Когда речь заходит о преимуществах автомобилей в условиях российских зим и бездорожья, одним из первых на ум приходит полный привод. За этой популярной формулировкой скрывается не просто модная опция, а целый спектр инженерных решений, каждое из которых отвечает конкретным задачам и условиям эксплуатации. Что на самом деле стоит за передачей мощности на все четыре колеса, как это влияет на поведение автомобиля на снегу, асфальте и грязи, и почему сегодня существует несколько принципиально разных систем? Давайте разберемся, чтобы понять, какой тип полного привода станет надежным союзником именно для ваших маршрутов.

Если просто ответить на вопрос, что такое полный привод у автомобиля, — это передача мощности двигателя на все 4 колеса, вместо двух передних или задних. В северных регионах с непредсказуемым климатом, резкими перепадами температур и снегопадами такое решение дает преимущества:

1. Повышение проходимости. На полноприводной машине намного проще выехать с заснеженной парковки, проехать по грунтовой ухабистой дороге, если выезжаете за город.
2.  Более уверенный старт и стабильный разгон – например, когда трогаетесь с места на регулируемом перекрестке.
3. Предсказуемость поведения машины на грязи, песчаной местности и улучшенное сцепление колес с покрытием.
4. Устойчивость – на бездорожье или асфальтовой поверхности со снежными накатами, наледью. 

Кроме этого у полноприводного автомобиля хорошие внедорожные качества - на нем можно проехать там, где обычная легковая машина увязнет. Поэтому это решение для тех, кто часто выезжает за город, для охотников, рыбаков. 

Чтобы было понятнее чем хорош полный привод приведем сравнение разных систем, рассмотрим сценарии использования, разберем плюсы и минусы каждой. Классическое решение для городских автомобилей - это передний привод. В этом случае ведущими являются  только  передние колеса. 

Из преимуществ:

• экономичный расход топлива;
• предсказуемое поведение на ровных покрытиях.

Из минусов - ограничение по углу поворота (может потребоваться больший радиус), пробуксовки "шлифовки" при быстром старте или движении по льду из-за разгрузки передней и переноса веса на заднюю ось.

В автомобилях с задним приводом все с точностью до наоборот - крутящий момент передается только на заднюю ось. При разгоне вес смещается назад и машину "прижимает" к земле, что улучшает сцепление колес с дорожными полотном. Из преимуществ улучшенные:

• управляемость;
• распределение веса;
• динамика. 

Из минусов - усложненный старт по сравнению с переднеприводными моделями. Кроме этого машину с задним приводом может занести при потере сцепления, например, на мокром или обледенелом асфальте, переезде через снежные заносы. 

В полноприводных машинах тяга распределена на обе оси. На ровном сухом асфальте такая опция не нужна, а вот при езде по грунтовкам, трассам с затяжными подъемами, грязных и снежных дорогах мощь внедорожников очень пригодится. 

Разберем как работает полный привод по этапам.

Крутящий момент - это сила вращения двигателя. В ходе сгорания топлива образуется сила, которая давит на поршень, передается шатуну и через коленчатый вал создает вращение. После крутящий момент передается на первичный вал КПП, трансмиссию к кардану и раздатке, которая распределяет усилие между передней и задней осями. В мощных грузовиках за распределение крутящего момента отвечает демультипликатор, часть раздаточной коробки, добавляющая понижающую передачу для увеличения крутящего момент.

Дифференциалы, муфты и электроника
Это все составляющие системы, в которой межосевой дифференциал распределяет крутящий момент между колесами одной оси, позволяя им вращаться с разной скоростью. За передачу момента от кардана к осям отвечают главные передачи мостов от карданного вала к полуосям заднего или переднего моста. Бывают открытого типа (жесткие), самоблокирующиеся и электронно-управляемые с электронной блокировкой.

Муфты – подключают переднюю, заднюю ось. Бывают двух типов. Вискомуфта состоит из герметичного корпуса с жидкостью на основе силикона и двух дисков ведущего и ведомого. Автоматически подключает оси при пробуксовке.  Современные многодисковые муфты с электронным управлением (например, Haldex) могут создавать фактически полную блокировку, передавая до 100% момента на одну ось.

Решения с электроникой автоматически распределяет момент, ориентируясь на датчики мониторинга и контроллеры. Например, передает большее усилие на колеса с лучшим сцеплением для предотвращения шлифовки, или дает больше тяги на внешнее колесо для сохранения устойчивости при заходе в поворот. 

Разберем основные типы полного привода, реализуемые на современных автомобилях:

Part-Time
Part-Time или подключаемый полный привод – это 4WD (системы для бездорожья, с возможностью жесткого подключения/блокировки). В чем смысл - для езды по городу, автотрассе при нормальных условиях используется задний привод, а Part-Time включается водителем на сложных участках дороги. Классический Part-Time не имеет межосевого дифференциала, поэтому его можно использовать только на скользких покрытиях (грязь, снег, лед). Езда по сухому асфальту приведет к поломке.

Part-Time нужен и на обледенелых трассах, особенно при подъемах в гору, когда сцепление колес с дорожным покрытием минимально.

Блокировка дифференциала даст больше тяги на колесо, у которого сцепление лучше. Из преимуществ Part-Time:

• надежность;
• ремонтопригодность;
• увеличенный внедорожный потенциал;
• улучшенная динамика.

Из минусов - возможность использования при определенных условиях и ограниченное время. Забыли отключить – получили больший расход топлива, ухудшение управляемости и повышение износа трансмиссии. 

Full-time
Постоянный полный привод 4WD. Используется в полноприводных внедорожниках. Принцип работы заключается в задействовании обеих осей и распределении мощности двигателя на все четыре колеса. В нормальных условиях движения дифференциал распределяет крутящий момент равномерно между осями. При изменении условий движения (повороты, неровная дорога) механизм автоматически перераспределяет момент, позволяя осям вращаться с разной скоростью.

Из плюсов постоянной системы:

• надежность, устойчивость;
• высокая проходимость;
• возможность ездить по любым типам покрытий.

Из минусов - сложность в обслуживании, ремонте, повышенный расход топлива даже при езде по ровному покрытию.

Torque-On-Demand (TOD) и Hi4-T - это "умные" системы для полноприводных автомобилей.  Это AWD (система для асфальта и легкого бездорожья, подключается автоматически). Датчики собирают данные, а электроника анализирует результаты и перераспределяет крутящий момент по осям. В качестве удачного примера реализации технологии можно привести линейку внедорожников TANK 300/400/500/700. 

Чтобы были понятны различия между механическими, автоматическими и электронными решениями, приведем сравнение сценариев использования, преимуществ и недостатков разных типов систем:

Part-Time 
Покрытие: грунт, небольшое бездорожье (препятствия).
Преимущества: надежность.
Недостатки: нельзя подключать на сухом асфальте.

Full-time
Покрытие: асфальт-бездорожье, снег, грязевая трасса.
Преимущества: стабильность, надежность.
Недостатки: расход топлива.

TOD/Hi4-T
Умные электронные системы, активируемые в автоматическом режиме.
Покрытие: асфальт-бездорожье.
Преимущества: автоматическое распределение тяги по осям.
Недостатки: сложнее устройство.

Кроме всего прочего электроника позволяет сократить расход топлива, улучшает управляемость и по-настоящему упрощает вождение в сложных условиях.

Рассмотрим взаимосвязь полного привода и расхода топлива. В теории расход у внедорожников действительно больше, чем у задне- или переднеприводных машин. Частично — из-за увеличенного веса самой машины (массу добавляют дифференциалы, валы). Часть — на механические потери, поскольку сила двигателя тратится еще на дополнительные компоненты трансмиссии. Расход топлива на асфальте будет небольшим, а в снегу или на крутых поворотах возрастет из-за повышения сопротивления при вращении колес. 

Но современные технологичные решения позволяют минимизировать разницу. На современных внедорожниках стоит электроника, которая отвечает за системы интеллектуального привода:

1. TOD – раздаточная коробка с многодисковой электронной муфтой, которая распределяет крутящий момент между осями в авторежиме. Электроника оценивает до 10 текущих параметров от скорости, до угла поворота руля и положения педали акселератора и задействует только задний привод при движении по ровному покрытию или подключает переднюю ось при сложных дорожных условиях. 
2. Hi4-T – гибридная интеллектуальная система, в которую входят бензиновый и электромоторы. Электроника собирает данные с датчиков и самостоятельно выбирает оптимальный для конкретного участка дороги режим. Активирует электронные моторы, если это нужно для повышения мощности, распределяет тягу по осям.

Не стоит забывать, что на расход топлива сильно влияет и стиль вождения. Частые торможения, резкие старты, езда на высоких оборотах - это плюс 20-40% к затратам на топливо даже на экономичном авто. В то время как езда накатом, торможение двигателем обеспечивает экономию топлива.

Для тех, кто в основном, ездит по городу, трассе и периодически выезжает за город можно взять подключаемый Part-Time. Такое решение поможет справиться с небольшим бездорожьем, повысит надежность при обледенении дорожного полотна или снежных заносах.

Full-time – для тех, кому постоянно приходится ездить по бездорожью, использовать автомобиль с прицепом. Да, такие машины дороже в обслуживании и расхода топлива у них больше, но внедорожники обеспечивают надежность в экстремальных условиях. 

Умные полноприводные рамные внедорожники - это выбор тех, кому нужен универсальный автомобиль для эксплуатации в городских условиях, выездов на охоту, рыбалку или с возможностью использования прицепа. 

Хороший пример универсального автомобиля с умной полноприводной системой - линейка TANK 300/400/500/700. Модельный ряд включает внедорожники для любых сценариев - от экспедиционных, для ценителей экстрима, до комфортабельных универсалов с улучшенной проходимостью.

Если вы присматриваете рамный внедорожник, хотите составить собственное мнение о преимуществах, которые дает современный полный привод, стоит записаться на тест-драйв. В Архангельске это можно сделать на TANK 300/400/500/700 у официального дилера “Динамика”.