چهار چرخ متحرک: دستگاه، مزایا و معایب

2024 نویسنده: Erin Ralphs | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-02-19 14:59

ماشین چهار چرخ متحرک طبق یک اصل کاملاً قابل درک کار می کند - گشتاور از طریق واحد انتقال بین چهار چرخ محرک توزیع می شود. این طراحی بسیار راحت است و مزایای زیادی دارد. نکته اصلی بی تکلفی نسبت به نوع و کیفیت سطح جاده است. این خودرو در مسیر یخی، آسفالت خشک و پرایمر به همان اندازه کیفیت خوبی از خود نشان می دهد. علاوه بر این، چنین واحدی از خروجی های تیز خارج از جاده نمی ترسد و در خیابان های شهر پویایی عالی و عدم لغزش را نشان می دهد.

معرفی مختصر

اما حتی سیستم چهار چرخ متحرک 100٪ تضمینی برای عدم وجود حوادث ناخوشایند مختلف در جاده ها نمی دهد. گاهی اوقات می توانید متوجه یک SUV چشمگیر با فاصله بسیار زیاد از سطح زمین شوید که در یک گودال نسبتاً کوچک گرفتار شده است. اغلب این به دلیل بی تجربگی راننده یا سبک رانندگی او است. با این حال، اتفاق می افتد که گیربکس تمام چرخ متحرک خودرو به سادگی برای آزمایش های شدید طراحی نشده است. برای بسیاری از صاحبان، این سؤالات خاصی را ایجاد می کند. ویژگی های چنین واحدها و انواع آنها را در نظر بگیرید.

اتصال دستی

این نوع از چهار چرخ محرک به تغییرات تازه کار در میان آنالوگ ها اشاره دارد. بر اساس اصل کار می کنداتصال سخت محور عقب در این حالت، تمام چرخ ها با یک نشانگر سرعت می چرخند، دیفرانسیل بین محورها ارائه نمی شود. توزیع یکنواخت گشتاور بین تمام عناصر وجود دارد. این طراحی به شما اجازه نمی دهد که تامین نیرو را در سرعت های مختلف هماهنگ کنید، مگر اینکه تغییراتی را که خودتان در واحد انتقال ایجاد کنید.

در جریان ترافیک بهتر است از اتصال محور جلو استفاده نکنید. این مخصوصاً اگر نیاز به چرخش دارید مناسب است. مشکل به دلیل طول مسیرهای مختلف پل ها به وجود می آید. از آنجایی که دورها به طور مساوی بین محورها توزیع می شوند، نیروی اضافی فقط از طریق لغزش چرخ در یکی از محورها آشکار می شود.

مزایا و معایب

دستی چهار چرخ محرک برای استفاده مکرر در زمین های ناهموار یا خارج از جاده مناسب است. حتی اگر چرخ ها بلغزند، به دلیل چسبندگی ضعیف روی سطح، عملاً چیزی برای تداخل با آنها وجود نخواهد داشت. هنگام رانندگی روی سطح سخت خشک، قدرت جایی برای رفتن نخواهد داشت. به همین دلیل، واحد انتقال تحت بارهای افزایش یافته قرار می گیرد، سایش بیش از حد لاستیک رخ می دهد و قابلیت کنترل و ثبات جهت در سرعت بالا نیز از بین می رود.

برای زمین های ناهموار، خودرویی با سیستم چهار چرخ متحرک کاملاً مناسب است. پل بلافاصله و سخت و بدون نیاز به مسدود کردن چیزی فعال می شود. طراحی چنین واحدی تا حد امکان ساده است، حاوی عناصر پیچیده و الکترونیکی و همچنین پنوماتیک اضافی وهیدرولیک.

برای شهر، نسخه در نظر گرفته شده سیستم به طور قطعی مناسب نیست، زیرا تغییر مکرر بین پل ها ناخوشایند است. و حرکت با چهار چرخ محرک باعث فرسودگی تعدادی از قطعات و آسیب بعدی می شود.

گزینه دائم

4x4 چهار چرخ متحرک فاقد کاستی های نسل قبلی خود است. همه چرخ ها رانده می شوند، یک دیفرانسیل مستقل بین محورها ارائه می شود که با پیمایش یکی از ماهواره های دنده، نیروی اضافی را آزاد می کند. این راه حل حرکت دستگاه را بر روی یک دیفرانسیل تمام چرخ محرک که دائماً متصل است، تسهیل می کند. ویژگی اصلی این طرح وجود لغزش است. یعنی اگر خودرو روی یک محور شروع به لیز خوردن کند، آنالوگ دوم به طور خودکار خاموش می شود.

در عمل، توقف آنطور که به نظر می رسد سریع نیست. پس از خاموش کردن یک چرخ روی محور با دیفرانسیل میانی، آنالوگ مرکزی محور دوم را روی دستگاه خاموش می کند. در نتیجه، فرآیند پویا و اینرسی حاصل به شما امکان می دهد با چرخ خاموش بر چندین متر غلبه کنید که به زودی دوباره روشن می شود.

ویژگی ها

یک ماشین چهارچرخ متحرک 4x4 دیر یا زود می تواند متوقف شود. برای صرفه جویی در تمام پارامترهای عملکرد یک SUV، چنین ماشین هایی مجهز به یک یا دو قفل دیفرانسیل مرکزی اجباری هستند. عنصر جلویی به ندرت مجهز به قفل کارخانه است، اما نصب آن کاملاً ممکن است.

با این حال، چهار چرخ متحرک دائمی نیز استانداردی برای تجلی عملکرد رانندگی ایده آل بر روی آسفالت نیست. در موقعیت‌های پیش‌بینی‌نشده، SUV اغلب به قسمت بیرونی پیچ می‌کشد و هندلینگ چیزهای زیادی را برای شما باقی می‌گذارد. رانندگی صحیح با چنین وسایل نقلیه ای مستلزم داشتن مهارت های مناسب و احساس عالی از خودرو توسط راننده است.

برای بهبود هندلینگ، دیفرانسیل مرکزی با قفل اجباری ارائه شده است. در این زمینه سازندگان مختلف راه حل های خود را ارائه کرده اند. محبوب ترین گزینه ها سیستم نوع Torsen و کوپلینگ چسبناک بودند. با این حال، این دستگاه ها وظیفه یکسانی دارند - بهبود قابلیت کنترل دستگاه از طریق تجهیز دیفرانسیل به قفل جزئی.

هنگامی که یکی از محورها می لغزد، مکانیسم قفل فعال می شود و از تأثیر دیفرانسیل روی محور دوم، صرف نظر از گشتاور اعمال شده به آن جلوگیری می کند. برخی از تغییرات خودرو علاوه بر این به سیستم مشابهی در محور عقب مجهز شدند که کیفیت کنترل را بیشتر بهبود بخشید.

دارای سیستم چهار چرخ متحرک با اتصال خودکار

با توسعه فناوری، مهندسان یک سیستم تمام چرخ محرک را توسعه دادند و عناصر کنترل شده الکترونیکی با توزیع مجدد و انتقال گشتاور را در آن معرفی کردند. در نتیجه، طرح‌های تثبیت و پایداری مسیر و همچنین واحدهای ضد یدک‌کش ایجاد شده‌اند. آنها گشتاور را به طور بهینه توزیع می کنند و به صورت الکترونیکی فعال و کنترل می شوند. پیچیده ومدرن ترین طرح ها در SUV های گران قیمت و نخبه استفاده می شود.

به عنوان مثال، یک گیربکس اتوماتیک چهار چرخ متحرک می تواند به ردیابی زاویه فرمان، چرخش بدنه و کنترل سرعت مجهز شود، از جمله توانایی در نظر گرفتن فرکانس نوسانات چرخ در یک دوره زمانی معین. کامپیوتر سواری خودرو کامل ترین مجموعه اطلاعات را در مورد رفتار وسیله نقلیه در جاده انجام می دهد. ECU اطلاعات را پردازش می کند و با استفاده از یک کلاچ کنترل شده الکترونیکی، تبدیل گشتاور بین محورها را تصحیح می کند. این عنصر جایگزین دیفرانسیل مرکزی شده است. این اختراع به طور گسترده در خودروهای اسپرت مدرن مورد استفاده قرار گرفته است. امروزه، چنین سیستم هایی از نظر رفتار تقریباً ایده آل هستند، به خصوص اگر سنسورها و پارامترهایی وجود داشته باشند که به گره اجازه می دهد جلوتر از منحنی کار کند.

Nuances

مزایا و معایب سیستم چهارچرخ متحرک با اتصال خودکار بیشتر مورد بررسی قرار خواهد گرفت. این طراحی گیربکس برای استفاده در آسفالت و همچنین مسیرهای خاکی با آفرود کمی مناسب است. این به این دلیل است که کلاچ های الکترونیکی با لغزش قابل توجه شروع به گرم شدن و شکستن می کنند. علاوه بر این، برای این کار لازم نیست از باتلاق ها و ماسه ها عبور کنید، 10-15 دقیقه روی یخ کافی است. با اضافه بار سیستماتیک، خرابی قطعه اجتناب ناپذیر است، و این مملو از تعمیرات پرهزینه است.

هر چه "زنگ و سوت" در سیستم بیشتر باشد، بیشتر مستعد خرابی است. بنابراین، قبل از انتخاب خودرو، لازم است مسیرهای ترجیحی، با توجه بهکه حرکت خواهد کرد. شایان ذکر است که اگر سیم کشی یکی از نشانگرهای ABS قطع شود، کل سیستم ریست شده و اطلاعات مهمی از بیرون دریافت نخواهد کرد. همچنین، مشکلات ممکن است با نقص در الکترونیک یا هنگام پر کردن بنزین با کیفیت پایین (که به شما اجازه نمی دهد دنده را پایین بیاورید) رخ دهد.

سیستم های ترکیبی

در چهار چرخ متحرک اتوماتیک و دستی با حالت های متعدد، همه کاره ترین سیستم است. می توان آن را به صورت دستی یا خودکار فعال کرد و مجبور به غیرفعال کردن یکی از پل ها شد. استفاده از چنین طرحی باعث افزایش مصرف سوخت نمی شود که به خصوص با توجه به قیمت فعلی سوخت بسیار مهم است.

به طور جداگانه، شایان ذکر است وسایل نقلیه با گیربکس انتخابی، که یک چهار چرخ متحرک دائمی با قابلیت غیرفعال کردن محور جلو است. در برخی از SUV ها، می توانید یکی از حالت های مختلف (با خودکار، قفل سخت یا فعال سازی دنده کم) را انتخاب کنید.

نمایندگان برجسته

در زیر فهرستی از برخی برندهای خودرو با انواع مختلف گیربکس که تمام ویژگی‌های گره‌ها را به بهترین نحو ترکیب می‌کنند آمده است:

• مدل های دستی: سوزوکی ویتارا، تویوتا لندکروزر، نیسان ناوارا، فورد رنجر، نیسان پاترول.
• چهارچرخ متحرک دائمی: UAZ، لادا 4x4، تویوتا پرادو، لندروور دیفندر، لندروور دیسکاوری.
• درایو با اتصال خودکار: کیا اسپورتیج، نیسان مورانو، میتسوبیشیOutlander، "Toyota RAV-4".
• نسخه چند حالته: میتسوبیشی پاجرو، جیپ گرند چروکی.

در نهایت

سیستم دائمی تمام چرخ محرک (تمام وقت) انتقال پایدار گشتاور را به تمام چرخ های خودرو فراهم می کند. این واحد شامل تعدادی عناصر و قطعات مشخصه است: گیربکس، کلاچ، واحد انتقال، کاردان و درایوهای نهایی، دیفرانسیل های بین چرخ و وسط. سیستم مورد نظر را می توان در ماشین هایی با آرایش طولی یا عرضی واحد قدرت استفاده کرد. گره های مشابه عمدتاً در طراحی جعبه انتقال و چرخ دنده های کاردان متفاوت هستند. آنالوگ‌های مدرن‌تر با وسایل الکترونیکی به جای دیفرانسیل به کلاچ مخصوص مجهز هستند، اما نیاز به کنترل دقیق دارند و هزینه آن‌ها یک مرتبه گران‌تر است.