Что такое интеллектуальный полный привод – Как работает система интеллектуального полного привода Honda Pilot

Содержание

Как работает система интеллектуального полного привода Honda Pilot

Все кроссоверы Honda Pilot, поставляемые на российский рынок, оснащены системой интеллектуального полного привода с управляемым вектором тяги iVTM-4 и системой ITM. Давайте рассмотрим эти системы подробней и выясним, какие преимущества они предоставляют кроссоверу на фоне конкурентов.

Основное отличие системы iVTM-4 (intelligent Variable Torque Management) от традиционных, где системы управляют передачей момента на заднюю ось целиком, состоит в том, что момент здесь передается на каждое из колес персонально. Это стало возможно благодаря отказу от заднего дифференциала как такового. Его роль в системе исполняет гипоидная передача, выполненная из высокопрочного алюминия. Передача момента от главной передачи левому и правому колесу осуществляется посредством левого и правого многодискового сцепления.

Каждое из сцеплений состоит из электромагнитной катушки, на которую подается электрический сигнал, кулачкового устройства и мокрых дисков сцепления, схожих с теми, что стоят в обычной автоматической коробке. Часть дисков жестко соединены с главной передачей, а часть с полуосью. Муфты абсолютно идентичны и расположены симметрично. Работает эта конструкция под управлением компьютера. Электронный блок управления, руководящий работой системы, подает на катушки сигнал, в результате чего магнитное поле перемещает вращающийся стальной диск к жестко зафиксированному диску кулачкового устройства. За счет трения, возникшего между диском и шариками кулачкового устройства, шарики начинают перемещаться по пазам с изменяемой глубиной, выкатываясь из них в сторону меньшей глубины и создавая давление на устройство сцепления. Это усилие как раз и сжимает мокрые диски сцепления, передавая тем самым вращение на соответствующую полуось.

интеллектуальная система полного привода

Клавиша, переключающая режимы работы системы ITM, находится позади селектора выборов режимов работы трансмиссии.

система iVTM-4

Главное же отличие этой системы от механических, заключается в том, что система iVTM-4 постоянно следит за дорожными условиями и подстраивается под них. То есть, регулируя силу тока на катушках, система регулирует и передачу момента на каждое из задних колес. Какие же это дает преимущества? В первую очередь, задняя межколесная блокировка Honda Pilot работает полноценным образом, в отличие от систем, где блокировку имитируют тормозные механизмы, подтормаживающие пробуксовывающее колесо. Распределение момента при этой системе также осуществляется более честно, так как момент именно дозируется, а не отнимается посредством все той же тормозной системы.

Пропала необходимость в жесткой блокировке заднего дифференциала при выезде на бездорожье, потому как задние колеса постоянно находятся на связи с передними, и как только система понимает, что передние колеса начинают пробуксовывать, моментально посылает команду на задние. Плюс к этому автомобиль получил лучшую управляемость благодаря тому, что, из-за увеличения момента на заднем внешнем к повороту колесе, а система iVTM-4 позволяет это сделать с ювелирной точностью, существенно улучшается устойчивость в повороте на дороге с любым покрытием, будь то сухой или обледенелый асфальт.

система iVTM-4

система iVTM-4

При такой схеме задние колеса получают момент именно в том объеме, в котором он нужен в зависимости от дорожных условий.

Вторая система, о которой хотелось бы рассказать, отвечает за контроль тяги. В обычном режиме, когда автомобиль движется по асфальту, ITM (Intelligent Tration Management) практически не задействована, но как только вы решитесь выехать на бездорожье и активируете один из трех внедорожных режимов, она тут же вступит в работу. Так, в режиме «Снег» педаль акселератора станет менее чувствительной, большая часть тяги будет перекинута на заднюю ось, а система стабилизации будет предотвращать пробуксовку. В режиме «Грязь» коробка позволит удерживать более высокие обороты без переключения на высшую передачу, а система стабилизации разрешит частичную пробуксовку колес. И в режиме «Песок» ITM позволит более агрессивно управлять дроссельной заслонкой, а система стабилизации полностью разрешит пробуксовку колес. В итоге на бездорожье

Honda Pilot чувствует себя если и не привольно, то, во всяком случае, относительно уверенно.

Хочу получать самые интересные статьи

5koleso.ru

Система полного привода xDrive: характеристики, особенности

Немецкий концерн BMW разработал собственную систему полного постоянного привода xdrive еще в прошлом веке, но система постоянно совершенствуется и по сегодняшний день устанавливается на многие модели концерна. Максимально эффективно оптимизировать управление автомобилем и при этом удерживать под контролем все показатели,  доверено именно этой системе. Сегодня система xDrive полного привода xdrive устанавливается на внедорожники нового поколения BMW:

  • Sports Activity Vehicle х1;
  • Sports Activity Vehicle х3;
  • Sports Activity Vehicle х5;
  • Sports Activity Vehicle х 6.

Кроме того, системы этой разработки также устанавливаются и на легковые модели BMW, на 3-ю, 5-ю и 7-ю серию. Система хорошо зарекомендовала себя за двадцать пять лет своего существования и поэтому концерн не планирует отказываться от ее применения.

Sports Activity Vehicle

Основные характеристики системы

Интеллектуальная система полного привода xdrive контролирует действие всех сил в автомобиле, как действующих на него извне, так и его собственных. Тяга и динамичность распределяются совершенно по новому благодаря действию этой разработке. Чтобы было понятно, о чем идет речь следует привести некоторые характеристики системы:

  • Она обеспечивает переменное распределение крутящего момента бесступенчатого характера. Благодаря этому крутящий момент распределяется равномерно между задними и передними колесами, увеличивая их скорость многократно;
  • Система на интеллектуальном уровне распознает изменение ситуации и при необходимости невероятно быстро перераспределяет крутящий момент;
  • xDrive обеспечивает невероятно чувствительное рулевое управление, поэтому водителю не приходится предпринимать ни каких усилий при вождении автомобилем;
  • Система очень точно дозирует и регулирует торможение,  благодаря чему эксплуатация автомобилей концерна стала еще более безопасной;
  • В систему входят упругие амортизаторы и элементы, которые благодаря своей чувствительности оптимизируют и контролируют вертикальные и продольные динамические силовые моменты;
  • Система обеспечивает невероятную устойчивость и динамичное движение на любом дорожном покрытии.

Из этих характеристик становится понятно, что BMW сделал все, что управление полноприводным автомобилем стало полностью безопасным и приносило удовольствие водителю. Машина, обеспеченная системой  xDrive обладает огромной мощностью, но при этом показывает невероятно интеллектуальное послушание управлению. Годы работы и постоянное совершенствование технологий концерн добился того, что автомобиль оснащенный системой  xDrive обрел невероятную вариабельность и точность реакции на посыл управления. Система в любых условиях преобразует приводные усилия, оптимально адаптируя их к ситуации, и эффективно улучшает динамику движения.

Если говорить простыми словами, то система xDrive интеллектуально адаптирует полноприводный автомобиль под потребности водителя.

интеллектуальная система полного привода

интеллектуальная система полного привода

Полный привод

Полным приводом оснащаются автомобили многих производителей, но система  xDrive есть только у  BMW. Традиционно, полный привод направлен главным образом на то, чтобы минимизировать неудобства доставляемые покрытием дороги, неровностями, грунтом или гололедом. Но если усилия распределяются по осям неравномерно или неэффективно, то полный привод не будет приносить удовольствия от вождения. Характерными для такого неэффективного распределения будут следующие недостатки управления:

  • Ограничивается чувствительность к поворотам руля;
  • Становятся недостаточными ходовые качества;
  • Прямолинейное движение становится неустойчивым;
  • Теряется комфорт при маневре.

Но в концерне  BMW  к вопросу создания полного привода нового поколения подошли совершенно иначе. За основу производители взяли проверенный и прекрасно зарекомендовавший себя задний привод автомобилей концерна. Оптимизировав и усовершенствовав его характеристики, их распределили на все четыре колеса.

И вот уже четверть века полный привод BMW показывает невероятную динамику и полную безопасность на дорогах по всему миру.

Чем обеспечивается эффективность системы

Интеллектуальная система на БМВКак было сказано выше, основной принцип системы xDrive заключается в равномерном распространении крутящего момента на обе автомобильные  оси. Такое эффективное и точное распределение становится возможным при помощи коробки раздаточного характера, она имеет вид зубчатой передачи привода передней оси. Управляется коробка при работе фрикционной муфты. Если система xDrive устанавливается на спортивный внедорожник BMW, то в трансмиссии передачу зубчатого типа заменяют на цепную.

Кроме того, значительно повышают эффективность системы и дополнительные опции, которые внедряются в трансмиссию наряду с ней:

  • Динамическая система контроля курсового управления;
  • Электронная блокировка дифференциального момента;
  • Контрольная система тяги;
  • Система помощи на спуске;
  • Система интегрального управления ходовым отделом;
  • Активная система рулевого управления;
  • Основные принципы работы системы.

Интеллектуальная система BMW имеет собственные характерные режимы, которые определяет муфта фрикционного характера:

  • Плавное трогание с места;
  • Преодоление поворотов с поврочиваемостью избыточного типа;
  • Преодоление поворотов с поворачиваемостью недостаточного типа;
  • Передвижение по скользкому покрытию;
  • Оптимизированная парковка.

Когда автомобиль трогается в условиях нормального места и качественных дорожных показателях муфта фрикционного характера имеет замкнутый вид и крутящий момент в этом случае имеет распределение по осям 40:60, это приводит к максимально эффективной тяге при разгоне. После того, как автомобиль набирает скорость 20 км/ч, происходит перераспределение крутящего момента в зависимости от покрытия полотна дороги и  моментов  управления.

Прохождение поворотных моментов

Схема привода

Во время  осуществления маневров на поворотах с поворачиваемостью избыточного типа заднюю ось автомобиля BMW может заносить к наружной части поворота. Чтобы этого избежать муфта фрикционного характера проводит замыкание с большей силой, тогда как передняя ось принимает на себя крутящий момент. Если машина проходит очень крутой поворот угол, которого недостаточно стандартный то на помощь приходит система динамического контроля и стабилизирует движение с помощью некоторого подтормаживания колес.

Если автомобиль проходит поворот с поворачиваемостью недостаточного характера, когда переднюю ось может занести к наружной части поворота, муфта фрикционного характера совершает размыкание. В этой ситуации сто процентов крутящего момента распределяются на заднюю ось. Если возникает нестандартная ситуации, то в процесс  вступает система стабилизации движения.

Когда автомобиль проходит поворот с поворачиваемостью нестандартного характера, передняя ось машины заносится к наружной части поворота. В этом случае муфта фрикционного типа проводит размыкание и 100 % крутящего момента распределяются на заднюю ось. Если автомобиль не выравнивается, то в работу вступает система курсовой устойчивости.

Когда автомобиль совершает движение на скользком дорожном полотне, покрытом водой, людом или снегом может произойти пробуксовка отдельных колес и машину занесет. Чтобы этого не случилось фрикционная муфта блокируется и если ситуация не приходит к стабильности, то в работу входит вспомогательная системная установка курсовой устойчивости динамического характера.

Парковка автомобиля, оснащенного системной концепцией  xDrive происходит с полным размыканием муфты фрикционного типа. В этом случае автомобиль полностью переходит в заднеприводное состояние и тем самым эффективно достигается понижение нагрузок трансмиссионного характера при рулевом управлении. Обоснованное и интеллектуальное вмешательство вспомогательных систем при управлении автомобиля создает оптимально комфортные условия вождения и повышает безопасность управления многократно.

autodont.ru

Какой тип полного привода выбрать

Разбираемся в типах полного привода. Рассматриваем все плюсы и минусы того или иного решения.

avtoventury

В прошлой публикации мы пытались расставить все точки над i в вопросе, все ли внедорожники годны для бездорожья. Теперь рассмотрим тему более детально.

С первого взгляда все просто: у полноприводной машины крутящий момент передается от двигателя сразу на все четыре колеса. Такой автомобиль удобен как минимум неприхотливостью к качеству дорожного покрытия — будь то грунтовка, гололедица, мокрая глинистая проселочная дорога или центральный проспект в сильный ливень. Из очевидных плюсов — хорошая проходимость вне дорог с твердым покрытием, а на асфальте — хорошая динамика и отличный старт со светофоров практически без пробуксовки!

Однако иногда случаются казусы — сидит человек во внушительном внедорожнике со стильным шильдом «4WD» на блестящем крыле, но и сам внедорожник «сидит». Конечно, причин тому может быть масса, и самая распространенная из них — сам водитель. Хотя нередко бывает и так, что трансмиссия автомобиля совсем не рассчитана на такие испытания.

Возникают логические вопросы: «Почему не рассчитана?», «А какая рассчитана?». Ответам на эти вопросы и посвящается наша статья.

Существует три типа полноприводных трансмиссий: part-time (подключаемый вручную), full-time (постоянный) и torque on-demand (подключаемый электроникой).

Part-time

Этот тип появился первым. Он представляет собой схему жесткого подключения переднего моста. То есть передние и задние колеса всегда крутятся с одинаковой скоростью. Межосевой дифференциал отсутствует.

Дифференциал — это механическое устройство, которое принимает крутящий момент с приводного вала и распределяет его между ведущими колесами пропорционально, автоматически компенсируя разницу в их скорости вращения. Можно сказать, что дифференциал направляет момент на ведущие колеса, позволяя им вращаться с разными/дифференцированными угловыми скоростями (отсюда само название — дифференциал).

Дифференциалы стоят в переднем и заднем мостах на всех автомобилях, оснащенных полным приводом. На некоторых машинах дифференциал применен и в раздаточной коробке (эта схема полного привода называется full-time, о ней речь пойдет чуть позже).

Попробуем разобраться, зачем нужен дифференциал. Колеса любой машины вращаются с одинаковой скоростью, только когда машина едет прямо. Стоит ей начать поворот, как каждое из колес начинает жить своей жизнью. Одно из колес каждого моста начинает крутиться быстрее, чем второе, а сами мосты соревнуются друг с другом в скорости. Происходит это из-за того, что колеса идут по разным траекториям. То, которое снаружи поворота, проходит больший путь, чем то, которое внутри. Так же и мосты. Соответственно, внутреннее колесо (или ось, к которой оно относится), если бы не дифференциал, просто проворачивалось бы на месте, компенсируя движение наружного колеса.

Понятно, что ни о какой езде с большими скоростями в таком случае говорить нельзя. Не позволит этого отсутствие управляемости, да и нагрузки на трансмиссию быстро выведут ее из строя, не говоря уже о преждевременно стертых шинах. Дифференциал как раз и позволяет одной о

www.zr.ru

Как работает система интеллектуального полного привода

Система интеллектуального полного привода с управляемым вектором тяги iVTM-4 и системой ITM может быть рассмотрена на примере кроссовера Honda Pilot. 

Основное отличие системы iVTM-4 (intelligent Variable Torque Management) от традиционных, где системы управляют передачей момента на заднюю ось целиком, состоит в том, что момент здесь передается на каждое из колес персонально.

Это стало возможно благодаря отказу от заднего дифференциала как такового. Его роль в системе исполняет гипоидная передача, выполненная из высокопрочного алюминия. Передача момента от главной передачи левому и правому колесу осуществляется посредством левого и правого многодискового сцепления.

 

Каждое из сцеплений состоит из электромагнитной катушки, на которую подается электрический сигнал, кулачкового устройства и мокрых дисков сцепления, схожих с теми, что стоят в обычной автоматической коробке. Часть дисков жестко соединены с главной передачей, а часть с полуосью. Муфты абсолютно идентичны и расположены симметрично. Работает эта конструкция под управлением компьютера.

 

 

Электронный блок управления, руководящий работой системы, подает на катушки сигнал, в результате чего магнитное поле перемещает вращающийся стальной диск к жестко зафиксированному диску кулачкового устройства. За счет трения, возникшего между диском и шариками кулачкового устройства, шарики начинают перемещаться по пазам с изменяемой глубиной, выкатываясь из них в сторону меньшей глубины и создавая давление на устройство сцепления. Это усилие как раз и сжимает мокрые диски сцепления, передавая тем самым вращение на соответствующую полуось.

Клавиша, переключающая режимы работы системы ITM, находится позади селектора выборов режимов работы трансмиссии.

Honda Pilot, интеллектуальный привод, вектор тяги, дифференциал, автомобиль

Главное же отличие этой системы от механических, заключается в том, что система iVTM-4 постоянно следит за дорожными условиями и подстраивается под них. То есть, регулируя силу тока на катушках, система регулирует и передачу момента на каждое из задних колес. Какие же это дает преимущества? В первую очередь, задняя межколесная блокировка Honda Pilot работает полноценным образом, в отличие от систем, где блокировку имитируют тормозные механизмы, подтормаживающие пробуксовывающее колесо. Распределение момента при этой системе также осуществляется более честно, так как момент именно дозируется, а не отнимается посредством все той же тормозной системы.

 

 

Пропала необходимость в жесткой блокировке заднего дифференциала при выезде на бездорожье, потому как задние колеса постоянно находятся на связи с передними, и как только система понимает, что передние колеса начинают пробуксовывать, моментально посылает команду на задние. Плюс к этому автомобиль получил лучшую управляемость благодаря тому, что, из-за увеличения момента на заднем внешнем к повороту колесе, а система iVTM-4 позволяет это сделать с ювелирной точностью, существенно улучшается устойчивость в повороте на дороге с любым покрытием, будь то сухой или обледенелый асфальт.

При такой схеме задние колеса получают момент именно в том объеме, в котором он нужен в зависимости от дорожных условий. 

 

Вторая система, о которой хотелось бы рассказать, отвечает за контроль тяги. В обычном режиме, когда автомобиль движется по асфальту, ITM (Intelligent Tration Management) практически не задействована, но как только вы решитесь выехать на бездорожье и активируете один из трех внедорожных режимов, она тут же вступит в работу. Так, в режиме «Снег» педаль акселератора станет менее чувствительной, большая часть тяги будет перекинута на заднюю ось, а система стабилизации будет предотвращать пробуксовку. В режиме «Грязь» коробка позволит удерживать более высокие обороты без переключения на высшую передачу, а система стабилизации разрешит частичную пробуксовку колес. И в режиме «Песок» ITM позволит более агрессивно управлять дроссельной заслонкой, а система стабилизации полностью разрешит пробуксовку колес.

 

Источник

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.

Новости о науке, технике, вооружении и технологиях.

Подпишитесь и будете получать свежий дайджест лучших статей за неделю!

Email*

Подписаться

naukatehnika.com

Система полного привода автомобилей

Автомобили повышенной проходимости пользуются довольно большим спросом у водителей. Далеко не все они являются внедорожниками, однако практически любая система полного привода (AWD или 4WD) позволит владельцу без особых проблем выбраться на загородный пикник или на дачу.

Full-time и part-time AWD

Разновидностей систем существует немало, практически каждый автопроизводитель дает им свои названия:

  • xDrive система полного привода BMW;
  • Quattro – Audi;
  • 4motion – Volkswagen;
  • TOD (ATT) – Ssang Yong и Hyundai;
  • Super Select (Easy Select) – Mitsubishi;
  • Active Select – Chevrolet и другие.

Между тем все они делятся на две основных категории: full-time и part-time AWD. К первой группе относятся системы, в которых полный привод задействован постоянно, деля крутящий момент между осями в равных пропорциях. Full-time полный привод имеют классические вездеходы, такие как Land Rover Defender, отечественная Нива и Шевроле-Нива, а также легковые автомобили, такие как Audi A6 Quattro, BMW X5 и многие другие, но устройство AWD-трансмиссии легковушек полностью отличается от автомобилей, предназначенных для бездорожья.

системы полного привода

системы полного привода

Внедорожники, имея постоянный полный привод, способны достаточно легко преодолевать труднопроходимые участки, а легковым машинам постоянный полный привод нужен для лучшей динамики и управляемости, т.к. значительно уменьшаются пробуксовки ведущих колес. Правда, и тем, и другим приходится расплачиваться высоким расходом горючего при езде по асфальтированным дорогам, кроме того, устройство системы постоянного полного привода намного сложнее.

Вторая группа систем полного привода автомобилей – part-time. Машина, оснащенная такой системой, в обычных условиях является моноприводной, а вторая ось подключается при необходимости вручную или автоматически в определенных условиях.
Типичные part-time-полноприводные автомобили:

  1. все модели УАЗ;
  2. Mitsubishi Pajero с системой Super Select;
  3. Nissan Patrol.

Эти машины прекрасно подходят для активного отдыха в условиях бездорожья. Водитель в них самостоятельно подключает вторую ось для преодоления труднопроходимых мест.

Full-time и part-time

Full-time и part-time

Схема part-time AWD имеет свои недостатки. Одним из главных является то, что неопытный водитель, не всегда может правильно оценить дорожную обстановку и вовремя перевести трансмиссию автомобиля в полноприводный режим. Вторым недостатком является то, что с включенным полным приводом можно передвигаться только с небольшой скоростью, а трансмиссия при этом усиленно изнашивается. Третий минус заключается в том, что классическая ручная part-time-система не имеет межосевого дифференциала, что сильно ухудшает управляемость таких автомобилей на сухих дорогах, особенно это заметно в поворотах.

Системами автоматического полного привода оснащают кроссоверы, а так же универсалы с повышенной проходимостью. Они не предназначены для езды по зимникам и летникам, однако возможностей этих автомобилей вполне достаточно, чтобы не ограничиваться ездой только по асфальтированным дорогам. AWD в них реализуется при помощи вискомуфты, самоблокирующегося дифференциала Torsen, или многодисковой фрикционной муфты.

4 motion

Одной из самых известных автоматических AWD-трансмиссий можно назвать 4motion от компании Фольксваген. Она состоит из следующих узлов:

  • сцепления;
  • коробки передач;
  • главных передач передней и задней оси;
  • межколесных дифференциалов передней и задней оси;
  • раздаточной коробки;
  • карданной передачи;
  • многодисковой фрикционной муфты Haldex;
  • полуосей.

4motion

4motion

В обычных условиях 90 % крутящего момента передается передней оси. При пробуксовке передних колес блок управления посылает соответствующий сигнал, муфта блокируется, и крутящий момент подается на заднюю ось. Его величина не является постоянной. Соотношение крутящего момента передней и задней осей в AWD-трансмиссии 4motion может изменяться от 90:10 до 60:40.

Система полного привода TOD

AWD-трансмиссия Torque-on-Demand, или TOD, относится к категории full-time AWD, применяющая распределение крутящего момента между осями по переменному принципу. Задний мост в системе TOD подключен постоянно, передний подключается через многодисковую фрикционную муфту автоматически или принудительно при помощи переключателя.

В автоматическом режиме, являющемся основным для TOD, крутящий момент перераспределяется между осями (передней и задней) в соотношениях от 0:100 до 50:50, все зависит от различных дорожных условий. До начала преодоления труднопроходимых участков, производитель рекомендует принудительно подключить переднюю ось, тем самым деля поровну крутящий момент между осями.

Аналогичным образом устроена интеллектуальная система xDrive у автомобилей BMW, однако работает она полностью в автоматическом режиме, а соотношение крутящего момента между осями составляет от 0:100 до 40:60.

Система полного привода Quattro

AWD-система Quattro, применяемая на автомобилях Audi, также относится к категории full-time AWD. Роль межосевого дифференциала в последнем, четвертом поколении трансмиссии Quattro, выполняет самоблокирующийся асимметричный дифференциал с коронными шестернями. В нормальных условиях, на переднюю ось, он направляет 40% мощности, а оставшиеся 60 – на заднюю. При пробуксовке колес основная доля момента перебрасывается на ту ось, которая имеет наилучшее сцепление с дорогой. При этом на передние колеса может быть передано до 70%, а на задние – до 85.

система quattro

система quattro

На чем остановить свой выбор?

Вопрос, какая система полного привода лучше, мучает многих автолюбителей. Многие будут удивлены, но ответить на него невозможно в силу некорректности самой формулировки. Можно сказать, что лучше подойдет в конкретной ситуации, но не в целом.

Ведь автомобиль Mitsubishi Pajero с part-time системой полного привода Super Select, будучи прекрасным внедорожником, на асфальтированной трассе показывает весьма посредственную управляемость, свойственную практически всем «джипам». Равно как и Audi Allroad с AWD-трансмиссией Quattro, прекрасно ведущая себя на шоссе и способная проехать по укатанной грунтовке, окажется полностью бессильной в условиях Карелии.

При выборе необходимо учитывать различия в системах полного привода и понимать, для чего приобретается автомобиль, и в этом случае покупатель получит именно то, что ему нужно – либо вместительную семейную машину, на которой можно отправиться хоть на море, хоть на дачу, либо внедорожник, способный покорить сибирскую тайгу.

znanieavto.ru

Как это работает: системы интеллектуального полного привода Haldex

Вам понравился материал? Поделитесь с друзьями!

В новом материале рубрики «Как это работает» мы подробно опишем подключаемый полной привод с муфтой Haldex.

Напомним, в предыдущем материале мы рассказывали о разных вариантах систем полного привода. В этой публикации — поговорим сугубо о Haldex.

Для примера возьмем автомобили концерна Volkswagen, который одним из первых начал создавать трансмиссии с такой схемой полного привода. Изначально вискомуфта позволяла включить полный привод лишь при явном проскальзывании — когда помощь второй оси иногда уже была бесполезной. Кроме того, она не могла определить причины проскальзывания и скорректировать свою работу.

С появлением муфты Haldex был сделан гигантский рывок в создании современного полного привода. С помощью компьютера удалось в процессе настройки работы муфты учесть ряд дополнительных параметров. Теперь проскальзывание не является единственной составляющей для регулировки распределения тягового усилия. Динамические параметры движения автомобиля также влияют на принятие решения электроникой. В компьютер поступает необходимая информация о скорости, параметрах движения в поворотах, режимах тяги и торможения двигателем, что дает возможность оптимально реагировать на изменение режимов движения.

Переход на новый вариант включения полного привода еще и относительно дешев, поскольку муфта Haldex достаточно компактна и устанавливается на место вискомуфты, которая применялась в прежнем приводе. То есть, на картере главной передачи.

Крутящий момент передается на карданный вал через коробку передач, главную передачу передней оси и привод передней оси. Он связан с муфтой “Haldex”. По команде компьютера, она имеет возможность включать или выключать передачу крутящего момента на заднюю ось.

Теперь чуть подробнее остановимся на конструкции самой муфты Haldex. Муфта состоит из пакета фрикционов (дисков сцепления). Часть дисков соединены с входным валом муфты, часть с выходным. Для включения передачи крутящего момента между валами необходимо сомкнуть между собой фрикционы. Происходит это под давлением масла, нагнетаемого встроенным в муфту насосом. Его работа начинается в момент ускорения ведущего вала относительно ведомого (пробуксовки колес), в муфтах первого и второго поколений, или с помощью электродвигателя — в последующих.

Муфта Haldex I поколения. Принцип действия: передача крутящего момента с помощью пакета фрикционов (дисков сцепления), сжимаемых между собой под давлением масла. Насос, создающий давление работает за счет разницы во вращении колес передней и задней осей.

Недостатки: Давление в гидросистеме создается только при пробуксовке. Соответственно, не всегда вовремя.

Муфта Haldex II поколения. Во втором поколении муфты произошли технические улучшения (более качественные детали, изменилась форма муфты), при этом конструктивно схема работы осталась прежней.

Недостатки: Давление в гидросистеме создается только при пробуксовке. Соответственно, не всегда вовремя.

Муфта Haldex III поколения. Принцип действия: давление в гидросистеме муфты создается электрическим насосом. На автомобилях Volkswagen не применялась. Была разработана для автомобиля Land Rover Freelander 2. Позднее нашла применение на полноприводных автомобилях Volvo.

Главным конструктивным изменением стало внедрение производительного электрического насоса — появилась возможность предварительной блокировки муфты до начала пробуксовки колес. Полная блокировка муфты достигается в течение 150 миллисекунд. Этой системе была присвоена аббревиатура PreX. Разность скоростей вращения колес передней и задней осей больше не является условием включения муфты полного привода. Пакет пластин муфты Haldex начинает передавать крутящий момент при различии в углах поворота передних и задних колес всего на 10, а при различии в 20 может быть передан полный момент.

Муфта Haldex IV-V поколений. Принцип действия: принцип работы тот же, что и у муфты 3-го поколения. Изменился алгоритм обработки сигнала (стал поступать быстрее), а также немного изменилось качество применяемых материалов.

Преимущества Haldex последних поколений

Всегда ли есть необходимость муфте передавать крутящий момент, даже если есть разность вращения передней и задней оси? В некоторых случаях есть необходимость отключать муфту. В зависимости от различных параметров движения автомобиля.

Haldex последних поколений учитывает не только пробуксовку колес, но и другие условия движение в повороте, скорость автомобиля, скорость и угол нажатия педали газа, а также движение в режиме принудительного холостого хода или в тяговом режиме. В этом случае и сказывается преимущество гидромеханической муфты с электронным управлением. Так как включение и выключение (и даже степень передачи крутящего момента) можно регулировать по команде компьютера.

Еще один важный момент в первых поколениях, в случае вмешательства ABS и/или ESP муфта размыкалась. То есть, например, в заносе, когда ESP пыталась выровнять авто и/или водитель нажимал на тормоз до срабатывания ABS, машина не могла быть полноприводной. Следовательно — эффективность системы полного привода можно было считать сомнительной. Теперь же при вмешательстве ESP муфта может быть замкнута, а вот при работе ABS по-прежнему размыкается. То есть, при заносе, когда система стабилизации пытается вернуть автомобиль в исходное положение, Haldex помогает ей в этом. ESP работает в паре с муфтой Haldex IV или V поколения, поэтому два последних поколения Халдекса устанавливаются исключительно на автомобили с системой ESP.

Разгон автомобиля в обычных условиях

Даже при штатном разгоне (без усердного ускорения) автомобиля может возникнуть пробуксовка передних колес. В этом происходит включение муфты Haldex с распределением тягового усилия на все четыре колеса.

В муфтах I и II поколений муфта замыкается с момента пробуксовки ведущих колес.

В муфтах III, IV и V поколений муфта замыкается задолго до начала пробуксовки. Компьютер подает команду, анализируя с какой скоростью, и на какой угол выжата педаль газа.

Проскальзывание переднего колеса

При пробуксовке одного из передних колес вся мощность передается на задний мост.

Пробуксовывание одного из задних колес

Пробуксовка одного из колес на задней оси невозможно.

Пробуксовывание одного переднего и одного заднего колеса (диагональное вывешивание)

В этом случае, теоретически, тяговые усилия на колесах отсутствуют, это объясняется уравновешивающим действием дифференциалов передней и задней осей.

Приведем пример работы системы в реальной жизни

Автомобиль едет по асфальтированному шоссе. В этом случае хватает и одной пары ведущих колес. Компьютер не подает команд муфте — в этом случае на переднюю ось распределяется до 95% крутящего момента. За счет вязкости масла в муфте сохраняется легкий преднатяг на заднюю ось.

Энергетические потери минимальны и расход топлива, соответственно, тоже. Но стоит, скажем, переднему колесу попасть на скользкую поверхность и возникнуть пробуксовке, как датчики ABS незамедлительно сигнализирует об этом системе управления. Тогда фрикционы сжимаются, и на заднюю ось перекидывается необходимый крутящий момент. При необходимости может быть передано до 100% крутящего момента.

Или другой пример.

Автомобиль проходит поворот, и вдруг переднюю ось начинает сносить. Датчики смещения фиксируют это и подают сигнал. Блок подает команду на муфту, и часть момента перебрасывается на заднюю ось, позволяя скорректировать траекторию.

Источник:http://autoportal.ua/articles/kaketorabotaet/27144.html

img59.ru

Философии полного привода: Quattro, 4Matic, xDrive и азиаты – в чем отличия


Извечный соперник спортивной «Импрезы» — Mitsubishi Lancer Evolution, стартовавший в том же 1992 и к настоящему времени переживший уже десятую смену поколений. Главное отличие от Subaru — поперечно расположенный двигатель, в остальном все похоже: постоянный полный привод, где «центр» изначально блокировался вискомуфтой, а теперь эта функция возложена на электронику.

Но главный козырь Mitsubishi — разработанный еще в 1996 году и совершенствовавшийся задний дифференциал AYC (Active Yaw Control): он не просто блокируется, а изменяет передаточное отношение главной передачи для каждого из колес отдельно с помощью редуктора, «подкручивая» в повороте то из них, на которое приходится большая нагрузка. В последней версии водитель может выбирать различные режимы работы трансмиссии, в зависимости от чего машина и едет по-разному: либо очень быстро и безопасно, следуя заданной траектории, либо по-хулигански, позволяя легко контролировать занос. Неудивительно, что многие эксперты называют нынешний EVO лучшим «драйвер’c каром» в мире из числа относительно недорогих, а недавнее решение японской компании прекратить его выпуск повергло поклонников в уныние.

Впрочем, нечто подобное можно испытать и за рулем куда более бюджетного «японца», Nissan Juke, — разумеется, в полноприводной версии. Его трансмиссия, конечно, попроще, но в ней есть своя изюминка: в приводе задних колес используется не одна фрикционная муфта, а две, своя для каждого колеса, и все та же вездесущая электроника теоретически может передавать тягу, например, только на правую сторону.

На практике это выливается в весьма эффективное оружие против недостаточной поворачиваемости, да и с вывешиванием колес такой Juke справляется очень достойно, — впрочем, последнее относится уже к проходимости, а мы ведем речь о «драйве». И тут у «Ниссана» есть еще одно выдающееся достижение в лице суперкара GT-R, примечательного не столько типом полного привода (между осями — многодисковая муфта, сзади — механический «самоблок»), сколько оригинальностью компоновки.

При переднем расположении двигателя его коробка передач вынесена к задним колесам для лучшей развесовки (так называемая схема transaxle), поэтому к ней идет один карданный вал, а другой, практически такой же длины, для привода передних колес, проходит параллельно ему в обратном направлении. На какие только ухищрения не пойдешь ради скорости и удовольствия от вождения!

Разумеется, приведенными примерами список разнообразных систем полного привода, используемых японскими производителями, не исчерпывается: для внутреннего рынка очень многие легковые модели, которые мы получаем в переднеприводной ипостаси, выпускаются в диковинных для нас модификациях «4х4».

Хотя в России, например, еще не так давно можно было приобрести седан Honda Legend с интеллектуальным приводом, распределявшим мощность, опять же, индивидуально для каждого колеса (впоследствии от этой системы отказались из-за дороговизны). Но практически все трансмиссии являются вариациями описанных схем, а отличия заключаются, в основном, в конструкции механизмов блокировки: это может быть электропривод или гидравлика, а у кого-то до сих пор в ходу старые добрые вискомуфты. Общая же тенденция — все более широкое применение электроники, от сложности и настроек которой сегодня зависит едва ли не больше, чем от механической составляющей.


www.kolesa.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о