Классификация легковых машин типа 4х4. Опции

[Lew]

Классификация легковых машин типа 4х4.

В наш век наметилась устойчивая тенденция к увеличению выпуска легковых автомобилей, имеющих привод на все колеса (колесную формулу 4х4). Фирмы-производители используют следующие основные схемы распределения мощности между ведущими осями.

I. Дифференциальный межосевой привод без возможности принудительного отключения одной из ведущих осей (постоянный полный привод).
Такую схему имеют Тойота Лэнд крузер 100, 120, 200, 4-Раннер, Нива, Дефендер, Туарег, Сузуки Гранд Витара; модели Ауди, с трансмиссией «quatro» и пр. Данный тип трансмиссии позволяет использовать полный привод на любых покрытиях без ограничения.

II. Дифференциальный межосевой привод с возможностью принудительного отключения передней ведущей оси.
Такую схему имеют Паджеро 3, 4 и некоторые модели Гранд Чироки и Додж, в которых установлена раздаточная коробка NP242. Такой тип трансмиссии позволяет использовать полный привод на любых покрытиях без ограничения, а при движении на трассе отключить переднюю ось.

III. Блокированный межосевой привод (в межосевом приводе дифференциал отсутствует), вторая ведущая ось подключается вручную.
Данная схема не позволяет использовать полный привод в условиях хорошего сцепления колес с дорогой, поскольку в силовом приводе возникает паразитная мощность, излишне нагружающая трансмиссию и вызывающая повышенный износ деталей и шин. Поэтому во время движения машины по асфальту переднюю ведущую ось необходимо отключать. Недостатком данной схемы является ограничение использования полного привода при движении по трассе, когда сила сцепления колес с дорогой постоянно меняется (например, когда участки пути, покрытые льдом, сменяются участками чистого асфальта) и для лучшей устойчивости автомобиля желательна постоянная передача мощности к ведущим осям через межосевой дифференциал.
Такую схему имеют Нисан Пэтрол, NP-300, Навара, Мазда ВТ-50, Форд Рэнджер, Паджеро с системой «изи-селект.

IV. В межосевом приводе дифференциал отсутствует, в обычном режиме машина движется за счет тяговой силы колес одной из осей, а при их пробуксовке вторая ведущая ось подключается автоматически с помощью многодисковой фрикционной муфты.
В некоторых трансмиссиях данного типа предусмотрен дополнительный режим, при котором вторая ведущая ось не подключается и режим принудительного постоянного подсоединения второй ведущей оси, в котором муфта на малых скоростях движения для обеспечения лучшей проходимости постоянно замкнута и обеспечивает блокированный межосевой привод. Но при превышении определенного скоростного лимита диски муфты автоматически размыкаются и машина снова движется за счет тяговой силы одной из осей. Данный тип трансмиссии имеет существенный недостаток: при движении машины в условиях тяжелого бездорожья когда к колесам осей подводится высокий по значению крутящий момент муфта испытывает высокую силовую нагрузку, которая иногда превышает конструктивно заложенный предел. Это может привести к пробуксовке дисков, перегреву муфты и ее автоматическому отключению (диски размыкаются), что в итоге повлечет отключение второй ведущей оси. Такая схема применена на всех полноприводных моделях Вольво; Фольксваген Тигуан; Нисан Х-Треил, Кашкай; Хенде Туссон; Киа Спортиж, Санта-Фе; Аутландер ХL и многих других.
Но на некоторых машинах, имеющих трансмиссию данного типа (Нисан Пасфаиндер; Киа Сорренто предыдущего поколения), предусмотрен дополнительный режим, при котором силовой привод на переднюю ось осуществляется в обход многодисковой муфты через шлицевую муфту, которая принимает на себя всю силовую нагрузку, а многодисковая муфта в передаче крутящего момента не участвует, т.е трансмиссия работает в режиме блокированного межосевого привода.
Многообразие моделей легковых машин колесной формулы 4х4 создало изрядную путаницу и возникновение различных терминов, придуманных маркетологами и автожурналистами: джип, внедорожник, вседорожник, кроссовер, паркетник и т.д. Эти ярлыки навешиваются без разбора и только запутывают человека, не искушенного в технических тонкостях, мешая ему сделать правильный выбор машины для выполнения определенных задач ее использования. Производители выпускают толстые релизы, в которых содержится масса информации об оснащении салона и назначении многочисленных кнопочек, но об устройстве трансмиссии и типе используемого межосевого привода нет ни слова. «Тип трансмиссии: полноприводная» - так обычно пишут, полагая, что этого вполне достаточно.
Попробуем разобраться, что же скрывается под этим манящем, полным романтики и намека на захватывающие приключения словом «внедорожник»?
Я бы предложил очень простую и давно используемую в советской технической литературе классификацию (слегка расширенную).

Классификация легковых автомобилей колесной формулы 4х4.

1. Дорожные автомобили, у которых привод на обе оси организован с целью наилучшей реализации потенциальной мощности мотора и улучшения устойчивости и управляемости.
Машины данного типа имеют мощные моторы, небольшой дорожный просвет, низкопрофильную резину. Они сконструированы с целью эксплуатации на высоких скоростях. К данному типу относятся: Мицубиши Эволюшн; Субару Импреза; Ауди quatro 4-6-8 и иные. Сюда же можно включить полноприводные модели представительского класса: Мерседесы с системой «4-matik»; Лексус LХ 600hl; Хонда Легенд и т.д.

2. Дорожные автомобили улучшенной проходимости.
Основная идея создания машин данного типа – расширение возможностей использования обычных легковых машин с кузовом типа «универсал» путем небольшого увеличения дорожного просвета (как правило он составляет 160-200 мм) и кратковременного автоматического подключения второй ведущей оси. Машины, входящие в эту группу, не предназначены для использования в условиях бездорожья, но могут передвигаться по раскисшим грунтовым дорогам или дорогам, засыпанных снегом. Они имеют низко расположенные незащищенные детали трансмиссии, подвески и системы выпуска отработанных газов, которые можно легко повредить при контакте с камнем, бревном или просто с твердым грунтом, поэтому на бездорожье на них лучше не выезжать. Да и бампера у таких машин как правило покрашены и царапаются даже безобидной травой.
Машины, входящие в данную группу я бы разделил на два подкласса.
2.1 Имеющие дифференциальный межосевой привод (постоянный полный привод): Ауди Олроад, Q 7, Субару Аутбек, Форестер; Хенде Санта Фе классик (первое поколение); Сузуки Гранд Витара.
2.2. Имеющие автоматически подключаемую вторую ведущую ось с помощью многодисковой фрикционной муфты (без межосевого дифференциала): БМВ Х-3, Х-5, Х-6; Ниссан Кашкай, Х-Треил, Мурано; Мицубиши Аутландер; Тойота РАВ-4; Хонда CRV, Пилот, Риджлайн; Фольксваген Тигуан; Фрилэндер; Киа Спортаж; Хенде Туссон, Санта Фе и т.д Автомобили данного типа являются самыми распространенными.

3. Дорожные автомобили повышенной проходимости, имеющие конструктивно заложенные возможности кратковременного использования в условиях бездорожья.
В настоящее время машины данного типа в основном эксплуатируются на дорогах с хорошим покрытием, в следствии чего при смене поколений модели производители принимают меры по улучшению их устойчивости и управляемости, что автоматически ухудшает проходимость. Уменьшается дорожный просвет, передняя подвеска делается независимой, машины имеют крашенные низко размещенные бампера, на них штатно устанавливается обычная дорожная резина. Но конструкторами заложен хороший потенциал, позволяющий владельцу при желании доработать машину для ее использования на бездорожье: основу конструкции составляет лонжеронная рама, имеются раздаточные коробки, предусматривающие понижающую передачу, на некоторых моделях предусмотрена принудительная блокировка заднего межколесного дифференциала, задний мост выполнен неразрезным, машины имеют большой дорожный просвет (обычно более 200 мм под картером заднего моста).
В эту подгруппу можно включить: Тойота Лэнд Крузер 120, 4-Раннер; Нисан Пасфаиндер; Паджеро Спорт; Гранд Чироки; Додж Дюранго; пикапы Навара, NР-300, L-200, ВТ-50, Рэнджер; из отечественных машин - Нива.

4. Дорожные автомобили повышенной проходимости представительского класса.
На этих машинах хоть и установлена трансмиссия, способная обеспечить высокую проходимость (имеются двухскоростные раздаточные коробки), но для эксплуатации на бездорожье они не предназначены. В конструкции отсутствует лонжеронная рама, подвеска всех колес независимая, дорожный просвет (как правило) не больше 200 мм, межколесные блокировки не предусмотрены. Их задача – комфортная перевозка водителя и пассажиров с большой скоростью по хорошим дорогам. Конечно при желании на них можно преодолеть небольшой участок с размокшим грунтом или заметенный снегом, но на бездорожье лучше не соваться, не предназначены они для этого, Да и вряд ли кому придет в голову загонять в кусты огромный, сверкающий лаковыми боками красавец на здоровых гладких шоссейных колесах.
В эту подгруппу можно включить: Рандж Ровер, Дискавери-3, Линкольн Навигатор, Кадиллак Искалейд и пр.
Сюда же я бы отнес ТЛК 200 и Фольксваген Туарег, которые хоть и имеют хороший внедорожный потенциал, но вряд ли кому-нибудь придет в голову эксплуатировать их на бездорожье.

5. Дорожные автомобили повышенной проходимости, имеющие конструктивно заложенные возможности длительного использования в условиях бездорожья.
Машины, входящие в данную группу, специально сконструированы для длительной эксплуатации на бездорожье, в их конструкцию заложена высокая прочность: способность узлов и деталей трансмиссии и подвески выдерживать длительное время существенные нагрузки, а также способность преодолевать водные преграды небольшой глубины. Основой их конструкции является фермообразная лонжеронная рама, оба моста неразрезные, некоторые имеют рессорную подвеску, узлы трансмиссии, расположенные под днищем, защищены от контакта с препятствиями металлическими листами. Именно эти машины могут быть без лукавства названы гордым словом «внедорожник».
Их можно пересчитать по пальцам: Тойоты 7-й серии (выпускаются), ТЛК 80, 105 (с производства сняты); Ниссан Пэтрол; Гелендваген, Дефендер, Сузуки Джимни; модели УАЗ.

6. Автомобили высокой проходимости (колесные вездеходы).
В эту группу входят специализированные автомобили на шинах сверхнизкого давления, сконструированные для постоянной эксплуатации на бездорожье. Они могут свободно передвигаться по болотам, глубокому снегу, а некоторые даже способны преодолевать вплавь небольшие водоемы. Они выпускаются малыми сериями для геологов, бригад по обслуживанию нефтепроводов, охотников. Обладают великолепной проходимостью, но не способны двигаться по асфальту с высокой скоростью, впрочем, это от них и не требуется.

Данная классификация условна, как и любая другая, но на взгляд автора вполне логична и должна помочь неискушенному в трансмиссионных и подвесочных изысках человеку разобраться, для каких целей предназначена та или иная модель автомобиля, гордо носящего на своих боках шильдик 4х4 или надпись «REAL 4WD».
Не ошибитесь в выборе.

P.S. Автор не ставил задачу распределить по группам все ныне выпускаемые машины типа 4х4, модели в классификации приведены для примера.

Лев Тюрин
Новогорск, ноябрь 2009

Сообщение отредактировал Lew - 8.11.2009, 18:41

[tari]

рационально и логично.
но, имхо нужно четче разделить 3 и 5 группы. IFS на сотке, к примеру, не многим слабее переднего моста на 105-ке. а в остальном по кузову и трансмиссии они и вовсе почти идентичны.

не стоит смешивать критерии деления на группы.
так, если продолжать исходить из предназначения авто, а не наличия переднего неразрезного моста, то к группе "Дорожные автомобили повышенной проходимости, имеющие конструктивно заложенные возможности кратковременного использования в условиях бездорожья" стоит отнести и легендарную ТЛК-80, и большую часть модификаций MB G-klasse, т.к. это в первую очередь дорожные комфортабельные авто, имеющие возможность в стоке съезжать с асфальта.

ну, а в 5-ю группу имеет смыл зачислить утилитарные внедорожники, чье назначение - перемещение грузов и людей в тяжелых дорожных условиях и вне дорог. это и уазки и дэфы с сантанами и ивеками, и 105-ки и 70-ки.

Сообщение отредактировал tari - 8.11.2009, 21:02

[Lew]

Пятую группу можно для ясности назвать так :

5. Дорожные автомобили повышенной проходимости, предназначенные длительного использования в условиях бездорожья.

Именно назначение автомобиля, т.е. сфера его использования определяет его конструкцию. Отказ от неразрезного переднего моста есть первый шаг по пути улучшения управляемости, также как и замена рессорной подвески на пружинную. А как известно, любое решение улучшающее управляемость автоматически ухудшает проходимость и наоборот. Эти два свойства находятся во взаимной конфронтации. Машина становится комфортнее, но надежность становится ниже.
ИМХО: для машин, входящих в 5-ю группу наличие неразрезных мостов обязатеьно.
ТЛК 80 строился именно для длительного использования на тяжелом бездорожье, также как и ТЛК 105. По сути это развитие идеи 70-ки, машина чуть больше, комфортнее, но такая же крепкая, как и 70-ка.
А вот 100-ка уже несколько иная концепция - еще один шаг к комфорту и к асфальту.

Сообщение отредактировал Lew - 8.11.2009, 23:19

[tari]

в том-то и дело, что конструктив является производным от предназначения авто. а уж как там инженеры решили задачу - дело второе.

ИМХО: для машин, входящих в 5-ю группу наличие неразрезных мостов обязатеьно.

в корне не согласен.
тогда вычеркиваем из этой группы HMMWV и MEGA CRUISER.

ТЛК 80 строился именно для длительного использования на тяжелом бездорожье, также как и ТЛК 105. По сути это развитие идеи 70-ки, машина чуть больше, комфортнее, но такая же крепкая, как и 70-ка.
А вот 100-ка уже несколько иная концепция - еще один шаг к комфорту и к асфальту.

и здесь позвольте поспорить.
джипы родились утилитарными. таковы были лэндроверы и американцы, такими стали и круизеры, от них произошедшие. шло время, прогресс добавлял новые тех решения для улучшения потребительских качеств авто, в т.ч., их комфортабельности.
при этом менялась и концепция, т.к. появился спрос на престижные и комфортабельные машины (в первую очередь, опять же, благодаря американскому рынку). и в этом смысле 80-ка - не эволюция 70-ки, а резкий отрыв от нее. комфортабельный крейсер (кожа-рожа, электропакет и т.д.), улучшеная управляемость на дороге (пружинная подвеска, ABS, и т.д.) но ессно насколько возможно инженеры сохранили внедорожные качества.
но 80-ка и уникальна тем, что стала золотой серединой между статусностью-комфортом и сохранением многих черт утилитарного внедорожника.

больше таких машин нет и не будет!

последние из могикан - 105 и патрол. но и они лишь подтверждают тенденцию.
патруляке с будущего года предстоит такая же метаморфоза, которую прошел крузер. а 105-ка -переходная модель. она имела небогатые комплектухи, не было АКПП, старые двигатели от 80-ки. и выпускаться прекратила раньше сотки. попытка создать в 100-м семействе линейку утилитарников сама тойота видимо сочла неудачной и в 200-й линейке нет утилита. зато возрожден классический утилит - 70-я серия.

посему, имхо, очень сложно классифицировать авто разного времени выпуска. менялась идеология авто, менялся конструктив.