Полный привод: что выбираем джип или паркетник?

Дифференциалы автомобиля

Под дифференциалом подразумевают определенное количество шестерен, главная задача которых распределять крутящий момент, который поступает от трансмиссии.

Современные системы полного привода имеют три дифференциала, которые равномерно распределяют мощность на все четыре колеса, тем самым, обеспечивая комфортный поворот, без возможного сопротивления. Основная нагрузка лежит на центральном дифференциале, поскольку он, отбирая крутящий момент у коробки передач, равномерно распределяет его между передним и задними дифференциалами. Не оборудованы центральным дифференциалом лишь полноприводные системы, работающие в ручном режиме управления полным приводом. Это связанно с тем дискомфортом, который испытывает автомобиль на сухой дороге.

Главным недостатком используемых в технологии полного привода дифференциалов является их возможная блокировка, поскольку именно от нее зависит поведение машины на дороге. Одним словом потеряв сцепление с дорожным полотном хотя бы одним колесом, вы рискуете быть обездвиженным. Это связано с тем, что дифференциал старается передать мощность на ось, имеющую наименьшее сопротивление. Таким образом, потеряв одним колесом сцепление с дорожным покрытием, вся имеющаяся мощность будет передаваться на него. Поскольку, полноприводныму автомобилю чаще всего приходится ездить по плохим дорогам, все современные автомобили с такой приводной системой имеют подобную блокировку.

Полный или передний привод?

Многие автолюбители по умолчанию считают, что полный привод лучше остальных. На авторынке страны на долю кроссоверов отведено 35 %, и это в условиях экономического кризиса. Наличие постоянного привода многими автовладельцами обосновывается необходимостью преодолевать снежные заносы, сырые грунтовые дороги и желание чувствовать себя уверенно при езде в зимнее время года. Однако на деле все обстоит далеко не так, как кажется на первый взгляд: включать полный привод приходится только пару раз за год.

В черте города ездить можно на моноприводе — главное, чтобы автомобиль был «обут» в качественную и надежную сезонную резину. Электронные системы, вызывающие многочисленные споры и помогающие стартовать на светофорах, являются всего лишь блокировкой дифференциала — эмуляцией, управляемой электроникой. Основная ее задача — изменение крутящего момента и его корректировка относительно буксующей оси. Соответственно, если автомобиль с ведущей передней либо задней осью и хорошей резиной не способен преодолеть препятствие, то и полному приводу не удастся этого сделать. По сути, преимущества полноприводного кроссовера перед переднеприводным сводятся к желаниям автовладельца, а на деле практически не ощутимы и часто сводятся на нет электронными системами-помощниками.

А вот недостатки полного привода, напротив, вполне реальны. Один из главных минусов — за полный привод придется доплачивать, и немалую сумму. Зависит от марки и модели автомобиля, однако в среднем выходит в 100-200 тысяч рублей сверху. В дальнейшем — увеличение стоимости ежедневной эксплуатации. Расход топлива у полноприводной версии выше ввиду большего потребления мощности двигателя. Логично, что содержание такого внедорожника в городских условиях чревато дополнительными тратами, а переднеприводный кроссовер становится более предпочтительным, не уступая полноприводным аналогам. Широкий выбор моноприводных автомобилей позволяет выбрать лучший переднеприводный кроссовер.

Основные типы полного привода

Основные – это постоянный полный привод (Full-time или 4WD) и подключаемый электроникой по требованию (Torque on-demand или AWD). Еще есть и подключаемый вручную (Part-time) – сейчас почти не применяется. Рассмотрим коротко каждый из этих типов.

Полный привод part-time самым первым был установлен на автомобили. Жестко подключаемый передний мост дает возможность колесам передней и задней осей вращаться с одной и той же скоростью, межосевой дифференциал устанавливать не требовалось. Эта система передает крутящий момент от двигателя к обеим осям в равной степени, вследствие чего обе оси вращаются с одной и той же скоростью.

Автомобиль с part-time замечательно зарекомендовал себя в езде по топкой грязи, снежной каше, щебню и прочему бездорожью, а вот на асфальте все не так однозначно. Если машина начнет совершать поворот на твердом покрытии, то при развороте руля колеса на одной из осей будут проскальзывать. А это будет вредить трансмиссии, ускорит износ покрышек и снизит управляемость автомобилем.

Автомобили с part-time прежде всего предназначаются для регулярных поездок по полям и оврагам или по очень плохим дорогам – это внедорожники. Их конструкция отличается простотой и относительной надежностью, но они не подходят для обычной каждодневной езды по городу. Постоянно подключать и выключать привод крайне неудобно. Если передняя ось будет все время во включенном состоянии, то это приведет к поломке автомобиля.

Этот привод встречается у Nissan Patrol, Toyota Land Cruiser 70, пикапа Mazda BT-50, Suzuki Jimny, Ford Ranger, Jeep Wrangler и российского УАЗа.

Полный привод Full-time или 4WD – постоянно подключенная система избавляет автомобиль от вышеописанных проблем. Здесь ведущие все четыре колеса, кроме того, установлен межосевой дифференциал, сбрасывающий излишнюю мощность. Если одно из колес начнет буксовать, дифференциал отключит второе колесо данной оси.

Но полноприводный автомобиль с 4WD на асфальтовом покрытии может показать себя не с лучшей стороны, проскальзывая при поворотах. Чтобы эффективно управлять на асфальте автомобилем с 4WD, требуются хорошие навыки вождения, так как внедорожник трудно управляем и стремится вылететь наружу поворота.

Полноприводная система 4WD предназначается для серьезного бездорожья. Оснащенные 4WD приводом автомобили имеют небольшой диапазон передач, раздаточная коробка может быть автоматическая или ручная. Внешне внедорожники с 4WD имеют более высокий дорожный просвет, благодаря чему они очень успешно преодолевают препятствия, поднимаются в горку и съезжают с нее.

Этой системой обладают такие внедорожники, как Land Cruiser 100 Prado и Land Cruiser 100, Land Rover Defender и Land Rover Discovery. Наиболее известной моделью с полным приводом 4WD является отечественная Лада Нива.

4WD привод устанавливался на внедорожники ранних выпусков и сейчас еще применяется на пикапах. Но постепенно они уходят, и их можно встретить реже и реже – они, можно сказать, вымирают. Даже на военных автомобилях начинают применять более современную и удобную систему AWD.

Полный привод AWD – на все колеса (All-wheel drive) передает мощность от передней к задней оси, а кроме того, мощность распределяется между колесами. Систему удобнее использовать в повседневном режиме, чем 4WD.

Подключаемый автоматически полный привод AWD позволяет подключить при необходимости пару колес дополнительно, и водитель в управлении участия не принимает – все делается автомобильной автоматикой. Для исполнения этой функции в устройстве автомобиля предусмотрена специальная многодисковая муфта, которая, когда необходимо, подключает задние колеса дополнительно к колесам передней оси, вращающиеся постоянно.

AWD конструктивно устроена проще других. В ней не предусмотрена раздаточная коробка, рядом с передним дифференциалом расположены только шестерни, отбирающие лишнюю мощность. Есть конструкции, где дифференциалы имеют самоблокирующиеся механизмы, чтобы при пробуксовке оси сохранить управляемость автомобиля.

Эту систему разработали для всепогодных условий, чтобы автомобиль можно было наиболее эффективным образом использовать на легком и среднем бездорожье. Все системы AWD функционируют самостоятельно, без участия водителя. Принцип их работы построен на использовании сложных алгоритмов и компьютерных кодов, которые контролируют все системы рулевого управления и тормоза. Автоматическая полноприводная система на Kia Sportage, например, способна сканировать путь, отмечая выбоины и места со льдом и водой.

Автомобили с AWD (torque on-demand): Cadillac Escalade, Ford Explorer, Land Rover Freelander, Kia Sportage, Mitsubishi Outlander XL, Nissan Murano, Nissan X-Trail.

Компоновка полного привода

«Классическая»

Схема трансмиссии полноприводного автомобиля с раздаточной коробкой.

Трансмиссия трёхосного полноприводного автомобиля ЗИЛ-157.

Грузовые автомобили повышенной проходимости, автобусы, сконструированные на их базе (ПАЗ-3206, штабные автобусы на шасси ГАЗ-66), внедорожники, начиная с Willys MA и ГАЗ-64.

Один из самых компактных в мире классических внедорожников с несущим кузовом — российская LADA 4×4 ВАЗ-2121.

Двигатель размещён продольно, в одном блоке со сцеплением и коробкой передач. Крутящий момент передаётся через промежуточный карданный вал на раздаточную коробку (ГАЗ-63, ГАЗ-69), впрочем, раздаточная коробка может быть в одном блоке с коробкой передач (УАЗ-469, УАЗ-452). От раздаточной коробки карданные валы передают крутящий момент на передний ведущий мост и на задний (или на тележку, если автомобиль трёхосный и более). Средний мост при этом проходной, от него к заднему идёт карданный вал. На выпускавшихся ранее трёхосных ЗИС-151, ЗИЛ-157, КрАЗ-214 отдельный карданный вал шёл к среднему мосту, а к заднему подходили последовательно два карданных вала с промежуточным подшипниковым узлом, установленным на среднем мосту.

На основе переднего привода

Схема трансмиссии полноприводного автомобиля на основе переднеприводного с продольным расположением двигателя.

Схема трансмиссии полноприводного автомобиля на основе переднеприводного с поперечным расположением двигателя.

На основе переднеприводных легковых автомобилей многие фирмы, особенно японские (родоначальником в 1971 году стала фирма Subaru), выпускают версии с приводом на заднюю ось (как отключаемым, так и постоянно включенным). Встречаются модели как с продольным расположением двигателя, например, Subaru Leone, Audi Quattro и т.д., так и с поперечным (представлены в настоящее время в большинстве случаев). Штатная коробка передач переднеприводного автомобиля (как механическая, так и автоматическая) изменена, установлен редуктор отбора мощности к задней оси, крутящий момент передаётся через карданный вал на заднюю ось. Дифференциал с блокировкой (если он есть, на моделях с постоянным приводом) находится в картере коробки передач. На автомобилях с отключаемой задней осью подключение её производится или рычагом, или кнопкой (вакуумный сервопривод с электрическим управлением). Многие легковые автомобили с полным приводом имеют защиту поддона картера двигателя, дорожный просвет не увеличен в сравнении с переднеприводной моделью (используются одни и те же детали подвески).

Subaru Leone Break 4WD (1972) — Первый в мире дорожный переднеприводный легковой автомобиль дооснащенный полным приводом

Из советских легковых автомобилей эту компоновку имели автомобили ЛуАЗ-967 и ЛуАЗ-969, на них устанавливался двигатель воздушного охлаждения автомобилей «Запорожец», изменённая коробка передач имела подключаемый вал отбора мощности к задней оси. Однако эти автомобили изначально относились к категории внедорожников.

С задним расположением двигателя

Схема трансмиссии полноприводного автомобиля на основе заднеприводного с продольным расположением двигателя.

Subaru Sambar 4WD, Япония. Откинув задний бампер, можно получить доступ к двигателю.

До 2010-х существовало небольшое количество моделей полноприводных автомобилей с заднемоторной компоновкой, например, фургоны и микроавтобусы Subaru Sambar/Domingo, малотоннажные грузовики (грузоподъёмностью около 500 кг) других японских фирм, например, Honda. Основной привод на заднюю ось, коробка передач объединена с главной передачей. Привод на переднюю ось отключаемый или постоянно включен. Доступ к двигателю происходит через откидной задний бампер или через разбираемый пол в салоне микроавтобуса. Подвеска колёс независимая.

VW T3 Syncro Doppelcabine Lastwagen, Германия-Австрия

В Австрии фирма Steyr по заказу VAG выпускала в 1985-1992 гг. полноприводную версию Syncro заднемоторного микроавтобуса Volkswagen Transporter T3. С конца 1980-х модель Transporter Syncro предлагалась еще и в кузовах фургон и пикап, а также премиальных исполнениях Caravelle и Carat.

Некоторые колёсные бронированные машины также имеют заднее расположение двигателя (например, БРДМ-2, БТР-60), но в их конструкции используются агрегаты от «классических» грузовых полноприводных автомобилей (двигатель с коробкой передач, раздаточная коробка).

Выбираем «правильный» кроссовер

Выше уже шла речь о выборе автомобиля в зависимости от условий эксплуатации. Но на этот выбор влияет и цена, и обслуживание, и стоимость расходников. Немаловажным фактором всегда будет прожорливость автомобиля.

Начиная от 500 тыс. рублей, можно присмотреть отечественный Нива Шевроле или Patriot с механикой или присмотреться к азиатским Hover. Не на много дороже будут стоить Renault Duster. Располагая большей суммой (700-900 тыс. рублей) можно рассматривать варианты KIA, Suzuki, Nissan, Mitsubishi и т. д.

Перед покупкой следует определиться с объемом двигателя, который влияет не только на размер транспортного налога, но и на потребление топлива. Наличие подключаемого полного привода по сравнению с одноприводным вариантом может двукратно увеличить аппетит вашего железного коня.

Когда решены вопросы операционных расходов, будет не лишним походить по салонам, посидеть за рулем разных представителей паркетной братии, ощутить габариты, управляемость, подумать о стояночном месте.

От размера изначального бюджета будет зависеть набор опций вашего будущего автомобиля, который может отразиться на комфорте, качестве и безопасности езды. Но при этом не стоит сбрасывать со счетов водителя, который всегда остается залогом этой самой безопасности. Более того, манера езды, агрессивность на дороге может гораздо больше увеличить объем потребляемого бензина, чем наличие полного привода.

Закрывая тему расхода топлива, стоит упомянуть, что большинство двигателей кроссоверов полноприводных или переднеприводных, не имеют мощных моторов. Скорее речь пойдет о двухлитровом двигателе, который выдаст 120-200 лошадок. Если брать усредненный показатель, то для смешанного цикла адекватная цифра составит 8-9 литров на сотню. Для дизелей будут другие цифры, но и стоимость их выходит далеко за рамки бюджетного автомобиля с полным приводом, пусть и не всегда честным.

Какой привод самый проходимый?

Действительно, у переднего привода проходимость немного выше, чем у заднего и на это есть, как минимум, две причины. Во-первых, ведущие колеса у переднего привода прижаты к земле весом двигателя, что уменьшает пробуксовки. Во-вторых, ведущие колеса у переднего привода, являются рулевыми, а это позволяет водителю задавать направление тяги.

В случае пробуксовки ведущих колес, водитель передне- или полно-приводного авто может передними колесами вытянуть автомобиль из снежного плена, при этом задние колеса следуют за передними. Задний привод в такой ситуации ведет себя хуже — задок начинает сносить управлять этим процессом очень сложно.

Передний привод, на скользкий подъем взбирается увереннее, чем задний. Ведущие передние колеса буксуют, но тянут машину к вершине, а задний привод, в такой ситуации, буксует и норовит развернуть автомобиль. Королем скользких подъемов, бесспорно, является его величество полный привод, который поднимается по ледяному склону без пробуксовок.

И все-таки, разъезжая зимой по скользким дорогам, уповать только на полный привод нельзя, ведь его возможности не безграничны. С шипованной резиной, взобраться на скользкий зимний подъем можно на любом приводе, особенно если машина оснащена анти-пробуксовочной системой ESP.

Итак, самым проходимым, конечно же, является полный привод. Задний привод, для штурма бездорожья подходит меньше всего, но и на переднем приводе с твердого покрытия лучше не съезжать.

Задний привод подойдет Вам, если Вы не планируете покидать пределов дорог с твердым покрытием. Если иногда собираетесь совершать рискованные вылазки в поля, то надо брать хотя-бы машину с передним приводом, а для серьезных вылазок на бездорожье Вам понадобится автомобиль, оснащенный полным приводом.

Конструктивные и эксплуатационные особенности

Стоит отметить, что на многих авто привод на все колеса осуществляется не всегда. То есть, ведущей постоянно является только одна ось, вторая же подключается только при надобности, причем делаться это может как в автоматическом режиме, так и вручную. Но есть и вариации трансмиссии, у которой отключение оси не осуществляется.

Трансмиссии с конструкцией, обеспечивающей передачу вращения на все колеса, используются на авто как с поперечной установкой силового агрегата, так и с продольной. При этом компоновка предопределяет, какая из ведущих осей функционирует постоянно (исключение – постоянный полный привод).

Система, обеспечивающая привод на все колеса может работать как с МКПП, так и с любой автоматической коробкой передач.

Устройство автоматической коробки передач

Принцип работы системы достаточно прост: от мотора вращение передается на КПП, которая обеспечивает изменение передаточных чисел. От коробки передач вращение поступает на раздатку, которая перераспределяет его на две оси. А далее уже по карданным валам вращение передается на главные передачи.

Но выше описана общая концепция системы полного привода. Конструктивно же трансмиссия может отличаться. Так, как правило, на авто с поперечным расположением в конструкцию КПП одновременно входят и главная передача переднего моста, и раздатка.

А вот в авто с двигателем, установленным продольно, раздатка и главная передача передней оси – отдельные элементы, и вращение на них поступает за счет приводных валов.

Существует еще ряд конструктивных особенностей, которые напрямую влияют на проходимость авто. В первую очередь это касается раздаточной коробки. В полноценных внедорожниках у этого узла обязательно имеется понижающая передача, которая в кроссоверах есть далеко не всегда.

Toyota Tundra

Также на внедорожные качества влияют дифференциалы. Количество их может быть разным. У одних авто присутствует межосевой дифференциал, входящий в устройство раздатки. Благодаря этому элементу осуществляется возможность изменения соотношение распределения момента вращения между осями в зависимости от условий движения. В некоторых авто для увеличения проходимости также предусматривается блокировка этого дифференциала, после задействования которого распределение вращения по мостам делается в строго заданных пропорциях (60/40 или 50/50).

Но межосевого дифференциала в конструкции системы может и не быть. А вот межколесные дифференциалы, устанавливаемые на главных передачах, присутствуют на всех авто, но не на всех имеются их блокировки. Это тоже сказывается на ходовых качествах.

Различаются также и механизмы управления приводом. В одних авто все делается в автоматическом режиме, у других для этого водителем задействуются электронные системы, у третьих – подключение полностью ручное, механическое.

В общем, полный привод, используемый на авто, система не такая уж и простая, как изначально кажется, хотя принцип его функционирования на всех авто одинаков.

• 4Matic от Mercedes;
• Quattro от Audi;
• xDrive от BMW;
• 4motion концерна Volkswagen;
• ATTESA у Nissan;
• VTM-4 компании Honda;
• All wheel control разработка Mitsubishi.

Китайские кроссоверы с подключаемым полным приводом

Некоторые китайские кроссоверы также оснащаются полным приводом, но благодаря своей цене они доступнее и завоевывают все большую популярность. В России их не так много, большая часть продается лишь в моноприводных модификациях, но несколько моделей все таки есть, от компаний Geely и Haval.

Haval H2

Это самый компактный представитель китайских кроссоверов их нашего рейтинга, но зато тут есть и подключаемый полный привод, и тяговитый турбированный мотор мощностью 150 лошадиных сил. В России автомобили марки Хавэйл появились сравнительно недавно, хотя производитель достаточно известный и является суббрендом Great Wall.

Серьезным недостатком для многих станет отсутствие автоматической коробки передач в версии 4х4, вместо этого покупателям предлагают безальтернативную 6-ступенчатую механику. Клиренс авто составляет всего 184 мм, поэтому рассчитывать на хорошую проходимость в условиях сложного бездорожья не стоит.

Цена – от 1 млн 100 тысяч рублей.

• Стильный дизайн интерьера и экстерьера;
• Богатое оснащение за небольшую цену;
• Комфортная подвеска;
• Турбированный двигатель.

• Отсутствие автомата для версии с полным приводом;
• Малый выбор комплектаций;
• Неликвидность на вторичном рынке.

Haval H6

Н6 по габаритам превышает младшую модель Н2, но в техническом плане они похожи. Базовым двигателем является все тот же бензиновый 1.5-литровый турбомотор, кроме которого также доступен 2-литровый двигатель такой же мощностью. В полноприводной модификации оба они работают исключительно в паре с механической коробкой передач.

Цена – от 1 220 000 руб. 

• Качественные отделочные материалы;
• Современный дизайн;
• Хорошее оснащение в любой комплектации;
• Выбор силовых агрегатов;
• Подвеска.

• Низкий дорожный просвет;
• Небольшой багажник;

Geely Atlas

Это самая новая модель среди нашего рейтинга китайских кроссоверов с полным приводом, ее продажи в России стартовали только лишь в 2018 году. Ее особенностями являются большие размеры кузова, современный дизайн и богатое оснащение в любой комплектации. Например, в полной версии есть задние и передние датчики парковки, система доступа без ключа, 8-дюймовая мультимедиа, а водительское кресло может иметь до 6 регулировок.

В полноприводной версии Джили Атлас оснащается 2,4-литровым атмосферным мотором мощностью 148 л.с., который работает с 6-ступенчатой автоматической трансмиссией. Иные варианты силового агрегата или коробки передач пока что не предусмотрены, но они ожидаются в скором будущем.

Цена – от 1 млн 290 тыс. руб.

• Современный внешний вид и интерьер;
• Большой салон;
• Наличие различных опций;
• Выбор комплектаций;
• Безопасность.

• Высокий расход топлива;
• Маленький багажник;
• Стоимость.

Так чем же отличаются разные типы привода?

Выходит, говорить об отличиях в поведении автомобилей в экстремальной ситуации имеет смысл лишь при условии, что система стабилизации отключена или отсутствует вообще. Есть, конечно, отличия, которые проявляются и при включенной системе, такие как динамика разгона на скользкой дороге, проходимость, комфорт, управляемость. Давайте по порядку обо всем расскажу.

Конструктивные отличия

Сначала опишу конструктивные отличия, а потом разберу отличия уже в поведении автомобилей с разными типами привода. Более всего различаются передний и задний приводы. Основных отличий два.

Распределение работы между осями

У заднеприводного автомобиля работа колес распределена оптимально: задние колеса – ведущие, передние – управляющие. Это обеспечивает хорошую управляемость заднеприводных машин. У переднеприводного автомобиля всю эту работу выполняют передние колеса – и тянут, и поворачивают. Эта особенность переднего привода ограничивает его возможности добавления «газа» в поворотах.

Распределение веса между осями

У заднего привода вес оптимально распределяется между осями – как правило, 50/50. Это также обеспечивает хорошую управляемость заднеприводных автомобилей. У переднего привода, чаще всего, на переднюю ось приходится больше веса, чем на заднюю – 60/40 или даже бывает 70/30, что делает его менее управляемым, чем задний привод. То есть, благодаря тяжелой «морде» передний привод отлично держит дорогу на прямой, но и уходить с этой прямой он тоже не хочет, даже когда его просят. Куда уходить? Ну, в поворот, например 🙂

Полноприводный автомобиль представляет собой нечто среднее между задним и передним приводами и может проявлять свойства как любого из двух рассмотренных типов привода, так и присущие только полному приводу.

Преимущества полного привода

Преимущества автомобиля, оснащенного полноприводной трансмиссией, легко понять исходя из недостатков моноприводного автомобиля, у которого привод осуществляется лишь на одну ось (переднюю или заднюю), т.е ведущие колеса либо передние, либо задние.

Полноприводный автомобиль на бездорожье

Применение свободных дифференциалов на основной массе бюджетных авто в сложных дорожных условиях делает ведущим фактически одно колесо, обладающее худшим сцеплением с поверхностью дороги. Это особенность . И даже если у обоих колес достаточное сцепление с дорогой, чрезмерная подача мощности часто приводит к их пробуксовке, потере управления или застреванию автомобиля. Это минусы монопривода, которые особенно видны на скользком дорожном покрытии и бездорожье. В целях устранения указанных недостатков производители используют самоблокирующиеся межколесные дифференциалы.

Однако оптимальное решение – сделать ведущими все колеса, усовершенствовав и дополнив конструкцию трансмиссии необходимыми компонентами. Полный привод обеспечивает автомобилю следующие преимущества:

1. повышенная проходимость;
2. улучшенное сцепление с дорогой при старте на скользком покрытии;
3. курсовая устойчивость и предсказуемое поведение на скользкой дороге.