Doly tigirli hereket düşündirildi: taryh, tehnologiýa we AWD ulgamlarynyň işleýşi

Bu makala ilki sada tehniki gollanma hökmünde başlandy – doly tigirli hereket hakda bilmek islän ähli zatlaryňyz, emma kimden soramalylygyny bilmänsiňiz, şoňa meňzeş. Meýilnama açyk differensialyň visco-coupler ýa-da Haldex enjamyndan nähili tapawutlanýandygyny, self-locking differensialyň hakykatda näme edýändigini we bularyň näme üçin möhümdigini düşündirmekdi. Ýöne taryha has çuň aralaşdygymyzça, ol has geň galdyryjy boldy. Hemişelik doly tigirli hereketli ilkinji ýolagçy awtoulagy bir asyrdan hem gowrak ozal Niderlandlarda gurlupdy. 1935-nji ýylda bolsa dört tigirli hereketli amerikan ýaryş awtoulagy dünýä taryhynyň ugruny üýtgetmäge haýran galdyryjy derejede golaý gelipdi.

Ýolagçy awtoulagyna asla doly tigirli hereket näme üçin gerek? 21-nji asyrda jogap aýan görünýär: has gowy tutunma, typgançak ýüzlerde tigirleriň boşuna az aýlanmagy, güýç astynda has gowy durnuklylyk. Dört hereketli tigir ikiden has gowudyr. Emma senagat muňa geň galdyryjy uzak wagtlap baş goşmady. Islendik awtomobil taryhçysyndan soraň, ol mass-market awtoulaglar üçin doly tigirli hereket döwrüniň 1980-nji ýylda Audi Quattro bilen başlandygyny, onuň seýrek öňdengörüjileri hökmünde 1966-njy ýylky britan supercary Jensen FF we 1972-nji ýylky Subaru Leone 4WD bolandygyny aýar. Hakyky hünärmen bolsa irki dört tigirli Subarular asla hemişelik doly tigirli hereketli däldi, olar part-time ulgamlydy diýip üstüne goşar. Ine, şol tapawut bütin wakanyň özü bolup çykýar.

Part-Time 4WD: Wagtlaýyn Çözgüt

Bir oky diňe belli wagtlarda herekete getirmek ylalaşykdyr, ýol awtoulagy üçin bolsa owadan çözgüt däldir. part-time 4WD adalgasy SUV we off-road ýk ulaglarynyň dünýäsinden gelýär. Bu layout-da bir ok hemişe hereketde bolýar, beýlekisi bolsa talap edilende berk birikdirilýär – emma şol berk baglanyş diňe ýoldan daşarda ulanylyp bilner. Asfaltda ulgam doly aýrylmalydyr.

Berk Baglanyş Asfaltda Näme Üçin Işlemeýär

• Awtoulag öwrülende, öň tigirler yzky tigirlerden has uzyn dugany geçýär we şonuň üçin has çalt aýlanmalydyr.
• Berk birikdirilen doly tigirli hereket ulgamynda öň tigirleriň tutunmasy azalýar, yzda bolsa torque artýar.
• Käbir ýagdaýlarda öň tigirler hereketlendiriji güýçiň deregine braking force döredip biler – bu garşylygy artdyrýar we awtoulagy dolandyrmagy kynlaşdyrýar.
• Palçyk ýa-da gar ýaly gowşak ýüzlerde bu dolandyrylyp bilner, emma asfaltda ol drivetrain-iň berk dartylmagyna we handling meselelerine sebäp bolýar.

Burçdan geçilende her tigir öz dugasyny yzarlap, öz tizliginde aýlanmalydyr. Şonuň üçin hemişelik doly tigirli hereket üç differensial talap edýär: her okuň tigirleriniň arasynda iki sanysy, oklar arasynda bolsa bir sanysy, öň we yz biri-birinden garaşsyz aýlanyp biler ýaly.

Part-Time Awtoulaglar: GAZ-61-den Subaru Leone-ä Çenli

Berk birikdirilen doly tigirli hereket şu zatlaryň hemmesine garamazdan käbir ýol awtoulaglaryna hem baryp ýetdi, ýöne häsiýeti boýunça olar off-road ýk ulaglaryna has golaýydy. USSR-de GAZ-61 Emka – alty silindrli hereketlendirijili we part-time öň okly dört tigirli saloon – eýýäm 1938-nji ýylda kiçi partiýaly önümçilige girdi. Uruşdan soň şol bir pikir off-road GAZ-M72 Pobeda we Moskvitch-410-da peýda boldy. 1972-nji ýylky Subaru Leone 4WD hem hut şol logikany yzarlady: çetin ýollar üçin gurlan, front-wheel-drive Subarulardan beýik, sürüjiniň el bilen birikdirýän yzky oky bilen.

Subaru Leone 4WD Station Wagon (1972-1979) front-wheel-drive platformasynyň dört tigirli herekete uýgunlaşdyrylan görnüşi bolup, el bilen birikdirilýän yzky oky bardy. Esasy aýratynlyklary şulardy:

• Hereketlendiriji wariantlary: 1.4-litre (72 hp) ýa-da 1.6-litre (80 hp)
• Kuzow görnüşleri: station wagon, saloon we pickup truck
• Rear-wheel drive birikdirişi: manual-transmission awtoulaglarda el bilen; automatics-de multi-disc friction clutch arkaly awtomatik
• Bu part-time düzgün 1989-njy ýyla çenli ähli four-wheel-drive Subarularda dowam etdi

Part-time drive-yň esasy meselesi onuň awtoulaglaryň ömrüniň köp bölegini geçirýän asfaltlanan ýollarynda peýdasyzdyr – emma awtoulag her ýere transfer case, ikinji driveshaft we bütin goşmaça ok toplumynyň agramyny alyp gidýär. Part-time ulgamy full-time ulgama öwürmek üçin takyk bir goşmaça komponent gerek: transfer case-iň içindäki inter-axle differential.

Full-Time All-Wheel Drive: Nädip Işleýär we Näme Üçin Möhüm

Üç Differensial, Bir Prinsip

Inter-axle differential hemişelik doly tigirli hereketiň açarydyr. Iki inter-wheel differential her okuň çep we sag tigirlerine burçda dürli tizlikde aýlanmaga mümkinçilik berýär. Inter-axle differential öň ok bilen yzky okuň arasynda şol bir işi edýär. Üçüsiniň hemmesi bolan awtoulag islendik ýüzde drivetrain-i gysdyrman we handling-i peseltmän hemişelik doly tigirli hereketi ulanyp bilýär.

Teoriýada ýeterlik derejede ýönekeý – emma 1980s-iň başlaryna çenli senagat full-time all-wheel drive-y ýol awtoulagynda zerur däl hasaplaýardy. Kabul edilen garaýş şudy: gurak asfaltda ikinji tigir jübütini we olara baglanan zatlary aýlatmak diňe ses we ýangyç sarpyny artdyrýar.

Quattro Nämäni Subut Etdi

Audi Quattro bu pikirlenişi hemişelik üýtgetdi. Hereketlendirijiniň torque-y hemişe dört tigiriň hemmesine paýlap, full-time ulgam:

• Burçlarda gapdal güýçleri dolandyrmak üçin has uly grip margin galdyrýar
• Burçuň ortasynda tizlenende ýa-da braking edilende durnuklylygy ep-esli gowulandyrýar
• Throttle inputlaryndan döreýän duýdansyz oversteer ýa-da understeer howpuny azaltýar

1980s-iň ahyryndaky Audi 80 Quattro layout-yň näderejede kämilleşendigini görkezýär. Quattro architecture bäsdeş Ferguson Formula transmission-dan has compact. 1984-den başlap Audi Torsen self-locking differential oturtdy – bu tigiriň tizligindäki tapawuda däl-de, her output shaft-daky torque-a jogap berýän arassa mehaniki enjamdyr. Visco-coupler-den tapawutlylykda, Torsen diňe traction astynda gulplanýar, braking astynda hiç haçan däl; şonuň üçin ol ABS bilen doly compatible we deceleration wagtynda has durnuklydyr.

Range Rover (1970) we rus Lada Niva (1976) adatça inter-axle differential bolan ilkinji mass-produced vehicles hökmünde agzalýandygyny bellemek gerek – emma ikisi hem berk off-roader-dir. Audi Quattro-nyň talaby hususan passenger cars arasynda ilkinji bolmagydyr.

Irki Four-Wheel Drive Racing Cars: Spyker-den Bugatti-ä Çenli

Racing car designers Quattro döwründen öň full-time all-wheel drive-y öwrendilermi? Güýçli hawa – we bu waka adamlaryň köpüsiniň garaşýanyndan has uzak geçmişe gidýär.

Porsche-niň Four-Wheel-Drive Synaglary

Ferdinand Porsche-niň ilkinji post-war taslamasy four-wheel-drive racing car boldy: Cisitalia 360, mid-engined, 1.5-litre on iki silindrli hereketlendiriji bilen. Onuň front-wheel drive-y bolsa part-time-dy – sürüji ony straights-de birikdirýärdi we burçlardan öň rear-wheel drive-a gaýdýardy.

Aslynda Porsche munuň has irinde four-wheel-drive vehicle gurupdy: 1900-nji ýyla degişli, dört sany aýratyn wheel motorly electric car.

Spyker 60 HP, 1902

Automotive historians üçin hakyky geň galdyryjy zat Dutch manufacturer Spyker tarapyndan gurlan 1902-nji ýylky racing car-dyr. Hatda brakes diňe yzky tigirlere oturdylýan döwürde bu awtoulagda inter-axle differential bilen bilelikde hakyky full-time all-wheel drive bardy.

Spyker 1880-nji ýylda Spijker doganlary tarapyndan horse-drawn carriages öndürijisi hökmünde esaslandyryldy. Olaryň ilkinji awtoulagy 1900-nji ýylda peýda boldy, iki ýyl soň bolsa Belgian designer Joseph Valentin Laviolette bilen işleşip, four-wheel-drive Spyker 60 HP racing car (1902-1907) öndürdiler. Onuň specification-y şol döwür üçin adatdan daşarydy:

• Üç differensial – inter-axle we iki inter-wheel
• Üç aýratyn braking mechanism – ikisi yzky tigirlerde, biri öň driveshaft-da
• Düşünje boýunça onlarça ýyl meňzeşi bolmadyk four-wheel drive system

Şeýlelikde, full-time four-wheel drive konsepsiýasy bir asyrdan hem has gadymydyr. Four-wheel-drive Spykers köp gurulmady – olar örän gymmatdy we competition-da uly üstünlik gazanmady. 1930s-iň başlarynda has hyjuwly iki taslama dowam etdi.

Bugatti Tipo 53 we Miller FWD

Bugatti Tipo 53 Fiat engineer Antonio Pichetto bilen başlandy; ol bu pikiri 1930-njy ýylda Ettore Bugatti-ä hödürledi. 1932-nji ýylda üç awtoulag tamamlandy, hersinde:

• 300 hp supercharged straight-eight engine
• Üç differensially full-time all-wheel drive
• Aýratyn oturdylan gearbox bilen integrirlenen transfer case we inter-axle differential
• Iki ok üçin drive shafts awtoulagyň çep tarapynda ýerleşdirilen
• Transverse spring üstündäki independent front suspension – Bugatti üçin adaty däl

Tipo 53 öz döwrüniň rear-wheel-drive awtoulaglaryny gravel corners-de yzda galdyrýardy, emma onuň steering-i gaty agyrdy: öň driveshaftlar constant-velocity joints deregine adaty Cardan joints ulanýardy. Üç awtoulag 1935-e çenli bäsleşdi.

Miller FWD bölekleýin amerikan designer Harry Miller-iň ýörite sökülip öwrenilmek üçin satyn alnan front-wheel-drive Bugatti-ni öwrenmegi netijesinde döredi. Gören zatlaryndan ruhlanyp, Miller FWD truck company-nyň sponsorship-y bilen öz four-wheel-drive chassis-ini düzdi. Four-wheel-drive Miller-leriň biri 1934 Indianapolis 500-de öňde bardy, emma mehaniki mesele ony dokuzynjy orna düşürdi.

AVUS-da Az Salymlyk Sypma, 1935

Bu awtoulaglar motoring history-däki iň geň what if pursatlarynyň biri bilen hem baglanyşykly. 1935-nji ýylda Berlin-däki AVUS track-de ýaryş wagtynda four-wheel-drive Miller üçünji bolup barýardy, şol wagt onuň straight-eight engine-i heläkçilikli zaýalanyp, debris-i grandstands tarapa zyňdy. Adolf Hitler şol gün stands-de bardy. Eger kiçijik bir bölek hem oňa ýeten bolsa, Second World War-yň we dünýä taryhynyň ugry düýbünden başgaça bolup bilerdi.

Ferguson Formula: Hemme Zady Üýtgeden AWD System

Open Centre Differential Meselesi

Indiki bölüme düşünmek üçin open inter-axle differential-yň esasy çäklendirmesine gaýtmak peýdaly. Open differential bir okuň erkin aýlanmagyna mümkinçilik berýär, beýlekisi bolsa asla torque almaýar. Eger yzky tigirler grip-i doly ýitirse, öňkiler durup biler, yzkylar bolsa boşuna aýlanar – differensial bolsa muny saklamak üçin hiç zat etmez.

SUV dünýäsiniň jogaby positive locking boldy: sürüji differential gears-y berk gulplaýan mehanizmi işe girizýär we differential drive-y berk baglanyşa öwürýär. Irki Range Roverler muny ulanýardy, Lada Niva we onlarça beýleki off-roaders hem şeýle – birinji nesil Audi Quattro hem şeýle etdi, ol 1984-e çenli sürüjiden centre differential-y el bilen gulplamagy talap edýärdi. Emma manual lock ýene bir ylalaşykdyr. Ol gaty ýüzlerde boşadylmalydyr we typgançak ýolda tigir garaşylmadyk ýagdaýda aýlanyp başlasa, asla kömek bermeýär.

Rolt, Dixon we Harry Ferguson

Ilkinji automatic self-locking inter-axle differential britan racing driver we engineer Tony Rolt-yň işidi. Dosty we fellow racer Fred Dixon bilen ol urşdan öň Rolt/Dixon Developments workshop-y alyp barýardy; soňra ikisi permanent all-wheel drive-yň näme edip biljekdigine gyzykdy. Olar Crab atly experimental four-wheel-drive testbed gurdular we 1950-nji ýylda üstünlikli tractor manufacturer Harry Ferguson bilen birleşip, Harry Ferguson Research-i döretdiler.

Ferguson racing car islemeýärdi. Ol hakykatdan hem howpsuz road car isleýärdi: tigirleri acceleration wagtynda boşuna aýlanmajak we braking wagtynda gulplanmajak awtoulag. Rolt we Dixon tejribeli designer Claude Hill-i, öň Aston Martin-de işlän adamy, chief engineer edip, ony noldan – body, transmission we powertrain bilen bilelikde – düzmäge girişdiler. Experimental Ferguson R4 saloon alty ýyllyk işden soň tamamlandy we onuň specification-y 1956 üçin ajaýypdy:

• Self-locking inter-axle differential bilen permanent all-wheel drive
• Flat-four engine
• Ähli dört tigirde disc brakes
• Aviation-dan uýgunlaşdyrylan Dunlop MaxaRet electromechanical anti-lock braking system

Ferguson Formula Transfer Case-iň Içinde

Ferguson Formula transmission-yň ýüregi transfer case-iň içindäki oýlap tapyjy self-locking mechanism-di. Differential-den başga, unit-de goşmaça gear set, iki ball overrunning clutches we friction discs-iň iki pack-y bardy. Adaty işleýşde bu elementler arkaýyn idle edýärdi. Emma bir okuň tigirleri slip edip başlan badyna – output shaft speeds-de tapawut döredip – clutches-iň biri engage boldy, öz friction pack-yny differential gears-a gysyp, differential drive-y şol ýerde berk baglanyşa öwürdi.

Ikinji prototype, 1962 Ferguson R5 estate, has hem gowudy. Autocar-yň testers-i onuň mümkin däl ýaly görünýän tizliklerde adhesion çäklerine ýetýändigini bellediler. Şeýle-de bolsa, hiç bir manufacturer Ferguson-y production-a goýmak islemedi; complexity we cost aşa köpdi.

Jensen FF Satuwa Çykýar

1962-nji ýylda Tony Rolt Jensen Cars-yň management-ini olaryň geljekki CV8 coupe-i we onuň 300 hp Chrysler V8-i üçin Ferguson Formula transmission-y uýgunlaşdyrmaga ynandyrdy. Üç ýyl soň experimental four-wheel-drive Jensen CV8 FF ýöräp başlady.

1966-njy ýylda Jensen Interceptor CV8-i çalyşdy, we standard rear-wheel-drive coupe bilen bir hatarda Jensen discreeet FF badge dakylan all-wheel-drive version hödürledi – Formula Ferguson üçin. Jensen FF self-locking inter-axle differential bilen ABS-i birleşdiren dünýäniň ilkinji production car-y boldy. Esasy specifications şulary öz içine alýardy:

• 325 hp öndürýän 6.3-litre Chrysler V8 big-block engine
• Three-speed TorqueFlite automatic ýa-da four-speed manual gearbox
• Asymmetric torque split: 63% yzky ok, 37% öň tarapa – rear-wheel-drive handling character saklamak üçin
• Bir kanally Dunlop MaxaRet ABS
• Rack-and-pinion power steering we ähli tarapda disc brakes
• Top speed 212 km/h; 0-100 km/h 7.7 sekuntda; kerb weight takmynan 1,800 kg
• 1968-nji ýylda UK price: takmynan £6,000 – iň arzan Rolls-Royce bilen meňzeş
• Jemi production: 318 awtoulag (1966-1971)

Şol döwrüň her motoring journalist-i Jensen FF-iň stability-sini we olaryň wet asphalt üstünde çäksiz diýen ýaly traction margin diýip beýan eden zadyny öwdi. Harry Ferguson awtoulagy görmedi: ol 1960-njy ýylda aradan çykdy.

Ferguson Formula Näme Üçin Möhüm Boldy

Ferguson Formula üçin näme üçin şeýle uzak wagt sarp etmeli? Sebäbi Harry Ferguson Research dünýäniň islendik ýerinde all-wheel drive-y esasan off-road traction-a jogap däl-de, active safety guraly hökmünde gören ilkinji organisation boldy.

Asymmetric torque split symmetrical systems-i yzarlap ýörän unpredictability-e garşy bilgeşleýin ädimdi. Typgançak burçda rear-wheel-drive car-a juda köp throttle berseňiz, ol predictably oversteer eder. Şony front-wheel-drive car-da etseňiz, ol predictably understeer eder. Şony symmetrical all-wheel-drive car-da etseňiz, jogap haýsy okuň şol pursatda has erbet grip-i bardygyna bagly – bu bolsa ambiguous we dangerous. Torque-y yz tarapa bias etmek bilen Ferguson Formula Jensen FF-e köp ýagdaýda rear-drive behaviour-a golaý hereket berdi.

Visco-Coupler-iň Oýlanyp Tapylyşy

Ferguson mechanism-iň bir hakyky çäklendirmesi bardy: onuň overrunning clutches-i binary, on-off tertipde işleýärdi. Open differential-den full lock-a geçiş dessine bolýardy, bu bolsa engagement pursatynda öz ambiguous ýagdaýyny döredip bilerdi. Gerek bolan zat lock derejelerini ýumşak üýtgedip bilýän mechanism-di.

1960s-iň ahyrynda Tony Rolt we Derek Gardner – soň Tyrrell-iň Formula 1 cars-yň chief designer-i – viscous fan drives-de ulanylýan silicone fluid bilen synaglara başladylar. Netije visco-coupler boldy: silicone fluid bilen doldurylan cylindrical housing, her output shaft-a birikdirilen friction discs-iň gezekli pack-laryny saklaýardy.

Visco-Coupler Nädip Işleýär

• Adaty ýagdaýlarda, ähli tigirler meňzeş tizliklerde aýlananda, disc packs biri-birine görä zordan hereket edýär we coupler differential-a täsir etmeýär.
• Bir ok slip edip başlanda, onuň output shaft-y has çalt aýlanýar, disc packs-i biri-birine görä aýlanmaga we silicone fluid-i shear etmäge mejbur edýär.
• Shearing coupler-iň içinde temperatura we pressure-y artdyrýar, fluid-iň viscosity-sini düýpli ýokarlandyrýar.
• Bu viscosity increase discs-iň biri-birine drag etmegine sebäp bolýar, has çalt aýlanýan shaft-y kem-kemden braking edip, differential-y bölekleýin ýa-da doly lock edýär.

FF Developments we AMC Eagle

Visco-coupler-i patentländen soň Tony Rolt 1971-nji ýylda all-wheel drive transmissions-y täjirçilikde satmak üçin FF Developments (FFD) döretdi. Irki işler şöhratly däldi: britan forestry service üçin four-wheel-drive Bedford vans, Ford Zephyr FF police cars-yň bir batch-y, Berlin-däki British military mission üçin Opel Senator 4×4 saloons.

FFD-niň iň möhüm production job-y AMC Eagle (1979-1988)-iň transmission-y boldy – AMC Concord saloon-yň beýgeldilen all-wheel-drive version-y, uly tyres bilen, 75 mm body lift bilen. Eagle inter-axle differential-yny visco-coupler bilen lock eden islendik ýerdäki ilkinji production car boldy. Ol performance car däl-de, mild off-roader hökmünde pikir edildi, emma onuň transmission architecture-y irki Subaru Impreza WRX we Mitsubishi Lancer Evolution ýaly düzülen iň meşhur çalt all-wheel-drive cars-yň göni ata-babasydyr.

Self-Locking Differentials: Torsen-den Electronic Control-a Çenli

Audi-niň Packaging Trick-i

Audi Quattro 1981-nji ýylda production-a girende – AMC Eagle-den iki ýyl soň – manual positive lock bolan conventional open inter-axle differential ulanyldy. Audi çözgüdiniň elegantlygy packaging-de boldy. Longitudinal engine göni yzky oka seredýärdi, inter-axle differential bolsa göni gearbox-yň içine girdi: secondary shaft hollow edildi we front driveshaft onuň içinden geçirildi. Ferdinand Piëch-iň topary öň we yz arasynda symmetrical 50:50 split saýlady.

Torsen Differential

1984-nji ýylda manual lock levers ahyry Audi cabins-dan ýitdi, olary Torsen – TORque SENsing – self-locking differential çalyşdy. Onuň artykmaçlyklaryny sanamak gerek:

• Ol doly mehaniki – electronics, fluid ýa-da driver input gerek däl
• Ol speed differences-e däl-de, output shafts-daky torque üýtgemelerine jogap berýär, bu onuň wheelspin hakykatdan başlanmanka reaksiýa berip bilýändigini aňladýar
• Visco-coupler-den tapawutlylykda, ol diňe traction astynda lock bolýar, braking-de däl, şonuň üçin doly ABS-compatible
• Locking we unlocking ýumşak we üznüksiz, binary transitions ýok

Çalt awtoulaglarda özüni subut edenden soň, Torsen car-like handling gözleýän SUV engineers tarapyndan kabul edildi. Ol şu gün Range Rover, Volkswagen Touareg, Porsche Cayenne we Toyota Land Cruiser Prado-da ulanylýar.

Group B we Rally Arms Race

1980s-de Quattro-nyň rally dominance-y all-wheel drive arms race-i başlatdy. Birnäçe season-yň içinde bu four-wheel-drive rally cars-yň hemmesi peýda boldy, hersi öz self-locking differentials-de FFD visco-coupler technology ulanýardy:

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

Tony-niň ogly Stuart Rolt şol ýyllarda FFD-niň rally teams bilen gatnaşyklaryny dolandyrdy.

1990s-iň başlarynda Russiýanyň AZLK factory-si hem FFD-ä geldi, Moskvitch 2141-iň all-wheel-drive rally version-yny isleýärdi. Ford RS200 bilen birmeňzeş three-differential layout esasynda gurlan experimental car extreme conditions-de haýran galdyryjy predictability bilen handle etdi. Testing henizem dogry bolan bir prinsipi ýüze çykardy: her visco-coupler-iň locking stiffness-ini aýratyn adjust ediň we awtoulagyň balance-y onuň bilen bile süýşer.

• Has stiff rear inter-wheel differential → oversteer tendency has köp
• Has stiff front ýa-da inter-axle differential → understeer we stability has köp

Electronic Control Gelýär

Şol tunability näme üçin modern WRC cars-yň ähli üç differentials-de passive visco-couplers deregine electronically controlled multi-disc clutch packs ulanýandygyny aňladýar. Hydraulic actuators we onboard computer her differential-yň lock-yny real time üýtgedýär – turn-in-de clutches-i boşadyp, awtoulagyň erkin aýlanmagyna mümkinçilik berýär, soňra sürüji straight-a tizlenende olary kem-kemden clamp edýär, understeer-siz maximum traction üçin.

Iki manufacturer road cars-da electronically controlled differentials-iň öňdengörüjisi boldy:

• Mercedes-Benz 4Matic (1986, W124 E-Class): Üç electronically controlled clutches yzygiderli öň oky birikdirdi, soň inter-axle differential-y lock etdi, soň şertlere görä rear differential-y lock etdi. Ulgam netijelidi, emma aşa complex, electronics bolsa gowşak ýüzlerde öň tigirleriň göze ilýän derejede birikmegine we aýrylmagyna sebäp bolup bilýärdi.
• Porsche 959 (1986): Dört selectable driver modes üstünden işleýän iki electronically controlled clutches. 959-nyň ulgamy has sophisticated we high-performance use üçin has laýykdy.

Differential-y Çalyşmak: Haldex we Ýönekeýleşdirilen AWD Systems

Visco-Coupler Özi

Rally engineers self-locking differentials-i mümkin bolan çäge çenli ösdürýkä, ordinary passenger cars-yň designers-i ters ugra gitdi – inter-axle differential-y bütinleý öçürip, onuň ýerine visco-coupler goýdular. 1985 Volkswagen Golf II Syncro muny eden ilkinji European passenger car boldy; onuň transmission-y 1969-njy ýylda FFD-ni alan GKN engineers tarapyndan işlenipdi.

Mass production üçin ýönekeýleşdirmek özüni ödedi:

• All-wheel-drive model standard front-wheel-drive version bilen komponentleriň köpüsini paýlaşdy, manufacturing cost we complexity azaldy
• Adaty şertlerde awtoulag front-wheel-drive car ýaly sürülýärdi
• Öň tigirler slipped bolanda, visco-coupler takmynan 0.2 sekuntda torque-yň 70% çenli bölegini yza geçirip bilýärdi

Emma delay handling liability döretdi. Front-wheel-drive ýaly hereket edip, burny bilen daşary süýşýän awtoulag coupler engage bolan pursatynda duýdansyz rear-biased behaviour-a geçip, sürüjini aldap bilýärdi. Japanese manufacturers dürli jogaplary synap gördüler, şol sanda has köp couplers oturtmagy: 1988 Nissan Sunny/Pulsar üç sanysyny ulandy, biri rear drive-y engage etmek üçin, biri her inter-wheel differential-y lock etmek üçin. Mazda Concerto 4WD has hem ileri gitdi, inter-axle we rear inter-wheel differential-yň ikisini hem visco-couplers bilen çalyşdy.

Haldex Clutch

Indiki ädim visco-coupler-i electronically controlled hydraulic multi-disc clutch bilen çalyşdy – has çalt we has takyk controllable. Iň meşhur mysal Haldex coupling bolup, ol Volkswagen Golf IV we onuň platform siblings-lerinde visco-coupler-iň ornuny aldy. Ol şeýle işleýär:

• Face cams öň we yz shafts arasynda islendik rotational speed difference-i anyklaýar
• Cam surfaces üstünde hereket edýän rollers ring cylinders-däki pistons-y itip, hydraulic fluid pump edýär
• Fluid pressure multi-disc clutch pack-y gysýar we torque-y yzky oka geçirýär
• Vehicle electronics tarapyndan dolandyrylýan solenoid valve islendik pursatda pressure-y boşadyp biler – infinitely variable torque distribution-a mümkinçilik berip

Şu gün satylýan all-wheel-drive cars we crossovers-iň köpüsi şu electronically controlled clutch-yň bir version-yny ulanýar: Volkswagen Group cars-da Haldex, Honda VTM-4 ýa-da BMW xDrive bolsun. Modern clutches adaty sürüşde engagement delay duýulmaz ýaly çalt işleýär, indi calibration hardware-den has möhüm: Golf 4Motion we Audi A3 Quattro mehaniki taýdan birmeňzeş transmissions ulanýar, emma dürli software Volkswagen-e symmetrical split berýär, Audi bolsa has tanyş front-drive character üçin torque-yň 60% öňe iberýär.

AWD Technology Şu Gün: Haýsy System Iň Gowy?

El bilen engage edilýän ikinji okly part-time systems passenger cars-dan bagtymyza ýitdi. Galan zat üç maşgala bölünýär, hersiniň öz artykmaçlygy bar:

• Self-locking inter-axle differential bilen full-time AWD (Subaru-daky ýaly visco-coupler, Audi A4/A6/A8 Quattro we Volkswagen Phaeton-daky ýaly mehaniki Torsen, ýa-da Mitsubishi Lancer Evo-daky ýaly electronically controlled clutches): dogry calibrated bolanda road we track-da handling-i hakykatdan gowulandyryp bilýän iň sophisticated we rewarding systems.
• Open inter-axle differential bilen full-time AWD (Mercedes-Benz 4Matic-daky ýaly): self-locking-iň ýoklugyny öwezini dolmak üçin anti-slip electronics-e daýanýar. Road-da netijeli, emma mehaniki taýdan az proactive.
• Controlled clutch arkaly part-time rear drive (Volvo, Saab we dürli Volkswagen Group crossovers-daky ýaly Haldex): modern crossovers-de iň ýaüran layout – cost-effective, light we has çalt electronics sayesinde barha ukyply.

Torque Vectoring we Ondan Soň Näme Gelýär

Advanced all-wheel drive-da agdyklyk edýän ugur torque vectoring-dir: torque-y diňe oklar arasynda paýlamak däl, eýsem ony bir okuň çep we sag tigirleri arasynda işjeň üýtgetmek. Mitsubishi Lancer Evolution X bu tehnologiýanyň state of the art mysalydyr – onuň S-AWC system-i electronically controlled centre differential (ACD) bilen torque-y bir yzky tigirden beýlekisine geçirip bilýän Active Yaw Control (AYC) rear differential-y jübütleýär. Goşmaça gear sets grip ýitirilmezden öň balance-y proactive üýtgedýär, tigir eýýäm spinning bolandan soň reaksiýa bermek däl.

Amalda modern systems arasyndaky real-world differences control electronics gowulaşdygyça daralýar. Gowy calibrated Haldex crossover indi bir nesil öň mehaniki Torsen üçin haýran galynjak stability berýär. Ugur şol – endpoint bolsa dört aýratyn wheel motors bolan electric car bolup biler, hersi asla mechanical drivetrain bolmazdan öz torque-yny ölçäp berýär. Bu bolsa wakany Ferdinand Porsche-niň 1900-nji ýylky electric four-wheel-drive car-yna owadan gaýtarýar.

Bu terjime. Asyl nusgasyny şu ýerde okap bilersiňiz: https://www.drive.ru/technic/4efb336400f11713001e4f54.html