Kaj je bolje štirikolesni pogon, spredaj ali zadaj
Vsebina
Pogon v avtomobilu je prenos navora z motorja na poljubno kolo, ki nato postane pogon. V skladu s tem začnejo vsa vozila imeti tako pomembno značilnost, kot je kolesna formula, kjer prva številka pomeni skupno število koles, druga pa število pogonskih.
Toda ta koncept ne odraža še ene pomembne lastnosti avtomobilske šasije, katere osi so vodilne s polovičnim pogonom, zadnja ali sprednja? Čeprav za avtomobile s pogonom na vsa kolesa 4 × 4 ali celo 6 × 6 to ni pomembno.
Kaj je štirikolesni pogon, razlike od zadnjega in sprednjega
Vsak tip ima svoje prednosti in slabosti, zato še vedno obstajajo v relativnem ravnovesju. S teoretičnega vidika se avtomobil s pogonom na prednja ali zadnja kolesa pridobi iz pogona na vsa kolesa tako, da se preprosto odstranijo deli menjalnika, ki prenašajo oprijem na eno ali drugo kolo. Pravzaprav tehnologije ni tako enostavno doseči.
Obvezna enota vozila s pogonom na vsa kolesa je prenosno ohišje ali prenosno ohišje, ki porazdeli navor vzdolž osi.
V avtomobilih z enojnim pogonom ni potreben, vendar ga preprosto ni mogoče izključiti, razdatka je integrirana v splošno shemo pogonske enote, zato je celoten avtomobil predmet preureditve.
Kot v nasprotnem primeru, če se modifikacija s pogonom na vsa kolesa doda liniji prvotnih, na primer avtomobilov s pogonom na prednja kolesa istega modela, bo to povzročilo velike zaplete.
Številni proizvajalci niti ne poskušajo dodati različice 4 × 4 svojim kombilimuzinam in limuzinam, saj se omejijo na povečanje oddaljenosti od tal in plastični komplet karoserije za navzkrižne modifikacije.
To velja tudi za celotno postavitev. Zgodovinsko gledano se je že razvilo, da je pri vozilih s pogonom na prednja kolesa pogonska enota nameščena čez motorni prostor, menjalnik pa je opremljen z dvema gredema s homociklističnimi zglobi (CV zglobi), ki gredo na sprednja kolesa, ki so hkrati gnana in krmiljena. .
Pri pogonu na zadnja kolesa je nasprotno motor s škatlo nameščen vzdolž osi avtomobila, nato gred pogonske gredi na zadnjo os. Štirikolesni pogon je v obeh primerih mogoče izvesti z različnimi stopnjami kompleksnosti.
Naprava in načelo delovanja
Za prenos navora se uporablja niz komponent in sklopov, ki tvorijo prenos.
Vključuje:
- menjalnik (menjalnik), odgovoren za spremembe v skupnem prestavnem razmerju, to je razmerje med hitrostjo vrtenja gredi motorja in hitrostjo pogonskih koles;
- prenosno ohišje, ki deli navor v določenem razmerju (ne nujno enako) med pogonske osi;
- kardanski zobniki s CV zgibi ali Hookovimi zgibi (križi), ki prenašajo vrtenje na daljavo pod različnimi koti;
- menjalniki pogonske osi, ki dodatno spreminjajo hitrost vrtenja in smer prenosa navora;
- osne gredi, ki povezujejo menjalnike s pesti koles.
Kot že omenjeno, sta iz celotnega sklopa shem izstopala dva glavna, značilna za prečne in vzdolžne napajalne enote.
- V prvem primeru je prenosna ohišje pritrjeno na stran menjalnika, medtem ko se imenuje tudi kotni menjalnik. Zaradi postavitve je pogonska gred enega od sprednjih koles speljana skozi njo, tukaj se moment odstrani na zadnjo os z zobniškim parom s hipoidno prestavo, za katero se vrtenje obrne za 90 stopinj in gre na kardansko gred, ki teče vzdolž avto.
- Za drugi primer je značilna postavitev prenosnega ohišja na isto os kot izhodna gred menjalnika. Kardanska gred na zadnja kolesa je nameščena soosno z vhodno gredjo prenosnega ohišja, sprednja pa sta povezana prek istega kardanskega prenosa, vendar z vrtenjem navora za 180 stopinj in premikom navzdol ali vstran.
Razdatka je lahko precej preprosta, saj je odgovorna le za razvejanje trenutka ali zapletena, ko so vanj uvedene dodatne funkcije za povečanje sposobnosti teka ali nadzora:
- demultiplikator, to je overdrive za pomnožitev navora na cesti;
- sredinski diferencial, ki porazdeli moment v danem razmerju;
- elektromagnetne torne sklopke, ki služijo kot aktuatorji v sistemu avtomatskega nadzora zmogljivosti prenosa;
- odjemne gredi za dodatne naprave.
Menjalniki pogonske osi na strojih 4×4 so lahko zapleteni tudi zaradi prisotnosti nadzorovanih diferencialov ali elektronskih sklopk. Do prisilnih zapor in ločenega krmiljenja koles ene osi.
Vrste pogona na vsa kolesa
Pri različnih načinih vožnje je zelo koristno prerazporediti navor med kolesi, da povečate učinkovitost na eni strani in sposobnost teka na drugi strani. Poleg tega, bolj ko je prenos zapleten, dražji je, zato različne vrste in razredi strojev uporabljajo različne pogonske sheme.
Stalno
Najbolj logična bi bila uporaba štirikolesnega pogona vedno in v vseh razmerah na cesti. To bo zagotovilo predvidljivost reakcij in stalno pripravljenost stroja na vsako spremembo situacije. Toda to je precej drago, zahteva dodatne stroške goriva in ni vedno upravičeno.
Klasična shema stalnega štirikolesnega pogona (PPP) v vsej svoji preprostosti se uporablja na večnem sovjetskem avtomobilu Niva. Nanj je prek kratke kardanske gredi povezan vzdolžni motor, nato škatla, menjalnik zobnikov, od koder gredo dve gredi na sprednjo in zadnjo os.
Da bi zagotovili možnost vrtenja prednjih in zadnjih koles z različnimi hitrostmi, kar je pomembno na suhem cestišču v ovinkih, je v menjalniku nameščen medosni diferencial, ki ga je mogoče blokirati, da sta vsaj dve pogonski kolesi izklopljeni. -cesta, ko druga dva zdrsneta.
Obstaja tudi demultiplikator, ki približno podvoji potisk z enakim zmanjšanjem hitrosti, kar zelo pomaga relativno šibkemu motorju.
Na pogonskih kolesih je vedno navor, dokler eno od njih ne zastane. To je glavna prednost te vrste prenosa. Ni vam treba razmišljati o njegovi mobilizaciji ročno ali ustvariti kompleksne avtomatizacije.
Seveda uporaba PPP ni omejena na eno Nivo. Uporablja se na številnih dragih premium avtomobilih. Pri čemer cena izdaje pravzaprav ni pomembna.
Hkrati je prenos opremljen z množico dodatnih elektronskih storitev, predvsem za izboljšanje nadzora s presežno močjo, shema to omogoča.
Samodejno
Priključitev dodatne pogonske osi z avtomatizacijo ima veliko različic, lahko ločimo dve posebni shemi, ki se uporabljata na BMW in številnih drugih premijah, in sklopko v pogonu na zadnja kolesa, značilno za množične križance.
V prvem primeru je vse dodeljeno sklopkam v razdatki z elektronskim pogonom. Z vpenjanjem ali raztapljanjem te sklopke, ki deluje v olju, je mogoče spremeniti porazdelitev momentov vzdolž osi v širokem razponu.
Običajno pri zagonu z močnim motorjem, ko začnejo glavni pogonski zadnji kolesi drseti, se jim v pomoč priklopijo sprednja. Obstajajo še drugi algoritmi prerazporeditve, vgrajeni so v pomnilnik krmilnih enot, ki berejo odčitke številnih senzorjev.
Drugi primer je podoben, vendar so glavna kolesa sprednja, zadnja pa so za kratek čas povezana preko sklopke med kardansko gredjo in osnim menjalnikom.
Sklopka se hitro pregreje, vendar ni pričakovati, da bo delovala dolgo, le včasih je treba avto rahlo potisniti čez zadnjo os na spolzki cesti ali v težkem zavoju. Tako so zgrajeni skoraj vsi križanci v modifikaciji 4 × 4.
Prisilno
Najenostavnejša in najcenejša vrsta pogona na vsa kolesa, ki se uporablja v uporabnih terencih, katerih stalno delovno mesto je zunaj pločnika. Zadnja os služi kot stalna pogonska os, po potrebi pa lahko voznik vklopi sprednjo os, trdo, brez diferenciala.
Zato mora biti na trdi podlagi avto s pogonom na zadnja kolesa, sicer se menjalnik poškoduje. Toda takšni stroji imajo veliko varnostno rezervo, so preprosti in poceni za popravilo.
Veliko uvoženih pickupov in SUV-jev ima takšne modifikacije, včasih drage in zapletene v naprednejših neobveznih pogonskih različicah.
Prednosti in slabosti 4WD (4×4)
Minus, pravzaprav, ena - cena izdaje. Vendar se vidi povsod:
- na začetku je avto težji, zato je pri nakupu drag;
- pogosteje zahteva popravilo, več opreme, nižja je zanesljivost;
- zaradi dodatnih vrtljivih delov večja poraba goriva;
- teža se poveča, kar vpliva na dinamiko in učinkovitost;
- vse večja kompleksnost v postavitvi enot, kar se odraža v zahtevnosti vzdrževanja.
Vse ostalo je zasluga:
- popolna sposobnost teka na smučeh, vsa kolesa so obremenjena z navorom;
- stroj je bolje nadzorovan zaradi dodatnega vektorja potiska na krmiljeni osi;
- izboljšana dinamika na spolzkih cestah, pnevmatike manj pogosto zdrsnejo;
- prerazporeditev potiska zmanjša zahteve glede trdnosti delov;
- guma tekalne plasti se bolj enakomerno obrablja.
Vse to omogoča široko uporabo pogona na vsa kolesa na močnih in dragih strojih, kjer dodatek k ceni ni tako pomemben.
Kako voziti avto s štirikolesnim pogonom
Da bi uresničili vse možnosti pogona na vsa kolesa, je treba preučiti konstrukcijske značilnosti določenega avtomobila, razumeti, kako deluje njegova shema prenosa.
- Ne uporabljajte priključnega štirikolesnega pogona brez sredinskega diferenciala na asfaltu, saj bo to povzročilo hitro obrabo.
- Za vadbo vožnje po spolzkih cestah v ovinkih se lahko pogosto avtomobili s pogonom na vsa kolesa, zlasti tisti s prostim diferencialom ali samodejnim prenosom navora, obnašajo nepredvidljivo in spremenijo vedenje s pogona na sprednja kolesa na pogon na zadnja kolesa in obratno. In s stopalko za plin je treba delati v zavoju z diametralno nasprotno taktiko, avto za dodajanje oprijema lahko bodisi odide z zdrsom v zavoju bodisi začne drseti sprednjo osjo. Enako velja za blaženje začetega zdrsa zadnje preme.
- Dobra stabilnost 4×4 pozimi se lahko vozniku nenadoma izgubi. Na to morate biti pripravljeni, saj avtomobili z enojnim pogonom vedno vnaprej opozorijo na izgubo oprijema.
- Odlična tekaška sposobnost ne bi smela voditi v nepremišljene obiske blatnih »zased« ali snežišč. Zmožnost izhoda iz takih razmer brez traktorja je bolj odvisna od izbranih pnevmatik kot od sposobnosti avtomatike v menjalniku.
Hkrati bo v razumni vozni strategiji avtomobil s pogonom na vsa kolesa vedno pomagal preprečiti težave, v katere bodo monodrivi prišli veliko prej. Samo ne pretiravajte z uporabo.
V prihodnosti bodo vsi avtomobili prejeli pogon na vsa kolesa. To je posledica napredka v tehnologiji električnih vozil. Zelo enostavno je izvesti shemo z elektromotorjem za vsako kolo in napredno močnostno elektroniko.
Ti avtomobili ne zahtevajo več inženirskega znanja o vrsti pogona. Voznik bo upravljal le stopalko za plin, ostalo bo naredil avto.
