Принцип работы полного привода на авто
Полный привод: постоянный и подключаемый. Как устроен и в чём разница?
Чтобы передвигаться по бездорожью и уверенно чувствовать себя в поворотах, нужно «грести» всеми четырьмя колёсами – это общеизвестно. Но как передать крутящий момент на них? Стоит ли это делать постоянно или только когда нужно и где кроются подводные камни?
Главное и неизменное «действующее лицо» всех систем полного привода — это раздаточная коробка: специальный агрегат, который получает крутящий момент от коробки передач и распределяет его на переднюю и заднюю оси. А вот методик распределения, равно как и схем компоновки, есть несколько.
Системы полного привода принято делить на три типа:
Постоянный полный привод (Full-time)
Плюсы:
Система постоянного полного привода 4Matic (Mercedes-Benz)
Первое, что приходит в голову, когда есть задача передать крутящий момент на две оси, — это жестко подсоединить их к раздатке железными трубами. Но вот незадача: при прохождении поворотов колеса автомобиля проходят разные пути.
Если жестко соединить оси, то какие-то колеса будут ехать, а какие-то — пробуксовывать. В грязи, когда покрытие мягкое, это нестрашно. Во времена Второй мировой, скажем, легендарные «Виллисы» спокойно ездили с жестко соединенными осями, потому как эксплуатировались исключительно на бездорожье. А вот если покрытие твердое, то эти пробуксовки будут порождать крутильные колебания и медленно, но верно разрушать трансмиссию.
Поэтому в раздаточной коробке автомобилей с постоянным полным приводом располагается межосевой дифференциал — механизм, который распределяет мощность между осями и позволяет им вращаться с разной скоростью. И если какое-то колесо замедляется, то обороты другого увеличиваются, но настолько же падает и крутящий момент на нем.
Все это здорово, пока мы едем по асфальту, а что делать, если задней осью мы застряли в луже? На передних колесах, которые будут стоять на твердой поверхности, будет момент но не будет оборотов, зато задние будут вращаться очень быстро, но момент на них будет маленьким. Маленькой будет и мощность на заднем колесе и ровно такую же мощность дифференциал подаст на передок. Буксовать в таком случае можно хоть целую вечность — все равно не сдвинешься.
Для таких случаев дифференциал снабжают блокировкой — когда она включена, обороты на всех колесах одинаковые, а момент зависит только от сцепления колес с дорогой.
За счет наличия дополнительных узлов (дифференциала и блокировки) вся система получается достаточно тяжелой и сложной. Кроме того, постоянная передача момента на все колеса увеличивает потери энергии, а значит, ухудшает динамику и увеличивает расход топлива.
Постоянный полный привод в автомобилестроении до сих пор используется, хотя в последнее время эту систему постепенно вытесняет полный привод по требованию, о котором речь пойдет дальше.
Системы полного привода (преимущества/недостатки/особенности управления)
Всем доброго времени суток!
Уже давно решил написать статью про системы полного привода, вот только все никак не соберусь)))
Даже не знаю, насколько меня сейчас хватит!
Но в любом случае, напишу хоть сколько-нибудь!
😉
Сразу хочу сказать следующее!
Я ни в коем случае не претендую на 100% правильность каждого своего слова. Я человек и могу в чем-то и ошибиться. Прошу за это не «бить», а просто вносить поправки в комментариях.
Я очень ценю конструктивную критику!
Также хочу заметить, что я этой статьей не хочу подчеркнуть свое пристрастие к тому или иному автомобилю и стараюсь в ней быть максимально объективным.
Время от времени я собираюсь дописывать в статью то, о чем забыл или не успел упомянуть сразу.
Итак!
Полный привод, или 4WD, или ПП (далее) бывает совершенно разным, я бы даже сказал, принципиально!
Прежде всего, это обусловлено тем, что он может применяться для принципиально разных целей. Например, езда по чистым, но скользким улицам города зимой, или выезды за город на дачу без съездов с дороги, или же поездки на рыбалку/охоту куда-нибудь в дебри по настоящим говнам!
Поэтому и тип ПП для каждого назначения свой.
Разные системы полного привода не только существенно отличаются по своей архитектуре, но и обладают различной надежностью, разным поведением на дороге и, естественно, разными ценниками)))
Думаю, дальше лучше просто рассмотреть более подробно основные системы ПП, а в конце сравнить их!
Для начала перечислим их:
1) Постоянный полный привод
2) Жестко подключаемый передок при постоянном (RWD)
3) Автоматически подключаемый полный привод (Part Time)
4) Сложные системы ПП (комбинированный)
ПОСТОЯННЫЙ ПОЛНЫЙ ПРИВОД
Этот тип ПП является самым что ни на есть «настоящим», т.к. он позволяет передвигаться в режиме (4WD) по любой поверхности (независимо от коэффициента сцепления). Это возможно благодаря наличию межосевого (или, иначе говоря, центрального) дифференциала.
Т.е. крутящий момент распределяется в соотношении 50:50 между осями. Часто коэффициент смещается на задок. Например, 40:60, или около того.
Это делается для того, чтобы несколько снизить эффект недостаточной поворачиваемости, присущий (FWD).
ЖЕСТКО ПОДКЛЮЧАЕМЫЙ ПЕРЕДОК ПРИ ПОСТОЯННОМ ЗАДНЕМ ПРИВОДЕ
Эта схема применяется в основном на «настоящих» брутальных рамных внедорожниках.
Передок на них подключается либо механически в ручную, либо рычагом, либо муфтой с кнопки.
Надежность и стоимость таких систем полного привода зависит от типа подключения.
Явным недостатком таких систем ПП является тот факт, что этим самым полным приводом можно пользоваться только при передвижении по поверхности с низким коэффициентом сцепления.
Даже на мокром асфальте включать ПП нельзя!
А это накладывает существенные ограничения!
Поэтому зачастую такие системы применяются на утилитарных внедорожниках для «дела».
Примеры таких автомобилей: Nissan Patrol, Toyota LC80 (были и модификации и постоянным полным приводом), MMC Pajero Sport, УАЗ Patriot и т.д.
АВТОМАТИЧЕСКИ ПОДКЛЮЧАЕМЫЙ ПЕРЕДОК/ЗАДОК (Part Time)
Эта схема в последние годы получила очень широкое распространение в силу своей невысокой стоимости, относительной простоты реализации и малых габаритов. Поэтому многие автомобили сейчас предлагаются как в моно приводном так и в полно приводном вариантах!
Прежде всего такие системы ПП применяются на т.н. «паркетниках» и «кроссоверах».
Схема проста: в нормальных условиях автомобиль остается моно приводным, но по сигналу муфта жестко подключает вторую ось!
Однако важно понимать, что муфты эти бывают принципиально разными!
Чаще всего такие автомобили переднеприводные, а задок подключается по необходимости.
Сигналом для подключения задка может быть либо пробуксовка ведущих колес, либо нажатие соответствующей кнопки принудительной блокировки муфты (последняя возможность есть, к сожалению, не у всех)…
Примерами таких авто являются Nissan Quashkai, Toyota Rav4, Hyundai Tucson
Бывают также автомобили с нормально заднем приводом!
Они гораздо реже встречаются, но, надо заметить, имеют достаточно серьезные возможности!
Примерами таких авто являются проходимец Nissan Pathfinder последнего поколения и гоночные легенды Nissan Skyline GT-R последних четырех поколений!
На них не только применена схема с постоянным задним приводом, но также используется вместо обычной электронной муфты система многодискового сцепления, которая занимается распределением крутящего момента. Такие системы не только более продвинутые и надежные, но также позволяют гораздо более грамотно реализовывать крутящий момент!
Разумеется, такие системы полного привода дороже систем, применяемых в обычных кроссоверах…
Важно заметить, что подобные многодисковые муфты имеют также такие авто, как Subaru (кроме автомобилей с МКПП — на них стоят центральные дифференциалы) и MMC Lancer EVO последних поколений.
На автомобилях Subaru с АКПП и модификациях STi применяется многодисковая муфта, которая даже в нормальном режиме передает часть момента на задок, делая их практически постоянно полноприводными!
Это дает им значительное преимущество над конкурентами!
В последнее время электронно управляемые многодисковые муфты начали устанавливать на некоторые дорогие паркетники, например, на Lexus RX350.
СЛОЖНЫЕ (КОМБИНИРОВАННЫЕ) СИСТЕМЫ ПОЛНОГО ПРИВОДА
Такие схемы по сути своей являются комбинацией уже рассмотренных.
Например, на автомобилях MMC Pajero начиная с третьего поколения применяется система полного привода Super Select, позволяющая двигаться как в режиме постоянного полного привода (с центральным дифференциалом), так и в режиме заднего привода (например, при полной отсутствии необходимости в полном).
Тот же Nissan Pathfinder Позволяет передвигаться в режиме заднего привода, если это необходимо, например, по трассе летом!
Очевидно, что такие схемы достаточно удобны в повседневной жизни, особенно, если автомобиль используется круглый год и при различных метеоусловиях.
Но, естественно, такие системы дороже классической и уж тем более — системы с жестко подключаемым передком.
В силу бОльшего числа узлов и агрегатом, а также управляющей электроники такие системы нельзя назвать более надежными, нежели более простые.
Как и обещал, вернусь к БЛОКИРОВКАМ и понижающим передачам!
При использовании некоторых систем полного привода или даже моно привода бывают ситуации, когда одно из ведущих колес находится на поверхности с очень маленьким коэффициентом сцепления. Так вот, строго говоря, если такое происходит, то теоретически с места можно вообще без посторонней помощи не сдвинуться!
На моно приводе такое случается гораздо чаще. На некоторых системах полного привода для достижения такой ситуации придется вывесить не одно, а два колеса…
Но факт остается фактом!
Если у Вас, например, автомобиль с тремя открытыми дифференциалами стоит на бугристой поверхности, а одно из его колес находится на гладком льду, то можно спокойно никуда не уехать!
Как бы это ни было абсурдно на первый взгляд!
Конечно, можно сослаться на то, что всегда есть трение в редукторах и момент инерции колеса, его полуоси и шрусов, стоящего на льду далеко не равен нулю!
Так что в такой тривиальной ситуации Вы скорее всего выберетесь!
Но если речь будет идти о скользкой грязи на размытой дороге, то тут дело может обстоять куда серьезнее!
Короче, для таких ситуации в дифференциалах устанавливают блокировки! Т.е. при заблокированном дифференциале связь между полуосями становится жесткой и такой дифференциал начинает раздавать момент в четко фиксированной пропорции.
Блокировки и сами дифференциалы бывают очень разными.
Блокироваться они могут в зависимости от разности скоростей, моментов, автоматически, в ручную, полностью, частично и т.д.
Я оставляю за собой слово о том, что обязательно напишу об этом отдельную статью! Но это будет чуть позже…
Понижающий ряд в раздаточной коробке передач применяется для того, чтобы чисто механически повысить крутящий момент, передающийся на ведущий колеса от мотора по средствам того, что скорость их вращения будет ниже.
Реализуется это по сути также, как и в коробке передач.
Можно, конечно, остановиться и поподробнее рассмотреть этот узел, но думаю, что всем вполне достаточно будет просто понимать то, что этот агрегат является довольно-таки востребованным для машин, эксплуатируемых в тяжелом бездорожье!
Передаточное отношение обычно составляет около 2.0!
Т.е. если мотор при определенных оборотах выдает, скажем, 200Нм, то после раздатки момент будет уже порядка 400Нм!
Сами понимаете, что в ряде ситуаций это дает колоссальное преимущество!
Кроме того, понижение скорости вращения колес при полностью отпущенном сцеплении позволяет его сберечь, лишний раз убрав необходимость ехать на полувыжатом.
Теперь несколько слов об ОСОБЕННОСТЯХ УПРАВЛЕНИЯ автомобилей с разным типом ПП
Про классическую схему (постоянный задок и подключаемый жестко передок) все ясно:
— чисто заднеприводная управляемость в обычном режиме
— жеская связь между мостами при подключении передка способствует недостаточной поворачиваемости, зато очень хорошей проходимости.
Все просто и логично!
При постоянном ПП с центральным дифференциалом управляемость остается нейтральной. Однако при езде по скользкому покрытию иногда все-таки тоже проявляется недостаточная поворачиваемость. Правда, если акцент смещен на задок, то это явление практически не проявляется.
Поэтому постоянный ПП является замечательным вариантом для автомобиля любой массы и на любое время года!
При системе Part-Time все может быть очень по-разному.
Если речь идет об автомобиле с автоматически подключаемым задком, то управляемость будет чисто переднеприводная.
Но если подключается передок, да еще и через многодисковое сцепление, то это уже гораздо ближе к постоянному полному приводу!
Продолжение и дополнения к статье буду выкладывать по мере написания.
Всем спасибо за внимание и Ваши комментарии!
Различия в системах полного привода. Полный привод.
Секрет полного привода
Есть один «секрет» у «4WD» автомобилей, и если Вы не очень искушенный человек, достаточно легко впасть в заблуждение. Большинство собирающихся купить полноприводный автомобиль не знают, что: почти все «полноприводные» автомобили, которые Вы видите на улицах, на самом деле вовсе не являются полноприводными.
Конечно, продавцы говорят, что продаваемый ими автомобиль — полноприводный, покупатели им верят, покупают эти автомобили, свято веря, что купили полноприводный автомобиль. Однако, большинство из этих автомобилей имеют непостоянный привод на все колеса, так называемый «part-time» полный привод, что означает, что передвигаясь по городу, Вы ДОЛЖНЫ иметь включенный привод только задних колес. Буквальный перевод термина «part-time» означает — «частичное время», то есть передается смысл, что полный привод можно включать только кратковременно (!), на скользкой, мокрой поверхности. Иначе Вы повредите всю трансмиссию. Все это по причине отсутствия в таких системах межосевого дифференциала.
Есть некоторые исключения. Land Rover / Range Rover вместе с Toyota Land Cruisers имеют хорошую, блокируемую систему полного привода «full-time». Буквальный перевод термина «full-time» означает — «полное время», то есть передается смысл, что полный привод можно держать включенным постоянно, т.е. без ограничений.
Многие из систем полного привода, именующие себя системами «full-time», в действительности являются системами «part-time», но автоматизированными. Однако, многие, купившие себе подобные полноприводные автомобили, не понимают, что если они не выезжают на бездорожье, а ездят по асфальту, они имеют, на самом деле, простой заднеприводный автомобиль, имеющий к тому же (ввиду особенностей конструкции внедорожников) более худшие характеристики управляемости, тормозные качества, более высокий расход топлива и меньший уровень безопасности. Платя за все это гораздо большие деньги! Глупо, не правда ли?
Системы полного привода
Все системы полного привода можно разбить на следующие категории:
Группа 1: Part Time
Нижеперечисленные автомобили используют систему «part-time», в которой передний мост ДОЛЖЕН быть отключен, если Вы передвигаетесь по дороге с твердым покрытием. Полноприводники с такими системами получаются более дешевыми, на бездорожье такие системы работают достаточно хорошо, но если Вы в действительности не собираетесь на бездорожье, то покупать внедорожник с такой системой — это пустая трата денег, потому взамен Вы получаете большеразмерный, пожирающий топливо заднеприводный универсал.
•Chevy Blazer/GMC Jimmy
•Ford Excursion
•Ford Explorer Sport Trac
•Dodge Durango (в стандартной комплектации)
•Honda Passport / Isuzu Rodeo
•Hyundai Galloper
•Infiniti QX56
•Jeep Cherokee (в стандартной комплектации — раздаточная коробка Command Trac)
•Jeep Wrangler
•Jeep Liberty (с раздаточной коробкой Command Trac)
•Mitsubishi Montero Sport/Mitsubishi Pajero Sport
•Nissan Pathfinder (Terrano)
•Nissan Terrano II (Ford Maverick)
•Nissan Patrol
•Nissan Xterra
•Suzuki Vitara/Chevrolet Tracker
•Suzuki Jimny
•Kia Sportage
•Opel Frontera
•Ssangyong Musso
•Land Rover Defender (опционально)
•Land Rover S1, S2, S2A, S3
•Mercedes G-class (до 1989 года)
•SsangYong Rexton (в комплектации с механ. коробкой)
•Toyota 4-Runner (до 1999 года)
•Toyota Land Cruiser (в базовой комплектации, особенно с дизельным двигателем, может поставляться с «part-time» раздаточной коробкой)
•УАЗ
Группа 2: On demand — автоматизированный Part Time
On demand — это системы, в которых автомобиль едет в режиме заднего привода, пока задние колеса не начинают проскальзывать. В этом случае система подключает передний мост и передает на него часть крутящего момента. Это означает, что Вы все еще имеете заднеприводный автомобиль, но после начала буксования колес система начинает Вам помогать. В большинстве случаев, слишком поздно. Есть системы, где автомобиль постоянно движется на переднем приводе, а при проскальзывании подключается задний мост. Суть от этого не меняется.
Считается, что это хорошие системы для снега. Это низкозатратный путь получить полноприводную систему, которую производитель может называть системой «full-time». На самом деле такие системы назваются «On demand», что в буквальном переводе означает «По требованию», т.е. второй мост подключается по мере необходимости. Момент необходимости определяет, естественно, автоматика, а не водитель.
•Acura SLX / Isuzu Trooper / Opel Monterey
•BMW X3 (система XDrive)
•BMW X5 с 2004 года (система XDrive)
•Chevy Tahoe / Yukon / Suburban
•Chevrolet TrailBlazer
•Cadillac Escalade (до 2002 года, раздатка NV246, интересно решенный, автоматизированный part-time)
•GMC Yukon XL
•GMC Yukon Denali / GMC Envoy
•Ford Explorer / Mercury Mountaineer
•Ford Escape (отсутсвует понижающая передача)
•Ford Expedition/Lincoln Navigator
•Infinity QX-4
•Infiniti FX35
•Isuzu VehiCross
•Honda CRV
•Honda HRV
•Honda MDX
•Honda Element
•Nissan X-Trail (постоянно подключен передний мост, задний подключается при проскальзывании переднего)
•Jeep Grand Cherokee/ZJ (С 96 года, с раздаточной коробкой Quadra Trac, на передний мост там постоянно передается всего лишь 5% крутящего момента, т.е. он почти отключен)
•Jeep Grand Cherokee/WJ (с раздаточной коробкой Quadra Trac II)
•SsangYong Rexton (в комплектации с автомат. коробкой)
Группа 3: Городской Full Time
Следующие автомобили имеют межосевой дифференциал и работают все время в действительно полноприводном режиме, давая Вам полноприводные возможности в городском режиме. Но — конструкция соединения между передним и задним мостом позволяет им проскальзывать относительно друг друга (отсутствует блокировка межосевого дифференциала), что в общем-то хорошо для городского режима, но не идеально для бездорожья. Те, кто не собирается выбираться на бездорожье, наличие этого недостатка не должно беспокоить. Такие системы для них — наилучший вариант.
•Cadillac Escalade (с 2002 года, раздатка NV149, понижающая передача отсутствует)
•Daihatsu Terios (понижающая передача отсутствует)
•Dodge Durango (с раздаточной коробкой Selec Trac)
•Ford Explorer / Mountaineer (по заказу)
•Hyundai Santa Fe (несимметричный дифференциал 60:40, блокируемый вискомуфтой)
•Oldsmobile Bravado (имеет блокировку межосевого дифференциала, но не имеет пониженной передачи в раздаточной коробке, т.е. не подходит для тяжелого бездорожья)
•Land Rover Freelander
•Land Rover Discovery II
•Toyota RAV4
•BMW X5 до 2004 года (full-time, но понижающая передача отсутствует)
•Jeep Grand Cherokee/ZJ (До 96 года, с раздаточной коробкой Quadra Trac, full-time раздатка с понижающей передачей, но не имеет полной блокировки межосевого дифференциала — только частичную, вискомуфтой)
•Jeep Grand Cherokee/WK (в комплектации с раздаточной коробкой NV140 — отсутствует пониженная)
•Mitsubishi Galant/Legnum/Aspire (4WD)
Группа 4: Full Time, на дороге и вне дорог
Нижеперечисленные автомобили имеют настоящую систему «full-time» и, что не менее важно, блокировку межосевого дифференциала, что означает, что эти автомобили ДЕЙСТВИТЕЛЬНО сконструированы для работы в режиме постоянного полного привода на дорогах с твердым покрытием и имеют также отличные внедорожные качества.
Это самый идеальный набор, он может быть выполнен конструктивно разными путями, хуже или лучше. К несчастью, и дороже.
•Land Rover Stage-1 (1979-1985)
•Land Rover Discovery
•Land Rover Defender
•Range Rover
•Toyota / Lexus Land Cruiser
•Toyota Prado
•Toyota 4-Runner (с 1999 года и опционально)
•Toyota Sequoia
•Mitsubishi Montero/Pajero
•Mitsubishi Pajero iO
•Jeep Cherokee (с раздаточной коробкой Selec Trac)
•Jeep Liberty (с раздаточной коробкой Selec Trac)
•Jeep Grand Cherokee (ZJ) (с раздаточной коробкой Selec Trac)
•Jeep Grand Cherokee (WJ) (с раздаточной коробкой Selec Trac)
•Jeep Grand Cherokee/WK (в комплектации с раздаточной коробкой NV245)
•Mercedes G-class (с 1989 года)
•Mercedes ML-320 (электронная блокировка, наличие понижающей передачи, но дизайн кузова не для бездорожья)
•Lada Niva
•Hummer
•Peugeot 405 GRIX4
•Peugeot 405 MI16X4
•Volkswagen Touareg
Первая из 4-х групп хороша для использования на бездорожье, но полностью бесполезна на шоссе.
Вторая группа хороша для использования на снегу, но в остальном не так хороша, как должно быть.
Третья группа хороша для шоссе, города и плоховата на бездорожье.
Четвертая группа может все. Конечно, она и более дорогая тоже.
Конечно, время не стоит на месте и списки автомобилей в группах могут быть неполными, но они показывают, как неискушенный покупатель может быть одурачен.
Хуже всего, что продавцы внедорожников зачастую тоже не имеет понятия об этих различиях. Пойдите к дилеру автомобилей Jeep, и продавец включит на автомобиле Wrangler передний мост и пониженную передачу и начнет выписывать «восьмерку» по площадке. Шины визжат, стучат карданные валы и т. д. Мне жаль будущего владельца этого автомобиля.
Большинство из продаваемых внедорожников — это автомобили первой группы и, если Вы не будете ездить по бездорожью, то Вы купили дорогой, тяжелый, пожирающий топливо, заднеприводный «универсал». Любой полноприводный легковой автомобиль Subaru или Volvo был бы намного лучшим выбором для большинства покупателей, дающим экономию топлива и более комфортную езду.
Предостережения и опасности
Возьмем, например автомобиль Chevy. Он имеет систему «part-time», и, когда передний мост подключен, передние и задние колеса должны вращаться с одинаковой скоростью. Это означает, что когда Вы поворачиваете, колеса начинают проскальзывать. Это не очень заметно на поворотах большого радиуса, но на крутых поворотах передние колеса начинают проскальзывать, и Вы можете просто «улететь» с дороги. Это также заметно на рыхлом песке. С другой стороны, хорошая система «full-time» позволяет колесам вращаться с разными скоростями (из-за наличия межосевого дифференциала).
Еще одна опасность. Извините за банальность, но если Ваша жена в ее новеньком Isuzu Rodeo с системой «part-time» включит передний мост, думая, что это ей поможет во время дождя, она может попасть в серьезную аварию.
Самые простейшие и одновременно самые надежные, недорогие и неубиваемые — это трансмиссии типа part time, где основной ведущей осью является задняя, а передний привод подключается водителем только в случае крайней необходимости. Такой трансмиссией оснащаются в основном недорогие внедорожники и пикапы, хотя иногда она встречается даже на относительно дорогих американских моделях. Особенность такой полноприводной трансмиссии — отсутствие межосевого дифференциала, вследствие чего режим 4х4 нельзя использовать на сухом покрытии. То есть постоянно можно ездить только на заднем приводе, а переднюю ось можно подключать (это указано в инструкции) ТОЛЬКО на скользком покрытии, когда появляется вероятность проскальзывания колес одной из осей. Иначе — ускоренный износ трансмиссии, сцепления и покрышек. Но в то же время отсутствие межосевого дифференциала делает автомобили с трансмиссией part time хорошими проходимцами — крутящий момент распределяется между осями в соотношении 50/50, что позволяет уверенно чувствовать себя и на снегу, и на размытой грунтовке, и на перепаханном поле.
Логичным развитием системы part time стала система full time, имеющая межосевой дифференциал и позволяющая эксплуатировать автомобиль в режиме полного привода круглогодично и на любом покрытии. Трансмиссии full time могут быть двух типов — либо с постоянным полным приводом, либо с подключаемым. В обоих случаях меж-осевой дифференциал оснащают принудительной блокировкой, которая активизируется водителем в случае необходимости — это повышает проходимость автомобиля на бездорожье. С заблокированным дифференциалом трансмиссия full time становится аналогичной трансмиссии part time — в таком режиме автомобиль также можно эксплуатировать только на скользком покрытии. Но благодаря тому, что все основное время межосевой дифференциал свободен, то есть не заблокирован, преимуществами полного привода можно пользоваться всегда, без каких-либо дополнительных манипуляций с органами управления. А когда включается блокировка, то по проходимости такой автомобиль не уступает тем моделям, что оборудованы трансмиссией part time.
Блокировка дифференциала может осуществляться либо автоматически, либо принудительно, по команде водителя. Первый тип дифференциалов называют самоблокирующимися — водитель даже и не знает, заблокирован он или нет — за него все решает автоматика. То есть ваше дело — просто давить на газ и не думать о каких-то там блокировках и перераспределении крутящего момента. Удобно, а главное — быстро и незаметно. Именно поэтому самоблокирующиеся дифференциалы получили большое распространение на тех типах полноприводных автомобилей, для которых внедорожные способности не являются приоритетными — на легковых автомобилях, паркетниках и минивэнах.
Принудительная блокировка дифференциала получила большее распространение на настоящих внедорожниках, где требуется большая надежность и возможность передачи огромного крутящего момента. К тому же принудиловка отличается еще и тем, что после ее активации передача крутящего момента осуществляется только в одной пропорции — 50/50, и изменить это соотношение можно только отключением блокировки. У самоблокирующихся же дифференциалов процесс распределения крутящего момента по осям на редкость нестабилен: сейчас она работает в соотношении 50/50, а в следующую секунду может кинуть передним колесам 70%, а задним — только 30. Или наоборот — в зависимости от того, какая ось является постоянно ведомой, а какая — подключаемой.
Еще одна особенность самоблокирующихся дифференциалов — для их активации необходима пробуксовка колес одной из осей. Тогда автоматика распознает скольжение и подключит вторую ось, а после преодоления препятствия незаметно выключит ее, оставив автомобиль переднеприводным. Все это хорошо где-нибудь на льду или на слегка размокшей грунтовой дороге, а вот если вы закопались в пляжном песочке, то автоматика покажется вам крайне несовершенным узлом. Каждый раз, когда машина будет трогаться с места, пытаясь выбраться из этой ловушки, первыми будут пробуксовывать передние колеса, закапывая автомобиль еще глубже, а уже потом, после этого, будет подключаться задняя ось. Соответственно, раскачка здесь не поможет — передняя ось просто закопается окончательно, а задняя будет подключаться рывками, не принося никакой реальной пользы. Принудительная блокировка в этом отношении удобнее: заблокировав дифференциал, имеешь постоянные 50% крутящего момента на каждой из осей. Можно стартовать, можно раскачивать застрявший автомобиль — работать будут обе оси. И шансов выехать у вас в данном случае будет в несколько раз больше.
Дополнительным подспорьем на бездорожье могут стать принудительные блокировки межколесных дифференциалов — заднего, а иногда и переднего. Если с заблокированным центральным, межосевым дифференциалом автомобиль еще можно остановить, вывесив два колеса по диагонали — переднее правое/заднее левое или наоборот. Необходимо вывесить одно из колес каждой оси, тогда весь крутящий момент уйдет в бесполезную пробуксовку. Такова особенность обычных, свободных дифференциалов — мощность передается на то колесо, которое меньше нагружено. Именно поэтому диагональное вывешивание считается бичом большинства внедорожников: вывесив колеса по диагонали, вы обездвиживаете автомобиль — колеса беспомощно крутятся, а автомобиль ни с места.
А вот если внедорожник оснащен блокировкой межколесного дифференциала, то диагональное вывешивание для него уже не страшно. Подъезжаете к препятствию, вывешиваете колеса по диагонали — машина останавливается. Но вы блокируете задний дифференциал, и теперь крутящий момент в равных долях распределяется не только между передней и задней осью, но и между задними колеса — в том же соотношении, 50/50. Таким образом, для посадки автомобиля уже нужно закопать как минимум три колеса — оба задних и одно из передних, через которое уйдет тот крутящий момент, что был подан на переднюю ось. А если имеется еще и передняя межколесная блокировка? Тогда остановить автомобиль можно будет только вертикальным препятствием: при блокировке всех трех дифференциалов — межосевого и обоих межколесных — крутящий момент не уходит, а стопроцентно используется для вращения колес с одинаковой скоростью. Правда, передняя межколесная блокировка есть только на дорогих профессиональных внедорожниках, а на гражданские модели устанавливается в исключительных случаях.
Межколесная блокировка, в частности заднего межколесного дифференциала, также бывает принудительной или автоматической. Принудительная используется в тех же профессиональных внедорожниках, а вот самоблокирующийся дифференциал в задней оси встречается у многих паркетников и даже у некоторых легковых автомобилей. Принцип действия — как и в случае с межосевым дифференциалом — все происходит мягко и незаметно, без участия водителя. Как и в описанном выше случае, автоматическая межколесная блокировка наиболее актуальна в обычных режимах движения, на снегу или размытом грунте, но мало чем помогает при серьезной засаде.