Система полного привода 4wd против awd: в чем разница

История

Системы полного привода на автомобилях были придуманы не вчера. Их истоки уходят корнями в позапрошлый век.

В 1893 году английский инженер-изобретатель Брама Джозеф Диплок сконструировал и применил систему полного привода для трактора-тягача. Конструкция даже по современным меркам вызывающая уважение, в те годы была верхом инженерного искусства. Бездорожье трактор-вездеход покорял, используя три дифференциала и полноприводную систему с четырьмя (!) управляемыми колесами.

Первым полноприводным автомобилем с двигателем внутреннего сгорания стал Spyker 60 HP, который создали братья из Голландии- Якобус и Хэндрик-Ян Спайкер, в качестве двухместного спортивного автомобиля для гонок вверх по горам (для хилл-клаймбинга). Эта важная веха в развитии систем полного привода произошла в 1903 году.

Потом был немецкий, неказистый на вид Dernburg-Wagen, построенный Daimler-Motoren –Gesellschaft. За ним последовала целая плеяда различных прототипов и поисков надежной, неприхотливой и оптимальной конструкции.

В предвоенные годы, перед Второй мировой войной, Mercedes-Benz, в сотрудничестве с BMW, работали над военной серией «G». Попытки вознаграждались созданием необычных и уникальных автомобилей. Но настоящую, заслуженную славу получил другой легендарный автомобиль военных лет, пришедший с другого континента, который бок о бок прошел военными путями с нашими дедами по непролазным разбомбленным дорогам Брянщины, Подмосковья, Беларуси, Польши и наконец самой Германии, — Jeep Willys.

Система управления полным приводом была проста и эффективна. Одним рычагом джипа включался привод на четыре колеса, другим селектором можно было выбрать повышенные передачи, нейтраль или низкие передачи.

Система полного привода развивалась на протяжении 1950-х и 1960-х годов. Появились внешние блокировки передних ступиц, давшие возможность отключения передней оси для улучшения топливной экономичности и скоростных показателей. В 1963 году семейный полноприводный Jeep Wagoneer обзавелся автоматической коробкой передач. Десять лет спустя на обновленную модель была установлена система Quadra-Trac, первая в отрасли автоматическая система постоянного привода на четыре колеса.

Полный привод переходит на легковые автомобили. Примерно в тоже время, когда американские инженеры развивали «тяжелую артиллерию», японцы пытались привить полноприводную систему на легковые модели. Симбиоз внедорожного привода и легкового кузова был воплощён в Subaru Leone. Модель появилась в 1972 году. Ее отличительными особенностями была система с подключаемым полным приводом, неплохо помогавшим владельцам в плохих погодных или дорожных условиях.

В 1980 году АМС выпускает модель Eagle установивший эталон среди полноприводных пассажирских автомобилей тех лет. Модель была оборудована постоянным автоматическим приводом на все колеса. В то же время появляется настоящая легенда, первенец Audi Quattro с постоянным приводом на все колеса впервые использовавшимся не для улучшения внедорожных качеств, а для улучшения сцепления на дороге, управляемости и производительности в спорте.

1983 год. На Jeep появляется новая система Select-Trac. С этих пор Джипы могли ездить в полноприводном варианте на большой скорости по обычным дорогам без разрушительных последствий для раздатки. В следующем году, на новом Jeep Cherokee была представлена более совершенная система подключаемого полного привода Command-Trac, которая позволила подключать передний мост на ходу.

Начиная с середины 90-х годов, почти каждый автопроизводитель в США начал создавать SUV (спортивные утилитарные автомобили). Делались они незатейливо, бралась рамная основа пикапа и механический привод 4WD. Технически внутренности оставались архаичными, но работали они в новом модном кузове.

Сенсационная популярность внедорожников заставила многих автопроизводителей пойти на поводу у маркетологов и потребителей. Кузова стали делать несущими, от рамной конструкции постепенно начали отказываться. Появился класс кроссоверов, быстро развивающийся и завоевывавший все новые сегменты рынка. В их среде начинают превалировать AWD системы*.

Это интересно: Краткий гид по системам полного привода Mercedes-Benz 4Matic

*Привод на все колеса (All-wheel drive, AWD) способный передавать мощность между обеих осей, а также от колеса к колесу. Гораздо более удобная автоматизированная система полного привода, дающая почти все те же преимущества, что и классическая 4WD, но с меньшим количеством неудобств для повседневного использования. Впрочем, за удобства приходится платить меньшей надежностью привода.

Автоматически подключаемый полный привод (AWD)

Вот мы и добрались до условно «нечестных» схем автоматически подключаемого полного привода, которые с каждым годом становятся популярнее. Принцип их работы схож: в нормальном режиме автомобиль остаётся условно моноприводным, а вторая ведущая ось активно включается в работу лишь при пробуксовке первой. Конечно, безо всяких дифференциалов — чаще всего тяга передаётся через вязкостную или фрикционную муфту.

Автомобилей с различными вариациями AWD сегодня большинство: фактически, это почти все полноприводные легковушки и кроссоверы. Европейские производители массово применяют в своих системах 4WD муфту Haldex, которая насчитывает уже 5 поколений. Азиатские автоконцерны чаще конструируют что-то своё: ATC/DTC у «Тойоты» или Active AWD у «Субару» (да-да, отнюдь не все Subaru оснащены честным полным приводом).

Нужно признать, что системы AWD прогрессируют, активно изживая детские болезни прошлых лет, за которые многие автомобилисты их до сих пор не любят. В продвинутых системах запаздывания подключения 4WD свели на нет, постоянно подводя 5–10% тяги на задние колёса. Умная электроника сама выбирает подходящий режим, оптимально распределяя крутящий момент между осями. А отключение полного привода, когда он не нужен, ощутимо экономит топливо.

Электронные эмуляции блокировок дифференциалов неплохо справляются с диагональными вывешиваниями, когда приходится съезжать с асфальта. Но на серьёзном бездорожье с AWD делать нечего: буксование в грязи или глубоком снегу приведёт к быстрой поломке муфты и очень дорогому ремонту. Фактически, системы AWD — это «асфальтовый» полный привод, предназначенный для комфортной эксплуатации в городе и на трассе.

Автоматическая (Automatic 4WD)

Как и описанная выше система Part time, данный вид трансмиссии включается лишь при необходимости. Однако вместо водителя это делает автоматика. Подключение реализуется с помощью вискомуфты или многодискового сцепления под управлением электроники. Второй мост включается в работу при пробуксовке колес основного ведущего моста. Система обеспечивает хорошие ходовые качества на песке, грязи или нечищенной зимней дороге. Однако она плохо приспособлена для езды по бездорожью: второй мост подключается слишком поздно, когда первый уже забуксовал.

Подключаемый привод на основе вискомуфты нельзя долго использовать на бездорожье — узел может выйти из строя из-за перегрева.

Некоторые модели оборудуются кнопкой предварительной блокировки муфты, позволяющей легко преодолеть сложный участок.

Система полного привода 4wd Part-Time

Система  Part-time 4wd технологически самая простая, она отличается большой надежностью и дешевизной. Part-time «неполный цикл» — это полный привод, который подключается по желанию водителя. Передвигаясь по шоссе, ровному асфальту, по городским улицам ведущим остается один мост, чаще задний. Водитель сам подключает четыре колеса через кнопку или дополнительный рычаг, используя раздатку с тремя режимами:

• 4wd (повышающая) High;
• 2WD;
• 4wd (понижающая) Low.

У большинства автомобилей с системой 4wd Part-Time в конструкции трансмиссии не предусмотрен межосевой дифференциал, поэтому оба моста жестко соединены с мотором и крутящий момент не распределяется на колеса в зависимости от нагрузок. Все колеса имеют практически одинаковую скорость, поэтому нельзя ездить по городу на приводе 4WD постоянно. Большую часть времени водитель использует режим 2wd — привод на одну ось.

В автомобилях последнего поколения установлен селектор режима привода, переключать который нужно самостоятельно исходя из условий передвижения. Особенностью 4wd Part-Time при использования рычага переключения остается то, что водитель может не снижая скорость перейти только с режима одна рабочая ось 2WD на  режим 4WD High, подключая все колеса. Если требуется значительно снизить обороты во время выезда с глубокого заноса или песка, для подключения низкой передачи потребуется уменьшить скорость машины или даже остановиться.

Какой привод безопаснее? Какой привод наиболее безопасен?

Передний привод управляется намного проще, переднеприводый авто труднее пустить в занос, поэтому в качестве первого автомобиля лучше выбирать машину именно с передним приводом. С другой стороны, занос заднеприводного авто легко исправляется интуитивным сбросом газа – отпустил газ и машина вернулась на траекторию. А на переднем приводе занос означает, что водитель перешел все допустимые границы.

Вызвать занос на передне-приводном авто сложнее, чем на заднем, но и для выхода из заноса на переднем приводе – нужно гораздо большее мастерство. На заднем приводе, занос – это норма и он возникает постоянно, а чтобы его устранить обычно бывает достаточно просто отпустить педаль газа. Можно сказать, что задний привод сразу показывает водителю всю опасность скользкой дороги, а передний – до последнего скрывает ее от водителя. Впрочем, даже для заднего привода есть предел скорости, после которого сброс газа не способен стабилизировать автомобиль.

Что касается полного привода, то с ним все еще сложнее. Полный привод на скользком покрытии может повести себя как передний или как задний, в зависимости от того, под каким колесом скользко.

Для переднего привода характерна более высокая курсовая устойчивость, чем у заднего

На заснеженной или грязной трассе передний привод идет, как паровоз по рельсам, в то время, как с задним приводом работать газом на скользкой дороге надо очень осторожно – машину может развернуть

А вот полный привод снежную кашу, как и бездорожье, переносит даже лучше, чем передний, но если нет межосевого дифференциала, то в поворот он входит неохотно. Будьте осторожны!

Задний привод позволяет быстрее разгоняться, легко входит в занос, но также просто из него выводится, а все это вместе делает езду на заднеприводном авто более интересной. На скользкой дороге, задний привод управляется совсем не так, как передний, но многие водители за это его и ценят. 

Итак, какой же привод считать более безопасным? Увы, но однозначно ответить на этот вопрос нельзя. Каждый вид привода автомобиля ведет себя по-разному, у каждого свои плюсы и минусы, каждым видом привода надо умело пользоваться, не нарушая законы физики. Но одно можно сказать с уверенностью: если Вам нужен безопасный автомобиль, то он может обладать любым видом привода, главное, чтобы на нем обязательно была включена система курсовой устойчивости – ESP. Эта умнейшая программа способна подтормаживать каждое колесо в отдельности, таким образом, исправляя многие ошибки водителя.

Применение разных видов полного привода

В зависимости от класса и назначения машин используются разные типы полного привода, наиболее подходящие по своим эксплутационным и рабочим характеристикам.

Для автомобилей премиум-класса, где комфорт, управляемость и безопасность имеют первостепенное значение, постоянный полный привод под управлением электроники является хорошим вариантом. Роскошные внедорожники сочетают в себе постоянный полный привод и принудительный полный привод с возможностью жесткой блокировки дифференциалов. Полный привод контролируется и регулируется электроникой. При необходимости водитель активирует жесткую блокировку, если, например вам нужно выбраться из грязи. Для внедорожников, работающих в тяжелых условиях, больше подходит принудительный полный привод. Это исключает использование дорогостоящей электронной системы управления и дифференциалов повышенного трения, делая конструкцию более надежной и простой. При необходимости водитель сам активирует блокировку.

В автомобилях среднего и эконом-класса используются автоматически подключаемый полный привод и свободные дифференциалы. Это решение не требует использования дорогостоящих дифференциалов повышенного трения и управляющей электроники, обеспечивает приемлемые внедорожные характеристики на зимних дорогах и экономит топливо.

Какой полный привод лучше

Ручная модификация ПП крайне редко используется в серийном транспорте. Она больше предназначена для спецтехники. Чаще всего встречается вариант с автоматическим подключением второстепенной оси. В ней может использоваться вискомуфта или электроника, которая фиксирует показания вращения колес.

Если планируется использовать машину для offroad-поездок, тогда лучше не поскупиться, и приобрести самую продвинутую модель – Selectable 4WD. Она позволит использовать автомобиль на трассе, как обычную легковушку, а при выезде за пределы качественного покрытия – как вездеход.

Не стоит приобретать автомобиль с такой системой по принципу «на всякий пожарный» – это нерациональное использование средств. В таком случае практичней было бы купить авто с вискомуфтой.

Toyota готовит пикап на базе Land Cruiser 300: на официальном видео раскрыт салон новой Tundra

Toyota Самым популярным минивэном с 4 ведущими колесами остается Mitsubishi Delica. Он сочетает в себе все необходимые достоинства этого кузова. Во-первых, рекордная вместительность позволяет использовать его в качестве семейного или грузового авто для работы. Во-вторых, полный привод дает нужную проходимость. Идеальный союзник для путешествий или работы в сложных условиях. Эта модель также может похвастаться удлиненным кузовом, который больше аналогичных моделей на 50 см. Производитель разработал особо прочную подвеску, дополненную пакетом Off-Road с лебедкой, сонаром и задней блокировкой. Отдельного упоминания заслуживают раздельные задние сиденья.

В противовес Delica, Toyota представил HiAce, который по проходимости и количеству пассажирских мест не уступает «соседу». Упор в этой модели сделан на усиленный дизельный двигатель объемом 2,8 литра. Этот мотор уже показал себя, как надежный агрегат, поэтому производитель выпустил еще и дополнительный прицеп для активного отдыха. Особое лакокрасочное покрытие «Раптор» обладает повышенной устойчивостью, что актуально для авто с полным приводом. В плюсах значатся дополнительный багажник на крыше и восемь посадочных мест в салоне с возможностью раскладывания в огромную кровать.

Отечественная ГАЗель тоже попадает под все признаки полноприводного минивэна. Она больше в размере и дороже. Современная ГАЗель выглядит стильно, обладает лифтованной подвеской, лебедкой, силовыми бамперами и несколькими печками. В итоге, высокая цена, но это не останавливает любителей комфорта и полного привода.

Еще один вместительный внедорожный минивэн – Volkswagen California 4Motion. Особенность заключается в конструкции, которая позволяет раскладывать тент и увеличивать «жилую» площадь. Но говорить об этой модели, как о полноприводном вездеходе все-таки не стоит, поскольку механическая блокировка дефференциала едва ли справляется со своей функцией.

Лада «Надежда» тоже попала в список, даже несмотря на не очень оптимистичное название. Достоинств не много, но зато какие! Полный привод от «Нивы», клиренс в 19 см и легкость ремонта. Правда, старенькую «Надежду» сами АвтоВАЗовцы вспоминают не часто.

juke

Высокий Nissan Juke приятно удивил поведением на переставке. Короткобазная машина с плотной подвеской очень неплохо держит дорогу и позволяет ехать быстро. Примечательно, что на переставке Juke 4×4 с независимой задней подвеской кренится больше, хотя в обычных условиях он воспринимается явно более жестким, чем переднеприводный. Притом что шины у автомобилей одинаковые. Вероятно, дело в большей массе автомобиля и, соответственно, иных характеристиках пружин и амортизаторов. Высокий Nissan Juke приятно удивил поведением на переставке. Короткобазная машина с плотной подвеской очень неплохо держит дорогу и позволяет ехать быстро. Примечательно, что на переставке Juke 4×4 с независимой задней подвеской кренится больше, хотя в обычных условиях он воспринимается явно более жестким, чем переднеприводный. Притом что шины у автомобилей одинаковые. Вероятно, дело в большей массе автомобиля и, соответственно, иных характеристиках пружин и амортизаторов.

Другое дело — скользкое покрытие, где машины 4×4 априори ведут себя лучше. Но и этот посыл неоднозначен. Действительно быстро может ехать лишь опытный водитель — он в состоянии совладать с машиной, которая порою резко меняет свой характер по причине неожиданной переброски крутящего момента с одних колес на другие.

Неопытный человек может потерять контроль над полноприводным автомобилем даже раньше, чем над моноприводным. Чему отчасти способствует уверенность в том, что полный привод позволяет всё. А это не так.

Подключаемый полный привод

Эта схема полного привода является самой простой, а, следовательно, и самой надежной. Но каких-либо сверх чудес от нее ожидать не стоит. Вся ее суть должна быть понятна из названия. В автомобилях с такой трансмиссией постоянно крутящий момент от двигателя передается только на одну ось. В зависимости от модели такими постоянно ведущими колесами могут быть как передние, так и задние. Последний вариант встречается чаще, так как он более практичный в плане обслуживания и ремонта.

Собственно, полный привод может подключаться вручную, когда, по мнению водителя, он поможет преодолеть сложный участок дороги

При этом, важно понимать, что подключаемый полный привод реализован таким образом, что все четыре колеса взаимосвязаны между собой жестко. То есть, независимо от дорожных условий, поворота руля и так далее – все четыре колеса вращаются с одинаковой скоростью

Как это работает на бездорожье? При включенном полном приводе на таких автомобилях все колеса «молотят» одинаково, независимо от того, какое покрытие находится под каждым из них. Например, если три колеса наедут на очень скользкую поверхность (лед, рыхлый снег, грязь), а одно останется на более или менее твердой поверхности, то именно последнее и «вытянет» машину из этой ситуации.

Исходя из этого, получается, что такой полный привод абсолютно недопустимо использовать на нормальных дорогах с твердым покрытием. Это приведет не только к повышенному износу покрышек, но также может в один миг вывести из строя всю трансмиссию. Также из принципа работы подключаемого полного привода следует, что для обеспечения лучшей динамики и управляемости – технология не подходит.

Плюсы полного привода «part-time»

Собственно, достоинств у полного привода подключаемого типа не так уж и мало:

• сравнительная простота устройства;
• возможность существенно увеличить проходимость автомобиля при необходимости;
• неприхотливость при правильной эксплуатации;
• невысокая стоимость обслуживания;
• не особо повышает шумность в салоне (по крайней мере, не выделяется на фоне остального шума);
• идеально подходит для периодического преодоления участков с грязью, размокшей глиной, песком, рыхлым и затвердевшим снегом.

В некоторых ситуациях подключаемый полный привод позволяет избежать проблем при движении в горку по сколькому покрытию. Там, где передний или задний привод не «вытащит», подключенный полный – увеличит проходимость в полтора-два раза.

Минусы полного привода «part-time»

«Благодаря» относительной простоте, подключаемый полный привод имеет несколько недостатков:

• системой придется управлять вручную;
• наличие подключаемого полного привода не дает никаких преимуществ на скользких дорогах, где скорость движения – приличная;
• трансмиссия этого типа, будучи забытой во включенном положении, может привести к серьезным поломкам;
• подключаемый полный привод не имеет ничего общего с повышением управляемости, динамики, поворачиваемости и безопасности;
• наличие раздаточной коробки и других элементов вспомогательного моста утяжеляет автомобиль;
• соответственно, хоть и незначительно, повышается расход топлива.

В завершение стоит отметить, что даже за столь примитивную систему полного привода при покупке автомобиля, все равно, придется немного переплатить. Стоит ли оно того – зависит от предполагаемого режима эксплуатации. Часто ли вам понадобится полный привод, который эффективен только в глубокой грязи?

Марки и модели машин с подключаемым полным приводом

Справедливости ради следует сказать, что истинный подключаемый полный привод – это, скорее, дань прошлому. Встречаются они, конечно, и в более или менее современных автомобилях. Но, это либо дешевые китайские копии легендарных американских или европейских внедорожников, или же машины с не совсем «честными» подключаемыми приводами.

Из известных моделей, которые, несмотря на свой возраст, пользуются популярностью среди любителей бездорожья и по сегодняшний день, можно отметить две машины. Первая, это, конечно же, Jeep Wrangler. Знаменит этот автомобиль, в том числе, тем, что после его появления многие пользователи начали обзывать «джипами» абсолютно все, что имеет схожие очертания кузова. Да и супер-способности таким автомобилям тоже нередко приписываются, хотя многие из них увязают в двухсантиметровом слое снега или грязи.

Второй, не менее легендарный автомобиль с подключаемым полным приводом – это японец Nissan Patrol. Это излюбленная модель охотников, рыбаков, егерей и других, кому машина нужна преимущественно для «лазания» по настоящей брутальной грязи, а не для понтов. Часто «снимается» в кино.

Какой лучше в различных ситуациях

AWD или 4WD, FWD либо RWD? В связи с тем, что многие теряются, машину с какой именно трансмиссионной системой приобрести, среди автомобилистов не утихает полемика, какой тип привода сегодня наиболее актуален. Аналитики по данному поводу также сломали немало копий… Давайте разберёмся в этой проблеме.

На первом месте при выборе изделия стоит фактор соотнесения стоимости с финансовым потенциалом покупателя. На втором – его вкусовые предпочтения. На третьем – особенности места жительства и образа жизни.

Если речь идёт о частом передвижении по бездорожью, то рекомендуется выбирать автомобили с 4WD приводом, в городе же вполне хватит FWD

Для южан 4WD и AWD в принципе не актуальны, особенно если учесть, что они и стоят дороже, и горючего потребляют больше. Им достаточно приобрести переднеприводной, либо даже заднеприводной аппарат с качественными зимними шинами. Во всяком случае, это будет рационально, по-хозяйски.

В Средней полосе с умеренной зимой лучше всего подойдёт FWD. Его преимущество в холодный период года в том, что на переднем мосту сосредоточена наибольшая масса авто (коробка переключения передач, мотор, подвеска). Благодаря этому ведущие передние скаты имеют оптимальное сцепление с дорогой, в отличие от заднего привода.

Для горной, песчаной местности, болот, сугробов однозначно требуется 4WD. AWD также предназначен для преодоления бездорожья, но более проходимого. На большой крутизне и по непролазной грязи он не годится – не потянет. К тому же автомобили, снабжённые AWD, обладают несколько меньшим дорожным просветом, нежели полноценные полноприводные, каковыми считаются 4WD. Поэтому на AWD не стоит искушать судьбу и гонять по каменистым тропам или лесным кочкам и канавам.

AWD – продвинутая, умная система XXI века. В меру капризная, ибо находится в стадии совершенствования. Однако для городского цикла, а также для мягкой зимы скандинавского типа это безошибочное решение. Вдобавок AWD в сравнении с 4WD расходует значительно меньший объём горючего.

Что касается RWD, то нынешние эксперты отмечают его непрактичность и неудобства почти во всех аспектах.

Задний привод был предусмотрен на так называемых «классических» автомобилях ВАЗ

В основном население становится владельцем ТС, чтобы ездить на нём на работу и домой. Наиболее сбалансированный вариант для этой цели – переднеприводная малолитражная машина. Дело в том, что передний привод заметно экономит топливо в сравнении с более увесистой полноприводной версией.

В настоящее время наблюдается тенденция постепенного отказа от RWD, что неудивительно, ведь это тренд прошлого столетия. На сегодняшний день он главным образом остался на болидах и мощных седанах. Да и в последнем случае это дань традиции и новой моде, а не необходимость, т. к. только с задним приводом возможен полноценный дрифт. Оснащённый задним приводом супер-SUV (в частности, 4 Runner и Tahoe) – это также скорее исключение из правил ради максимального расширения возможностей модели. Другие автомобили с задним приводом (например, пикапы) создаются с целью транспортировки грузов. А основная масса вездеходов оборудуется приводом «4х4» для максимальной мощности и крутящего момента. AWD в определённом смысле выступает здесь в роли универсальной разработки.