DAF представил гидропривод для передней оси: новый или старый?
В компании DAF, невзирая на обстановку, недавно провели презентацию строительных тягачей, где показали новую систему РХР. На деле, правда, эта система — не что иное, как хорошо известный подключаемый гидропривод передних колес под названием HydroDrive.
Устроена эта система следующим образом: в передних ступицах установлены гидромоторы с крутящим моментом до 6435 Нм при максимальном давлении в системе 360 бар. К валу отбора мощности двигателя пристыкован гидронасос, а на раме смонтированы бак с рабочей жидкостью и блок клапанов.
В штатных режимах тягач располагает лишь приводом на заднюю ось, но, если возникает потребность в полном приводе, система включается. Водитель нажимает клавишу, клапаны открываются, масло поступает в гидромоторы — и тягач начинает «грести» не только задними, но и передними колесами. Помимо этого, система активируется и автоматически — если датчики регистрируют скольжение при обычной езде.
Но почему дафовцы представили эту систему как новинку — непонятно. Ведь она известна давным-давно и есть почти у каждого из европейских конкурентов.
Одним из первых подобное решение продемонстрировал на своих тягачах MAN, еще в 2005 году. Чуть позже оно появилось и на Мерседесах. А в 2010-м французы из Renault показали такую же систему в действии на своих машинах, переименовав в OptiTrack. Неудивительно, что через год ее начала предлагать и хозяйская фирма Volvo. Все они были похожи, даже поставщиками агрегатов выступали одни и те же фирмы. В частности, гидромоторы несли чешскую марку Poclain Hydraulics.
Но самое примечательное, что гидропривод передней оси был в программе и у ДАФа. Его, в том числе и для старших тягачей XF, предлагал местный партнер-передельщик Ginaf — под собственным именем HydroAxle+. Но зачем тогда заново демонстрировать его публике под другим названием?
В нем и кроется ответ: РХР расшифровывается как Paul Xtra Power. Эта фирма хорошо известна как производитель нестандартных машин для компании Mercedes. В частности, именно Paul поставляет и собирает такие гидромосты для немецкого гиганта — в значительных количествах.
Хотя в гражданской программе DAF давно нет полноприводных моделей, он авторитетный поставщик таких машин для нидерландской армии — наподобие танкового тягача XF 6×6
Больший тираж позволяет уменьшить цену. Если система фирмы Ginaf оценивается в 18 тысяч евро, то ее аналог у того же МАНа дешевле почти на треть — стоит около 13 тысяч евро. Экономия для покупателя значительная. Пока система РХР будет доступна для тягачей DAF CF и XF, а к концу года появится и ее вариант для шасси.
Тянуть, нельзя толкать: почему передний привод оказался лучше заднего
Дискуссия о приводе столь же вечная, как спор «дизелистов» и «бензинщиков». Мы подробно проследили эволюцию автомобиля и поняли наконец, почему же задний привод теперь считается экзотикой.
Фото: blogs.elpais.com
Заранее стоит сказать, что мы избегаем однозначных формулировок, и у каждого компоновочного решения есть свои плюсы и минусы. И все-таки передний привод, можно сказать, победил. Хотя и не до конца. Почему же? Для понимания этого тренда нужно слегка углубиться в историю.
Как все начиналось…
Изначально все машины имели мотор в центре и оснащались задним приводом, ведь привод колес был в основном цепным — почти как у велосипеда. Передние колеса, служащие для поворота, приводить в движение таким способом было проблематично.
Потом произошла миграция мотора в переднюю часть кузова. Двигатель был большим и тяжелым, обслуживать его нужно было часто, а охлаждать хорошо, потому его стремились разместить спереди, чтобы обдувать набегающим воздухом. Так к двадцатым годам ХХ века сформировалась «классическая» компоновка: двигатель спереди и привод на заднюю ось через карданный вал. Особой конкуренции передний привод ей не мог представлять вплоть до 60-х годов.
Конструкция с мотором спереди и длинным карданным валом для привода колес была относительно тяжелой и объемной. Для того чтобы «тянуть» момент на противоположную ось, нужен был отдельный корпус главной передачи и отдельный неразрезной мост на задней оси… Собирать такую машину было сложнее, она получалась крупной, тяжелой и, следовательно, дорогой. Меж тем послевоенный бум спроса в обедневшей Европе потребовал появления гораздо более дешевых и простых машин.
Многие производители в поисках дешевой компоновочной схемы выбирали вариант с задним расположением мотора: в частности, заднемоторными были дешевые бестселлеры Volkswagen Kaeffer, Fiat 500 и Renault 4CV. Они были хороши всем для своего времени, но зимой и в дождь доставляли владельцам немало проблем.
Во-первых, у них сложная управляемость, склонность одновременно к заносам и сносам передней оси в разных условиях. Во-вторых, были проблемы с отоплением салона. Точнее, отопление было из рук вон плохим, потому как тянуть воздуховоды из заднего отсека было проблемой, а моторы на дешевых машинах старались ставить тоже дешевые — с воздушным охлаждением. Соответственно, на помощь горячего антифриза, греющего печку, рассчитывать не приходилось.
Борьба и компромиссы
Альтернативную религию исповедовали в несуществующей ныне фирме DKW и французы из Citroen. В частности, суперпопулярный Citroen 2CV был переднеприводным и переднемоторным. В управляемости он выигрывал, имел вполне эффективный подогрев салона и ветрового стекла, да и про лучшее охлаждение мотора набегающим воздухом в летнее время тоже забывать не стоит.
Но оставались две проблемы. Двойные короткие карданчики для передачи момента вперед, которые вместо нормальных ШРУСов поначалу использовали французы, были дороги и часто ломались. Мощность двухцилиндрового оппозитного мотора составляла всего 12 л.с. Название модели 2CV — «де шво» — переводится как «две лошадиные силы» (речь шла о так называемых «налоговых» силах). DKW использовала двухтактные моторы с двумя или тремя цилиндрами на массовых моделях, которые располагались поперечно в ряд с коробкой передач, почти как у современных машин. Но кузова их машин, сделанные из стальных труб и фанеры, были старомодными и тяжелыми. В общем, дешевые машины без карданного вала оставались уделом тех, кто готов был передвигаться, несмотря на трудности.
Зачем мы массово пересели с заднего привода на передний и почему в будущем все будет совсем по-другому?
Фото автора и из открытых источников
Фото автора и из открытых источников
Классическая, переднеприводная, заднемоторная, среднемоторная… Почему применяются столь разные компоновки, почему только некоторые из них стали массовыми и что изменится с переходом на электротягу?
На заре автомобильной истории компоновочные решения были самыми разными, тот же двигатель часто располагался не только в передней части автомобиля, но и по центру, и сзади. Что, впрочем, неудивительно: конструкторы находились в творческом поиске, причем касалось это не только взаимного расположения агрегатов, но и их конструкции.
Классическая компоновка
Двигатель с коробкой передач расположен спереди, а привод посредством карданного вала осуществляется на задние колеса. С технологической точки зрения это едва ли не самое простое решение, посему на протяжении десятков лет его массово применяли практически все производители во всех классах легковых автомобилей, начиная с малолитражек и заканчивая представительскими лимузинами.
Лишь с 1970-х начался массовый переход на передний привод, да и то сначала лишь для компактных моделей. Более крупные автомобили среднего и бизнес-класса стали переводить на него ближе к 1990-м, но ряд производителей (например, BMW и Mercedes) остался верен классической компоновке.
Причины массового ухода от «классики» и сохранения ей верности отдельными марками кроются в плюсах и минусах этой компоновочной схемы. Коробка передач состыкована с продольно расположенным мотором и во многих моделях уже находится на уровне салона, что уменьшает его внутреннее пространство. Наличие карданного вала означает высокий трансмиссионный тоннель, что также сказывается на внутреннем пространстве. Добавим к этому дополнительную массу, избыточную поворачиваемость и худшую проходимость в зимних условиях.
Разумеется, не забудем сказать пару слов про схему Transaxle со сдвинутой к задней оси коробкой передач, совмещенной с главной передачей. Опять же все ради лучшей развесовки. Такая компоновка была применена, например, на довоенной Skoda Popular (на фото), а в 1980-х ее использовали и на Alfa Romeo 75.
Несмотря на свои преимущества, есть у Transaxle и недостатки. Во-первых, коробку как-то надо «подружить» с кузовом, чтобы не пострадала практичность. Во-вторых, при такой схеме карданный вал вращается со скоростью коленвала двигателя, что означает повышенные требования к подшипникам и увеличивает стоимость всего узла. В-третьих, усложняется конструкция механизма переключения передач, а ведь у «классических» машин рычаг КП обычно «растет» прямо из коробки.
Переднеприводная компоновка
Но даже на современных автомобилях принципиальные недостатки и особенности переднего привода никуда не исчезли. К ним можно отнести прежде всего неравномерную нагрузку по осям (обычно она составляет от 60:40 до 65:35 в пользу передней), разгрузку передних колес при интенсивном разгоне, а также действие паразитных сил в этой же ситуации, что приводит к боковому уводу, «рысканью». Также ШРУСы ограничивают выворот колес, что на некоторых моделях приводит к увеличенному радиусу разворота. Тем не менее основные преимущества (меньшая стоимость, масса и габариты) обеспечивают данному типу компоновки лидерство в массовом секторе. Но тем интереснее для «петролхэдов» возможные альтернативы.
Заднемоторная компоновка
Как и в случае с передним приводом, здесь обходится без лишних деталей в виде карданного вала и вынесенного отдельно редуктора, что позволяет экономить на размерах и массе автомобиля. Плюс это достаточно недорогое и простое решение, так что неудивительно, что часто оно применялось как раз на маленьких дешевых машинках.
Тем не менее для малолитражек более актуальным оказался передний привод, предпочтительный с точки зрения технологий (не надо «заморачиваться» по поводу управления отнесенной назад коробкой, мудрить с системами охлаждения и климат-контроля), практичности (с расположенным сзади мотором размеры и функциональность багажного отделения падают), наконец, безопасности.
Ведь у заднемоторных машин характер «капризный». В первую очередь из-за характерной развесовки, где большая часть массы приходится на заднюю ось, а передние колеса оказываются недогруженными. И на скользких покрытиях это оборачивается проблемой недостаточной поворачиваемости и даже тормозных качеств. Но здесь мы повторимся: современные системы активной безопасности частично решают эту проблему.
Стоп, а как же Porsche 911? Там тоже проблемы с управляемостью и торможением? Эти вопросы решаются за счет различных технических решений (шин, аэродинамики, компоновки узлов), применение которых оправдано на дорогой эксклюзивной технике, но для массового использования на дешевых машинах просто нецелесообразно.
Центральномоторная компоновка
Впрочем, из любого правила есть исключения. Достаточно вспомнить минивэн Toyota Previa первого поколения, у которого двигатель был расположен практически по центру, но это не помешало обеспечить достаточно вместительный салон. Однако обслуживание и ремонт такого автомобиля были куда сложнее, чем при традиционной компоновке.
А как же полный привод?
«Электрички» все изменят
Более дорогие и мощные модели имеют два мотора, по одному на каждую ось. А есть еще различные концептуальные разработки, где имеется три, а то и четыре двигателя. Не будем забывать и про эксперименты с мотор-колесами…
Впрочем, куда важнее не число и расположение моторов (хотя это позволяет отказаться от полноприводных трансмиссий в их привычном понимании и обеспечивать управление тягой в очень широких диапазонах). Куда более принципиально, что сами электродвигатели намного компактнее и легче традиционных ДВС, что позволяет реализовывать самые смелые компоновочные решения.
Определились с компоновкой? Теперь найдите свой вариант в базе объявлений Автобизнеса
Неограниченная мощность. Почему задний привод авто лучше, чем передний?
Сейчас подавляющее большинство автомобилей оснащается передним приводом. Однако премиальные производители, такие как Mercedes, BMW, Cadillac и другие остаются верны заднему приводу. Почему?
С тех пор, как автомобили стали захватывать мировые рынки, производители придерживались классической компоновки. Мотор располагался спереди, а ведущие колеса сзади. Крутящие момент от силового агрегата передавался коробке, а далее через карданный вал в редуктор заднего моста. Такая схема была тяжела и громоздка, но именно она позволяла добиться идеальной балансировки машины. Между тем, с момента развития массового сегмента в 60-е годы прошлого века началось увлечение передним приводом.
Переднеприводные экономичнее и компактнее
В середине XX века казалось, что переднеприводные машины намного технологичнее и дешевле больших заднеприводных исполинов. И действительно, они имеют массу преимуществ.
Переднеприводный автомобиль вооружен двигателем и коробкой, развернутыми поперек хода машины и размещены в одном моторном отсеке, благодаря чему экономится свободное пространство в салоне. При сравнительно небольших габаритах переднеприводные машины имеют просторную кабину. Однако есть у них и недостатки.
Силовой агрегат стоит под капотом неровно, и завален под углом в вертикальной плоскости. Правый и левый выходной валы, которые идут к колесам, неравномерны по длине. При вращении они создают паразитные моменты, начинающие тянуть машину вбок при разгонах или торможениях. Чтобы компенсировать эти особенности, приходится внедрять ряд технических приспособлений.
Как привод нагружает колеса
Кроме того, передний привод имеет ограничения по мощности двигателей. Считается, что он не может иметь мощность свыше 250 лс. Дело в том, что при разгоне крутящий момент приподнимает нос переднеприводного автомобиля, а вес смещается назад. Корма даже приседает. Передние колеса теряют загрузку и проскальзывают под тягой, что сказывается на динамике.
Конструкторы стараются компенсировать эту особенность переднеприводной схемы путем размещения поперечного двигателя и коробки перед ведущей осью. Силовой агрегат монтируется около бампера и загружает колеса. Однако не всегда этого бывает достаточно.
Моторы с мощностью свыше 250 лс создают усилие, которое больше любого гравитационного давления.
Если поставить более сильный мотор, то переднеприводная схема не сможет реализовать его потенциал. Избыточная тяга будет превращаться в дым горящей резины буксующих колес. На пике тяги мотор срывает колеса в пробуксовку, и они расходуют энергию на шлифовку асфальта, а не на ускорение.
Именно поэтому спортивные переднеприводные автомобиль редко умеют разгоняться до сотни менее чем за 6 секунд. Законы физики просто препятствуют этому.
Навалиться кузовом на колеса
Поэтому для того, чтобы сделать машину очень мощной и поставить под капот большой 6-цилиндровый рядный двигатель или V-образную «восьмерку», нужно использовать классическую компоновку с задним приводом.
Классическая схема с задним приводом может работать с двигателями неограниченной мощности. Ведущие колеса при ускорении нагружаются гораздо сильнее, чем передние. Машина наваливается на них всем весом, прижимая к земле. Чем выше ускорение, тем сильнее зацеп у ведущих колес. Поэтому спортивные автомобили по драг-рейсингу исключительно заднеприводные.
Кроме того, заднеприводная компоновка имеет развесовку, близкую к идеальной. Задний редуктор, бак с топливом и кузов уравновешивают мотор и коробку, вытянувшиеся вдоль кузова. В итоге центр масс машины находится на уровне бедер сидящих в ней людей. Это самый идеальный вариант. Во время движения человек за рулем не испытывает раздражающих колебаний и движется, как центр масс.
Тот же принцип справедлив и для спортивных автомобилей для дорог общего пользования. Из-за идеальной развесовки они лучше управляются, а заднеприводная компоновка позволяет разместить мощный мотор и реализовать его потенциал.
Переднеприводные автомобили — достоинства и недостатки
Статья о переднеприводных автомобилях — устройство трансмиссии, особенности, плюсы и минусы. В конце статьи — видео о трансмиссии переднеприводных автомобилей. Статья о переднеприводных автомобилях — устройство трансмиссии, особенности, плюсы и минусы. В конце статьи — видео о трансмиссии переднеприводных автомобилей.
При покупке автомобиля у автолюбителя часто возникает вопрос: стоит ли останавливать выбор на авто с передним приводом? Для того, чтобы принять решение, стоит разобраться, какими недостатками и достоинствами обладают автомобили данного типа и какие производители и по каким причинам отдают предпочтение производству таких машин.
Немного истории
Первые автомобили были заднеприводные. Это обусловлено тем, что для примитивных (с современной точки зрения) автомобилей, с которых начиналось производство, задний привод был дешевле в реализации, надёжнее при использовании, экономичнее в плане потребления топлива и неприхотливее в различных условиях езды.
В историю автомобилестроения также вписан один из первый переднеприводных автомобилей Сord L29, изготовленный в 1929 году в Штатах компанией Auburn Automobile. Но даже при всей своей известности, завоёванной преимущественно благодаря элегантному дизайну, на тот момент этот автомобиль по своей популярности всё равно уступал машинам заднеприводного типа.
Постепенно конструкция дорабатывалась и совершенствовалась. На сегодняшний день автомобили с ведущими передними колёсами выпускаются практически любым крупным производителем автомобильной техники. Более того, в современном автомобилестроении переднеприводные автомобили более распространены, чем машины других типов трансмиссионной конструкции.
Устройство трансмиссии переднеприводного типа
В автомобиле с передним приводом главное отличие заключается в дифференциале, который находится в коробке передач вместе с главной передачей. С его помощью происходит передача, изменение и распределение крутящего момента, а также обеспечение вращения колёс с различными угловыми скоростями.
Очевидно, что описанную выше конструкцию никак нельзя назвать примитивной. Значит ли это, что передний привод более технологичен, чем заднеприводная конструкция?
Ни в коем случае. Говоря о современных моделях автомобилей, нельзя классифицировать заднеприводные модели как более примитивные — они, подобно переднеприводным, имеют сложную подвеску многорычажного типа, которая ни в какое сравнение не идёт с теми конструкциями, с которых начиналось производство. Поэтому, сравнивая заднеприводные и переднеприводные модели, было бы в корне неверным указывать на примитивность одних и высокую технологичность других.
Наиболее верным углом зрения на данный вопрос, пожалуй, будет понимание неоднозначности выбора. Для того, чтобы ответить, хорош или плох автомобиль с переднеприводным типом трансмиссии, следует понимать, какие задачи ставятся перед машиной, в каких условиях она будет эксплуатироваться.
Преимущества переднеприводных автомобилей
Говоря о моделях с передним приводом, прежде всего следует отметить тот факт, что на сегодняшний день свыше 70% всех автопроизводителей специализируются именно на выпуске моделей с переднеприводным типом трансмиссии. Это не случайно: переднеприводные модели в производстве обходятся существенно дешевле, чем заднеприводные или полноприводные авто.
Более того, такая конструкция содержит меньше элементов, а чем меньше конструктивных узлов в механизме, тем проще технологический процесс его сборки и тем выше его надёжность при эксплуатации.
Если же говорить о достоинствах переднеприводных автомобилей с точки зрения не производителя, а потребителя, здесь прежде всего обращают на себя внимание следующие моменты:
Все перечисленные выше моменты действительно делают переднеприводной автомобиль очень привлекательным, ведь он решает целый ряд проблем, которые сопровождают машину в условиях густонаселённого города с напряжённым автомобильным трафиком:
Недостатки переднего привода
Если бы переднеприводная конструкция имела бы только плюсы, заднеприводные модели уже давно заняли своё место в музеях и на страницах истории автомобилестроения. В реальности же на автомобильном рынке присутствуют автомобили обоих типов.
Следовательно, нужно упомянуть и о недостатках переднеприводной трансмиссии:
К сожалению, в случае переднеприводной модели об этом идеале приходится забыть: здесь потребуется дать большую нагрузку на передние колёса, чтобы увеличить их сцепление с дорожным покрытием. Кстати говоря, именно эта особенность стала причиной того, что грузовые модели с переднеприводным типом трансмиссии не получили широкого распространения: никакая дешевизна производства не смогла оправдать малой грузоподъёмности и плохой управляемости переднеприводных грузовиков.
С такой проблемой может не справиться даже опытный водитель, поэтому высокие скорости и прочие лихачества на переднеприводном автомобиле в условиях скользкой дороги чреваты очень плохими последствиями.
Особенности управления переднеприводным автомобилем
Завершая перечень достоинств и недостатков переднеприводной конструкции, следует также упомянуть об основных моментах, важных при управлении данной трансмиссионной модели.
Прежде всего, системы стабилизации хорошо работают против заноса автомобиля. Со сносом такие системы не справляются. Если снос возник, справиться с ним можно при помощи заноса колёс задней оси. Вызвать такой занос на переднеприводной машине можно следующим способом:
Если машину закрутило, педали тормоза и сцепления следует выжать до упора. А вот если при этом резко сбросить скорость, вращение не прекратится, а при попадании на скользкий участок дороги усилится.
Подводя итоги, можно увидеть, что выбор переднеприводных моделей авто будет оправдан в том случае, если машину планируется использовать в городских условиях, где нет нужды в гонках и экстремальной езде по пересечённой местности, но зато остро чувствуется дефицит пространства, а также хотелось бы немного сэкономить на топливе.
Видео о трансмиссии переднеприводных автомобилей: