od kvačila svakog točka, od mase dijelova prijenosa, od gubitaka trenja u jedinicama, itd. Kao rezultat toga, ispada da je teško predvidjeti kako će se točno promijeniti potisak na svakoj osovini. Uzimajući u obzir stalnu promjenu opterećenja, promjene uglova klizanja prednje i stražnje osovine postaju gotovo nepredvidive. Samo vrlo iskusan vozač može osjetiti sve nijanse reakcije automobila na kontrolne akcije i biti spreman za svaki razvoj događaja. Morali smo tražiti izlaz iz ove situacije.

Kako se to radi?

Stabilnost mašine može se povećati posebnim dizajnerskim merama. Na primjer, povećanjem momenta inercije oko vertikalne ose, raspoređivanjem opterećenja u korist jedne od osovina tako da je uvijek veće na jednoj nego na drugoj, promjenom debljine guma ili uglova ugradnje. Ne podsjeća te ni na šta? Naravno, Audi automobili. Na njima je stalni pogon na sva četiri točka postao uobičajen i imao je barem nekoliko karakteristika s ove liste.

Na slici: Audi A6 Allroad 3.0 TDI quattro "2012–14

Motor koji se nalazi ispred osovine davao je veliki moment inercije oko vertikalne ose i garantovao veliko opterećenje na prednjoj osovini. Prednje ovjes s više karika pruža najbolju vuču na prednjoj osovini u širokom rasponu opterećenja.

Na Porsche 911 Carrera 4, sličan pogonski krug je jednostavno "okrenut" za 180 stepeni, ali karakteristike rasporeda su iste. Ali ova shema se nekako nije ukorijenila na automobilima drugih marki - jedini izuzeci su rijetki automobili za "trkače" i mali broj crossovera.


Na fotografiji: Porsche 911 Carrera 4 Coupe "2015-danas"

Subaruov pogon na sve kotače dizajn i raspored su gotovo isti kao kod Audija, sa izuzetkom jednostavnijih ovjesa i kompaktnijeg motora. Istovremeno, zbog manje veličine i manjeg preopterećenja prednje osovine, upravljanje je mnogo „sportskije“.

Mitsubishi, Lancia i Alfa Romeo nisu vrijedni pamćenja: njihov raspored s poprečnim motorom, pa čak i na vrlo kompaktnim automobilima, nije prvobitno bio namijenjen neobučenim vozačima.


Na fotografiji: Ispod haube Alfa Romea 156 "2002–03

Ispostavilo se da, osim ako se ne preduzmu posebne dizajnerske mjere, automobil sa stalnim pogonom na sve kotače ima tešku upravljivost. Može pokazati navike automobila s pogonom na prednje ili stražnje kotače, ovisno o vuči, opterećenju i hiljadu drugih razloga. Da bi se dobio rezultat prihvatljiv za serijski automobil, morat će se uložiti znatan trud na fino podešavanje upravljanja, jer prosječan vozač ne voli takva iznenađenja, potrebno mu je nedvosmisleno ponašanje. Naravno, to se može postići ugradnjom sofisticiranih elektronskih sistema za kontrolu stabilnosti, ali to je složena i skupa metoda. Bit će mnogo lakše pojednostaviti prijenosni krug ugradnjom spojnice koja povezuje drugu osovinu samo kada je to potrebno. Naravno, još uvijek ne možete bez elektronike, ali u slučaju automobila s prednjim pogonom s poprečnim motorom, prijenos će postati mnogo jednostavniji. Na primjer, umjesto vrlo složene i teške kutije za prijenos, možete se snaći s jednostavnim konusnim zupčanikom.

Na strojevima s uzdužnim motorom i klasičnim rasporedom, prednosti ugradnje spojnice su nešto manje. Nećete moći značajno dobiti na težini, ali gotovo da ne možete spojiti prednju osovinu, oslobađajući se trzaja vuče na upravljaču. Takođe možete smanjiti potrošnju goriva, što je takođe važno za serijski automobil.

Povezati se ili ne povezati?

Stalni pogon na sva četiri točka nije toliko komplikovan, a nije ni toliko skup. I nije slučajno što su često bili opremljeni stalnim pogonom na sve kotače. Šta je sa krosoverima, sjetite se naše Nive, koja se pokazala jeftinom i veselom u isto vrijeme?

Za automobile s prvobitnim pogonom na prednje kotače pokazalo se da je lakše i jeftinije povezati pogon. Razlika u težini od 50 kg je već vrlo ozbiljna, a prednosti nedvosmislene upravljivosti i mogućnosti lakog konfigurisanja ABS sistema značajno su smanjile troškove "podešavanja" modela.

Pokazalo se da viskozne spojnice koje su se u početku koristile za spajanje stražnje osovine nisu najbolji izbor i brzo su zamijenjene elektronski kontroliranim dizajnom. Istina, neki proizvođači, na primjer, Honda, držali su se svojih specifičnih metoda povezivanja pogona na sve kotače (govorimo o Dual-Pump-System). Ali nakon masovnog uvođenja čak i najjednostavnijih sistema s kontroliranom vezom, postalo je očito da je takav pogon sasvim dovoljan za veliku većinu vozača. Štoviše, dovoljno je čak iu slučaju snažnih automobila i povećanih zahtjeva za upravljivost i sposobnost kretanja.

Sistem pogona na sve točkove takođe ima nedostatke. Prije svega, oni su zbog činjenice da ovdje ima mnogo čvorova koji su skupi. Stoga se stalno trude da ih učine jeftinijim i jednostavnijim. Rezultati, međutim, nisu uvijek ohrabrujući.

Na primjer, kvačilo možda neće zadržati sav obrtni moment motora u prvoj brzini, već samo dio, ili zadržati obrtni moment samo ograničeno vrijeme. Možda neće pružiti mogućnost rada s proklizavanjem, a brzina veze možda neće biti podesiva ili podesiva previše grubo. Kvačilo možda nije dizajnirano za dugotrajan rad, zbog čega se često pregrijava pod opterećenjem.


Elektronika koja podržava sistem povezivanja takođe može biti pojednostavljena. U ovom slučaju, algoritmi ponekad ne uzimaju u obzir neke načine vožnje, smanjujući lakoću sigurne kontrole.

Na kraju, kvačilo uvijek ima nosive komponente - na primjer, sama kvačila, a često i hidraulične ili električne komponente.

Pa ipak, kako se cijena elektronike smanjuje i takvi sistemi se koriste na sve skupljim mašinama, kvalitet takvog mehanizma povezivanja se stalno povećava. Iako je općenito kvačilo još uvijek mnogo skuplje od običnog diferencijala, a pokušaji da se učini još jeftinijim ne prestaju.

Napominjem da postoje konstrukcije spojeva čija je radna efikasnost veća od svih trajnih sistema pogona na sva četiri točka. To uključuje gotovo sve najnovije generacije mjenjača s pogonom na sve kotače s promjenjivim vektorom vuče na Subaru i Mitsubishi i na premium njemačkim automobilima. Pružaju mogućnost direktne kontrole obrtnog momenta na jednom ili više točkova po izboru. Ovo vam omogućava da kreirate automobile sa savršenim upravljanjem i fantastičnim mogućnostima. Dok vozite takav automobil, svaka krivina na bilo kojoj podlozi će biti “ispisana” gotovo savršeno, uz minimalan napor od strane vozača. Nažalost, radi se o složenim i skupim sistemima koji imaju za cilj postizanje fantastičnih performansi na trkačkoj stazi. I dizajnirani su bez obzira na operativne troškove.


Ne plašite se jednostavnijih sistema. Na primjer, mnogo popularniji automobili su obdareni odličnom upravljivošću i sposobnošću u vožnji preko Haldex spojnica posljednjih nekoliko generacija. Manji modeli Land Rover, Range Rover, VW, Audi, Seat i Volvo naširoko koriste dizajn ovog brenda. I u radu, takvi sistemi su se pokazali prilično pouzdanim.

BMW vozila sa pogonom na sve točkove imaju odličnu sposobnost kretanja i besprekorno ponašanje na asfaltu. Otkako je stalni pogon na sva četiri točka na E53 zamijenjen plug-in-om, sistem je kontinuirano unapređivan, a rezultati napretka su impresivni. Čak je i pouzdanost mogla biti podignuta na potpuno prihvatljiv nivo.

Danas čak i vrlo jeftini sistemi s čisto električnim pogonom azijskih marki ne odustaju od terenskih uvjeta, pa čak i na autoputu, automobili s njima oduševljavaju odličnim ponašanjem.

Šta će se dalje dogoditi?

Još deset godina - i pored džipera, malo ko će se setiti stalnog pogona na sve točkove. A kako automobile sa motorima sa unutrašnjim sagorevanjem zamenjuju električna vozila, složeni menjači će izumreti sami, poput mamuta. I bojim se da je vrijeme da svi preispitaju svoj stav prema stalnom pogonu na sva četiri točka. Ovo nije skupo ili elitno rješenje, već jednostavno ne posebno popularna tehnologija iz sredine osamdesetih. Iz vremena kada su mogućnosti motora daleko nadmašile mogućnosti guma i elektronike. Tada se pojavila legenda o najpotpunijem i najtrajnijem pogonu. Koja je, međutim, živa i danas.

Automobili s pogonom na sve kotače u našoj zemlji uživaju čast i poštovanje, ali u isto vrijeme, toliko željena šema 4x4 može se implementirati na različite načine. Razmotrimo prednosti i nedostatke shema s mehaničkim blokiranjem međuosovinskih osovina i blokiranjem pomoću elektronički kontrolirane spojke.

Istorijski gledano, najprije se pojavila shema pogona na sve kotače, u kojoj je prijenosno kućište dodano prijenosu automobila sa pogonom na stražnje kotače, a iz njega je pogonsko vratilo prošireno na prednju (sada i pogonsku) osovinu. U ovom slučaju, spajanje prednje osovine izvedeno je po potrebi i "čvrsto". Mjenjači mnogih "profesionalnih" terenskih vozila i dalje se izrađuju prema ovoj shemi. Među domaćim možemo navesti cijelu porodicu UAZ. Ima ih i iz uvoza - od kompaktnog Suzuki Jimnyja do legendarnog Land Rover Defendera.

A ako off-road takvim "lutnicima" nema premca, onda se u gradu, morate priznati, nije lako nositi s njima. Stoga su dizajneri predložili pogodnije i praktičnije tehničko rješenje. Ovo je shema pogona na sve kotače u kojoj se obrtni moment prenosi na obje osovine kroz diferencijal. Tipični predstavnici su domaća Lada 4x4 i Chevrolet Niva.

Trajni pogon na sve kotače sa središnjim diferencijalom koji se može zaključati

Chevrolet Niva ima stalni pogon na sve točkove - obrtni moment sa motora se uvek prenosi na obe osovine (osovine nisu onemogućene). Ova shema povećava sposobnost vozila za vožnju po zemlji, dok istovremeno smanjuje opterećenje na jedinicama prijenosa, ali neznatno povećava potrošnju goriva.

Prednja i zadnja osovina su povezane preko centralnog diferencijala, omogućavajući prednjim i zadnjim točkovima da se rotiraju različitim ugaonim brzinama u zavisnosti od putanje i uslova vožnje. Srednji diferencijal nalazi se u kutiji prijenosa. Sličan je međuosovinskim diferencijalima na prednjoj i stražnjoj osovini, ali za razliku od njih, međuosovinski diferencijal se može nasilno blokirati. U tom slučaju, pogonske osovine prednje i stražnje osovine postaju čvrsto povezane jedna s drugom i rotiraju se istom frekvencijom. Ovo značajno povećava upravljivost vozila (na klizavim padinama, u blatu, snijegu, itd.), ali pogoršava upravljivost i povećava habanje dijelova prijenosa i guma na površinama s dobrim prianjanjem. Stoga se blokada diferencijala može koristiti samo za savladavanje teških područja i pri malim brzinama.

Možete uključiti bravu dok se automobil kreće, ako točkovi ne proklizaju. Ali to neće eliminirati opasnost od „dijagonalnog vješanja“, kada jedan od kotača na svakoj osovini izgubi vuču sa tlom - u ovom slučaju ćete morati dodati tlo ispod ovjesnih kotača ili ga kopati ispod ostalih. Za povećanje okretnog momenta dostavljenog kotačima, koristi se niski stupanj prijenosa u prijenosnom kućištu, njegov omjer prijenosa je 2,135. Najviša brzina, predviđena za normalne uslove vožnje, ima prenosni odnos 1,20.

Mjenjač s pogonom na sve kotače sa elektromagnetnom spojnicom stražnjeg kotača

Međutim, napredak nije stajao - dizajneri su predložili ideju koja je bila briljantna u smislu jednostavnosti izvedbe i isplativosti: stvoriti crossover na bazi automobila s prednjim pogonom. Recept je sličan za sve proizvođače automobila. Razmotrimo ovu shemu detaljno na primjeru modela Renault Duster.

Motor i mjenjač (ručni ili automatski) postavljeni su poprečno na vozilo. Sve osovine unutar mjenjača, odnosno također. A obrtni moment treba prenijeti na zadnju osovinu. Da bi to učinili, koristili su kutni mjenjač sprijeda i kardansko vratilo, koje je zauzvrat povezano sa spojnicom. Pogonski dio spojnice u sprezi sa osovinom propelera se okreće kad god se okreće prednji zupčanik mjenjača. Pogonski dio kvačila spojen je utorima na osovinu pogonskog zupčanika glavnog zupčanika. Kućište elektromagnetne spojke je također pričvršćeno na kućište glavnog mjenjača: kutni mjenjač u kombinaciji s diferencijalom. Iz diferencijala, pogoni prenose obrtni moment direktno na zadnje točkove. Kvačilo je opremljeno elektronskom kontrolnom jedinicom, koja zauzvrat zavisi od prekidača režima prenosa na konzoli instrument table. Ovako na pojednostavljen način izgleda shema pogona na sve kotače većine modernih crossovera s poprečnim agregatom.

Za kontrolu sile kompresije diskova kvačila koristi se zupčasti mehanizam koji mijenja silu stezanja. Napon primijenjen na solenoid kvačila uzrokuje da se diskovi kvačila zatvore i zahvate zadnju osovinu. Količina prenesenog momenta regulirana je silom prianjanja tarnih diskova u kvačilu. Dakle, ako se napon koji se dovodi do elektromagneta smanji, kvačilo će osigurati nepotpuno kolo i moći će se rotirati s malim okretnim momentom. Međutim, čak i sa punim naponom, zatvoreno kvačilo može prenijeti obrtni moment ograničen silama trenja u kvačilu.

Da bi kvačilo radilo, potrebno je da postoji barem mali „zaostajanje“ između zadnjih i prednjih točkova. Najzanimljivije je da u kvacilu nema senzora temperature, a iskljucuje se "zbog pregrijavanja" kada kontrolna jedinica preko ABS senzora neko vrijeme snimi da sa punim naponom na kvacilu zadnji kotaci rade. ne rotiraju, ali se prednji točkovi okreću značajnom brzinom. Dakle, u većini slučajeva, elektronika jednostavno igra na sigurno.

Šta odabrati?

U obje sheme, sve pogonske i pogonske osovine stalno se rotiraju, tako da nema razlike u potrošnji goriva. Šema s krutom blokadom kvačila je poželjnija u teškim terenskim uvjetima, budući da su elektronski kontrolirana kvačila sposobna prenijeti samo ograničeni obrtni moment, a kada kvačila proklizavaju, sklona su brzom "pregrijavanju", iako često virtualna. Neočekivano automatsko aktiviranje kvačila u krivinama ponekad može biti opasno.

Iz ličnog iskustva

Posjedujući auto sa elektromagnetnim kvačilom za spajanje zadnje osovine, mogu vam reći koje modove koristim. Ljeti, na asfaltiranim putevima, 2WD način rada je uvijek uključen u blatu, koristim njegov puni potencijal i isključujem ESP sistem dinamičke stabilizacije; Zimi je AUTO način rada uvijek uključen. Prije svega, da izbjegnete gubljenje klinova na prednjim točkovima. Testovi pokazuju da je gubitak klinova posebno velik kada pogonski kotači proklizavaju. Ako je zimi potrebno oštro ubrzanje, a površina ispod kotača je loše kvalitete, na primjer, pločice tramvajske staze, tada uključujem način rada LOCK. A ako trebate izaći iz snježnog nanosa, koristite LOCK način rada i isključite ESP.

Koristio sam i Nivu. Dakle, ako je trebalo krenuti na klizavoj površini, uključio sam bravu, a u gustim prometnim gužvama puzao sam po nižoj - na ovaj način je opterećenje na kvačilu manje.

Pogledajmo princip rada viskozne spojnice. Viskozna spojnica je uređaj koji se nalazi u automobilima s pogonom na sve kotače koji može prenositi i izjednačavati moment između osovina bez pametne elektronike.

Odnosno, viskozna spojka obavlja posao sličan radu blokade diferencijala, samo u automatskom načinu rada.

Šta je viskozna spojnica? Ako dešifrujete naziv viskozna spojka, ispada da se zasniva na frazi "viskozna spojka".

U principu, to objašnjava cijelu suštinu viskozne spojnice - posebna viskozna tekućina koja puni jedinicu je sama karika koja prenosi okretni moment s jednog vratila na drugo, ali oni sami nisu mehanički povezani.

Ova tekućina ima jedno zanimljivo svojstvo - počinje se zgušnjavati kada se aktivno miješa, zbog čega se mijenja prijenos okretnog momenta između osovina.

Viskozne spojke počele su aktivno koristiti automobilski inženjeri za stvaranje automatskih središnjih brava za vozila s pogonom na sve kotače. Kasnije ćemo detaljnije razmotriti dizajn i princip rada viskozne spojnice, ali za sada pogledajmo u prošlost.

Istorijska referenca

Treba napomenuti da je izum viskoznih spojnica daleko od novog. Ovaj princip je bio poznat još 1917. godine u SAD-u. Tamo je živio njegov tvorac, talentirani inženjer Melvin Severn.

Nažalost, u to vrijeme princip viskoznosti tekućine u prijenosu nije bio cijenjen, a nije bilo ni posebne potrebe za njim. Viskozna spojnica bi potonula u zaborav, ali se neočekivano 1964. godine ponovo pojavila u svjetskoj automobilskoj areni u mjenjaču britanskog sportskog automobila Jensen Interceptor FF.

Ovo je bio debi viskozne spojnice u serijskom automobilu i od tada je aktivno koriste i koriste različiti proizvođači automobila.

Pogledajmo unutrašnjost uređaja

Udubimo se u detalje dizajna i principa rada viskozne spojke s pogonom na sve kotače, jer se u takvim sistemima najčešće koristi.

Dakle, općenito, već smo opisali ovaj princip - viskozna spojka se u pravilu nalazi između prednje i stražnje osovine automobila i povezuje dvije osovine - jedna dolazi iz prijenosnog kućišta, a druga sa stražnje osovina.

Ponekad se ovo kvačilo montira direktno na zadnju osovinu automobila, ali se njegova suština i princip rada ne mijenjaju ni na koji način. Glavni elementi uređaja su:

  • zapečaćeno kućište;
  • punilo napravljeno od posebne viskozne tekućine (obično na bazi silikona);
  • Paket diskova sa pogonskim vratilom;
  • paket diskova pogonskog vratila.

Viskozna spojka s pogonom na sve kotače funkcionira na sljedeći način.

U trenutku ravnomjernog i mirnog kretanja, obje osovine, kao i zadnji i prednji kotači, rotiraju se istom brzinom - sinhrono.

U takvim uvjetima, tekućina u spojnici ima minimalnu gustoću i praktično se ne prenosi obrtni moment sa pogonskog vratila na pogonsko vratilo.

Čim postoji razlika u brzini rotacije osovine, a samim tim i diskova unutra, tekućina se počinje aktivno miješati (efekat miješalice) i, zbog svojih jedinstvenih fizičkih svojstava, zgušnjavati.

To uzrokuje postupno blokiranje međuosovinskih osovina i veća količina obrtnog momenta počinje teći na pogonjeno vratilo. Prednja ili stražnja osovina, ovisno o dizajnu vozila, počinje da se uključuje.

Dakle, viskozna spojnica radi automatski, bez ikakve elektronike ili intervencije vozača.

Čini se da na prvi pogled sve izgleda gotovo savršeno, čini se da bi svi trebali imati viskoznu spojnicu, ali to nije tako.

Štoviše, u modernoj automobilskoj industriji ovaj se uređaj praktički više ne koristi. Zašto?

Prednosti i nedostaci viskozne spojnice

Pogledajmo pozitivne i negativne aspekte viskoznih spojnica s pogonom na sve kotače i odgovorimo na pitanje: zašto su one postale stvar prošlosti i zašto ih proizvođači automobila napuštaju?

Prednosti viskoznih spojnica jasno uključuju jednostavnost dizajna. Ovi uređaji ne zahtijevaju rutinsko održavanje i izuzetno su pouzdani. Tu prestaju prednosti.

Mora se reći da su nedostaci viskozne spojnice vrlo uočljivi. Među najozbiljnije spadaju:

  • inercija viskozne tečnosti - ona se "zgušnjava" ne odmah, već postepeno, što je u stalno promenljivim uslovima na putu vrlo nepraktično i ponekad opasno. Takođe je teško predvidjeti koliko će brzo raditi i doći do centralnog zaključavanja;
  • ovisnost efikasnosti spojke o veličini - da bi se stvorio mehanizam koji adekvatno funkcionira, potrebne su velike dimenzije karoserije i impresivni promjeri paketa diskova, a to negativno utječe na klirens vozila.

Općenito, gore navedeno je unaprijed odredilo sudbinu viskoznih spojnica. Unatoč svojim zanimljivim svojstvima, elektronske blokade, na primjer Haldex spojnice, već postaju sve popularnije u modernoj automobilskoj industriji.

Mislim da ste shvatili ovaj jednostavan mehanizam i možete objasniti princip rada viskozne spojnice. Napišite ako imate razmišljanja o ovom pitanju u komentarima, pretplatite se na blog i proučavajte automobile s nama.



© 2024 globusks.ru - Popravka i održavanje automobila za početnike