Танцы на льду

Полный привод — не панацея от зимних бед. Зачастую переднеприводные «пузотёрки» ведут себя на льду более предпочтительно, чем внедорожники. Одни, как корабли, рассекают снежную кашу, а другие стремятся направить нос в кювет. Почему?

Много лет твердилось миру, что полноприводная машина попеременно проявляет особенности полного, заднего или переднего привода. Это касалось прежней «Нивы», конструкция которой стала уже классической. В 80-е годы не существовало ещё электроники, компенсирующей недостатки. В итоге нивоводы могут рассказать о капризах своей скорлупки зимой. В особенности её трёхдверной версии. Короткая база и постоянный полный привод с блокируемым межосевым дифференциалом преподносил сюрпризы. Автомобиль могло повести в сторону под газом, а компенсирующее торможение на миксте закручивало его волчком. В итоге в руках неумелого водителя машина могла взбрыкнуть.

Между тем сейчас на рынки вышли полноприводные автомобили различных типов и марок. Какие же из них предпочтительны для скользких дорог?

Подключаемый полный

На заре автомобилестроения инженеры сразу пришли к выводу, что по-настоящему полный привод крайне вреден для автомобиля. Вращающиеся под тягой передние и задние колёса создавали дополнительные напряжения в механике. В итоге разрушалось «железо». Требовалось сделать так, чтобы колёса вращались свободно. Тем самым родился отключаемый привод, который известен по военным «УАЗикам», Land Rover Defender, рамным Jeep и т. д. Самое простое — это установить сцепную зубчатую муфту, соединяющую валы в раздаточной коробке. Дёрнул ручку — и передок ожил под тягой. Выдернул её обратно — и машина вновь стала заднеприводной и пригодной для быстрых забегов по ровным дорогам. Такой полный привод может работать только на малых скоростях и предназначен исключительно для бездорожья. Зимой на льду он бесполезен. Если разгонишься быстро, то угробишь шестерни. А с задней ведущей осью внедорожник любит покрутить кормой. Чуть дал газа — передние колёса утыкаются в снег, и короткобазная машина принимается «танцевать».

В особенности этим славны пикапы прошлых поколений. По традиции на них идёт именно такой тип подключаемого полного привода. Кузов часто не загружен. Ведущие задние колёса цепляются за лёд плохо, зато передок с массивной кабиной любит провалиться в снег. В итоге хвост гуляет, а пикапы — самые «выдающиеся танцоры» из всех типов машин.

Постоянный полный привод

Для того чтобы машине с полным приводом ездить быстро, нужно разделить переднюю и заднюю ось. Однако, чтобы нос и зад совместно гребли пыль под собой, их надо соединить и синхронизировать. Этим и занимается технический блок под названием «Межосевой дифференциал». Такая штука стоит на «Нивах» всех разновидностей, премиальных Audi, Porsche, Subaru и других машинах. Все четыре колеса там имеют приличную тягу. При пробуксовке дифференциалы перебрасывают тягу на другие. Если надо эффектно стартовать и раскидать щебёнку по сторонам, то можно жёстко заблокировать дифференциалы для принудительного распределения момента по осям в пропорции 50/50. В «Ниве» это делается вручную, а в Audi механизмом Торсена. Блокировка спортивной машине нужна для дрифта и для очень быстрого старта, когда педаль вжата в пол.

В 80-е годы скоростные машины с постоянным полным приводом считались высшим достижением техники, первенцами были раллийные Audi quattro, завоевавшие всевозможные призы и кубки. А в 90-е годы эта трансмиссия перешла на гражданские автомобили. По сей день она считается самой удачной и надёжной для зимнего гололеда. Ломаться там нечему. Никакой электроники. Поэтому полноприводные седаны и кроссоверы Audi с шильдиком quattro так ценятся на вторичном рынке. Audi могли выделывать фигуры высшего пилотажа, управляемо дрифтить, ездить боком по льду, вилять хвостом для прохождения связок скоростных поворотов. Всё это позволял постоянный полный привод quattro с межосевыми блокировками Торсена.

Вискомуфта

Постоянный полный привод с межосевым дифференциалом в конце прошлого века был дорог. Ставили его на раллийные и люксовые автомобили. Поэтому инженеры старались найти более дешёвые альтернативы. Была изобретена вискомуфта или вязкостная муфта.

Она создана английской фирмой «Фергюсон» ещё в 1954 году и только к 1980 добралась до автомобильного конвейера.

Представьте две тарелки, поставленные вертикально, между которыми залит пудинг. Внутреннее заполнение похоже на желе, но обладает волшебным свойством застывать при перемешивании. Если тарелчатые диски вращаются с разными скоростями, то желе перемешивается и твердеет. А как только твердеет, то и тарелки-диски, закреплённые на выходных валах, синхронизируются. Это и есть муфта. Для лучшего зацепления ставят несколько тарелок и называют этот бутерброд пакетом фрикционов.

Первыми вискомуфту применили немцы из Volkswagen. Её получил микроавтобус Caravelle Syncro, а также Golf 2. Но дальше всех пошли японцы из Subaru. На автомобиль Rex Twin Visco установили трансмиссию с двумя вискомуфтами. Инженерам нравилась её простота и дешевизна. Однако вискомуфта имела серьёзные недостатки, которые необходимо знать при езде в гололёд.

К примеру, функционирование муфты было нестабильным. Она схватывала в разные периоды времени. Водитель не мог определить, как быстро затвердеет наполнитель между дисками. Всё зависело только от наполнителя. Если, к примеру, машина в повороте начинала скользить, то вискомуфта подключала заднюю ось неожиданно. Крутящий момент срывал колёса в небольшой занос. Неопытный водитель мог потерять контроль над машиной на льду. В итоге от вискомуфт в полном приводе отказались ещё в 90-е годы. Однако на вторичном рынке попадаются такие экземпляры.

Дешёвые мозги

Большой скачок вперёд полный привод сделал с началом эпохи дешёвой электроники. Вместо вязкостной муфты появилась электронная.

Принцип её действия в точности такой же, правда, с одним большим «но». Муфта «поумнела» и научилась имитировать работу межосевого дифференциала.

Электроника теперь сама определяет момент начала пробуксовки колёс. Стоит им проявить малейшую склонность к скольжению, и компьютер с помощью электромагнитов сжимает диски. Но не полностью, а лишь для того, чтобы подтолкнуть ведущую ось.

Как правило, такие муфты идут на автомобили с поперечной компоновкой двигателя и коробки. Самым ярким представителем является Renault Duster, а также кроссоверы Nissan. Муфты дёшевы, но имеют существенный недостаток, а именно склонность к перегреву. Электромагниты не справляются с большими нагрузками. Фрикционные диски проскальзывают и разогреваются от трения. Если забраться в снег и проехать по целине метров 50-100, то узел раскалится, и электроника отключит муфту. Водителю придётся обождать с внедорожными приключениями, пока машина отдохнёт. В гололёд нагрузок на неё меньше, хотя для дрифта электромагнитная муфта тоже не подходит.

Подключаемый через гидромуфту

Чтобы сделать полный привод более надёжным и не склонным к перегревам, инженеры придумали вместо электромагнитной муфты гидравлическую. Преуспели в этом шведы из фирмы Haldex. Вместо электромагнитов для сжатия фрикционов используется гидравлическая система, которая так блокирует диски, что говорить об их проскальзывании не приходится. При этом гидравлика способна ослаблять хватку и имитирует работу межосевого дифференциала.

По функциональности гидромуфта приближается к постоянному полному приводу Audi, потому как постоянно держит заднюю ось в зацеплении, передавая ей примерно 5-10% тяги. Не удивительно, что гидравлические муфты идут на Audi A3 и на кроссовер Q3. Их любит Volvo, давно уже комплектуя все полноприводные машины системой Haldex. Доверие гидравлике настолько высоко, что в машинах нет тревожной пиктограммы о перегреве муфты. Автомобили способны даже к работе в школах экстремального вождения. Но если гидравлическая муфта перегреется, то блок выйдет из строя и потребуется дорогой

ремонт.

Интеллект на службе зимой

Самым продвинутым типом полного привода считается симбиоз электромагнитных муфт с механическими дифференциалами. Такие трансмиссии ставятся на раллийные спорткары и в обрезанном варианте на интеллектуальные BMW xDrive, в особенности на паркетную линейку X3, X4, X5 и X6. Они очень дороги, но показывают чудеса управляемости на скользкой дороге. В них есть и сложная механика с дифференциалами, и управляемые электроникой фрикционные муфты. Трансмиссия может быть и полноприводной, и моноприводной и еще какой угодно одновременною На BMW можно постоянно шлифовать лёд колесами. В случае недостаточной поворачиваемости электроника быстро перебрасывает тягу между отдельными колёсами, чтобы подтолкнуть автомобиль к повороту. Если паркетник заскользил, то можно повернуть руль в нужную сторону и нажать посильней на газ. Электроника и механика вытащат его из сложной ситуации, если хватит свободного пространства. Дороги нынче узки.

Из выпуска от 09-12-2016
рассылки Аргументы и Факты

Источник

Поделитесь этой новостью с друзьями: