Передний привод: что это и чем отличается от заднего

Фото: Взято из открытых источников

17 июня 2022 в 22:50 Михаил Овсянников На печать

Ни один тип привода не идеален, но каков баланс основных показателей у переднего, который иногда обозначают буквами FWD?

То, на какую из осей двигатель через трансмиссию передает усилие, и определяет тип привода. От этого зависит множество параметров. При выборе автомобиля важно понять, что для вас является приоритетом.

Что такое передний привод

Передний привод — это тип трансмиссии, при котором усилие от двигателя передается только на передние колеса, которые одновременно являются управляемыми, т.е. поворачиваются с помощью рулевого механизма.

Хотя первые образцы переднеприводных автомобилей появились еще в конце XIX века, сколько-нибудь массовое производство таких моделей началось на рубеже 1920-1930-х годов, а доминирующим в массовом легковом сегменте FWD стал в 1990-х. Это объясняется рядом причин, среди которых ключевыми являются:

- Достижение высокой степени проработки трансмиссий и компоновки переднеприводных моделей.

- Появление во многих странах мира сети асфальтовых дорог хорошего качества, к чему особенно чувствительны переднеприводные модели.

- Привлекательность с точки зрения производителей. Трансмиссии переднеприводных моделей отличаются бОльшей простотой и дешевизной в производстве, а также меньшей массой, что позволяет при прочих равных повысить экономичность и уменьшить выбросы вредных веществ.

Сегодня передний привод в основном используется на легковых автомобилях/кроссоверах в диапазоне от особо малого до среднего классов, мощность ДВС которых редко превышает 300 л.с., что связано с особенностями конструкции FWD-трансмиссии.

Отличия разных типов привода

Передний привод

Все наиболее тяжелые элементы конструкции сосредоточены в моторном отсеке, в результате чего на переднюю ось приходится, как правило, 60-65% веса автомобиля, что отражается на его управляемости.

Задний привод

У автомобилей с классической компоновкой для передачи усилия от двигателя на ведущую ось служит карданный вал, который подходит к картеру с главной передачей и дифференциалом. Для таких моделей оптимальна развесовка по осям близкая к 50:50.

Легче добиться ее позволяет схема transaxle с вынесенной к задней оси коробкой передач. В выигрыше управляемость.

Еще более верткими, но и более сложными в управлении являются заднеприводные автомобили, у которых двигатель и коробка передач размещены за салоном или в заднем свесе. В этом случае карданный вал не устанавливается. Последние две компоновки характерны в основном для моделей с выраженным спортивным характером.

Полный привод

Обе оси автомобиля являются ведущими постоянно или в определенных ситуациях, благодаря чему такие модели увереннее, чем моноприводные, чувствуют себя на скользком покрытии. Оборотная сторона медали — увеличенный вес из-за наличия привода передней и задней оси. У внедорожников к этому добавляются специфические устройства для преодоления особо сложных участков. В результате, при прочих равных полноприводные модели потребляют больше топлива, чем моноприводные, и дороже в обслуживании.

Переднеприводными могут быть легковые автомобили/кроссоверы как с продольно, так и поперечно установленными ДВС. Конструкция трансмиссии современных моделей с FWD имеет ряд особенностей:

- В ней, в отличие от трансмиссии заднеприводных моделей классической компоновки и полноприводников, отсутствуют карданный вал для направления усилия на вторую пару колес и вынесенный назад картер главной передачи и дифференциала или электронноуправляемых муфт полуосей.

- Главная передача и дифференциал, позволяющий колесам ведущей оси вращаться с разными угловыми скоростями в поворотах и при проезде неровностей, находятся в корпусе механических и автоматических коробок передач.

- Наличие в обязательном порядке шарниров равных угловых скоростей (ШРУСов), которые через полуоси без рывков передают усилие от дифференциала к ведущим колесам и позволяют им поворачиваться на бОльшие углы, чем применявшиеся на первых переднеприводных автомобилях карданные шарниры.

При компоновке с поперечно установленным двигателем левый и правый приводные валы колес имеют неравную длину, поскольку дифференциал в коробке передач, пристыкованной к торцу ДВС, расположен на разном удалении от бортов автомобиля.

Занос на переднем приводе

Занос — ситуация, при которой задняя ось автомобиля теряет сцепление с дорогой и стремится обогнать переднюю, что ведет к развороту автомобиля. Занос переднеприводных моделей возникает вследствие сочетания двух факторов:

- Резкого движения рулем, например, для объезда преграды.
- Резкого отпускания педали газа во время маневра.

Ситуация усугубляется:

- С ростом скорости.
- На скользкой дороге.
- При установке шин не по сезону или с изношенным протектором.

Техника выхода из заноса на современных автомобилях с включенной и отключенной системой стабилизации существенно различается. В первом случае следует:

- Не трогая педали, быстро повернуть руль в сторону заноса.
- Также быстро повернуть руль в сторону, куда вы хотите продолжить движение. Со стабилизацией автомобиля справится электроника.

Системе стабилизации можно помочь, если последовательно выполнить следующие действия:

- Парировать занос рулем.
- Не дожидаясь движения задней оси в обратном направлении, выставить управляемые колеса прямо.
- Активно добавить газа. Система стабилизации не позволит выполнить этот прием, если при нажатии педали акселератора управляемые колеса будут хотя бы немного повернуты.

При отключенной системе стабилизации (или ее отсутствии), чтобы погасить занос, требуется:

- Быстро повернуть руль в сторону заноса.
- Также быстро повернуть руль в сторону, куда вы хотите продолжить движение.
- Обязательно сильно нажать педаль газа. Для того чтобы стабилизирующее автомобиль увеличение тяги на передней оси происходило максимально быстро, предвидя возможность возникновения заноса, желательно заранее переключить коробку передач на ступень ниже (в случае с автоматом с помощью ручного режима).

В обоих этих сценариях водитель не использует педаль тормоза. Нажать ее можно только в одной ситуации — в момент, когда при отключенной системе стабилизации передняя часть находящегося в заносе автомобиля направлена в сторону ближней (правой) обочины. Машину развернет, но она останется на своей полосе, а не вылетит на встречку. Этот вариант действий на крайний случай позволит если не избежать, то, по возможности, минимизировать ущерб.

Другой вариант потери управляемости — снос передней оси. Управляемые колеса при этом направлены в сторону поворота, но автомобиль продолжает движение по прямой. Основная причина сноса — превышение требуемой в данной ситуации скорости. Вне зависимости от типа привода, чтобы справиться со сносом, необходимо:

- Снизить скорость.
- На короткое время уменьшить угол поворота управляемых колес, чтобы автомобиль вновь слушался руля.

Дрифт на переднем приводе

Дрифт — зрелищное движение автомобиля в управляемом заносе. Наилучшим образом для дрифта подходят высокомощные заднеприводные модели. Но дрифт при отключенной системе стабилизации, пусть и с рядом оговорок, возможен и на переднеприводных моделях, причем количество лошадиных сил под капотом не имеет решающего значения, поскольку занос в данном случае вызывается не избытком мощности, а своевременным замедлением в повороте.

Любая массовая модель с FWD — потенциальный дрифт-кар без каких-либо переделок конструкции. Если не считать дощечки, подложив которую под задние колеса, затягивают ручник, чтобы дрифтовать на сухом асфальте даже на малых скоростях. Альтернативой дощечкам или более долговечному ламинату могут служить лысые покрышки задних колес (желательно, более узкие, чем передние), но их монтаж потребует больше времени и дополнительных затрат. Не исключено, придется также установить более удобный, ухватистый руль.

Без дощечек дрифт на переднем приводе возможен на скользких покрытиях, но тут важна избыточная скорость перед входом в поворот и овладение особыми приемами.

Разумеется, технику дрифта надо отрабатывать на безопасных закрытых площадках и лучше под руководством опытного инструктора.

Передний привод: «плюсы» и «минусы»

Сопоставим передне- и заднеприводные модели по основным параметрам:

- Цена: Если говорить о новых автомобилях, то переднеприводные доступнее, поскольку в основном принадлежат к массовому сегменту, тогда как заднеприводные — к премиальному. Более низкая стоимость обслуживания переднеприводных моделей объясняется и менее сложным устройством их трансмиссии.

- Размеры салона: Отсутствие у переднеприводных моделей развитого трансмиссионного тоннеля на полу позволяет удобнее разместиться задним пассажирам. При схожих внешних габаритах салон FWD-моделей с поперечно установленным двигателем за счет более короткого капота просторнее, чем у заднеприводных с классической компоновкой.

- Размеры багажника: Перенос главной передачи и дифференциала в моторный отсек из-под задней части днища автомобиля позволяет понизить уровень пола на корме и при схожих внешних габаритах моделей сделать вместительнее багажник переднеприводных моделей.

- Мощность двигателя: Верхняя планка мощности переднеприводных моделей ниже. При компоновке с поперечно установленным ДВС втиснуть под их капот, как правило, габаритные двигатели-силачи невозможно. В любом случае, тяжелые многоцилиндровые моторы чрезмерно нагрузили бы переднюю ось, что негативно сказалось бы на управляемости автомобиля. Наконец, ШРУСы поворотных колес переднеприводных моделей имеют ограничения по величине передаваемого от коробки передач усилия.

- Эффективность разгона: При интенсивном разгоне вес автомобиля переносится на его заднюю ось, что делает ускорение переднеприводных моделей менее эффективным, поскольку их разгруженные ведущие колеса легко срываются в пробуксовку. Кроме того, у FWD-моделей с поперечно установленными мощными ДВС из-за неравной длины полуосей наблюдается эффект силового подруливания, выражающийся в самопроизвольном рыскании автомобиля на разгоне.

- Преодоление крутых подъемов: Схожая ситуация с разгрузкой передней оси на крутых подъемах. При прочих равных справиться с ними сложнее переднеприводным моделям, особенно если они полностью загружены.

- Эффективность торможения: У переднеприводных моделей она ниже, поскольку их, как правило, изначально недостаточно загруженная задняя ось дополнительно разгружается при торможении, и ее колеса не так активно помогают замедлить автомобиль.

- Маневренность: В силу компоновки у переднеприводников вес, как правило, смещен в сторону передней оси, поэтому в поворот такие модели заходят менее охотно, чем заднеприводные. Улучшить ситуацию способен блокирующийся дифференциал, но он достаточно дорог и устанавливается только на модели с мощными двигателями. В любом случае, ШРУСы имеют ограничения по углу поворота ведущих управляемых колес. Из-за того, что те выполняют двойную функцию, у переднеприводников при прочих равных менее информативное рулевое управление.

- Стабильность на прямой: Здесь в выигрыше переднеприводные автомобили. Под тягой они сами стабилизируют свою траекторию, поскольку передаваемое от двигателя усилие приложено к их управляемым колесам. Если на скользкой дороге резкое нажатие на педаль газа провоцирует занос заднеприводной модели, переднеприводник оно напротив стабилизирует.

- Безопасность: Наиболее типичная развесовка в пользу передней оси делает такие модели более склонными к сносу, который, как считается, менее опасен, чем занос. Погасить последний на FWD-моделях гарантированно помогает добавление газа в сочетании с работой рулем. Заднеприводные модели в такой ситуации гораздо требовательнее к скорости и точности руления. Впрочем, грамотно настроенные активированные системы стабилизации нивелируют эту разницу.

- Проходимость: Как передне-, так и заднеприводные модели не предназначены для преодоления серьезного бездорожья. В гололед, на снежных переметах, чуть раскисшей грунтовке моноприводникам помимо правильно подобранных покрышек могут помочь блокирующийся межколесный дифференциал или грамотно настроенная система его имитации с помощью тормозных механизмов.

- Экономичность: При прочих равных отсутствие тяжелых карданного вала и вынесенного к задней оси картера главной передачи с дифференциалом делает переднеприводные модели легче заднеприводной «классики», а значит, несколько экономичнее.

Как видим, на «плюсовой» чаше весов у переднеприводных моделей те потребительские качества и показатели, на которые в первую очередь обращает внимание большинство покупателей: стоимость автомобиля и его обслуживания, простор салона и багажника, стабильность на прямой, экономичность и безопасность. Солидный набор.

Самые популярные переднеприводные модели в России

По итогам 2021 года в Топ-10 (он аккумулировал более трети объемов продаж) российского рынка легковых автомобилей 7 моделей — переднеприводные:
- Lada Vesta
- Lada Granta
- Kia Rio
- Hyundai Solaris
- Lada Largus
- Volkswagen Polo
- Skoda Rapid

Пользующиеся спросом переднеприводные версии имеют и вошедшие в первую десятку самых популярных моделей кроссоверы:
- Hyundai Creta
- Renault Duster
- Toyota RAV4

Как видим, несмотря на дорожно-климатические особенности нашей страны, переднеприводные модели очень востребованы. И кто скажет, что незаслуженно?