Que é mellor tracción ás catro rodas, dianteira ou traseira
Contido
A tracción no coche é a transferencia de par do motor a calquera roda, que logo se converte na tracción. En consecuencia, todos os vehículos comezan a ter unha característica tan importante como a fórmula das rodas, onde o primeiro díxito significa o número total de rodas e o segundo o número de condutores.
Pero este concepto non reflicte outra propiedade importante do chasis do automóbil, que eixes son os que lideran con tracción a tempo parcial, traseiro ou dianteiro? Aínda que para os coches con tracción total 4×4 ou incluso 6×6 isto non importa.
Que é a tracción nas catro rodas, diferenzas entre traseira e dianteira
Cada tipo ten as súas propias vantaxes e desvantaxes, polo que aínda existen en relativo equilibrio. Desde o punto de vista teórico, un coche de tracción dianteira ou traseira obtense dun coche de tracción total eliminando simplemente as pezas de transmisión que transmiten a tracción a unha ou outra roda. De feito, a tecnoloxía non é tan fácil de conseguir.
Unha unidade obrigatoria dun vehículo de tracción total é unha caixa de transferencia ou caixa de transferencia, que distribúe o par ao longo dos eixes.
Nos coches mono-unidade, non é necesario, pero simplemente non se pode excluír, a caixa de transferencia está integrada no esquema xeral da unidade de potencia, polo que todo o coche está suxeito a reordenación.
Do mesmo xeito que no caso contrario, se se engade unha modificación de tracción total á liña de coches inicialmente, por exemplo, de tracción dianteira do mesmo modelo, isto suporá grandes complicacións.
Moitos fabricantes nin sequera intentan engadir unha versión 4 × 4 aos seus hatchbacks e sedans, limitándose a un aumento da distancia ao chan e un kit de carrocería de plástico para modificacións cruzadas.
Isto tamén se aplica ao deseño xeral. Históricamente, xa se desenvolveu que nos vehículos de tracción dianteira a unidade de potencia está situada no compartimento do motor, a caixa de cambios está equipada con dous eixes con xuntas de velocidade constante (xuntas homocinéticas) que van ás rodas dianteiras, que son accionadas e controladas simultáneamente. .
Para a tracción traseira, pola contra, o motor coa caixa está situado ao longo do eixe do coche, entón o eixe de transmisión vai ao eixe traseiro. A tracción nas catro rodas pódese implementar con diferentes niveis de complexidade en ambos os casos.
Dispositivo e principio de funcionamento
Para transmitir o par, utilízase un conxunto de compoñentes e conxuntos que forman a transmisión.
Inclúe:
- caixa de cambios (caixa de cambios), responsable dos cambios na relación de transmisión total, é dicir, a relación entre a velocidade de rotación do eixe do motor e a velocidade das rodas motrices;
- caixa de transferencia, dividindo o par nunha proporción determinada (non necesariamente por igual) entre os eixes motriz;
- engrenaxes cardán con xuntas homocinéticas ou xuntas de Hooke (cruces) que transmiten a rotación a distancia en ángulos variables;
- caixas de cambios do eixo motriz, cambiando ademais a velocidade de rotación e a dirección da transmisión do par;
- eixes de eixes que conectan caixas de cambios cos cubos das rodas.
Como xa se mencionou, do conxunto total de esquemas destacaron dous principais, característicos das unidades de potencia transversais e lonxitudinais.
- No primeiro caso, a caixa de transferencia está unida ao lado da caixa de cambios, mentres que tamén se chama caixa de cambios angular. Por razóns de deseño, pasa por el o eixe de transmisión dunha das rodas dianteiras, aquí o momento é eliminado ao eixe traseiro por un par de engrenaxes con engrenaxe hipoide, para o cal a rotación xira 90 graos e vai ao eixe cardán que corre ao longo o coche.
- O segundo caso caracterízase pola colocación da caixa de transferencia no mesmo eixe que o eixe de saída da caixa de cambios. O eixe de cardán ás rodas traseiras sitúase coaxialmente co eixe de entrada da caixa de transferencia, e as dianteiras están conectadas a través da mesma transmisión de cardán, pero cun xiro de 180 graos e un cambio cara abaixo ou lateralmente.
O razdatka pode ser bastante sinxelo, sendo responsable só da ramificación do momento, ou complexo, cando se introducen funcións adicionais para aumentar a capacidade ou controlabilidade do país:
- demultiplicador, é dicir, overdrive para multiplicar o par na estrada;
- diferencial de centro que distribúe o momento nunha proporción determinada;
- embragues de fricción electromagnética que serven como actuadores no sistema de control automático das capacidades de transmisión;
- eixes de toma de forza a dispositivos adicionais.
As caixas de cambios do eixo motriz das máquinas 4×4 tamén poden verse complicadas pola presenza de diferenciais controlados ou embragues electrónicos. Ata bloqueos forzados e control separado das rodas dun eixe.
Tipos de tracción total
En diferentes modos de condución, é moi útil redistribuír o torque entre as rodas para aumentar a eficiencia, por unha banda, e a capacidade de campo a través, por outra. Ademais, canto máis complexa é a transmisión, máis cara é, polo que diferentes tipos e clases de máquinas usan diferentes esquemas de condución.
Constante
O máis lóxico sería utilizar a tracción integral sempre e en todas as condicións da estrada. Isto garantirá a previsibilidade das reaccións e a preparación constante da máquina para calquera cambio na situación. Pero isto é bastante caro, require custos adicionais de combustible e non sempre está xustificado.
O esquema clásico de tracción integral permanente (PPP) en toda a súa sinxeleza utilízase no intemporal coche soviético Niva. Un motor lonxitudinal, despois unha caixa, unha caixa de transferencia de engrenaxes está conectado a el a través dun eixe de cardán curto, desde onde dous eixes van aos eixes dianteiro e traseiro.
Para garantir a posibilidade de rotación das rodas dianteiras e traseiras a diferentes velocidades, o que é importante en pavimento seco en curvas, existe un diferencial libre entre eixes na caixa de transferencia, que se pode bloquear para ter polo menos dúas rodas motrices desconectadas. -estrada cando escorren os outros dous.
Tamén hai un demultiplicador, que aproximadamente duplica o empuxe coa mesma diminución da velocidade, o que axuda moito a un motor relativamente débil.
Sempre hai par nas rodas motrices ata que unha delas se para. Esta é a principal vantaxe deste tipo de transmisión. Non hai que pensar na súa mobilización manualmente nin crear automatizacións complexas.
Por suposto, o uso de PPP non se limita a un Niva. Utilízase en moitos coches premium caros. Onde o prezo do tema non importa realmente.
Ao mesmo tempo, a transmisión é subministrada cunha masa de servizos electrónicos adicionais, principalmente para mellorar a controlabilidade con exceso de potencia, o esquema permite isto.
Automático
Conectar un eixe motriz adicional con equipamento automático ten moitas versións, pódense distinguir dous esquemas específicos, usados en BMW e moitos outros premios, e un embrague na tracción traseira típico dos crossovers masivos.
No primeiro caso, todo está asignado ás embragues do razdatka cunha unidade electrónica. Suxeitando ou disolvendo este embrague traballando en aceite, é posible cambiar a distribución dos momentos ao longo dos eixes nunha ampla gama.
Normalmente, ao arrancar cun motor potente, cando as rodas traseiras motriz principal comezan a esvarar, as dianteiras están conectadas para axudalas. Existen outros algoritmos de redistribución, están cableados na memoria das unidades de control que len as lecturas de numerosos sensores.
O segundo caso é semellante, pero as rodas principais son dianteiras, e as traseiras están conectadas por un tempo breve mediante un acoplamento entre o eixe cardán e a caixa de cambios do eixe.
O embrague quéntase rapidamente, pero non se espera que funcione durante moito tempo, só ás veces é necesario empuxar lixeiramente o coche sobre o eixe traseiro nunha estrada esvaradía ou nun xiro difícil. Así se constrúen case todos os crossovers na modificación 4 × 4.
Forzada
O tipo de tracción integral máis sinxelo e barato, usado en todoterreos utilitarios cuxo lugar de traballo permanente está fóra da beirarrúa. O eixe traseiro serve como eixo motriz constante e, se é necesario, o condutor pode virar o eixe dianteiro, duro, sen diferencial.
Polo tanto, nunha superficie dura, o coche debe ser de tracción traseira, se non, a transmisión estará danada. Pero tales máquinas teñen unha gran marxe de seguridade, son sinxelas e baratas de reparar.
Moitas camionetas e SUV importados teñen este tipo de modificacións, ás veces caras e complexas en versións opcionais máis avanzadas.
Pros e contras do 4WD (4×4)
Menos, de feito, un - o prezo da cuestión. Pero aparece en todas partes:
- inicialmente o coche é máis difícil, polo tanto é caro á hora de mercar;
- con máis frecuencia require reparación, canto máis equipos, menor fiabilidade;
- debido a pezas rotativas adicionais, maior consumo de combustible;
- aumento de peso, o que afecta á dinámica e á eficiencia;
- crecente complexidade na disposición das unidades, que se reflicte na complexidade do mantemento.
Todo o demais é mérito:
- perfecta capacidade de campo a través, todas as rodas están cargadas con torque;
- a máquina está mellor controlada debido ao vector de empuxe adicional no eixe controlado;
- dinámica mellorada en estradas esvaradías, os pneumáticos escorregan con menos frecuencia;
- a redistribución do empuxe reduce os requisitos de resistencia das pezas;
- a goma da banda de rodadura dos pneumáticos desgasta de forma máis uniforme.
Todo isto fai posible utilizar amplamente a tracción integral en máquinas potentes e caras, onde o engadido ao prezo non é tan significativo.
Como conducir un coche de catro rodas
Para realizar todas as posibilidades da tracción integral, é necesario estudar as características de deseño dun coche en particular, para comprender como funciona o seu esquema de transmisión.
- Non use unha tracción integral enchufable sen un diferencial central no asfalto, xa que provocará un rápido desgaste.
- Para practicar a condución en estradas esvaradías nas curvas, moitas veces os coches con tracción total, especialmente aqueles con diferencial libre ou transferencia automática de par, poden comportarse de forma imprevisible, cambiando o comportamento de tracción dianteira a tracción traseira e viceversa. E é necesario traballar co pedal do acelerador nun xiro cunha táctica diametralmente oposta, un coche para engadir tracción pode desaparecer cun derrape dentro do xiro ou comezar a deslizar o eixe dianteiro para fóra. O mesmo aplícase ao amortecemento do deslizamento do eixe traseiro que comezou.
- A boa estabilidade dun 4×4 no inverno pódese perder de súpeto para o condutor. Debe estar preparado para iso, porque os coches mono-unidade sempre advirten dunha perda de tracción con antelación.
- A excelente capacidade de campo a través non debe levar a visitas irreflexivas a "emboscadas" de barro ou campos de neve. A capacidade de saír de tales condicións sen un tractor depende máis dos pneumáticos escollidos que da capacidade da automatización na transmisión.
Ao mesmo tempo, nunha estratexia de condución razoable, un coche con tracción total sempre axudará a evitar problemas nos que se meterán os monocondutores moito antes. Simplemente non o abuses.
No futuro, todos os coches recibirán tracción integral. Isto débese ao progreso na tecnoloxía dos vehículos eléctricos. É moi sinxelo implementar un esquema cun motor eléctrico para cada roda e electrónica de potencia avanzada.
Estes coches xa non requiren coñecementos de enxeñería sobre o tipo de condución. O condutor só controlará o pedal do acelerador, o coche fará o resto.
