Система 4 matic от MB
Система полного привода 4Matic является разработкой Mercedes-Benz и устанавливается на некоторые модели легковых автомобилей. Название 4Matic – зарегистрированный товарный знак. Трансмиссия автомобилей с системой 4Matic имеет только автоматическую коробку передач.
История системы полного привода 4Matic включает три поколения:
Поколение, автомобили
Характеристика привода
1 поколение
(с 1986 года)
Е-класс (тип 124) полный привод подключаемый автоматически, механические блокировки межосевого и заднего межколесного дифференциалов, управление приводом с помощью двух гидравлических муфт, при срабатывании системы ABS отключение полного привода
2 поколение
(с 1997 года)
Е-класс (тип 210) постоянный полный привод, межосевой и межколесные дифференциалы свободного типа, блокировка межколесных дифференциалов симулируется с помощью системы контроля тягового усилия
3 поколение
(с 2002 года)
С-класс (тип 203)
Е-класс (тип 211)
S-класс (тип 220)
постоянный полный привод, межосевой и межколесные дифференциалы свободного типа, контроль за движением с помощью системы курсовой устойчивости, включающей систему контроля тягового усилия
Схема системы полного привода 4Matic
Система полного привода 4Matic последнего поколения включает автоматическую коробку передач, раздаточную коробку, карданные передачи привода передней и задней оси, главную передачу и межколесный дифференциал передней и задней оси, приводные валы с шарнирами равных угловых скоростей, полуоси задних колес.
Центральным конструктивным элементом системы 4Matic является раздаточная коробка, которая осуществляет бесступенчатое распределение крутящего момента по осям автомобиля. Раздаточная коробка объединяет сдвоенный планетарный редуктор, цилиндрические шестерни, а также приводные валы.
Схема раздаточной коробки системы 4Matic
Планетарный редуктор выполняет в коробке функцию несимметричного межосевого дифференциала. Передача крутящего момента происходит таким образом, что на переднюю ось приходится 40% его номинальной величины, на заднюю ось – 60% (на некоторых моделях это соотношение 45:55).
Приводной вал соединен с водило планетарного редуктора. Вал привода задней оси вращается от солнечной шестерни большего диаметра. Вал привода передней оси полый, соединен с солнечной шестерней малого диаметра, с другой стороны с помощью цилиндрических шестерен соединен с карданной передачей передней оси.
В системе 4Matic не предусмотрено блокировок межосевого и межколесных дифференциалов. Автоматический контроль устойчивости при движении автомобиля обеспечивает система курсовой устойчивости ESP, которая включает систему контроля тягового усилия ETS, антипробуксовочную систему ASR и антиблокировочную систему тормозов ABS.
Система ETS (Electric Traction System) по конструкции аналогична электронной блокировке дифференциала. При срабатывании система симулирует блокировку межколесных дифференциалов путем подтормаживания буксующих колес. При этом крутящий момент на колесе с лучшим сцеплением увеличивается, чем достигается уверенный разгон с места, ускорение на дорогах с плохим покрытием, т.е., устойчивое управление автомобилем в сложных условиях.
Cистема полного привода 4Matic
4matic – (производная от 4WD и automatic) фирменное название системы полного привода автомобилей Мерседес-Бенц. Является зарегистрированным товарным знаком. Технология разработана инженерами концерна Daimler AG при участии специалистов австрийского сборочного предприятия Steyr-Daimler-Puch, на мощностях которого производилась сборка легендарных автомобилей Mercedes G-класса. Система является передовой в плане технологичности и широты использования возможностей управляющей электроники.
История развития системы
Впервые концепция системы полного привода автомобилей Мерседес была представлена в 1985 году в рамках автосалона во Франкфурте. Однако в серийное производство она поступила лишь два года спустя.
I поколение
1987 год – система 4matic установлена на модель класса Е Mercedes-Benz W124. Межосевой и задний дифференциалы имели возможность жесткой блокировки. Блокировка переднего дифференциала отсутствовала по причине значительного ухудшения управляемости при ее использовании.
Система полного привода 4matic автоматически включалась при пробуксовке колес. Механические приводы блокировок дифференциалов приводились в действие посредством двух электронно управляемых гидравлических муфт. Отключение системы также происходило в автоматическом режиме, при срабатывании антиблокировочной системы тормозов.
Существовало три режима работы:
- Задний привод – 100%-я передача крутящего момента на заднюю ось, передняя отключена.
- Полный привод с распределением момента 35:65 для передней и задней оси.
- Полный привод с соотношением мощности по осям 50/50 с возможностью отключения блокировки заднего дифференциала.
II поколение
1997 год – применение модернизированной системы полного привода на модели Е-класса W210. Устанавливалась на заказ и исключительно на леворульные версии. В базовой комплектации присутствовала на модели W163 М-класса. Тип полного привода – постоянный. Изменения коснулись алгоритма включения блокировок. Стала применяться электронная имитация блокировки дифференциала под управлением антипробуксовочной системы, которая притормаживала проскальзывающее колесо, перераспределяя весь крутящий момент на противоположное. Отказ от традиционной жесткой блокировки дифференциалов – особенность и всех последующих генераций 4matic.
III поколение
2002 год – были внесены улучшения в алгоритм имитации блокировок свободных дифференциалов. Более эффективный контроль и управление осуществляется системой курсовой устойчивости при участии антипробуксовочной системы. Модели: W203 (С-класс), W211 (Е-класс), W220 (S-класс).
IV поколение
2006 год – очередное развитие система 4matic получила в составе модели S550. В качестве несимметричного центрального дифференциала стал использоваться планетарный редуктор. Распределение мощности по осям – 45:55.
Контроль сцепления колес с дорогой и управление системой осуществляет электроника, задействующая датчики систем активной безопасности. Полный привод – постоянный. Механизм взаимодействия элементов настроен оптимальным образом с целью сохранять максимум тяги и управляемости при сложных дорожных условиях.
V поколение
2013 год – эволюция коснулась конструкции и механизма распределения мощности. Последнее поколение 4matic устанавливается на переднеприводные автомобили с поперечной схемой расположения двигателя. Полный привод из постоянного стал подключаемым. При необходимости часть мощности перераспределяется на заднюю ось. Модели: CLA45 AMG, Mercedes-Benz GL500.
Основные элементы системы
- Автоматическая коробка передач.
- Раздаточная коробка с планетарным редуктором, выполняющим функцию межосевого дифференциала.
- Карданная передача.
- Передний свободный дифференциал. .
Система 4matic работает только в паре с автоматической коробкой передач. Подразделяется на два вида:
- для легковых автомобилей;
- для внедорожников и микроавтобусов.
Принцип работы системы
Принцип работы основан на электронном управлении соотношением крутящего момента по осям и колесам автомобиля. Цель – обеспечить водителю контроль над машиной в сложных дорожных условиях. В современной системе 4matc, в качестве основного, используется привод на переднюю ось (до тех пор пока электроника считает это возможным без ухудшения показателей устойчивости и управляемости). Полный привод (подключение задней оси) задействуется при необходимости, например для стабилизации автомобиля в начале движения и резком торможении, для компенсации недостаточной поворачиваемости и т.д. Своевременное перераспределение крутящего момента помогает эффективнее управлять курсовой устойчивостью автомобиля.
В работе 4matic принимают участие следующие системы:
- система курсовой устойчивости; ;
- антипробуксовочная система;
- система помощи при спуске.
Благодаря выверенному алгоритму взаимодействия электронных и механических составляющих, полный привод мгновенно приводится в действие при необходимости и так же быстро отключается. Решение принимает электроника на основании сигналов, считываемых многочисленными датчиками. В остальное время при нормальных дорожных условиях автомобиль передвигается в переднеприводном режиме. Этим достигается экономия топлива, снижение нагрузки на элементы трансмиссии и ее долговечность. На сегодняшний день 4matic – одна из самых передовых систем полного привода по показателям комфорта управления и активной безопасности автомобиля.
Краткий гид по системам полного привода Mercedes-Benz 4Matic
Система полного привода Mercedes-Benz носит название 4Matic. Согласно последним данным название полноприводной системы «4Matic» в ближайшем будущем может быть изменено, поэтому друзья мы решили проследить всю историю создания и развития данной системы полного привода Мерседес-Бенц, а именно до того, как некоторые модели немецкой компании навсегда отойдут от этого привычного уже всем термина (названия).
Первоначально, конструкцию системы привода на четыре колеса создал в 1903 году сам Пауль Даймлер, сын немецкого инженера, конструктора и промышленника.
Первый полноприводный серийный автомобиль появился четырьмя годами позже и был назван Daimler Dernberg-Wagen. Данное творение обладало помимо полного привода и полностью всеми управляемыми колесами, отметив тем самым важную веху развития автомобильной индустрии.
Давайте отмотаем время на несколько десятилетий вперед от создания первого серийного автомобиля. Компания «Mercedes-Benz» выпустила и запустила в серию первый грузовик Unimog, именно ту самую модель впоследствии прошедшую через длительный путь своего развития, но не потерявшую главную свою особенность, невероятную способность проходить самые сложные участки бездорожья.
В начале 1970-х компания «Mercedes-Benz» начинает разрабатывать автомобиль «Gelandwagen», прадедушку современного G-Class машин.
Через семь лет, т.е. в 1979 году, первый Gelandwagen или модель G-класса сходит с конвейера в Австрийском городе Гратц. Интересный такой факт, что до наших сегодняшних дней эта компания так и не поменяла место производства автомобилей Гелендваген.
Первый 4Matic
Первое упоминание о 4Matic состоялось и произошло в 1985 году на Франкфуртском Мотор Шоу, когда немецкий бренд представил систему полного привода с данным названием. В то время компания «Mercedes-Benz» впервые показала всей мировой публике эту новую и никому неизвестную систему анонсировав в последующем последнюю в производство, заявив тем самым следующее, что она будет использоваться на легковых автомобилях. Два года спустя модель в кузове W124 E-Class Mercedes-Benz с функцией полного привода 4Matic впервые сошел с конвейера. Легковой автомобиль обладал дифференциалом с электронной блокировкой.
Первый автомобиль кроссовер M-Classа от компании «Mercedes» сошел с конвейера десятью годами позже. Автомобиль M-Classа, позже переименованный в ML, стал первым премиальным кроссовером и стал комплектоваться системой электронного управления тягой с совместно полноприводной технологией 4Matic. В последующем на моделях E-Classа 4Matic появилась и электронная система распределения тягового усилия- 4ETS.
Компания «Mercedes» постоянно улучшала и развивала свою фирменную полноприводную систему, результатом чего в 2008 году стал запуск ее следующего нового поколения, вес такой системы снизился до 90 килограмм. Первая модель, на которую была установлена эта система, стал автомобиль модели CL 550 Coupe, естественно марки Мерседес.
В текущее время компания «Мерседес-Бенц» устанавливает систему 4Matic почти на 50 моделях своих машин и предлагает их для разных рынков сбыта, а именно, начиная от легковых автомобилей и заканчивая теми же минивэнами и внедорожниками. Автопроизводитель сочетает этот полный привод и с бензиновыми, и с дизельными, и даже с гибридными двигателями.
Mercedes-Benz 4Matic — для дорожных автомобилей
Премиальный бренд «Daimler’а» создает различные доп. опции для полноприводных систем автомобилей, которые производит в зависимости от их целей и их эксплуатационных требований. Легковые пассажирские автомобили, которые рассчитаны только на езду по дорогам, такие например, как C, E, S, CL и CLS- Class, сегодня представлены с системой полного привода ориентированного на работу с большими мощностями и на больших скоростях.
Немецкий автопроизводитель применяет компактные устройства 4Matic именно для таких автомобилей, которые переводят в основном максимальный крутящий момент и мощность двигателя конкретно на задние колеса и до тех пор, пока они не потеряют сцепление с дорожным полотном, что заставит данную систему пропорционально перебросить крутящий момент на переднюю ось машины.
Благодаря малому весу системы ее наличие практически не сказывается на расходе топлива, а компактные размеры в свою очередь ни на грамм не уменьшают вместимость салона легкового автомобиля, если сравненивать ее с классической заднеприводной компоновкой автомобиля.
Система 4Matic авто-моделей C, E, S, CL, CLS и GLK имеет и несет в себе механическую основу, которая распределяет крутящий момент в соотношении: — 45% на переднюю ось и 55% на заднюю. Она работает путем блокировки многодисковой муфты в межосевом дифференциале, с усилием в 50 Нм.
Инженеры компании «Mercedes-Benz» утверждают, что эта система может распределять усилие и мощность в соотношении 30/70 в любом направлении (на заднюю или переднюю ось), в зависимости от получаемых данных с электронных систем контроля ESP, 4ETS и ASR и от состояния поверхности. Электронные системы настроены на то, чтобы предоставлять полноприводной системе конкретную возможность изначально вносить нужные корректировки, а затем уже брать контроль над ситуацией, если она (ситуация) того требует.
В то же время, модели автомобили Mercedes-Benz с поперечно установленными двигателями поставляются с другой версией 4Matic. На автомобилях A-Class и других производных от нее машин, построенных на платформе MFA, таких например, как модель CLA, эта система в основном работает со смещением на переднюю ось, с подключением задних колес при необходимости.
В компании «Mercedes-Benz» утверждают, что на задние колеса на этой платформе может быть доставлено до 100% всей мощности двигателя, но это может произойти только в одном случае, если передние колеса машины полностью потеряли сцепление с поверхностью. Автопроизводитель также утверждает, что время отклика системы 4Matic в настоящее время составляет буквально считанные миллисекунды.
Mercedes-Benz система 4Matic — для внедорожников
Не смотря, что модель GLK является автомобилем-кроссовером, его система привода на все колеса тоже аналогична с той же системой, что используется на автомобилях-седанах, на авто-купе и на минивэнах Mercedes-Benz. Хотя она действительно обладает достаточно своеобразным набором электроники для конкретного внедорожного вождения. В остальном вся основная ее часть системы работает точно также, как у обычных полноприводных легковых автомобилей данного автобренда.
Между тем, эта система 4Matic на автомобилях M-Classа и GL-Classа отличается от ранее названных нами примеров, она распределяет и разделяет мощность между осями в равных пропорциях, 50/50.
Обе эти модели используют у себя датчики ABS для измерения индивидуальной скорости вращения колес, а затем уже вступают в работу и сами системы ESP и 4ETS, что делается незаметно для самого водителя кратковременно подтормаживая в нужный момент буксующие колеса.
Компания «Mercedes-Benz» выпустила уже четыре поколения систем 4Matic, автопроизводитель прошел двухмиллионный рубеж их создания в феврале 2012 года.
G-Class 4Matic- экстремальный вариант
Даже не зная истории этой Немецкой автомарки, только по одному внешнему виду G-Classа можно сразу и безошибочно определить, что данная модель имеет армейские корни. «Настоящий вояка» быстро стал очень популярным пассажирским автосредством передвижения, со временем естественно дополняясь все новыми и новыми технологиями и другими современными улучшениями.
В сравнении с ранее описанными нами полноприводными авто-моделями, основные ноу-хау автомобилей Mercedes-Benz G-Class заключаются в следующем:
В первом варианте автомобилей Mercedes-Benz G-Classа использовалась полностью механическая система привода на все четыре колеса. Это была так называемая дискретная система и она не включала в себя никакую электронику. Внутреннее обозначение этого G-Class — «Серия 461».
В 1990 году, а именно, через 11 лет после запуска первой серии модели G-класса Немецкий автопроизводитель представил уже постоянный полный привод в этом диапазоне автомобилей в своей стандартной комплектации. Эти модели соответственно принадлежали «Серии 463» и на них стояли: -система ABS, самоблокирующийся дифференциал на передней и задней осях и межосевой 100% блокируемый дифференциал.
Перенесемся с вами еще на 11 лет вперед, Этот G -Класс получает дополнительные системы электронного управления. Среди всего прочего компания «Mercedes» устанавливает на свой современный внедорожник системы: 4ETS, ESP, Brake Assist, три блокируемых дифференциала, а также диапазон низких передаточных чисел трансмиссии, который включается при помощи кнопок.
Электронные элементы были введены на этой модели в 2001 году, когда автомобиль G-класса стал намного ближе к современным автомобилям, то есть, что касается именно их безопасности и их стабильности поведения. Однако эта «внедорожная легенда» сохранила все свои уникальные возможности на такой местности, где просто нет никаких дорог, не забыв тем самым своих предков.
Инженеры компании «Mercedes-Benz» объясняют работу системы 4Matic на автомобилях с поперечно-установленными двигателями
Проверяем полный привод 4Matic в снегах Хохгургля
Это даже не верхушка айсберга! Всего в семье Мерседеса насчитывается 76 полноприводных модификаций от компактных хэтчбеков до крупных внедорожников. Шильдиком 4Matic не отмечены только кабриолеты и родстеры. Пока.
Полный привод на немецких премиум-автомобилях появился в 1980-х. Фирма Audi запустила quattro 34 года назад, BMW и Mercedes начали делать машины с приводом на обе оси на пять лет позже. Полноприводные системы из Ингольштадта, Мюнхена и Штутгарта регулярно эволюционировали. В Audi сделали quattro азартней, отойдя от симметричного разделения тяги по осям. В BMW остаются верны драйверским настройкам, всё более гибко распределяя крутящий момент. А Mercedes нацелился на путь наименьшего напряжения за рулём. Поездив по Австрии на Мерседесах с разными Фирматиками, я лишь убедился, что с этого пути немцы не сбились.
Первым Мерседесом, примерившим 4Matic, стал E-класс серии W124, который в этот раз немцы выставили гостем из прошлого. C 1986 по 1993 год с конвейера сходили версии 260E, 300E и 300D с рядными «шестёрками», «автоматами» и многорежимной трансмиссией с центральным и задним блокирующимися дифференциалами и базовым распределением тяги в соотношении 35:65 в пользу задней оси. В 1998-м 4Matic упростили до постоянного полного привода с тремя свободными дифференциалами. А ещё через четыре года тягу стали распределять в соотношении 40:60.
Последнее на данный момент поколение Фирматика c заднеприводным акцентом компактнее и легче (примерно на 40 кг) прежнего благодаря размещению раздатки в корпусе коробки передач. Цилиндрический межосевой дифференциал с возможностью частичной блокировки и двухдисковым фрикционом помогает эффективней трогаться и служит гасителем крутильных колебаний. По умолчанию на задние колёса идёт 55% крутящего момента. И никаких активных редукторов, изменяющих вектор тяги. По мнению спецов из Мерседеса, это не вписывается в идеологию гражданских машин. Имеются в виду модели C-, E-, S- и V-классов, а также CLS и GLK.
У Мерседесов, базирующихся на переднеприводной платформе с поперечно расположенным двигателем, трансмиссия принципиально иная. В обычных условиях приводится только передняя ось, а при её пробуксовке задняя ось подключается многодисковым сцеплением с электрогидравлическим управлением, расположенным в корпусе главной передачи. В зависимости от условий крутящий момент может делиться между осями в соотношении до 50:50. На снегу такой 4Matic явно отличается от «заднеприводного».
Знакомство с полноприводными Мерседесами началось для меня в аэропорту Инсбрука. Прыгнули с коллегой в купе Mercedes S 500 4Matic (прежде я на нём не ездил) и отправились в Хохгургль. Я не удержался, погуглил: это такой горнолыжный курорт. В двухдверке уютно, как и в S-седане, но в архитектуре больше плавных линий, кресла чуть лучше обхватывают тело, руль — трёхспицевый, с подрезанным ободом. Владелец тут сам ездит за рулём и часто быстро.
С битурбомотором V8 4.7 шустрая езда не сон, а сладкая реальность. Заводится он нервно, громко. Такое чувство, что земля содрогается от рыка, вырывающегося из выпускных патрубков. Даже этим купе отличается от седана, который не позволяет себе таких вольностей. А уж на ходу, стоит утопить массивную педаль акселератора поглубже, двухдверка наполняет чистый горный воздух животным рёвом, который пробивается в салон сквозь великолепную шумоизоляцию. И, конечно, динамика, способная подавить инстинкт самосохранения у любого человека.
Но на driver’s car купе S-класса не тянет. Да, по сравнению с S-седаном оно ближе к этому званию. У него острее управляемость, руль больше насыщен усилием, кузов меньше кренится, а пневмоподвеска настроена жёстче. С постоянным полным приводом S-купе эффективней реализует 455 сил и 700 Н•м мотора, реже заставляя волноваться трекшн-контроль, и стабильно ведёт себя на прямой и в поворотах. Но как нельзя выкинуть слов из песни, так невозможно отбросить влияние двух тонн, что весит пятиметровое купе. Ты всегда ощущаешь эту массу — атакуешь ли вираж, дефилируешь ли по шоссе. Лучше не спешить.
Мы и не торопились. А утром следующего дня попали на закрытую горную трассу. От выбора разбежались глаза — Mercedes C 400, GLA 250 и V 250 BlueTec. Организаторы пообещали, что все успеют покататься на всём. Но в итоге треть группы (и я в том числе) не попала за руль V-класса. Впрочем, высокогорные дорожные участки без отбойников и снежные брустверы, замёрзшие до состояния камня, всё равно вынудили организаторов подстраховаться: на дорогу нас выпустили паровозиком за инструктором. Систему стабилизации не отключать, не гнать, всё в таком духе.
Отключать ESP не очень-то и хотелось. То асфальт, то снег, то чистый лёд, то всё вперемешку. «Цешка» с 333-сильным бензиновым V6 3.0, несмотря на покрытие и неугомонный трекшн-контроль, разгонялась быстро, без рывков и провалов. На скоростях 80—120 км/ч на прямой и в пологих поворотах седан сохранял спокойствие, был отзывчив на руль и газ. А в виражах покруче, где мы плелись, словно черепахи, Mercedes C 400 с нами заигрывал, однако плавный занос под тягой грубо прерывался системой стабилизации. Но главная беда — посредственная плавность хода. На снежно-ледяном покрытии «цешка» измучила нас жёсткими ударами и тряской.
В этом плане Mercedes GLA 250 4Matic предпочтительней. На той же дороге его подвеска лучше справлялась с колдобинами и реже волновала по мелочам. На скорости компактный кроссовер вёл себя чуть менее стабильно, но мой пульс это не участило. Кажется, GLA более раскован: короткобазный автомобиль быстрее откликается на руль и чётче следует за ним на зимней дороге, нежели C 400 4Matic. На снегу GLA интересней за счёт большей склонности к заносу под сброс газа. Правда, под тягой паркетник сначала расширяет траекторию поворота, а уже потом, когда подключается задняя ось, начинает ввинчиваться внутрь.
Из Хохгургля мы возвращались на длиннобазном седане Mercedes S 500 4Matic. На сухом асфальте разницы с заднеприводной версией почти нет: разве что старт резвее и разгоняться на выходах из поворотов можно раньше. Управлять полноприводным S-классом скучно, а его плавность хода на некоторых участках дороги не дотягивает до уровня предшественника серии W221. Приходится часто прибегать к настройкам пневмоподвески и адаптивных амортизаторов. В «Комфорте» кузов качается на волнах, а в «Спорте» машина резковато вздрагивает на трещинах асфальта.
Скоротечное мероприятие оставило привкус недосказанности. Понятно, что полный привод Мерседесам нужен для стабильности и спокойствия, которые ныне нелишние. Но нюансы поведения машин в этот раз прошли мимо. И тут бы сказать, мол, не страшно, скоро испытаем эти модели на российском снегу и морозах… Но, например, седаны и купе Mercedes S 500 4Matic у нас уже продаются, как и GLA 250 4Matic. Полноприводный V-класс доедет до России только весной. А Mercedes C 400 4Matic к нам не будут поставлять из-за чрезмерной цены. Однако дизельный C 250 BlueTec будет не единственной полноприводной модификацией семейства: в 2015 году выйдут версии C 200 4Matic и C 450 AMG 4Matic Sport.
Mercedes-Benz Club of Ukraine — Український Mercedes-Benz Клуб
Хорошая статья про передний/задний приводы с аргументами.
Модераторы: Zjoka, Genchik
Хорошая статья про передний/задний приводы с аргументами.
#1 Сообщение Capitan » 18 ноя 2006, 18:24
Так что же лучше, передний привод или задний?
«А почему такие серьезные фирмы как Мерседес, БМВ, Ягуар, Порше выпускают до сих пор машины не с передним приводом, а с задним?» — спросил меня однажды сосед. А действительно, почему? Давайте разберемся.
Во-первых, Мерседесы бывают и с передним приводом, например, малолитражка » А класса «, как и положено компактному автомобилю размера гольф-класса и меньше. Во-вторых, у нас в стране принято думать, что передний привод начал применяться на массовых автомобилях сравнительно недавно. Это не так. Ещё на самой заре автомобилестроения изобретатели экспериментировали с моделями первых самобеглых повозок, приводимые в движение передними колёсами. Первый паровой тягач с передним приводом и расположенным прямо над ведущим колесом котлом, был изобретен в 1764 году французом Николой Жозефом Куньо. Во время испытаний заклинило систему управления, и машина врезалась в стену. Стена пострадала больше чем прообраз переднеприводного автомобиля!
Первый серийный автомобиль с передним приводом был выпущен еще до второй мировой войны в 1931 году. Это был двухтактный немецкий «DKW» немецкой автомобильной фирмы Auto Union. Почему не раньше? Ответим так: это произошло, как только стало возможным технически исполнить передние колеса ведущими. Вся сложность заключалась в их приводе, а дело осложнялось тем, что на них должен передаваться крутящий момент от мотора, то есть попросту, они должны толкать машину вперед и одновременно поворачиваться. Причем скорость вращения колеса не должна меняться в зависимости от угла поворота. Такин полуоси стали называть приводами с шарнирами равных угловых скоростей. Короче говоря, как только эти специальные шарниры были изобретены, стало налаживаться производство переднеприводных машин. А как могло быть иначе, ведь как раз в производстве с ними намного меньше мороки по сравнению с классической заднеприводной компановкой, а значит, и делать такие машины дешевле. Судите сами — кардан вообще не нужен, задний мост — облегченный и без редуктора. А сам силовой агрегат в сборе с коробкой перемены передач — довольно компактен и монтируется на машину в сборе с полуосями, подвеской и передними колесами. Выглядит это так: плывет по конвейеру кузов автомобиля, постепенно обрастая проводкой, салоном, задним мостом с колесами и в самый кульминационный момент снизу под него подкатывают силовой агрегат: бац, бац и автомобиль готов.
Это понятно, но непонятно, почему вышеперечисленные фирмы так и не перешли на переднеприводные конструкции. И не надо приводить довод, что эти фирмы выпускают большие машины, а основная масса переднеприводников в основном машины Гольф класса. Это не совсем так. Во-первых, есть много фирм, выпускающих переднеприводные машины среднего класса, например СААБ, Вольво, Альфа Ромео и т.д. Во- вторых, в США выпускаются автомобили класса люкс с восьмицилиндровыми двигателями, расположенными поперек и с… правильно, передними ведущими колесами, Кадиллак, к примеру. А делать из такой машины вариант «стреч» — растянутый лимузин, вообще проще простого, кардана то нет! Удлиняй себе тормозные трубки и выхлопную систему с глушителем на здоровье, и это самые сложные работы после врезки в кузов дополнительных секций. Так что же лучше, передний привод или задний? Чтобы разобраться рассмотрим минусы и плюсы того и другого.
Плюсы заднего привода:
1. Мотор и коробка передач подвешены к кузову на довольно мягких упругих элементах, значит, их вибрации практически не передаются на кузов. Это создает повышенный комфорт. Сидя в Мерседесе, например, трудно определить, — работает ли мотор — никакой дрожи кузова!
2. На руль не передается никаких реактивных моментов при разгоне.
3. При резком старте вес перераспределяется назад, и ведущие колеса меньше буксуют.
4. Лучше распределяется нагрузка по осям. Кроме того, оптимально распределяется работа между передними и задними шинами: передние — поворачивают, задние — толкают машину вперед.
Минусы заднего привода:
1. В производстве — дороже.
2. Заднеприводные машины тяжелее и у них всегда есть тоннель посредине кузова, который уменьшает полезную площадь салона.
3. Хуже проходимость в глубоком снегу и в грязи.
Плюсы переднего привода:
1. Дешевле в производстве.
2. Нет кардана и, соответственно отпадает необходимость в туннеле, что увеличивает полезную площадь салона.
3. Отличная курсовая устойчивость и проходимость по снегу и грязи.
Минусы переднего привода:
1. Вибрации от силового агрегата передаются на кузов, так как он закреплен с ним жестко, — такова специфика конструкции.
2. При прибавлении газа при определенных условиях, на руль передаются реактивные усилия. Не то чтобы он из рук вырывался, но своей жизнью жить все же пытается!
3. При резком старте вес перераспределяется назад, передок облегчается, и ведущие колеса проявляют чрезмерную склонность к пробуксовке.
Выводы: для машин со спортивным характером лучше подходит конструкция с задним приводом: примеры — ПОРШЕ, БМВ, Ягуар. Разве не плохая иллюстрация этого веского аргумента? То же самое можно сказать и о повышенном комфорте — и в этом случае задний привод предпочтительнее: Мерседес, Роллс-Ройс, Бентли. И в том и в другом варианте более дорогое производство оправдано, а вот минусы комфорта переднеприводных машин — нет. Передний привод отлично подходит для массового производства недорогих машин. А что касается американских переднеприводных многоцилиндровых дредноутов, то янки всегда что-нибудь невообразимое учудят.
А как насчет переднеприводных спортсменов? Есть и такие. Например, VW GTI — это отличный образец спортивного автомобиля для начинающих! Если речь идет о кубковых гоночных сериях, где выступают машины определенной модели одной марки, то почему бы и нет? Известны европейские гонки на кубковые серии, такие как Рено, Мини, АльфаРомео, Сеат и конечно Фольксваген. Причем последний с 2002 года можно видеть и на гоночных трассах России. А если речь заходит о мощных машинах, то здесь преобладает концепция доктора Фердинанда Порше: настоящий гоночный автомобиль должен быть заднеприводным, а мотор его должен размещаться как можно ближе к задней оси!
КАКОЙ ПРИВОД ЛУЧШЕ?
Вот что вам ответит на этот вопрос любой автомобильный инженер: «На заднеприводном автомобиле повернутые передние колеса создают эффект торможения, а толкающие задние — избыточную силу. Отсюда заднеприводники тяготеют к заносу, то есть скольжению задней оси в повороте, что называется избыточной поворачиваемостью. Для переднеприводного автомобиля в поворотах характерен снос передних колес из-за избытка или недостатка тяги при чрезмерных углах поворота колес, что называется недостаточной поворачиваемостью».
«Купил бы БМВ или Мерседес, но езжу зимой и нужен передний привод, придется покупать Ауди», — так рассуждал один мой знакомый, в точности также рассуждают многие автомобилисты. Они увереннее чувствуют себя на автомобиле с передним приводом на зимних дорогах, и в повороте, и на прямолинейных участках дороги, и уверяют, что их машины не буксуют. О том, как управлять автомобилем с передним или полным приводом на скользкой зимней дороге поговорим чуть позже, а сейчас важно другое. Автор приведенного выше изречения огласил истину, которую невозможно опровергнуть: на скользком и сухом покрытии автомобили с различным приводом ведут себя по-разному.
Начнем с асфальта. Я абсолютно уверен, что «среднестатистический» водитель, никогда не заметит разницы при езде по асфальтированным дорогам в поведении автомобиля с передним, задним и полным приводом. Эта разница появляется только при очень быстром прохождении поворотов. И здесь приходит на помощь опыт, полученный в гонках. Он позволяет сделать весьма неожиданный для многих читателей вывод: задний привод на асфальте лучше. Автомобиль лучше управляется и лучше держит дорогу. Доказательства? Если бы было наоборот, болиды Формулы 1 однозначно имели бы передний привод, а победы заднеприводных кузовных спортивных автомобильных в шоссейно-кольцевых автогонках считались бы случайностью, а сегодня это наоборот закономерность. «Заднеприводным автомобилем легче управлять, он сам хочет поворачивать», — так охарактеризовал поведение своего гоночного БМВ известный автогонщик команды СитиМоторспорт Лев Фридман. — «А главное, на выходе из поворота, при нажатии на газ, заднеприводный автомобиль интенсивно разгоняется, а переднеприводный неотвратимо сносит с идеальной траектории, что сильно мешает разгону». Может быть, для управления переднеприводными и заднеприводными автомобилями требуются совершенно различная техника? И да, и нет. Самое большое отличие переднеприводного автомобиля заключается в следующем: передние шины производят почти всю работу — управление, разгон и основную часть торможения. Их очень легко перегрузить их и заставить выполнять непосильную работу. В результате возникает перегрев шин, и они значительно теряют свои сцепные свойства. Водитель переднеприводного автомобиля должен быть очень внимателен нажимая на газ на выходе из поворота. Резкое нажатие на газ приводит к перераспределению веса автомобиля, облегчению передней части, что вызывает сильную недостаточную поворачиваемость автомобиля. В результате автомобиль начинает сносить в сторону. Для того, чтобы разобраться в том, как же все-таки ведет себя переднеприводный автомобиль на большой скорости в повороте, посмотрим, к каким приемам прибегает автогонщик, выступающий на переднеприводной машине. Гонщики используют торможение левой ногой, для того чтобы войти в поворот со слегка нажатой педалью тормоза. В середине длинного поворота опытный гонщик на долю секунды сбрасывает газ, чтобы вызвать перераспределение веса и загрузить перед автомобиля, что снизит недостаточную поворачиваемость, и передние шины после такого приема начинают лучше держать дорогу. Резко прибавляя газ, уже начиная с середины крутого поворота, гонщик, выступающий на заднеприводном автомобиле, вызывая пробуксовку колес, как бы разворачивает автомобиль вокруг своей оси, филигранно вписываясь в поворот, и одновременно начиная мощный разгон. Если попробовать сделать то же самое на переднеприводном автомобиле, то передок «пропихнет» прямо и автомобиль вынесет за пределы трассы. За рулем переднеприводного автомобиля гонщик должен стараться «распрямлять» передние колеса на выходе из поворота как можно раньше то есть, чтобы получался поздний апекс. Это означает поздний вход в поворот, который позволяет несколько распрямить траекторию на выходе из поворота.
Но вернемся к гражданской езде. Водитель переднеприводного автомобиля чувствует себя на зимней скользкой дороге уверенно, благодаря прекрасной курсовой устойчивости. При движении по прямой и во время разгонов переднеприводный автомобиль «танцует» на дороге значительно меньше заднеприводного. «Абсолютно ясно, что лучше тянуть, чем толкать». лучше держит зимнюю дорогу именно по этой причине. Ведущие колеса переднеприводного автомобиля тянут за собой автомобиль, и он менее склонен к заносам, чем заднеприводный, который толкают вперед задние.
