Привод fwd (front wheel drive): что это и для чего он нужен

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*.

*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.

Подключаемый полный привод (part-time 4wd)

Данная система предполагает передвижение в обычных условиях в “недоприводном” режиме (т.е. с приводом только на передние или только на задние колеса) и включение полного привода только тогда, когда в нем действительно возникла необходимость – в грязи, в снегу, на льду, при движении по сильно пересеченной местности. Хрестоматийными представителями машин с системой подключаемого полного привода является отечественный УАЗ (вся линейка), Nissan Patrol, Mitsubishi Pajero, Suzuki Jimny, большинство компактных пикапов итд. Классический part-time привод подразумевает включение полного привода вручную, когда водитель понимает, что в нем есть необходимость. Классический pert-time с ручным подключением полного привода не имеет межосевого дифференциала и ориентирован на использование в условиях бездорожья и невысокие скорости. Использование подобного типа привода на сухих покрытиях опасно, поскольку значительно снижает управляемость машины (особенно на поворотах) и создает значительные нагрузки на трансмиссию (т.н. “циркуляция мощности”), что ведет к ускоренному ее износу.

Дорожная обстановка часто складывается таким образом, что водитель не всегда может верно оценить ситуацию и своевременно переключиться в полноприводный режим. Развитие микропроцессорной техники и ее активное внедрение в автомобилестроение привело к возникновению трансмиссии с автоматически подключаемым полным приводом. Основная ее идея заключается в том, что электроника “следит” за дорожной ситуацией и автоматически задействует полный привод, когда он необходим, отключая его, как только такая необходимость исчезла.

Практически все современные кроссоверы и универсалы повышенной проходимости, а также вседорожники класса “люкс” имеют на вооружении систему подключаемого полного привода, управляемую электроникой.

Несмотря на всю привлекательность подобного решения оно имеет множество минусов. Полный привод, подразумевающий ручное подключение, как уже говорилось, не всегда может быть включен именно тогда, когда в нем действительно есть потребность. Здесь все зависит от опыта водителя, а опыт, как известно – сын ошибок трудных, и приобретается он либо после нескольких часов вытаскивания автомобиля из грязи или снега, либо (что печальнее) после ДТП, которого можно было избежать.

Главный же недостаток подключаемого привода, управляемого электроникой, заключается в том, что такая трансмиссия не рассчитана на длительную работу в полноприводном режиме. Это связано с конструктивными особенностями подобной системы и самой идеологией ее использования: подключить при возникновении опасной ситуации – выключить, как только опасность миновала. Элементы такой трансмиссии, отвечающие за передачу крутящего момента на подключаемые колеса, не рассчитаны на продолжительную эксплуатацию под нагрузкой (например несколько километров по глубокому снегу или грязи при активной пробуксовке).

В большинстве подобных систем применяются всевозможные вариации на тему многодисковой муфты – пакета дисков, прижимающихся друг к другу при активации полного привода и передающих крутящий момент на подключаемые колеса. При длительной работе под нагрузкой такие муфты сильно нагреваются, а при перегреве выходят из строя. Большая часть автоматических систем самостоятельно отключают полный привод, как только возникает опасность перегрева. Водитель в такой ситуации обнаруживает, что оказался в сложной ситуации без поддержки, на которую сильно рассчитывал. Особенно обидно, когда “умная” автоматика, спасая систему от перегрева, отключает вторые ведущие колеса в тот момент, когда останавливаться просто нельзя.

Особняком от перечисленных выше вариантов схемы part-time стоит трансмиссия SuperSelect, применяемая на автомобилях Mitsubishi Pajero и дорогих версиях пикапа L200, а также система Multi-Mode, применявшаяся в Toyota HiLux Surf и 4Runner. Эти трансмиссии позволяют двигаться как в “недоприводном” режиме для экономии топлива, так и в режиме постоянного полного привода без ущерба для управляемости и риска повредить трансмиссию. Фактически, это трансмиссия full-time 4wd, которую можно принудительно перевести в режим, при котором крутящий момент передается только на два колеса. Такие системы более сложны и дороги, чем традиционный part-time с ручным управлением и имеют в своем составе межосевой дифференциал, который может быть заблокирован при необходимости. На мой взгляд, это наилучшее из конструктивных решений трансмиссий part-time, которым может быть оснащен автомобиль для выездов подальше от цивилизации.

Какие бывают типы приводов автомобилей..?

Задний привод: -В этом типе привода двигатель передает крутящий момент на задние колеса автомобиля. Задний тип привода, как правило используется на мощных автомобилях и на пикапах. При использовании в машине заднего привода достигается оптимальный баланс веса. Но существуют и минусы. Задний привод менее эффективен и дороже обходится при производстве машин(ы).

Передний привод: -Двигатель, коробка, сам привод, дифференциал (который позволяет двигаться колесам с разной скоростью), все они объединены в один единый блок передачи крутящего момента на переднюю ось. Автомобили с передним приводом (FWD) самые популярные на мировом рынке машин. Если для вас главное экономия топлива и не большая стоимость самой машины, то автотранспортное средство с передним приводом будет отличным выбором для вас.

А дело в том, что себестоимость автомобиля с передним приводом значительно меньше, чем автомобиля с задним приводом. И к тому же расход топлива у автомобилей с передним приводом существенно ниже, чем у транспортных средств оснащенных задним приводом.

Полный привод (4х4): -Во многих автомобилях с полным приводом (4WD) водитель может самостоятельно для себя выбирать, как распределять саму мощность между всеми четырьмя колесами. Так, например, во многих таких амашинах можно отключить и переключить передачу крутящего момента на одну ось (как правило, отключается передний мост). К нашему сожалению, за последние годы полноценный полный привод с возможностью переключения передачи крутящего момента на одну ось автопроизводителями стал использоваться очень редко, и это в силу того, что такой тип привода наименее эффективен и имеет большую себестоимость.

В последнее время раздаточная коробка стала редко применяться на современных автомобилях. На смену ей пришла электроника, которая самостоятельно следит за вращением колес контролируя таким образом максимальную эффективность автомобиля. Но не смотря на изменение тенденций на авторынке автопроизводители оставили в таких автомобилях саму возможность регулировать режим работы автомобиля. Так, к примеру, по своему желанию водитель может сам включить пониженную передачу крутящего момента при которой скорость автомобиля будет низкая, а сами обороты двигателя повышенными. Это очень помогает многим автомобилистам при экстремальных условиях эксплуатации своего автомобиля (к примеру, когда машина застряла в снегу).

All-Wheel Drive: -Это новый тип привода, который все больше и больше завоевывает мировой авторынок (как правило, он используется в автомобилях кроссоверах). По данным известных автоэкспертов, к концу 2015 года в мире будет насчитываться около 30% всех автомобилей с таким типом привода на колеса AWD. Этот тип привода передает крутящий момент на передние колеса только тогда, когда машине не хватает тяги и он автоматически подключает в работу задние колеса.

Таким образом, все автомашины с этим типом привода считаются практически полно приводными хотя по факту время от времени таковыми и являются. Как правило, при подключении заднего привода в случае нехватки тяги распределение крутящего момента составляет такие значения: 60% на переднюю ось, 40%- на заднюю ось.

Но не во всех автомобилях с таким приводом AWD происходит неравномерное распределение крутящего момента. Так, к примеру, в автомобилях марок Subaru и Audi используется система распределения тяги пополам, т.е. 50:50. Правда здесь стоит сразу отметить, что автомашины оснащенные приводом AWD имеют несколько меньшую тягу по сравнению с теми же транспортными средствами, которые оснащены приводом 4WD. Также хочется заметить, что в автомобилях с AWD не хватает возможности включения пониженной передачи крутящего момента, как это предусмотрено на автомашинах с системой 4WD.

Основные типы полного привода

Основные – это постоянный полный привод (Full-time или 4WD) и подключаемый электроникой по требованию (Torque on-demand или AWD). Еще есть и подключаемый вручную (Part-time) – сейчас почти не применяется. Рассмотрим коротко каждый из этих типов.

Полный привод part-time самым первым был установлен на автомобили. Жестко подключаемый передний мост дает возможность колесам передней и задней осей вращаться с одной и той же скоростью, межосевой дифференциал устанавливать не требовалось. Эта система передает крутящий момент от двигателя к обеим осям в равной степени, вследствие чего обе оси вращаются с одной и той же скоростью.

Автомобиль с part-time замечательно зарекомендовал себя в езде по топкой грязи, снежной каше, щебню и прочему бездорожью, а вот на асфальте все не так однозначно. Если машина начнет совершать поворот на твердом покрытии, то при развороте руля колеса на одной из осей будут проскальзывать. А это будет вредить трансмиссии, ускорит износ покрышек и снизит управляемость автомобилем.

Автомобили с part-time прежде всего предназначаются для регулярных поездок по полям и оврагам или по очень плохим дорогам – это внедорожники. Их конструкция отличается простотой и относительной надежностью, но они не подходят для обычной каждодневной езды по городу. Постоянно подключать и выключать привод крайне неудобно. Если передняя ось будет все время во включенном состоянии, то это приведет к поломке автомобиля.

Этот привод встречается у Nissan Patrol, Toyota Land Cruiser 70, пикапа Mazda BT-50, Suzuki Jimny, Ford Ranger, Jeep Wrangler и российского УАЗа.

Полный привод Full-time или 4WD – постоянно подключенная система избавляет автомобиль от вышеописанных проблем. Здесь ведущие все четыре колеса, кроме того, установлен межосевой дифференциал, сбрасывающий излишнюю мощность. Если одно из колес начнет буксовать, дифференциал отключит второе колесо данной оси.

Но полноприводный автомобиль с 4WD на асфальтовом покрытии может показать себя не с лучшей стороны, проскальзывая при поворотах. Чтобы эффективно управлять на асфальте автомобилем с 4WD, требуются хорошие навыки вождения, так как внедорожник трудно управляем и стремится вылететь наружу поворота.

Полноприводная система 4WD предназначается для серьезного бездорожья. Оснащенные 4WD приводом автомобили имеют небольшой диапазон передач, раздаточная коробка может быть автоматическая или ручная. Внешне внедорожники с 4WD имеют более высокий дорожный просвет, благодаря чему они очень успешно преодолевают препятствия, поднимаются в горку и съезжают с нее.

Этой системой обладают такие внедорожники, как Land Cruiser 100 Prado и Land Cruiser 100, Land Rover Defender и Land Rover Discovery. Наиболее известной моделью с полным приводом 4WD является отечественная Лада Нива.

4WD привод устанавливался на внедорожники ранних выпусков и сейчас еще применяется на пикапах. Но постепенно они уходят, и их можно встретить реже и реже – они, можно сказать, вымирают. Даже на военных автомобилях начинают применять более современную и удобную систему AWD.

Полный привод AWD – на все колеса (All-wheel drive) передает мощность от передней к задней оси, а кроме того, мощность распределяется между колесами. Систему удобнее использовать в повседневном режиме, чем 4WD.

Подключаемый автоматически полный привод AWD позволяет подключить при необходимости пару колес дополнительно, и водитель в управлении участия не принимает – все делается автомобильной автоматикой. Для исполнения этой функции в устройстве автомобиля предусмотрена специальная многодисковая муфта, которая, когда необходимо, подключает задние колеса дополнительно к колесам передней оси, вращающиеся постоянно.

AWD конструктивно устроена проще других. В ней не предусмотрена раздаточная коробка, рядом с передним дифференциалом расположены только шестерни, отбирающие лишнюю мощность. Есть конструкции, где дифференциалы имеют самоблокирующиеся механизмы, чтобы при пробуксовке оси сохранить управляемость автомобиля.

Эту систему разработали для всепогодных условий, чтобы автомобиль можно было наиболее эффективным образом использовать на легком и среднем бездорожье. Все системы AWD функционируют самостоятельно, без участия водителя. Принцип их работы построен на использовании сложных алгоритмов и компьютерных кодов, которые контролируют все системы рулевого управления и тормоза. Автоматическая полноприводная система на Kia Sportage, например, способна сканировать путь, отмечая выбоины и места со льдом и водой.

Автомобили с AWD (torque on-demand): Cadillac Escalade, Ford Explorer, Land Rover Freelander, Kia Sportage, Mitsubishi Outlander XL, Nissan Murano, Nissan X-Trail.

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.Невидимая для камер наноплёнка на номера
Штрафы за пересечение стоп-линии и превышение скорости больше не побеспокоят!

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.

Среди водителей особой популярностью пользуются внедорожники и кроссоверы, и на многих из них присутствует одно из упомянутых обозначений. По умолчанию всеми это воспринимается как маркировка полноприводного автомобиля, обладающего возможностью передачи на все колеса крутящего момента, что обеспечивает ему проходимость по любым дорогам. В общем-то, это верно, но, как говорится, тонкости кроются в деталях, а именно они порой определяют особенности поведения автомобиля; в данном случае будет затронут вопрос, чем отличается 4WD от AWD?

В заключение

Большинство автомобилей среднего ценового сегмента имеют передний привод. Такие машины сохраняют идеальный баланс между хорошей управляемостью и ценой, поэтому и пользуются большой популярностью.

Итак, теперь вы понимаете, что означает три буквы в характеристиках автомобиля. К сожалению, без разъяснения самого производителя автомобиля, они могут означать, что угодно. Учитывайте это при выборе автомобиля, уточняйте детали у продавца.

Среди водителей особой популярностью пользуются внедорожники и кроссоверы, и на многих из них присутствует одно из упомянутых обозначений. По умолчанию всеми это воспринимается как маркировка полноприводного автомобиля, обладающего возможностью передачи на все колеса крутящего момента, что обеспечивает ему проходимость по любым дорогам. В общем-то, это верно, но, как говорится, тонкости кроются в деталях, а именно они порой определяют особенности поведения автомобиля; в данном случае будет затронут вопрос, чем отличается 4WD от AWD?

Итоги и некоторые соображения про полный привод

В России есть культ полноприводных машин, который произошел от довольно сложных дорожных условий. Но сегодня дороги в РФ уже перестали быть такими ужасными, коммунальные службы их неплохо очищают. Полный привод вам нужен, если вы живете в селе, каждый день ездите на охоту или рыбалку, постоянно путешествуете в сложных условиях. Также в северной части страны нередко нужны джипы с настоящим зверским характером, чтобы не замерзнуть в сугробе. Но в остальных случаях полноприводное авто часто становится зря выброшенными в салоне деньгами.

Подумайте, нужен ли вам полный привод вообще. Если вы решили, что без этой опции жить дальше невозможно, попробуйте найти машину с 4WD. Чаще всего это не очень красивые внедорожники, задача которых преодолевать трудности.

Комфорта в них также будет не слишком много. А вот автомобили с AWD служат для небольшого увеличения комфорта в сравнении с обычными переднеприводными версиями тех самых машин. Это далеко не внедорожник, который не порадует вас своей уверенной проходимостью.

Не всем автомобилистам известно, что такое AWD и какое его предназначение в машине. Ситуацию проясняет расшифровка аббревиатуры AWD: в переводе с английского «All whell drive» это означает «привод на все колеса». А в чём ключевые особенности этой современной технологии, многие затрудняются ответить. Именно об этом и будет идти речь в настоящем материале, имеющем не только сугубо информационное, но также практическое значение для множества наших читателей.