Quattro срещу xDrive срещу 4Matic: Заслужава ли си задвижването на всички колела?

Разглеждайки по-подробно тези системи, прецених дали си струва да продължа, и се опитах да обясня кое е най-доброто за вас … и да поддържам нещата възможно най-прости, защото става малко сложно.

All-Wheel-Drive Systems.Кратко обяснение за системите за задвижване на всички колела

Забележете, че написах задвижване на всички колела, а не задвижване на четирите колела. Това е различие, което има значение. Много от днешните превозни средства с задвижване на всички колела разчитат на много по-често срещания централен диференциал, който е доказано средство за контрол на предаването на въртящ момент на двете оси. Повечето обаче са системи по поръчка, базирани на задвижвания с предно задвижване.

Скромният диференциал с отворен център – прост, надежден, евтин – е бил приведен почти до изчезване чрез електромеханични алтернативи, които предлагат повече контрол и по-голяма ефективност.Open Differential, вариация на общата планетарна предавка, в автоматичните трансмисии, разделя един вход на въртящия момент (трансмисията) на два изхода (преден и заден мост), но им позволява да се въртят с различна скорост. И все пак  нямат средства за ограничаване на изменението на скоростта между двата изхода, така че въртящият момент е свободен да следва пътя на най-малко съпротивление. Следователно е възможно превозно средство да се забие с едно колело, което се върти яростно, докато останалите остават неподвижни. Повечето модерни превозни средства компенсират с евтина, но ефективна комбинация от софтуер и съществуващ хардуер, който използва спирачките, за да създаде реакционен въртящ момент при плъзгащото се колело.Отворените диференциали също могат да бъдат сдвоени избираемо от водача, както в Mercedes-Benz G-клас, който може да заключи както предния, така и задния мост, както и лявото и дясното колело. Заключеният диференциал е сходен с това, че изобщо няма диференциал, установявайки солидна връзка, свързваща оси и колела с трансмисията. Но задвижващият механизъм ще се заключи, след като автомобилът достигне повърхности с високо сцепление, като павирани пътища.

Torque Split

Винаги, когато производителите говорят за техните системи за задвижване на всички колела, винаги има неясност къде върви въртящият момент и в какво съотношение. Всичко това е теоретично, базирано на предположения, които рядко са верни. Когато в реалния свят се появи плъзгане на колела, разпределението на въртящия момент в крайна сметка се определя от наличното сцепление при всяка гума. Това прави разделянето на въртящия момент функция на прехвърляне на товар и триене на пътната настилка, доколкото това е следствие от диференциалната конфигурация. Когато производител говори за разделяне на въртящия момент 50/50, той поема равно сцепление на всяка ос, условие, което е малко вероятно да възникне във всяка ситуация, при която най-много се нуждаете от задвижване на всички колела. По същия начин, способността да изпраща 100 процента от въртящия момент на една ос обикновено не споменава предупреждението, че противоположната ос трябва да върти колелата си върху повърхност с почти никакво триене. (Съединителите при поискване са изключение от това, тъй като някои могат да изпращат 100 процента от въртящия момент на едната ос, като отделят другата.) Тъй като и захватът, и разпределението на теглото непрекъснато се променят, цитираният разделящ въртящ момент става до голяма степен безсмислен в реалния свят.

Диференциали с ограничен плъзгане

Все още сравнително прости, тези пасивни централни диференциали реагират на промените в въртящия момент – или при колелата, или от двигателя – за пренасочване на двигателната сила на двигателя към оста с повече сцепление. Те карат и четирите колела през цялото време и разчитат само на физиката,за да си вършат работата. Изпускането на сензори, задействащи механизми и намеса на водача означава, че те са ефективен начин за свързване на предния и задния мост, като същевременно запазват възможността за промяна на разпределението на въртящия момент отпред-отзад. Това също означава, че те поддържат разходите, теглото и сложността сравнително ниски. Те се предлагат в няколко разновидности:

Вискозен център диференциал

Тези диференциали свързват предните и задните задвижващи валове чрез поредица плочи, потопени в синтетична течност вътре в запечатан корпус. Когато плъзгането на колелата причинява скоростта на един вал да се различава значително от другата, свойствата на флуида се променят, което позволява на двата вала да се въртят с или по-близо до една и съща скорост.

Диференциал Helical Center

Спиралните диференциали с ограничено приплъзване, обикновено наричани с марката Torsen, са по-сложни. Тези агрегати използват внимателно настроени механизми за планетарно предаване със зъби, изрязани по спирална шарка, които се връзват или натискат срещу триещи дискове, за да ограничат въртящия се диск и да променят разпределението на въртящия момент. Увеличаването на въртящия момент от двигателя създава повече триене, за да се усили заключващото действие. Скоростта на заключване на този тип диференциал се определя от ъгъла, под който се режат зъбите на зъбните колела: По-стръмните ъгли произвеждат повече сила на заключване. Когато се използват като централни диференциали, спиралните разлики с ограничено приплъзване често са проектирани да предлагат неравномерно отклонение на въртящия момент – ефект, определен от съотношението между предавките, които задвижват предния и задния мост.

Електронно контролиран диференциал с ограничено плъзгане

Функционирайки подобно на пасивните диференциали с ограничено приплъзване, те използват електрически или хидравлични задвижвания (или и двете) за задействане на съединител, който ограничава приплъзването между задвижващите валове. Основното предимство тук е възможността да функционира независимо от въртящия момент или триенето върху колелата. Използвайки входове от серия сензори и компютърни контроли, те предлагат пълния обхват на работа от напълно отворен до напълно заключен, когато е необходимо, за да отговарят най-добре на условията на шофиране. През последните години производителите проявяват креативност в командването им с електронно контролирани диференциали, като добавят алгоритми, за да предскажат кога е по-полезно приплъзването. По подобен начин електронното управление прави поведението на централния диференциал да се настройва в различни режими на задвижване.

On-Demand Coupling

До този момент говорихме за системи, които през цялото време задвижват четирите колела чрез централен диференциал. Системите при поискване работят по различен начин, тъй като те задвижват предимно само една ос, докато съединителят задейства противоположната ос. Тук често се използват пакети на съединителя, но така също се използват зъбни съединители, наречени кучешки зъбни колела. Съединител-комплект съединител увеличава въртящия момент, насочен към помощната ос чрез увеличаване на силата на затягане на дисковете с триене, но тези системи обикновено използват по-лек хардуер, отколкото системите, работещи на пълен режим, защото те задвижват само втората ос с малък процент от време. Неизпълнението на работа с задвижване на две колела също подобрява ефективността, поради което системите при поискване станаха толкова популярни в тази епоха на строги разпоредби за икономия на гориво. Освен това те предлагат повечето предимства на електронно контролираните диференциали с ограничено приплъзване, тъй като те могат да бъдат програмирани да изпращат въртящ момент към вторичната ос, преди да се открие приплъзване.

On-Demand Twin Rear-Axle Couplings

Тези системи се основават на концепцията за съединители при поискване със специален комплект съединител за лявата и дясната полуоска на задната ос. Задният мост разполага с конвенционални зъбни колела, но без диференциал. С напълно задействаните съединители, тези системи функционират като камион на четири колела. Друго предимство на системите с двойно съединение е, че векторизирането на въртящия момент се постига лесно чрез промяна на едно съотношение на осите. Ефектът е отклонение на задния въртящ момент и повишено „натискане“ отзад. Всеки път, когато задните колела са включени, задните колела получават повече въртящ момент и се опитват да се въртят по-бързо от предните колела. Или съединителите компенсират разликата в скоростта или колелата се въртят. Но желанието за по-бързо завъртане на определени колела създава мотивираща сила, която бута колата отзад. Въртящият момент може да се раздели наляво надясно и на задната ос. Сложете всичко заедно и получавате дрифт режим и едва ли можем да измислим по-убедителен аргумент за задвижването на всички колела от това.

Задвижване на четирите колела Vs задвижване на всички колела: Кое е най-доброто?

Единият тип 4X4 система е подходящ за офроуд, докато другият е най-подходящ за усилване на сцеплението при преминаване на хлъзгави или заснежени пътища. Най-общо казано, повечето пикапи и спортни автомобили предлагат 4WD като стандартно или като допълнително оборудване, докато всички SUV автомобили с предно задвижване и все по-голям брой леки автомобили със задно и предно задвижване могат да бъдат оборудвани с AWD. Коя конфигурация е най-подходяща за даден автомобилист – ако изобщо е необходима – зависи от всякакъв брой фактори, включително вида на превозното средство и начина на употреба.

Коя е най- добрата AWD система ?

Това зависи от теб. Всяка AWD система предлага нещо малко по-различно от следващото. Audi Quattro предлага много балансирано шофиране, BMW xDrive предлага повече от спортно, а Mercedes 4MATIC се отличава при хлъзгави условия на шофиране. Тъй като AWD системата на всяка марка има малко по-различни коефициенти на механика и въртящ момент, това решение е в ръцете на клиента. По-голямата част от това решение се свежда до това коя марка предпочита клиентът повече и коя кола им се откроява. Без значение коя марка са избрали, те избират AWD система, далеч по-напреднала от традиционната система за задвижване на четирите колела.