Négy kerék meghajtás

Az összkerékhajtás a műszaki megoldások változatos halmaza, amely állandó vagy legalább átmeneti lehetőséget biztosít az autónak, hogy minden kerekét meghajtsa. Az összkerékhajtás használatának indoklása az autókon az, hogy az összkerékhajtású autó a rendelkezésére álló összes teljesítményt vonóerőből tudja realizálni, sokkal kisebb vonóerőkkel, amelyek a kerekekre hatnak, ami közvetlenül befolyásolja a lefutás javulását. -az autó közúti és minden időjárási képességei. Egyetlen motor esetén az összkerékhajtás ötlete csak különféle sémák összkerékhajtású sebességváltói révén valósul meg, amelyek mindegyike saját egyedi szabályokat tartalmaz a tengelyek közötti erőelosztásra vonatkozóan. Több motor esetén az összkerékhajtás ötlete külön (egymáshoz nem kapcsolódó) tengelyhajtással valósítható meg.

Megnevezés

2×2 , 4×4 , 6×6 , 8×8 , 12×12 [1] , 24×24 , 4WD , AWD (Összkerékhajtás), Négykerékhajtás stb.

Alkalmazástörténet

Az 1980-as évekig az összkerékhajtást szinte kizárólag a terepjárókhoz társították, az összkerékhajtású járművek pedig jellemzően megnövelt hasmagassággal és egyéb terepjáró tulajdonságokkal rendelkeztek.

Azonban az összkerék-meghajtású rendszerek megjelenése után a közönséges autókon, anélkül, hogy a fő feladat a terepjáró képesség növelése lett volna, az 1960-as években egy kisméretű Jensen FF [2] , 1980 óta az Audi sorozatban , és egy Számos más vállalat hasonló rendszere miatt az összkerékhajtást a vezetési teljesítmény javításának eszközeként kezdték tekinteni. Ebben az esetben a motor teljesítményének leghatékonyabb felhasználása biztosított bármilyen vezetési módban, javul a stabilitás kanyarokban, különösen csúszós felületeken [3] .

Ebből a célból használják a négykerék-hajtást az olyan sportautóknál, mint a Lamborghini Murciélago és egyes Porsche modellek , széles körben használják a Subaru autókon , valamint a vezetői autókon is, hogy növeljék az aktív biztonság szintjét – ilyen felhasználási példák a következők: 4Matic rendszerek ( Mercedes Benz autókon ), XWD ( Saab ), xDrive ( BMW ), AWD [4] ( Volvo ), 4 Motion (Volkswagen), orosz fejlesztésekből pedig a kisméretű reprezentatív Volga GAZ-3105 sebességváltója és a reprezentatív Cortege projekt .

Összkerékhajtás elrendezés

Elöl motoros

A legtöbb összkerékhajtású jármű első motoros, amelyek az első, a hátsó és az elsőkerék-hajtás származékai . Ez az elrendezés a legésszerűbb terepjáró teherautók , kisteherautók és SUV -k esetében: tapadást biztosít a rakomány vagy az utasülések feláldozása nélkül. Az elsőkerék-hajtású autók alapján sok cég, különösen a japánok ( 1971-ben a Subaru ősei ) gyártanak hátsó tengelyhajtású (kikapcsolt és mindig bekapcsolt) változatokat. Vannak modellek hosszirányú motorral, például Subaru Leone , Audi Quattro stb., és keresztirányú (jelenleg a legtöbb esetben bemutatva). Az elsőkerék-hajtású jármű (mechanikus és automata) standard sebességváltója megváltozott, a hátsó tengelyre erőleadó váltót szereltek fel, a nyomaték a kardántengelyen keresztül jut át ​​a hátsó tengelyre. A differenciálzár (ha van, állandó hajtású modelleknél) a sebességváltó házában található. Kikapcsolható hátsó tengellyel rendelkező járműveken vagy karral vagy gombbal (elektromos vezérlésű vákuum szervohajtás) kötik össze. Sok 4WD személyautó rendelkezik olajteknő-védelemmel, a hasmagasság nem nőtt az elsőkerék-hajtású modellhez képest (ugyanazokat a felfüggesztési alkatrészeket használják).

A szovjet autók közül ebben az elrendezésben a LuAZ-967 és a LuAZ-969 autók voltak, a Zaporozhets autók léghűtéses motorjával voltak felszerelve , egy módosított sebességváltóhoz egy teljesítményleadó tengely csatlakozik a hátsó tengelyhez. Ezeket a járműveket azonban eredetileg SUV -k kategóriába sorolták .

A tengelytávon belüli motorral

Ugyanakkor a legelső és jelenleg a legritkább összkerékhajtású elrendezés. A történelem első összkerékhajtású autója az 1903-ban kiadott Spyker 60 LE.

1966-ban először kezdtek tömeggyártásba személygépkocsit (és különösen az első sorozatgyártású sportautót), amelyben az összkerékhajtást nem a terepképesség növelésére, hanem a vezetés javítására használták. aszfalt utakon nyújtott teljesítménye miatt nem véletlen, hogy a korabeli szakértők a Jensen FF -t a világ legbiztonságosabb autójának tartották kezelhetőség szempontjából [5] [6] [7] [8] [9] .

Hátsó motor

A 2010-es évekig kis számú, hátsó motoros elrendezésű összkerék-meghajtású modell volt , például Subaru Sambar / Domingo furgonok és kisbuszok, könnyű teherautók (kb. 500 kg hasznos teherbírással) más japán cégektől. például a Honda . A hátsó tengely fő hajtása, a sebességváltó kombinálva van a végső hajtással. Az első tengely meghajtása ki van kapcsolva vagy tartósan be van kapcsolva. A motorhoz egy lehajtható hátsó lökhárítón vagy a kisbusz leszerelt padlóján keresztül lehet hozzáférni. A kerék felfüggesztése független.

Ausztriában a VAG megbízásából készült Steyr, 1985-1992 között. a Volkswagen Transporter T3 hátsó motoros kisbusz összkerékhajtású Syncro változata . Az 1980-as évek végétől a Transporter Syncrot furgon és pickup karosszéria kivitelben, valamint prémium Caravelle és Carat változatban is kínálták.

Egyes kerekes páncélozott járművek hátsó motorral is rendelkeznek (például BRDM-2 , BTR-60 ), de kialakításukban a "klasszikus" négykerék-meghajtású teherautók egységeit használják (hajtóműves motor, osztómű).

Összkerékhajtás sémák

A PP-séma arra utal, hogy az első és a hátsó hajtótengely hogyan kerül bele a motor teljesítményelosztásába. Egy adott járműre adott séma kiválasztását számos tényező határozza meg: az alváz kialakítása és az elfordulás módja, a tervezett működési terület, a tervezési preferenciák és az ár. A PP használata mindig azt a feladatot szabja a tervezőnek, hogy a kifejlesztett járművön hogyan és mivel biztosítják a különböző szögsebességű hajtótengelyek elfordulásának lehetőségét, ami viszont abból fakad, hogy minden járműnél, kivéve a összecsukható félkeretes, első és hátsó kerekű traktoroknál a tengelyek különböző sugarúak mentén gördülnek. Még a teljesen kormányozható alvázzal rendelkező járműveken is az első és a hátsó tengely kerekei általában eltérő szögben fordulnak el, és a járművek túlnyomó többsége kormányzott (általában első) és nem kormányzott tengelyekkel is rendelkezik, amelyek behajtáskor ív, egyenlőtlen sebességüket jelenti. Minden PP-sémának megvan a maga egyedi módja a tengelyek különböző sebességű forgásának biztosításának problémájának megoldására, amely bizonyos tervezési megoldásokat és használt mechanikus forgó fogaskerekeket foglal magában. Egyes esetekben ennek a problémának a megoldását általában elhanyagolják, és ez is a PP séma közé tartozik.

Léteznek mechanikus és automatikus (más szóval elektronikus) összkerékhajtási sémák: A mechanikus sémák közé tartozik az összkerékhajtás ( részmunkaidő ), az állandó összkerékhajtás ( teljes munkaidő ), az automatikus sémák közé tartozik az állandó igény szerinti minden -kerék -hajtás (igény szerinti teljes munkaidőben ) és több üzemmódú négykerék-hajtás ( választható ). Különböző sémák használhatók ugyanazon járműmodellhez különböző módosításokon (tipikus példa erre a Jeep Wrangler).

Mechanikai diagramok

Plug-in négykerék-hajtás

A legegyszerűbb és egyben a legmegbízhatóbb összkerékhajtási séma: normál működés során a nyomatékot csak egy tengelyre továbbítják (első vagy hátsó, a modelltől és a kialakítástól függően), és szükség esetén egy második tengelyt csatlakoztatnak ( modelltől és kiviteltől függően elöl vagy hátul is) - osztótok használatával . Összekapcsoláskor a tengelyek mereven kapcsolódnak egymáshoz, és azonos sebességgel forognak, ami bizonyos korlátokat teremt: az összkerékhajtás csak olyan felületeken használható, amelyek lehetővé teszik a kerékcsúszást (sár, homok, hó, jég stb.). Hogy melyik kerekek csúsznak – elöl vagy hátul –, az az aktuális tengelyterheléstől függ.

A hajtótengelyek merev csatlakozása esetén a sebességváltóban áramkeringés léphet fel. Forduláskor a keringési teljesítmény (CR) jelentős lehet. A CM-et nem használják az autó mozgásával szembeni ellenállási erők leküzdésére, emellett megterheli a sebességváltó mechanizmusokat és a gumiabroncsokat, ami fokozott kopást okoz. Ezen túlmenően, az erőátviteli mechanizmusokon keresztül továbbított teljes teljesítmény növekedése miatt a sebességváltóban a kerékcsúszás következtében megnő a teljesítményveszteség, ami növeli az üzemanyag-fogyasztást és a motor alkatrészeinek kopását. Ezért a CM káros, és gyakran parazita erőnek nevezik. Az erőátviteli mechanizmusok, a gumiabroncsok és a CM és a nyomaték-újraelosztás okozta további kopás és az üzemanyag-fogyasztás csökkentése érdekében blokkolt hajtású osztómű esetén az első hajtótengelyt csak a jármű lebegésének és stabilitásának növelése érdekében kell bekapcsolni. Ha jó úton halad, a második hajtótengely kényszerleállítása szükséges az áramkeringés vagy a nyomaték újraelosztásának kiküszöbölése érdekében.

Így a bedugható összkerékhajtás fő hátránya abban nyilvánul meg, ha gyakran változó tulajdonságokkal rendelkező felületen mozog - aszfalt jég- vagy hófoltokkal, kemény talaj sárfoltokkal stb. Vagy állandóan csatlakoztatni kell, majd kapcsolja ki a második tengelyt (ami néha bizonyos nehézségekkel jár a híd csatlakoztatási módszerének megvalósításától függően), vagy normál üzemmódban mozogjon, kockáztatva az elakadást, vagy teljes hajtásban mozogjon, elhasználva a sebességváltót bekapcsolt áramkörrel jó útszakaszok.

Állandó négykerék-hajtás

Az állandó négykerék-hajtás azt jelenti, hogy az összes kerék állandóan csatlakozik a motorhoz, amelyhez a differenciálműön keresztül csatlakozik a tengelyekhez . Egyes autómodellek a középső differenciálmű kényszerreteszelésével rendelkeznek, például a VAZ-2121 Niva, amely lehetővé teszi, hogy hasonlóvá váljanak az összkerékhajtású autókhoz (általában ez növeli a jármű terepjáró képességét ). Néhány modern autó a középső differenciálmű elektronikus vezérlésével rendelkezik, amely lehetővé teszi a tengelyek közötti átvitt nyomaték arányának dinamikus megváltoztatását. Ezt elsősorban a magabiztos közúti vezetéshez használják, például dinamikus stabilizációs rendszerekben. Ez azonban bizonyos helyzetekben kétértelműséget okozhat az autó gázpedálra adott reakcióiban.

Egyes terepjárók osztóművel rendelkeznek, amely támogatja mind az állandó összkerékhajtást, mind a dugaszolható összkerékhajtást, azaz differenciálművel, differenciálzárral és egy tengely teljes letiltásának lehetőségével rendelkeznek. Egy ilyen rendszer a legelőnyösebb a többcélú SUV-k esetében.

Automatikus/elektronikus áramkörök

Négykerék-hajtás igény szerint

Ezt a rendszert az autókereskedők az állandó négykerék-hajtás egyik formájának minősítik. Az "igazi" állandó összkerékhajtás előnyei nem. Valójában ez egy bedugható összkerékhajtás, azzal a különbséggel, hogy a csatlakozás automatikus. Ebben a sémában az egyik tengely mereven van csatlakoztatva, a második (első vagy hátsó, gyakrabban hátsó) pedig akkor van csatlakoztatva, amikor az első különböző tengelykapcsolókon keresztül csúszik ( viszkózus tengelykapcsoló ( Golf-3 ), Haldex ( Golf-4 ) ... ), olajfürdőben működő többtárcsás tengelykapcsoló ( Nissan járművek , ATTESA rendszer). A tengelykapcsoló elektronikus vagy mechanikus-hidraulikus vezérlésű, a viszkózus tengelykapcsoló kivételével. Az ilyen séma hátránya az, hogy meg kell ragadni az összkerékhajtás bekapcsolásának pillanatát a vezetés beállításához. Egyes esetekben ez kétértelmű reakciókhoz vezet a tapadás hozzáadására (a gáz megnyitása), és megnehezíti az autó irányítását az úton. A viszkózus tengelykapcsoló viszonylag megbízhatatlan, és nehéz terepen gyorsan lekapcsolható.

Több üzemmódú négykerék-hajtás

Mitsubishi Pajero ( Super Select 4WD váltó) és Jeep Grand Cherokee (Selec-Trac sebességváltó), Nissan Pathfinder (All-mode 4WD) szelektív sebességváltójukkal, amely állandó összkerékhajtási rendszernek nevezhető (automatikusan csatlakoztatva Nissan Pathfinder) az első tengely kényszerkioldásának lehetőségével.

A Pajero-ban például a következő üzemmódok közül választhat: 2WD, 4WD automatikus középső differenciálzárral (hasonlóan a Full-Time 4WD-hez), 4WD kemény differenciálművel (hasonlóan a részmunkaidős 4WD-hez) és alacsony sebességfokozat ( Alacsony hatótávolságú részmunkaidős 4WD).

Négykerék-hajtás segédvonómotorral

Egyes elsőkerék-hajtású személygépkocsik vezető hátsó tengellyel rendelkeznek, amelynek fő hajtóműházába kis teljesítményű vontatómotor van beépítve, amelyet általában a vezető kapcsol be, ha szükséges ( e.4WD rendszer ). Az elektromos motort egy autós generátor hajtja, a feszültség és az áramerősség automatikusan beáll a vezetési körülményektől függően.

A csatlakoztatott hátsókerék-hajtás javítja az autó irányíthatóságát csúszós utakon, és lehetővé teszi a nehéz területek ( , jég , sár ) magabiztosabb leküzdését is.

Lásd még

Jegyzetek

  1. BAZ 69099-12x12.1 archiválva : 2015. május 23. a Wayback Machine -nél
  2. Összkerék-hajtású jármű . A volán mögött , 1967. 12. szám (1967. december). Letöltve: 2020. január 3. Az eredetiből archiválva : 2020. január 3.
  3. Jim Dunne, Ed Jacobs. 4WD autók minden időjárásban való mobilitáshoz közúton és terepen  (angol)  // Popular Mechanics  : Journal. - 1980. - augusztus ( 217. évf. , 2. sz.). - P. 39-43 .
  4. Jeep autós szótár (teljes hivatkozás) » Oroszország és a világ SUV-jai . 4x4ru.com. Letöltve: 2015. november 23. Az eredetiből archiválva : 2015. november 24..
  5. Konsztantyin Bolotov. A brit Jensen márka két modellel ünnepli a reneszánszát . drive.ru (2015. február 26.). Letöltve: 2019. október 6. Az eredetiből archiválva : 2019. október 6..
  6. Richard Calver. Jensen FF 1966-71 . Jensen története – Most a tiéd! . Az eredetiből archiválva : 2014. december 18.
  7. Robson, Graham. Az 1970-es évek autóinak AZ-ja  (neopr.) . - Devon, Egyesült Királyság: Bay View Books, 1990. - ISBN 1-870979-11-7 .
  8. Lychavko A.E. Autók-legendák. - Minszk: Szüret, 2007. - S. 54-55. — 128 p. - 3000 példányban.  - ISBN 978-985-13-8842-0 .
  9. ↑ A Consumer Guide automatikus szerkesztői . 1966–1971 Jensen FF  (angol)  (hivatkozás nem érhető el) . HowStuffWorks (2007. július 25.). Letöltve: 2019. október 5. Az eredetiből archiválva : 2011. június 12.
  10. Nissan Tiida Tulajdonosok Klubja . Letöltve: 2015. május 6. Az eredetiből archiválva : 2015. szeptember 22..
  11. Mi az e.4WD? . Letöltve: 2015. május 6. Az eredetiből archiválva : 2016. március 4.

Linkek