Схема работы полного привода Ниссан Террано 4х4
В конце 2013 года компания Nissan выпустила на рынок бюджетный кроссовер под названием Террано. Данный автомобиль насчитывает третье по счету поколение и является точной копией Renault Duster, от которого он отличается лишь некоторыми косметическими деталями кузова и салона. Сразу хочется отметить, что Ниссан Террано 2016 года не имеет ничего общего со своим предшественником, который обладал честным полным приводом part-time и представлял собой настоящий внедорожник с серьезным потенциалом. Как показывает практика, владельцы так называемых внедорожников редко используют весь внедорожный потенциал автомобиля эксплуатируя его в 90% на обычной дороге. В результате чего, для упрощения создания и конечной стоимости, производители оставляют минимальный набор внедорожных систем и отказываются от рамы, а больше уделяют внимание внешнему виду и дизайну салона. Но сейчас не об этом, в сегодняшней статье речь пойдет о системе полного привода на Террано и ее работе.
Главный вопрос заключается в системе полного привода, еще до начала старта продаж многих интересовала кто отвечал за разработку системы полного привода. Система полного привода Террано полностью идентична системе полного привода Renault Duster со всеми ее проблемами и преимуществами, которая в свою очередь досталась французу от японцев.
В России Terrano, в отличие от его собрата, можно купить с полным приводом и исключительно механической 6-ти ступенчатой коробкой передач. В качестве силовых агрегатов доступен бензиновый 1.6 литровый мотор мощностью 102 сил и более производительного 2.0 выдающего 135 сил. В дальнейшем возможно появится версия оснащаемая либо автоматическим 4-х ступенчатым автоматом, либо вариатором производства Nissan.
Режимы работы полного привода
2WD – в данном режиме автомобиль имеет привод на передние колеса, как у стандартного легкового автомобиля. Данный режим отлично подходит для движения по сухой дороге, что позволит расходовать меньше топлива по сравнению с двумя другими доступными режимами.
AUTO – в этом режиме автомобиль на постоянной основе имеет передний привод, а при пробуксовке подключается задний, путем замыкания электромагнитной муфты.
LOCK – данный режим отлично подходит при езде по легкому бездорожью, которое подразумевает грязь, снежное покрытие и т.д. Блокировка электромагнитной муфты распределяет крутящий момент в соотношении 50/50 между осями. Вместе с этим меняется режим работы системы ABS. Стоимт помнить две важные вещи — во-первых режим LOCK работает на скорости до 80 км/ч. после превышения данного скоростного режима автоматически включается режим AUTO. Во-вторых современный Террано не имеет межколесной блокировки.
Благодаря широкому списку доступных моторов и трансмиссий, каждый желающий сможет подобрать нужную ему версию. Если вы передвигаетесь исключительно в городе, то стоит обратить внимание на кроссовер с автоматической трансмиссией, если Вы часто передвигаетесь по трассе то наилучшей версией станет автомобиль с 2.0 литровым мотором, механической трансмиссией и передним приводом. Если вам нужен кроссовер для езды по легкому бездорожью, то тогда стоит обратить внимание на версию с полным приводом, механической коробкой и 2.0 литровым мотором.
Полный привод Terrano: устройство, работа и управление
Как на Nissan Terrano по полной реализуется полный привод?
Не случайной является тавтология в заглавии обзора о том, как осуществляется полный привод автомобилей Ниссан, и в частности такой модели, как Террано с помощью скажем, так интеллектуальной системы для преодоления участков бездорожья и обеспечения безопасности на скользком асфальте.
В качестве разогрева интереса наших братьев по гаражам, особенно для тех, кто обладает гуманитарным образованием, по поводу возможности безопасного управления тех же Террано в сложных дорожных условиях, а также на скользких виражах, обеспечивая при этом максимальное сцепление с дорогой, предлагаем первым делом изучить основы теории полного привода современной техники.
Глобальная концепция полного привода
Современная стратегия реализации полного привода является примерно одинаковой или глобальной для всех автомобильных корпораций. Концептуально она основана на принципах:
- поперечного расположения движков в моторных отсеках без обращения внимания на 2,0 литровые, либо на 6 литровые объемы и рядную, и V образную ориентацию цилиндров;
- в парах с коробками передач вне зависимости от того механика это, либо автомат, робот или вариатор, все приводные валы которых также расположены поперечно;
- использования угловых редукторов, что в простонародье среди нашего брата ошибочно называются раздатками, которые передают усилия вращения под прямыми углами, теперь уже с помощью продольных валов, которые называются карданами.
При этом глобальные полноприводные схемы таковы, что карданы передают вращения на муфты, которые обеспечивают, как передачу усилий на задние дифференциалы, так и сохранение основных узлов трансмиссий от поломок.
Что касается обеспечения надежности работы карданных передач, то, как правило, угловые редукторы повышают частоты вращений карданных валов в более чем два раза для того, чтобы в такой же пропорции осуществить снижение крутящего момента. Что облегчает нагрузки на крестовины и способствует снижению металлоемкости карданов, позволяя изготавливать их полыми.
По поводу визуализации этой глобальной полноприводной схемы, которая между прочим используется, как на моделях Ниссан (начиная с ИксТрейл и Кашкай и, заканчивая объектом теперешнего обзора — Террано), так и на кроссоверах Рено (Каптур, Колеос и родственный Террано — Дастер), то на нижеследующем рисунке приведено ее отображение:
Система полного привода — принципиальная схема: 1 — движок (у Террано — это либо 1,6 литровый или 2,0 литровый мотор; 2 — муфта сцепления; 3 — коробка скоростей (у Террано — это или МКПП либо АКПП); 4 — вал привода переднего колеса; 5 — редуктор угловой пере ; 6 — дифференциал переднего моста; 7 — вал карданный; 8 — муфта фрикционная электромагнитная; 9 — вал привода заднего правого колеса; 10 — дифференциал заднего моста; 11- редуктор угловой задний; 12 — вал привода левого колеса сзади; 13 — вал привода левого колеса спереди.
Относительно конструкционного исполнения этой схемы на Террано, то для максимальной компактности, угловая коробка получает вращение от дифференциала с помощью шлицевого вала. Потом с помощью гипоидной передачи под прямым углом вращательный момент передается полому карданному валу и далее к электромагнитной муфте (см. по стрелке 4):
Коробка скоростей Ниссан Террано: 1- корпус коробки; 2 — кожух сцепления; 3 — вал первичный; 4 — шлицы привода углового редуктора; 5 — место крепления редуктора.
Редуктор угловой. Стрелка указывает на шлицевой вал привода углового редуктора.
Задний дифференциал вместе с угловым редуктором и электромагнитной муфтой: 1 — крышка дифференциала заднего моста; 2 — корпус заднего углового редуктора; 3 — корпус муфты; 4 — фланец вала электромагнитной муфты; 5 — колодка электрических контактов для управления муфтой; 6 — место для вала привода заднего левого колеса.
Муфта электромагнитная для включения полного привода
К корпусу заднего дифференциала через проставку в виде углового редуктора крепится муфта включения заднего моста, тем самым обеспечивая полный привод компактному кроссоверу Террано.
И тут может быть лишь риторическим вопрос о том, как включить муфту для обеспечения полного привода, потому что приводится она в действие (и это подтверждают отзывы террановодов) автоматически при малейшей пробуксовке передних колес, о чем речь будет идти ниже.
Функционально муфта призвана обеспечивать функции TOD (подключаемого полного привода) в виде кратковременных подключений заднего моста с помощью команд управления от специального модуля, который связан с системами:
- стабилизации, которая известна под аббревиатурой ESP ;
- антиблокировки либо ABS;
- в топовых сборках – более совершенной системы распределенных усилий торможения EBD;
- а также Traction Control, которая осуществляет контроль тяги, обеспечивая устранение пробуксовок (дрифта) на старте.
Принцип работы муфты
Поскольку ведущий вал муфты соединен с карданом, а сам кардан постоянно вращается вместе с синхронным вращением планетарки переднего дифференциала, а ведомая часть соединена с угловым редуктором передающим вращение на планетарку заднего дифференциала принцип работы этой муфты основан на зажатии узла фрикционов с помощью кулачкового устройства, который приводится в действие электромагнитом.
Иначе говоря, для управления муфтой применен сервопривод с функциями слежения передающих на фрикционы усилий при сравнительно малых величинах электромагнитных воздействий на клиновые канавки с шариками.
Которые, в свою очередь повышают осевые усилия заклинивания фрикционных пластин, передавая при этом крутящий момент на угловой редуктор, а тот далее — на планетарку заднего дифференциала.
Муфта электромагнитная Террано: 1 — ведущий вал муфты; 2 — узел фрикционов; 3 — корпус муфты; 4 — обмотка электромагнита; 5 — шарики; 6 — место для вала углового редуктора.
Таким образом, выходит, что:
- управление электромагнитом, а, значит и усилиями сжатия фрикционов реализуется с помощью электронных импульсов, которые формируются при появлении пробуксовки колес. При этом значения импульсов зависят от степени отставания углового вращения тех или иных колес.
- муфта способна передавать усилия вращения, как на переднем, так и на заднем ходу;
- при низких значениях импульсов обеспечивается частичное сжатие фрикционов, тем самым, обеспечивая частичную способность блокирования межколесных дифференциалов для осуществления маневра виража либо поворота;
- даже при максимальных значениях импульсов муфта способна к проскальзыванию фрикционов, тем самым обеспечивается защита трансмиссии от чрезмерных нагрузок.
Режимы реализации полного привода у Террано
С помощью шайбы управления полным приводом компактного кроссовера можно выбрать:
- опцию AUTO, которая обеспечивает автоматическое перераспределение усилий вращения между колесами, что в свою очередь гарантирует стабильную управляемость, курсовую устойчивость и надежное сцепление колес с дорогой;
- режим LОCK, что является, по сути, принудительной блокировкой межосевых дифференциалов, с помощью полностью зажатой электромагнитной муфты. Этот режим включается, во-первых, после полной остановки авто. Во-вторых, кратковременно для преодоления сложных участков дорог в виде сугробов, песчаных заносов, болотистых участков и, в-третьих, для прямолинейного движения на малых скоростях.
При этом следует иметь в виду, что одновременно с положением шайбы LОCK осуществляется запуск специальной внедорожной программы управления, как движком, так и тормозами Ниссан Террано.