1. Почетна страница
  2.  / 
  3. Блог
  4.  / 
  5. Погон на сва четири точка: историја, технологија и принцип рада AWD система
Погон на сва четири точка: историја, технологија и принцип рада AWD система

Погон на сва четири точка: историја, технологија и принцип рада AWD система

Овај чланак је почео као јасан технички водич — нешто попут „Све што сте икад желели да знате о погону на сва четири точка, а нисте знали кога да питате.” Планирали смо да обрадимо у чему се разликују отворени диференцијал и вискоспојница или Халдекс јединица, шта заправо раде самоблокирајући диференцијали и зашто нам је то уопште важно. Али, што смо дубље улазили у историју, то смо се више изненађивали. Испоставља се да је прво путничко возило са сталним погоном на сва четири точка конструисано у Холандији пре више од сто година. А 1935. године, амерички тркачки аутомобил са погоном на четири точка дошао је запањујуће близу томе да промени ток светске историје.

Зашто путничком аутомобилу треба погон на сва четири точка? У 21. веку одговор изгледа очигледан: боља вуча, мање проклизавања на клизавим подлогама и боља стабилност при вожњи под пуним газом. Четири погонска точка су једноставно боља од два. Ипак, човечанству је требало изненађујуће дуго да делује у складу са овом основном истином. Питајте било ког историчара аутомобилизма и рећи ће вам да је ера погона на сва четири точка за масовне путничке аутомобиле почела 1980. са Audi Quattro. Можда ће поменути и ретке претходнике — британски суперспортски аутомобил Jensen FF из 1966. и Subaru Leone 4WD из 1972. Прави стручњак, међутим, брзо ће напоменути да рани четвероточкашки Субаруи нису имали стални погон на сва четири точка — радило се о системима са привременим погоном. А то је, као што ћемо објаснити, кључна разлика.

Привремени погон на четири точка: компромисно решење

Привремени погон на jedну осовину компромисно је решење и није нарочито елегантно за путничке аутомобиле. Термин „Part-Time 4WD” потиче из света теренских возила и пикапа. У овој конфигурацији, jedна осовина је стално погонска, а друга се круто прикључује по потреби — али ова крута веза може се користити искључиво у терену. На асфалтираним путевима, привремени систем мора бити у потпуности искључен. Ево зашто:

  • Када аутомобил скреће, предњи точкови прелазе дужи лук него задњи и стога морају да се врте брже.
  • Код круто повезаног погона на сва четири точка, вуча на предњим точковима се смањује, а обртни момент на задњима расте.
  • У неким случајевима, предњи точкови могу да стварају силу кочења уместо погонске силе — повећавајући отпор и отежавајући управљање аутомобилом.
  • На растреситим подлогама попут блата или снега овај ефекат је подношљив, али на асфалту изазива озбиљно укрућивање погонске линије и проблеме са управљањем.

Када аутомобил прелази кривину, сваки точак следи свој лук и мора да се врти различитом брзином. Зато стални погон на сва четири точка захтева три диференцијала: два међуточкашка диференцијала (по jedan на свакој осовини) и jedan међуосовински диференцијал, koji омогућава обема погонским осовинама да се независно ротирају.

Упркос овим недостацима, круто повезан погон на сва четири точка jавио се на неким возилима за jавне путеве — мада су та возила по карактеру више личила на теренске камионе. У СССР-у, на пример, ГАЗ-61 „Емка” — теренски седан са шестоцилиндричним мотором и привременим предњим погоном — ушао je у малосерijску производњу joш 1938. После Другог светског рата, сличне трансмисиjе поjавиле су се у теренскоj верзиjи ГАЗ-М72 „Победа” и Москвичу-410. Subaru Leone 4WD из 1972. следио jе исту логику: намењен jе за употребу у терену, са већим просветом него стандардни Субаруи са предњим погоном и ручно прикључиваном задњом осовином.

Subaru Leone 4WD Station Wagon (1972–1979) представљао jе прилагођавање платформе са предњим погоном за четвороточкашки погон, са ручно прикључиваном задњом осовином. Кључне техничке карактеристике укључивале су:

  • Опциjе мотора: 1,4 литра (72 КС) или 1,6 литара (80 КС)
  • Типови каросериjе: комби, седан и пикап
  • Укључивање задњег погона: ручно на аутомобилима са ручним мењачем; аутоматски преко вишеламелне фрикционе споjнице на аутоматима
  • Овај привремени систем задржан jе на свим четвороточкашким Субаруима све до 1989. године

Суштински проблем са привременим погоном на сва четири точка jе тај да jе бескористан на асфалтираним путевима, где аутомобили проводе већину свог времена — а ипак возило мора стално да носи додатну тежину преносне кутиjе, другог кардана и склопа секундарне осовине. Претварање привременог система у стални, међутим, захтева само jедну додатну компоненту: међуосовински диференциjал у преносноj кутиjи.

Стални погон на сва четири точка: принцип рада и значаj

Међуосовински диференциjал кључ jе сталног погона на сва четири точка. Два међуточкашка диференциjала — по jедан на свакоj осовини — омогућаваjу левом и десном точку на свакоj осовини да се врте различитом брзином у кривинама. Међуосовински диференциjал обавља исти посао, али између предње и задње осовине. Аутомобил опремљен сва три диференциjала може имати стални погон на сва четири точка на свакоj подлози без укрућивања погонске линиjе или погоршања управљивости.

Jедноставно у теориjи — али све до почетка осамдесетих година, аутомобилска главна струjа сматрала jе стални AWD непотребним за путничке аутомобиле. Владало jе мишљење да непрестано вртење другог пара точкова и свих припадаjућих делова погонске линиjе на сувом асфалту повећава буку и троши гориво. Audi Quattro траjно jе променио тaj начин размишљања. Распоређивањем обртног момента мотора на сва четири точка у сваком тренутку, систем сталног AWD погона:

  • Оставља већу резерву приањања за савлађивање бочних сила у кривинама
  • Значаjно побољшава стабилност при убрзавању или кочењу у средини кривине
  • Смањуjе ризик од изненадне прекормице или потмице изазване реакциjама на гас

Audi 80 Quattro с краjа осамдесетих добро илуструjе колико jе ова конфигурациjа постала усавршена. Quattro архитектура компактниjа jе од конкурентске Ferguson Formula трансмисиjе. Од 1984. Audi jе увео Torsen самоблокираjући диференциjал — потпуно механички уређаj коjи реагуjе на разлике у обртном моменту на сваком излазном вратилу, а не на разлике у брзини точкова. За разлику од диференциjалне блокаде засноване на вискоспоjници, Torsen се блокира само при вучи, а не при кочењу, због чега jе у потпуности компатибилан са ABS системом и побољшава стабилност при успоравању.

Audi Quattro — prvi serijski putnički automobil sa stalnim pogonom na sva četiri točka
Audi Quattro (познат и као Ur-Quattro) био jе први сериjски путнички аутомобил са сталним погоном на сва четири точка

Вреди напоменути да се Range Rover (1970) и руска Лада Нива (1976) генерално сматраjу првим сериjски произведеним возилима са међуосовинским диференциjалима — али оба спадаjу у категориjу теренских возила. Audi Quattro носи назив пионира искључиво међу путничким аутомобилима.

Рани тркачки аутомобили са погоном на четири точка: од Спаjкера до Бугатиjа

Да ли су конструктори тркачких аутомобила истраживали стални погон на сва четири точка пре ере Quattro? Одговор jе несумњиво потврдан — и та прича сеже далеко даље него што већина људи очекуjе.

Први послератни проjекат Фердинанда Поршеа био jе тркачки аутомобил са погоном на четири точка: Cisitalia 360, са мотором у средини и дванаестоцилиндричним мотором запремине 1,5 литра. Међутим, предњи погон jе био привремен — возач га jе активирао само на правим деловима стазе, а пред кривинама поново прелазио на задњи погон.

Порше jе, међутим, конструисао возило са погоном на четири точка знатно раниjе: електрични аутомобил са четири засебна мотора на точковима, joш 1900. године. Право изненађење за историчаре аутомобилизма, ипак, представља тркачки аутомобил из 1902. холандског произвођача Spyker. У времену када чак ни кочнице нису постоjале на предњим точковима, овaj аутомобил имао jе прави стални погон на сва четири точка — укључуjући и међуосовински диференциjал.

Компаниjа Spyker основана jе 1880. од стране браће Спаjкер као произвођач кочиjа. Први аутомобил произвели су 1900., а две године касниjе, у сарадњи са белгиjским конструктором Жозефом Валентином Лавиолетом, произвели су тркачки аутомобил са четвороточкашким погоном Spyker 60 HP (1902–1907). Техничке карактеристике биле су изузетно напредне за то доба:

  • Три диференциjала — међуосовински и оба међуточкашка
  • Три засебна система кочења — два на задњим точковима, jедан на предњем погонском вратилу
  • Систем погона на четири точка какав по концепту неколико деценија неће имати парњака
Spyker 60 HP iz 1903. — prvi automobil sa motorom s unutrašnjim sagorevanjem i pogonom na sva četiri točka
Историjски тркачки аутомобил Spyker 60 HP из 1903. био jе прво возило са мотором с унутрашњим сагоревањем и погоном на сва четири точка

Концепт сталног погона на четири точка стар jе, дакле, više од сто година. Спаjкера са погоном на четири точка ниjе произведено много — били су изузетно скупи и никада нису постигли значаjне тркачке успехе. Почетком тридесетих година уследила су joш два амбициозна AWD тркачка проjекта: Bugatti Tipo 53 и Miller FWD.

Проjекат Bugatti Tipo 53 настао jе на иницijативу инжењера Фиjата Антониjа Пикета, коjи jе идеjу предложио Етору Бугатиjу 1930. Три аутомобила довршена су 1932., а сваки jе имао следеће карактеристике:

  • Суперпуњени редни осмоцилиндрични мотор снаге 300 КС
  • Стални погон на сва четири точка са три диференциjала
  • Преносна кутиjа и међуосовински диференциjал интегрисани с одвоjено постављеним мењачем
  • Погонска вратила обе осовине постављена с леве стране аутомобила
  • Независно предње ослањање на попречноj опрузи — необично за Бугатиjа

Упркос томе што jе на шљунчаним кривинама надмашивао савремене аутомобиле са задњим погоном, Tipo 53 патио jе од претераног напора на воланту услед употребе стандардних Карданових зглобова уместо хомокинетичких у предњим погонским вратилима. Три аутомобила наступала су на тркама до 1935. године.

Miller FWD настао jе делимично зато што jе амерички конструктор Хари Милер проучавао Бугатиjев аутомобил с предњим погоном, куpљен посебно ради растављања. Надахнут Бугатиjевим приступом, Милер jе уз спонзорство компаниjе FWD за камионе развио сопствено шасиjе са погоном на четири точка. Jедан од четвероточкашких Милера водио jе трку Indianapolis 500 1934. пре него што jе због механичких проблема одустао на деветом месту.

Ови аутомобили везани су и за jедан од наjчудниjих контрафактуалних тренутака у историjи аутомобилизма. Током трке на стази АВУС у Берлину 1935. године, аутомобил Miller са погоном на четири точка налазио се на трећем месту када jе његов осмоцилиндрични мотор катастрофично отказао, разбацуjући делове ка трибинама. Адолф Хитлер тог дана налазио се у публици. Да jе иjедан одломак допро до њега, ток Другог светског рата — и светске историjе — могао jе бити сасвим другачиjи.

Ferguson Formula: AWD систем коjи jе све променио

Да бисмо разумели следеће кључно поглавље у историjи погона на сва четири точка, корисно jе вратити се на суштинско ограничење отворених међуосовинских диференциjала. Отворени диференциjал омогућава слободно вртење jедне осовине, а да друга не прима никакав обртни момент. Ако задњи точкови потпуно изгубе приањање, предњи могу остати непомични, а задњи ће се вртети — диференциjал не чини ништа да то спречи.

Решење развиjено за теренска возила jесте позитивно блокирање: возач ручно активира механизам коjи круто спаjа зупчанике диференциjала, претвараjући диференциjални погон у чврсту везу. Овaj приступ примењиван jе у раним моделима Range Rover, Лади Ниви и многим другим теренским возилима — укључуjући и прву генерациjу Audi Quattro, чиjи jе возач морао ручно да блокира централни диференциjал до 1984. Али ручно блокирање jе такође компромис: мора се искључити на тврдим подлогама и не пружа никакву заштиту ако до проклизавања дође неочекивано на клизавом путу.

Први аутоматски самоблокираjући међуосовински диференциjал дело jе британског тркачког возача и инжењера Тониjа Ролта. Заjедно са приjатељем и саутаkmičarem Фредом Диксоном, Ролт jе пре Другог светског рата водио радионицу Rolt/Dixon Developments. После рата, обоjица су постала опседнута потенциjалима сталног погона на сва четири точка. Пошто су изградили експериментални тестни аутомобил са погоном на четири точка под именом „Crab”, 1950. су се удружили са Хариjем Фергусоном — успешним произвођачем трактора — и основали Harry Ferguson Research.

Фергусонова визиjа ниjе био тркачки аутомобил, већ истински безбедан аутомобил: возило чиjи точкови неће ни проклизати при убрзавању ни блокирати при кочењу. Ролт и Диксон решили су да такав аутомобил осмисле потпуно испочетка — каросериjу, трансмисиjу и погонски склоп. Уз искусног конструктора Клода Хила (бившег радника Aston Martina) у улози главног инжењера, експериментални Ferguson R4 седан довршен jе после шест година развоjа. Техничке карактеристике биле су упечатљиве за 1956. годину:

  • Стални погон на сва четири точка са самоблокираjућим међуосовинским диференциjалом
  • Равни четвороцилиндрични мотор
  • Дисковне кочнице на свим четирима точковима
  • Електромеханички систем против блокирања точкова Dunlop MaxaRet, преузет из авиjациjе

Срж Ferguson Formula трансмисиjе чинио jе геhиjалан механизам самоблокирања у преносноj кутиjи. Поред диференциjала, jединица jе садржала додатни зупчани пренос, две jедносмерне куглице споjнице и два пакета фрикционих ламела. У нормалним условима, ови елементи тихо су се врзли у празно. Али чим би точкови на некоj осовини почели да проклизаваjу — изазиваjући разлику у брзинама излазних вратила — jедна од споjница би се активирала, стишћући своj фрикциони пакет уз зупчанике диференциjала и тренутно претвараjући диференциjални погон у чврсту везу.

Ferguson P99 — jedinstveni trkački automobil Formule 1 iz 1961. sa pogonom na četiri točka
Ferguson P99, jединствени тркачки аутомобил Формуле 1 из 1961. са погоном на четири точка

Други прототип, Ferguson R5 комби из 1962., био jе joш способниjи. Испитивачи часописа Autocar напоменули су да jе досезао границе приањања при брзинама коjе су изгледале готово немогуће. Упркос томе, ниjедан произвођач ниjе пристао да стави Ferguson у производњу — сложеност и цена били су превисоки. Ипак, 1962. године Тониjе Ролт убедио jе руководство Jensen Cars-а да прилагоди Ferguson Formula трансмисиjу за предстоjећи модел CV8 купе, коjи jе користио Chrysler V8 мотор снаге 300 КС. Три године касниjе довршен jе експериментални Jensen CV8 FF са погоном на четири точка.

Године 1966. Jensen Interceptor заменио jе CV8 — и поред стандардног купеа са задњим погоном, Jensen jе нудио и варианту са четвороточкашким погоном означену ненаметљивим натписом „FF”. Jensen FF постао jе први сериjски аутомобил на свету коjи jе комбиновао самоблокираjући међуосовински диференциjал са ABS системом. Ознака „FF” стаjала jе за „Formula Ferguson.” Кључне карактеристике укључивале су:

  • Chrysler V8 big-block мотор запремине 6,3 литра са 325 КС
  • Трипаласни TorqueFlite аутоматски или четворопаласни ручни мењач
  • Асиметрична расподела момента: 63% на задњу осовину, 37% на предњу — ради очувања управљивости типичне за задњи погон
  • Jедноканални Dunlop MaxaRet ABS
  • Зупчасти управљач са серво помоћи и дисковне кочнице са свих страна
  • Наjвиша брзина 212 km/h; убрзање 0–100 km/h за 7,7 секунди; маса у возном стању приближно 1.800 кг
  • Цена у Велиjкоj Британиjи 1968.: приближно 6.000 фунти — слично цени наjjефтиниjег Rolls-Roycea
  • Укупна производња: 318 аутомобила (1966–1971)
Jensen FF — jedan od prvih serijskih putničkih automobila sa pogonom na sva četiri točka i ABS sistemom
Jensen FF ушао jе у историjу као jедан од првих сериjски произведених путничких аутомобила опремљених погоном на сва четири точка и ABS системом

Сваки аутомобилски новинар тог доба хвалио jе изузетну стабилност Jensen FF-а и оно што су описивали као „готово неограничену резерву вуче на мокром асфалту”. Нажалост, Хари Фергусон никада ниjе видео Jensen FF — преминуо jе 1960.

Зашто толико времена посветити Ferguson Formula? Зато што jе Harry Ferguson Research bila прва организациjа на свету коjа jе погон на сва четири точка третирала примарно као алат за активну безбедност — а не само као решење за проблем вуче у терену. Асиметрична расподела момента bila jе намерни избор ради избегавања непредвидивости коjа мучи симетричне AWD системе. На аутомобилу са задњим погоном, превелики притисак на гас у клизавоj кривини изазива предвидиву прекормицу. На аутомобилу са предњим погоном, изазива предвидиву потмицу. На симетричном AWD аутомобилу, реакциjа зависи од тога коjа осовина има лошиjе приањање — а то може бити двосмислено и опасно. Расподелом момента у корист задњих точкова, Ferguson Formula давала jе Jensen FF-у готово предвидиво управљање типично за задњи погон у већини услова.

Проналазак вискоспоjнице

Механизам самоблокирања Ferguson Formula имао jе jедно значаjно ограничење: jедносмерне споjнице радиле су на бинарни начин — укључено или искључено. Прелаз из отвореног диференциjала на потпуну блокаду био jе тренутан, што jе у тренутку активирања могло изазвати сопствену управљивачку неизвесност. Био jе потребан механизам коjи би могао постепено и непрекидно да варира степен блокирања диференциjала.

Краjем шездесетих година, Тониjе Ролт и Дерек Гарднер — касниjи главни конструктор Tyrrelових аутомобила Формуле 1 — почели су да експериментишу са силиконским флуидом коjи се користио у вискозним споjницама вентилатора. Резултат jе bila вискоспоjница: цилиндрично кућиште испуњено силиконским флуидом, у коjем су се наизменично смењивали пакети фрикционих ламела повезаних са сваким излазним вратилом.

Принцип рада jе следећи:

  • У нормалним условима, када сви точкови ротираjу сличним брзинама, пакети ламела се jедва крећу jедан у односу на други и споjница нема утицаjа на диференциjал.
  • Када jедна осовина почне да проклизава, њено излазно вратило се врти брже, узрокуjући релативно кретање пакета ламела коjе сечивом делуjе на силиконски флуид.
  • Сечиво повећава температуру и притисак унутар споjнице, чиме се вискозност флуида драматично повећава.
  • Ово повећање вискозности узрокуjе да ламеле почну да се трку jедна о другу, постепено кочећи брже вратило и делимично или потпуно блокираjући диференциjал.

Након патентирања вискоспоjнице, Тониjе Ролт основао jе FF Developments (FFD) 1971. ради комерциjалне испоруке трансмисиjа са четвороточкашким погоном. Рани проjекти укључивали су комбиjе Bedford са четвороточкашким погоном за британске шумарске службе, сериjу полициjских аутомобила Ford Zephyr FF и Opel Senator 4×4 седане за британску воjну мисиjу у Берлину.

НаjзначаjниjИ производни резултат FFD-а bila jе трансмисиjа за AMC Eagle (1979–1988) — подигнута верзиjа AMC Concord седана са четвороточкашким погоном, опремљена већим гумама и повишеном каросериjом за 75 мм. AMC Eagle bio jе први сериjски аутомобил на свету коjи jе користио међуосовински диференциjал блокиран вискоспоjницом. Мада jе замишљен пре као благи теренац него као спортски аутомобил, архитектура његове трансмисиjе постала jе директни предак неких наjцењениjих спортских AWD аутомобила икада произведених — укључуjући ране генерациjе Subaru Impreza WRX и Mitsubishi Lancer Evolution.

AMC Eagle sa stalnim automatskim pogonom na četiri točka
AMC Eagle — први сериjски аутомобил са међуосовинским диференциjалом блокираним вискоспоjницом

Самоблокираjући диференциjали: од Torsena до електронске контроле

Када jе Audi Quattro ушао у производњу 1981. — две године после поjаве AMC Eaglea — користио jе конвенционални отворени међуосовински диференциjал са ручно активираном позитивном блокадом. Елеганциjа Аудиjевог решења лежала jе у компактности пакирања: уздужно постављени мотор упућивао jе директно ка задњоj осовини, а међуосовински диференциjал bio jе интегрисан директно у мењач. Секундарно вратило мењача bilo jе шупље, а предње погонско вратило проведено jе кроз њега. Тим Фердинанда Пиjеха одабрао jе симетричну расподелу момента 50:50 између предње и задње осовине.

Године 1984. полуге за ручну блокаду диференциjала коначно су нестале из Аудиjевих кабина, замењене Torsen (TORque SENsing) самоблокираjућим диференциjалом. Torsen нуди неколико кључних предности:

  • Потпуно jе механички — не захтева електронику, флуид нити интервенциjу возача
  • Реагуjе на разлике у обртном моменту на излазним вратилима, а не на разлике у брзини, што значи да може да реагуjе пре него што проклизавање уопште почне
  • За разлику од вискоспоjнице, блокира се само при вучи, а не при кочењу, чиме jе у потпуности компатибилан са ABS системом
  • Блокирање и одблокирање jе плавно и непрекидно, без бинарних прелаза

Доказана способност Torsena да обезбеди побољшану управљивост и стабилност на спортским аутомобилима касниjе jе привукла инжењере теренских возила коjи су тежили управљивости наличноj путничком аутомобилу. Данас се користи у трансмисиjама возила попут Range Rovera, Volkswagen Touarega, Porsche Cayennea и Toyota Land Cruiser Prado.

Назад у осамдесете — доминациjа Audi Quattro у релиjима покренула jе трку у наоружавању међу такмичарима у Групи Б. У наредних неколико сезона поjавили су се следећи четвороточкашки релиj аутомобили — сви са вискоспоjницама FFD технологиjе у самоблокираjућим диференциjалима:

  • Peugeot 205 T16
  • Austin Metro 6R4
  • Lancia Delta S4
  • Ford RS200

Стjуарт Ролт, Тониjев син, управљао jе односима FFD-а са релиj тимовима током тог периода.

Почетком деведесетих, фабрика АЗЛК у Русиjи такође се обратила FFD-у ради развоjа релиj верзиjе Москвича 2141 са четвороточкашким погоном. Користећи исти распоред са три диференциjала као Ford RS200, експериментални четвороточкашки Москвич постигао jе изузетно предвидиво понашање у екстремним условима. Тестирање jе открило важан принцип: подешавањем крутости блокирања сваке вискоспоjнице засебно, инжењери су могли да намештаjу управљивачки баланс аутомобила у широком распону:

  • Крући задњи међуточкашки диференциjал → већа склоност ка прекормици
  • Крући предњи или међуосовински диференциjал → већа потмица и стабилност

Управо та могућност подешавања разлог jе зашто модерни WRC релиj аутомобили користе електронски контролисане вишеламелне споjнице уместо пасивних вискоспоjница у свим трима диференциjалима. Хидраулични актуатори и уградни рачунар могу да вариjираjу степен блокирања сваког диференциjала у реалном времену — отпуштаjу споjнице при улазу у кривину да аутомобил може слободно да ротира, а потом их постепено стежу када возач убрзава у излаз ради максималне вуче уз избегавање потмице.

Два произвођача предњачила су у увођењу електронски контролисаних диференциjала у путничке аутомобиле:

  • Mercedes-Benz 4Matic (1986, W124 E-класа): Три електронски контролисане споjнице коjе су сукцесивно прикључивале предњу осовину, затим блокирале међуосовински диференциjал, па задњи диференциjал, зависно од услова. Систем jе bio делотворан али претерано сложен, а електроника jе на растреситим подлогама могла видљиво да прикључуjе и искључуjе предњу осовину.
  • Porsche 959 (1986): Две електронски контролисане споjнице са четири начина рада коjе бира возач. Систем 959 bio jе софистициjаниjи и прикладниjи за употребу у спортским условима.
Porsche 959 sa elektronski kontrolisanim sistemom pogona na sva četiri točka
Porsche 959 bio jе опремљен jедним од наjнапредниjих електронски контролисаних AWD система икад уграђених у сериjски аутомобил

Замена диференциjала: Haldex и поjедностављени AWD системи

Dok су инжењери релиjа гурали самоблокираjуће диференциjале до граница, конструктори масовних путничких аутомобила кренули су у супротном смеру — у потпуности елиминишући међуосовински диференциjал и замењуjући га само вискоспоjницом. Volkswagen Golf II Syncro из 1985. bio jе први европски путнички аутомобил коjи jе користио овaj приступ. Трансмисиjу су развили инжењери компаниjе GKN, коjа jе купила FFD 1969.

Поjедностављени распоред са вискоспоjницом нудио jе jасне предности за масовну производњу:

  • Модел са четвороточкашким погоном делио jе већину компоненти са стандардном верзиjом са предњим погоном, смањуjући трошкове и сложеност производње
  • У нормалним условима, аутомобил се возио идентично аутомобилу са предњим погоном
  • Када би предњи точкови проклизали, вискоспоjница jе могла да пренесе до 70% обртног момента на задњу осовину у приближно 0,2 секунде

Ипак, ово одложено активирање стварало jе управљивачки ризик: аутомобил коjи се у почетку понашао као возило са предњим погоном (потискуjући ка споља напред) могао jе наглим активирањем вискоспоjнице изненада прећи на задnjоцентрично понашање, ненадано изненаđуjући возача. Jапански произвођачи истраживали су различита решења, укључуjући уградњу вишеструких вискоспоjница — неки модели, попут Nissan Sunny/Pulsar из 1988., користили су три: jедну за прикључивање задњег погона и по jедну за блокирање сваког међуточкашког диференциjала. Mazda Concerto 4WD ишла jе joш даље, користећи вискоспоjнице уместо и међуосовинског и задњег међуточкашког диференциjала.

Следећи еволуциони корак zaменио jе вискоспоjницу електронски контролисаном хидрауличном вишеламелном споjницом — знатно бржим и прецизниjе управљивим уређаjем. Haldex споjница, коjа jе вискоспоjницу заменила на Volkswagen Golf IV и платформски сродним моделима, наjпознатиjи jе пример ове технологиjе. Принцип рада:

  • Чеоне бреге детектуjу разлику у брзини ротациjе између предњег и задњег вратила
  • Ваљци коjи клизе по површи брегова потискуjу клипове у прстенасте цилиндре, пумпаjући хидраулични флуид
  • Притисак флуида стеже пакет вишеламелне споjнице, преносећи обртни момент на задњу осовину
  • Соленоидни вентил, коjим управља електроника возила, може у свакоm тренутку да смањи притисак — омогућуjући бесконачно варирање расподеле момента

Данас, већина AWD путничких аутомобила и крос-овера користи неку варijantu ове архитектуре са електронски контролисаном споjницом — bilo da jе то Haldex на возилима Volkswagen групе, Honda VTM-4 или BMW xDrive. Брзина савремених споjничких система смањила jе кашњење активирања до те мере да jе у нормалноj вожњи неосетно. Подешавање управљачког софтвера данас jе важниjе од саме хардверске конструкциjе: Golf 4Motion и Audi A3 Quattro користе механички идентичне трансмисиjе, али различити софтвер Volkswagenу даjе симетричну расподелу момента, dok Аудиjево калибрисање усмерава 60% момента напред, ради познатог понашања типичног за предњи погон.

Volkswagen 4MOTION sistem pogona na sva četiri točka sa Haldex spojnicom četvrte generacije
AWD систем 4MOTION са Haldex споjницом четврте генерациjе, каква се уграђуjе у Volkswagen Tiguan

AWD технологиjа данас: коjи систем jе наjбољи?

Системи са привременим погоном на четири точка и ручно прикључивом другом осовином срећом су нестали из путничких аутомобила. Преостале архитектуре имаjу своjе предности:

  • Стални AWD са самоблокираjућим међуосовинским диференциjалом (вискоспоjница као код Субаруа, механички Torsen као код Audi A4/A6/A8 Quattro и Volkswagen Phaetonа, или електронски контролисане споjнице као код Mitsubishi Lancer Evo): наjсофистициjраниjи и наjнаграђуjућиjи системи, коjи при добром калибрисању могу стварно побољшати управљивост и на путу и на стази.
  • Стални AWD са отвореним међуосовинским диференциjалом (као код Mercedes-Benz 4Matic): ослања се на електронику против проклизавања коjа компензуjе одсуство самоблокирања. Делотворан на путу, али механички мање проактиван.
  • Привремени задњи погон путем контролисане споjнице (Haldex, на Volvuовим, Saab и различитим крос-оверима Volkswagen групе): наjраширениjи распоред у савременим крос-оверима — jефтин, лак и све способниjи захваљуjући бржоj електроници.

Доминантан тренд у напредном AWD-у jе векторисање момента — не само расподела момента између предње и задње осовине, већ активно вариjирање између левог и десног точка на осовини. Mitsubishi Lancer Evolution X представља врхунац: његов S-AWC систем комбинуjе електронски контролисани централни диференциjал (ACD) са задњим диференциjалом активног скретања (AYC), коjи може независно да преноси момент између задњих точкова. Додатни зупчани парови могу проактивно да преместе баланс момента пре него што jе приањање изгубљено, а не реактивно тек пошто jе проклизавање почело.

У пракси, стварне разлике у управљивости између савремених AWD система и даље се смањуjу kako контролна електроника постаjе све софистициjраниjа. Добро калибрисан систем са Haldexом у крос-оверу може да пружи стабилност коjа би се пре jедне генерациjе чинила задивљуjућом и за механички Torsen диференциjал. То jе, наjзад, смер у коjeм технологиjа иде — а краjња тачка може бити електрични аутомобил са четири засебна мотора на точковима, сваки са прецизно контролисаним моментом и потпуно без механичке погонске линиjе.

Ово jе превод. Оригинал можете прочитати овде: https://www.drive.ru/technic/4efb336400f11713001e4f54.html

Пријавите се
Унесите свој имејл у поље испод и кликните на „Претплатите се“
Претплатите се и добијте комплетна упутства о добијању и коришћењу међународне возачке дозволе, као и савете за возаче у иностранству