Среднемоторная компоновка автомобиля: Компоновка легкового автомобиля — Википедия – Компоновки легковых автомобилей — Энциклопедия журнала «За рулем»

Содержание

Компоновка автомобиля Википедия

Эволюция компоновки легкового автомобиля с середины 1920-х по начало-середину 1940-х годов

Компоно́вка легково́го автомоби́ля — общая схема расположения главных агрегатов на раме легкового автомобиля.

Число и расположение колёс[ | ]

8-колёсный автомобиль

Подавляющее большинство легковых автомобилей имеют 4 одинаковых колеса, расположенных по углам прямоугольника. Некоторые имели и бо́льшее число колёс — 6 или 8[1]. Существовали также экспериментальные модели с ромбовидным расположением колёс — 1 спереди по центру, 1 сзади по центру, 2 по бокам в средней части автомобиля. Все эти экзотические варианты оказались малопригодными для массовых легковушек.

Компания Lit Motors собирается выпускать двухколёсный самобалансирующийся автомобиль.

Далее речь будет идти только об обычном расположении колёс (4 по углам прямоугольника).

Расположение управляемых колёс[ | ]

Управляемые колёса (то есть используемые для изменения траектории движения автомобиля) делают либо передние, либо все. Автомобиль с одними задними управляемым колёсами был бы чрезвычайно склонен к заносу, поэтому такую схему используют только на тихоходных машинах (например, автопогрузчиках).

При всех управляемых колёсах используют специальные алгоритмы. Казалось бы, логично было бы поворачивать задние колёса на тот же угол, что и передние, но в противоположную сторону. Однако такой автомобиль опять-таки был бы очень склонен к заносу, поэтому эта система применима только на тихоходных машинах (например, на вездеходах, где движение задних колёс по той же колее, что и передние, значительно уменьшает сопротивление на мягком грунте). На обычных автомобилях задние управляемые колёса на большой скорости поворачиваются в ту же сторону, что и передние (но на меньший угол) — это улучшает противозаносные свойства автомобиля, а на малой скорости они поворачиваются в противоположную сторону, чтобы улучшить маневренность.

Иногда задние управляемые колёса поворачиваются в ту же сторону, что и передние, при малом угле поворота передних колёс, и в противоположную сторону при большом угле поворота передних колёс — при этом исходят из того, что водитель поворачивает руль на большой угол только при малой скорости автомобиля.

Капотная и вагонная компоновка[ | ]

  • Капотная компоновка — ВАЗ-2103

Компоновка автомобиля — это… Что такое Компоновка автомобиля?

Компоно́вка легково́го автомоби́ля — общая схема расположения главных агрегатов.

Число и расположение колёс

Подавляющее большинство легковых автомобилей имеют 4 одинаковых колеса, расположенных по углам прямоугольника. Некоторые имели и бо́льшее число колёс — 6 или 8. Существовали также экспериментальные модели с ромбовидным расположением колёс — 1 спереди по центру, 1 сзади по центру, 2 по бокам в средней части автомобиля. Все эти экзотические варианты оказались малопригодными для массовых легковушек.

Далее речь будет идти только об обычном расположении колёс (4 по углам прямоугольника).

Расположение управляемых колёс

Управляемые колёса делают либо передние, либо все. Автомобиль с одними задними управляемым колёсами был бы чрезвычайно склонен к заносу, поэтому такую схему используют только на тихоходных машинах (например, автопогрузчиках).

При всех управляемых колёсах используют специальные алгоритмы. Казалось бы, логично было бы поворачивать задние колёса на тот же угол, что и передние, но в противоположную сторону. Однако такой автомобиль опять-таки был бы очень склонен к заносу, поэтому эта система применима только на тихоходных машинах (например, на вездеходах, где движение задних колёс по той же колее, что и передние, значительно уменьшает сопротивление на мягком грунте). На обычных автомобилях задние управляемые колёса на большой скорости поворачиваются в ту же сторону, что и передние (но на меньший угол) — это улучшает противозаносные свойства автомобиля, а на малой скорости они поворачиваются в противоположную сторону, чтобы улучшить маневренность.

Иногда задние управляемые колёса поворачиваются в ту же сторону, что и передние, при малом угле поворота передних колёс, и в противоположную сторону при большом угле поворота передних колёс — при этом исходят из того, что водитель поворачивает руль на большой угол только при малой скорости автомобиля.

Капотная и вагонная компоновка

Автомобиль капотной компоновки — ВАЗ-2103

Автомобиль вагонной компоновки — Fiat 600 Multipla

Автомобиль полукапотной компоновки — Renault Espace I

На подавляющем большинстве легковых автомобилей передняя часть кузова имеет малую высоту — там размещается двигатель или (при заднем расположении двигателя) багажник. Водитель размещается позади этого объёма малой высоты и смотрит поверх него. Это и образует капотную компоновку.

Неоднократно предпринимались попытки передвинуть пассажирское отделение автомобиля в крайнее переднее положение (что и составляют сущность вагонной компоновки). По мысли конструкторов, это должно было обеспечить более рациональное использование внутреннего пространства, а также лучший обзор с места водителя. В СССР были созданы экспериментальные автомобили вагонной компоновки НАМИ-013 и Белка. Однако вагонная компоновка с размещением водителя и переднего пассажира в районе передних колёс затрудняет им вход и выход; кроме того, создаются проблемы с обеспечением пассивной безопасности. На автобусах же эти проблемы не так существенны, и для них вагонная компоновка стала стандартной.

Существует также полукапотная компоновка — капот и ветровое стекло сильно наклонены так, что сливаются в одну поверхность, что и обеспечивает «однообъёмность» кузова, хотя передняя часть кузова по-прежнему занята двигателем, как и при обычной капотной компоновке.

Расположение ведущих колёс

Задний привод

За́дний при́вод — конструкция трансмиссии автомобиля, когда крутящий момент, создаваемый двигателем, передается на задние колеса.

Задний привод в сочетании с передним расположением двигателя часто называют «классической компоновкой», потому что такая конструкция автомобиля ранее была наиболее распространённой из-за более простой технической реализации.

На заднеприводном автомобиле повёрнутые передние колеса создают эффект торможения, а толкающие задние — избыточную силу, поэтому заднеприводные автомобили тяготеют к заносу (скольжению задней оси в повороте), что называется избыточной поворачиваемостью[1].

Переднеприводная компоновка

Передний привод — конструкция трансмиссии автомобиля, при которой крутящий момент, создаваемый двигателем, передается на передние колёса.

Полноприводная компоновка

Все колёса ведущие, двигатель может быть расположен как спереди (Субару, Ауди), так и сзади (Порше и некоторые другие спортивные машины), или по центру (Tommy Kaira, Ламборджини и прочие экзотические марки).

Трансмиссия получается наиболее сложная и тяжёлая, но зато значительно улучшаются ходовые свойства и проходимость автомобиля. Используется как на внедорожниках, так и на достаточно дорогих легковых автомобилях (Субару, Ауди).

Такому типу компоновки свойственны наибольшие трансмиссионные потери и наименее благоприятное влияние на компоновку салона и багажного отделения.

Расположение двигателя

Заднемоторная компоновка

Двигатель расположен сзади, ведущие колёса задние. Двигатель и трансмиссия объединены в один компактный агрегат (как в случае переднеприводной компоновки), однако здесь ведущие и управляемые колёса разделены, что упрощает конструкцию. Багажник расположен спереди, но его объём получается небольшим из-за того, что много места занимают ниши управляемых передних колёс.

Как правило, задняя ось оказывается более нагруженной, чем передняя. Это улучшает проходимость, но в то же время создаёт повышенную склонность к заносу. В настоящее время заднемоторные легковые автомобили почти не выпускаются. Последние массовые заднемоторные автомобили выпускаются германским автопроизводителем Порше (

Среднемоторная компоновка

Двигатель расположен сзади, но перед задней осью. Это улучшает баланс нагрузки на переднюю и заднюю ось; кроме того, уменьшается момент инерции при вращении вокруг вертикальной оси, что улучшает поворотливость. Поскольку здесь двигатель отнимает часть пространства от пассажирского салона, то такую компоновку используют главным образом на спортивных машинах (с одним рядом сидений), а также на машинах для шоссейно-кольцевых гонок (например, Формула-1).

На некоторых минивэнах двигатель с горизонтальным расположением цилиндров удаётся расположить под полом салона; это также можно считать среднемоторной компоновкой.

Компоновки по расположению двигателя и ведущих колёс

Автомобили с соответствующими компоновками:

Автомобили по типу компoновки
  Передний привод Полный привод Задний привод
Переднемоторная компоновка Автомобили с переднемоторной, переднеприводной компоновкой Автомобили с переднемоторной, полноприводной компоновкой Автомобили с переднемоторной, заднеприводной компоновкой
Среднемоторная компоновка Автомобили с среднемоторной, переднеприводная компоновкой Автомобили с среднемоторной, полноприводной компоновкой Автомобили с передней среднемоторной, заднеприводной компоновкой

Автомобили с задней среднемоторной, заднеприводной компоновкой

Заднемоторная компоновка   Автомобили с заднемоторной, полноприводной компоновкой Автомобили с заднемоторной, заднеприводной компоновкой

Примечания

См. также

Wikimedia Foundation. 2010.

Компоновка легкового автомобиля — Вики

Эволюция компоновки легкового автомобиля с середины 1920-х по начало-середину 1940-х годов

Компоно́вка легково́го автомоби́ля — общая схема расположения главных агрегатов на раме легкового автомобиля.

Число и расположение колёс

8-колёсный автомобиль

Подавляющее большинство легковых автомобилей имеют 4 одинаковых колеса, расположенных по углам прямоугольника. Некоторые имели и бо́льшее число колёс — 6 или 8[1]. Существовали также экспериментальные модели с ромбовидным расположением колёс — 1 спереди по центру, 1 сзади по центру, 2 по бокам в средней части автомобиля. Все эти экзотические варианты оказались малопригодными для массовых легковушек.

Компания Lit Motors собирается выпускать двухколёсный самобалансирующийся автомобиль.

Далее речь будет идти только об обычном расположении колёс (4 по углам прямоугольника).

Расположение управляемых колёс

Управляемые колёса (то есть используемые для изменения траектории движения автомобиля) делают либо передние, либо все. Автомобиль с одними задними управляемым колёсами был бы чрезвычайно склонен к заносу, поэтому такую схему используют только на тихоходных машинах (например, автопогрузчиках).

При всех управляемых колёсах используют специальные алгоритмы. Казалось бы, логично было бы поворачивать задние колёса на тот же угол, что и передние, но в противоположную сторону. Однако такой автомобиль опять-таки был бы очень склонен к заносу, поэтому эта система применима только на тихоходных машинах (например, на вездеходах, где движение задних колёс по той же колее, что и передние, значительно уменьшает сопротивление на мягком грунте). На обычных автомобилях задние управляемые колёса на большой скорости поворачиваются в ту же сторону, что и передние (но на меньший угол) — это улучшает противозаносные свойства автомобиля, а на малой скорости они поворачиваются в противоположную сторону, чтобы улучшить маневренность.

Иногда задние управляемые колёса поворачиваются в ту же сторону, что и передние, при малом угле поворота передних колёс, и в противоположную сторону при большом угле поворота передних колёс — при этом исходят из того, что водитель поворачивает руль на большой угол только при малой скорости автомобиля.

Капотная и вагонная компоновка

  • Капотная компоновка — ВАЗ-2103

  • Вагонная компоновка — Fiat 600 Multipla

  • Однообъёмная (бескапотная) компоновка — Renault Espace I

На подавляющем большинстве легковых автомобилей передняя часть кузова имеет малую высоту — там размещается двигатель или (при заднем расположении двигателя) багажник. Водитель размещается позади этого объёма малой высоты и смотрит поверх него. Это и образует капотную компоновку.

Неоднократно предпринимались попытки передвинуть пассажирское отделение автомобиля в крайнее переднее положение (что и составляют сущность вагонной компоновки). По мысли конструкторов, это должно было обеспечить более рациональное использование внутреннего пространства, а также лучший обзор с места водителя. В СССР были созданы экспериментальные легковые автомобили вагонной компоновки НАМИ-013 и «Белка», ВНИИТЭ-ПТ. Однако вагонная компоновка с размещением водителя и переднего пассажира в районе передних колёс затрудняет им вход и выход; кроме того, создаются проблемы с обеспечением пассивной безопасности. На автобусах же эти проблемы не так существенны, и для них вагонная компоновка стала стандартной.

Существует также полукапотная компоновка — капот и ветровое стекло сильно наклонены так, что сливаются в одну поверхность, что и обеспечивает «однообъёмность» кузова, хотя передняя часть кузова по-прежнему занята двигателем, как и при обычной капотной компоновке.

Расположение ведущих колёс

Заднеприводная компоновка

За́дний при́вод — конструкция трансмиссии автомобиля, когда крутящий момент, создаваемый двигателем, передаётся на задние колёса.

Задний привод в сочетании с передним расположе

Задняя среднемоторная, заднеприводная компоновка — это… Что такое Задняя среднемоторная, заднеприводная компоновка?

Основные компоновки с приводом на задние колёса: переднемоторная…

…среднемоторная…

…и заднемоторная.

См. также категорию: Задний привод

За́дний при́вод — конструкция трансмиссии автомобиля, когда крутящий момент, создаваемый двигателем, передается на задние колеса. Реализовано это может быть при самом различном взаимном расположении двигателя и агрегатов трансмиссии (см. ряд иллюстрация слева).

Для российских и многих американских заднеприводных автомобилей характерной является жёсткая балка заднего моста[1]. В европейских и японских автомобилях начиная с середины семидесятых годов задняя подвеска, как правило, независимая, и в ней применяются полуоси с шарнирами, в настоящее время как правило используются шарниры равных угловых скоростей, как в случае с переднеприводной схемой.

Для водителя средней квалификации и неэкстремальных условий эксплуатации, передне- и заднеприводный автомобили одного технологического уровня примерно эквивалентны с точки зрения управляемости и безопасности; преимущество переднего привода проявляется обычно лишь на скольких покрытиях — в частности, зимой. И передний, и задний привод уступают в этом отношении легковому полному приводу.

В некоторых дисциплинах автоспорта (например, в шоссейно-кольцевых гонках) задний привод имеет преимущество перед передним, вытекающее из преимуществ заднего привода перед полным и передним на покрытиях с высоким коэффициентом сцепления (сухой асфальт). В то же время в Ралли с присущими этому виду автоспорта скользкими грунтовыми, ледяными и заснеженными трассами с низким коэффициентом сцепления преимущество уже у полного и переднего привода. На заднем приводе при заносе достаточно сбросить газ, чтобы вернуть автомобиль на траекторию.[2]

Задний привод используется почти повсеместно на мотоциклах.

Плюсы заднего привода

  1. Динамическая загрузка задней (ведущей) оси: при нажатии на газ, вес машины переносится на заднюю часть, тем самым нагружая задние колеса и разгружая передние, в итоге, вся машина имеет лучшее сцепление с дорожным покрытием, за счёт этого ведущие колёса меньше буксуют[3]. Как результат — хорошая проходимость (за исключением заснеженных дорог, где лучше себя показывает передний привод) и динамика разгона (точнее, более эффективное использование мощности двигателя при разгоне), хорошая способность уверенно преодолевать подъёмы[4];
  2. Занос на заднеприводном автомобиле более предсказуем и легко устраняется сбрасыванием газа и поворотом руля в сторону заноса. Средней квалификации водитель склонен в таких ситуациях инстинктивно именно бросать газ, а не нажимать.[3] При переднем приводе же, напротив, для выхода из заноса приходится прибавить усилие на педали газа, а сбрасывание приведет к ещё большей потери управляемости.[3]
  3. На руль не передается реактивных моментов при разгоне.[5]
  4. Меньший радиус разворота, так как углы поворота передних колёс не ограничены шарнирами равных угловых скоростей; [4]
  5. Технологически, задний привод зачастую проще по сравнению с передним; в частности, не требует обязательного использования относительно сложных и дорогостоящих шарниров равных угловых скоростей, даже в случае независимой задней подвески; однако, себестоимость очень сильно зависит от конкретной компоновки, что рассмотрено ниже, и конкретной реализации;

Минусы заднего привода

  1. На заднеприводном автомобиле повёрнутые передние колеса создают эффект торможения, а толкающие задние — избыточную толкающую силу, поэтому заднеприводные автомобили тяготеют к заносу (скольжению задней оси в повороте), что называется избыточной поворачиваемостью.[6]
  2. Недостаточно хорошая управляемость на скользких покрытиях (лёд, грунт).

Этот недостаток отчасти помогают решить современные системы контроля над сцеплением и стабилизации автомобиля. Также, хорошо помогают справляться с этой проблемой и последние разработки в области автомобильной резины.[7]

Остальные преимущества и недостатки в исключительно большой степени зависят от конкретной компоновки автомобиля, варианты которой описаны ниже.

Компоновки автомобиля с задним приводом

С передним расположением двигателя

Переднемоторная, заднеприводная компоновка

См. также категорию: Автомобили с переднемоторной, заднеприводной компоновкой

Известна под названием «классическая компоновка»[8]. Двигатель у таких автомобилей находится в передней части автомобиля, с центром масс перед или над передней осью, и передаёт крутящий момент на задние колёса.

Для расположения коробки передач здесь есть два варианта:

  • КПП вместе со сцеплением сблокирована с двигателем и связана с задним мостом при помощи карданного вала — это наиболее распространённая на массовых моделях схема;
  • КПП, часто вместе со сцеплением, расположена отдельно от двигателя у заднего моста и сблокирована с главной передачей (это конструктивное решение называется «трэнсэксл»), а карданный вал, либо заменяющий его вал без шарниров внутри трансмиссионной трубы, вращается всегда со скоростью коленчатого вала двигателя. Часто при такой схеме двигатель связан с коробкой передач, сблокированной с редуктором заднего моста, полой трансмиссионной трубой, внутри которой расположен тонкий вал без шарниров, заменяющий карданный вал; часто эта трансмиссионная труба по совместительству является и силовой основой кузова автомобиля, то есть, рамой — в данном случае, разновидностью хребтовой рамы. Так как картер редуктора заднего моста при такой схеме неподвижен, требуется независимая подвеска задних колёс. Преимущество этой компоновки — лучшая развесовка по осям, особенно при размещении спереди тяжёлого двигателя, поэтому её применяют в основном на спортивных автомобилях, например, Chevrolet Corvette последних выпусков.

Задний привод в сочетании с передним расположением двигателя часто называют «классической компоновкой», потому что эта компоновка автомобиля была наиболее распространена с начала XX века и до конца семидесятых годов.

Плюсы

  1. Примерно равное распределение веса автомобиля по осям; как следствие — лучше управляемость на сухом покрытии и равномерный износ шин;[4]
  2. Нейтральная или небольшая недостаточная поворачиваемость, что обеспечивает стабильную курсовую устойчивость;[4]
  3. Двигатель расположен перед водителем; это облегчает контроль за ним и управление, обеспечивет простую реализацию отопления салона;[4]
  4. Благодаря установке силового агрегата на мягких демпфирующих опорах, значительно уменьшается уровень вибрации в салоне по сравнению с передним приводом, особенно на моделях высоких классов[3];
  5. По сравнению с переднеприводными схемами и заднемоторными автомобилями, компоновка силового агрегата и трансмиссии намного менее плотная, что облегчает проектирование, изготовление и обслуживание автомобиля, позволяет использовать очень различные силовые агрегаты на одной и той же модели;
  6. Продольное расположение двигателя, как следствие, — возможность размещение двигаталей, непригодных для поперечного расположения из-за своей длины — например, рядных шестицилиндровых; более простая конструкция передней подвески;
  7. Как правило, при сравнимом технологическом уровне автомобиль такой компоновки долговечнее; это относиться в первую очередь к автомобилям с жёсткой балкой заднего моста; но и на автомобилях с независимой задней подвеской шарниры полуосей как правило имеют больший ресурс по сранвнению с установленными на передних полуосях перднеприводного автомобиля, так как задние колёса как правило не поворачиваются, и условия работы шарниров более щадящие;

Минусы

Главный минус компоновки — наличие карданного вала[8]; из этого следует:

  • Увеличение массы и себестоимости автомобиля;[8]
  • Необходимость наличия в полу кузова специального тоннеля, уменьшающего объём пассажирского салона[8];
  • Повышение уровня шумности и вибираций;[8]
  • Некоторое затруднение при создании грузопассажирских модификаций из-за отсутствия ровного пола;[4]

Заднеприводный, переднемоторный автомобиль получается одним из наиболее длинных по сравнению с другими компоновочными схемами, как следствие — наибольшая масса и, обычно, себестоимость;[4] особенно эти недостатки чувствительны для микролитражного автомобиля, поэтому именно на них «классическая» компоновка вышла из упортебления ещё в пятидесятые, и была заменена сначала на заднемоторную, а впоследствии — на переднеприводную. В настоящее время, по «классической» компоновке строят преимущественно относительно большие автомобили высоких классов.

Передняя среднемоторная, заднеприводная компоновка

См. также категорию: Автомобили с передней среднемоторной, заднеприводной компоновкой

Как правило, в самостоятельный тип её не выделяют, рассматривая совместно с «классической» компоновкой.

То же, что и предыдущий вариант, но с двигателем, расположенным в пределах колёсной базы автомобиля. Такая схема применялась преимущественно до конца тридцатых годов, до распространения независимых передних подвесок; впоследствии использовалась достаточно редко.

Плюсы и минусы в этом случае те же, но перемещение двигателя назад смещает и пассажирский салон, поэтому размещение пассажиров и грузов при такой компоновке не рационально, в частности, заднее сидение как правило располагалось над кожухами задних колёс, а отдельный багажник отсутствовал.

Иногда на современных двухместных спортивных автомобилях с тяжёлыми расположенными спереди двигателями их также сдвигают назад для лучшей развесовки, пример — Mazda RX-7.

С расположением двигателя у задней оси

Задняя среднемоторная, заднеприводная компоновка

См. также категорию: Автомобили с задней среднемоторной, заднеприводной компоновкой

Также называется «компоновкой с центральным расположением двигателя». Из легковых автомобилей, применяется исключительно на спортивных моделях. Характерный пример такой компоновки — Porsche Boxster с шестицилиндровым оппозитным двигателем.

Расположение силового агрегата примерно в центре масс автомобиля даёт оптимальную развесовку при любой массе двигателя и уникальную управляемость. Однако, такое его размещение сильно затрудняет компоновку пассажирского салона (как правило, такие автомобили делают двухместными), а также доступ к силовому агрегату и его охлаждение, что делает эту компоновку непригодной для легковых автомобилей общего назначения.

На автобусах среднемоторная компоновка широко распространена, хорошо известный пример — автобусы

Кроме того, среднемоторная компоновка использовалась на многих ранних автомобилях конца XIX — начала XX века, в частности, первых автомобилях Бенца и Даймлера. Двигатель располагался у них под высоким сидением водителя и приводил задние колёса через при помощи цепи.

Заднемоторная, заднеприводная компоновка

См. также категорию: Автомобили с заднемоторной, заднеприводной компоновкой

В автомобилях, спроектированных по заднемоторной, заднеприводной компоновке, двигатель, трансмиссия и ведущий мост находятся в задней части автомобиля. В отличие от среднемоторной компоновки центр масс двигателя находится за задней осью (не путать с общим центром масс всего автомобиля — если бы он располагался позади задней оси, было бы возможно удержать на земле передние колёса).

При такой компоновке силовой агрегат может располагаться как продольно, так и поперечно. Тем не менее, на абсолютном большинстве заднемоторных легковых автомобилей силовой агрегат расположен продольно, а поперечное его расположение втречается в основном на автобусах.

Такая компоновка массово применялась на европейских малолитражках тридцатых — шестидесятых годов — Volkswagen Type 1 («Жук»), Škoda 1000MB, «Запорожцах», Renault Caravelle, BMW 700 и других), а также — на спортивных автомобилях (DeLorean DMC-12, Porsche 911, и иногих других. В редчайших случаях её применяли на автомобилях среднего класса (Chevrolet Corvair) и представительских или большого класса (заднеприводные «Татры» от Т77 до Т613 и Tucker Torpedo).

В настоящее время, легковые автомобили этой схемы практически не строятся, так как считается, что при современных скоростях движения она не удовлетворяет требованиям безопасности, устойчивости и управляемости. Это в целом верно для водителя, привыкшего к переднемоторным автомобилям, так как их управляемость коренным образом отличается от таковой при заднем расположении двигателя.

Сохранилась эта компоновка только на малогабаритных городских автомобилях с невысокой максимальной скоростью типа Tata Nano или Porsche 911[4], на которых для улучшения управляемости до приемлемого уровня используются сложные электронные устройства.

Кроме того, она широко используется на автобусах, так как их скорости движения существенно ниже, чем у легковых автомобилей, требования к управляемости не столь жёстки, а расположение двигателя сзади весьма удобно с точки зрения удоства организации пассажирского салона, в частности, позволяет опустить пол, что необходимо городским автобусам[4]. Однако, эта схема пригодна только для больших автобусов, с длиной не менее 8,5 метров.[4]

Плюсы

  1. На ведущую ось приходится до 60 % (и даже более) массы автомобиля, плюс динамическая загрузка при разгоне; это предопределяет хорошую динамику разгона, что сделало логичным выбор такой схемы для спортивных автомобилей, а так же, в сочетании с гладким днищем, — очень хорошую для монопривода проходимость;[4]
  2. За счёт отсутствия карданного вала и объединения силового агрегата и трансмиссии в компактный блок, при том же размере салона масса заднемоторного автомобиля на 5…10 % меньше, а себестоимость — на 7…12 % ниже, чем при «классической» компоновке (и ниже, чем при переднеприводной, благодаря более просто конструкции, в частности, отсутствию шарниров равных угловых скоростей). Это предопределяло выбор такой схемы для недорогих микро- и малолитражных автомобилей;[4]
  3. Из предыдущих пунктов следует возможность за счёт хорошего сцепления колёс с дорогой и общего облегчения конструкции установить двигатель меньшей мощности по сравнению с другими компоновками (особенно переднеприводной) без ухудшения потребительских качеств, что опять же особенно ценно для недорогих моделей;
  4. При сравнимых внешних габаритах, салон заднемоторного автомобиля будет просторнее по сравнению с автомобилем «классической» компоновки за счёт отсутствия туннеля в днище для карданного вала и трансмиссии[9], а по сравнению с переднеприводным — как правило, больше пространство для ног водителя и переднего пассажира;
  5. Силовой агрегат — трэнсэксл, состоящий из двигателя, сцепления, коробки передач, редуктора заднего моста и полуосей, получается одним из наиболее компактных и достаточно дёшев в производстве;[4]
  6. Хороший доступ к двигателю относительно среднемоторной схемы;[4]
  7. Меньшая шумность в салоне по сравнению с передним расположением двигателя благодаря удалённости от пассажиров и хорошей изоляции моторного отсека[9](повышенная шумность «Запорожцев» и других заднемоторных автомобилей с двигателями воздушного охлаждения связана с конструктивными особенностями их двигателей, а не компоновкой);

Минусы

  1. Худшая управляемость по сравнению с другими схемами[9]; на ведущую ось приходится до 60 % массы автомобиля, что приводит к «избыточной поворачиваемости», а также — плохой курсовой устойчивости и недостаточной эффективности рулевого управления из-за недостаточного сцепного усилия на передних колёсах, особенно на высоких скоростях и на дорогах с плохим коэффициентом сцепления[4]; частично компенсировать этот недостаток помогают такие меры, как: применение более короткого V-образного или оппозитного двигателя, поперечное расположение силового агрегата, смещение пассажирского салона вперёд, правильный выбор кинематики задней подвески, а также — повышение давления в шинах задних колёс с одновременным увеличением угла наклона шкворней передних колёс в продольной плоскости;
  2. Затруднённое охлаждение двигателя, усложнённое отопление салона[4];
  3. Большая длина приводов от рабочего места водителя к двигателю и трансмиссии;[4][9]
  4. Длинный задний свес, особенно при продольном расположении двигателя; [4]
  5. Объём багажного отделения обычно меньше, чем при «классической» компоновке из-за больших ниш передних (поворотных) колёс и деталей рулевого управления[4];
  6. Крайне затруднено создание грузопассажирских модификаций[4];
  7. По сравнению с переднеприводным, при том же объёме салона длина кузова заднемоторного автомобиля расходуется нерационально из-за расположения багажного отсека спереди;

Три последних недостатка частично устраняются применением плоских оппозитных двигателей, что позволяет добавить второй багажник сзади над двигателем (Chevrolet Corvair), и даже строить модификации с кузовом «универсал» (Chevrolet Corvair, VW 411 E Variant) и «фургон» (Volkswagen Type 2), причём в этом случае автомобили имеют два багажных отделения с большим общим объёмом — спереди и сзади;

Примечания

  1. Советский «Запорожец», имевший независимую заднюю подвеску, под определение российского автомобиля не попадает. Инвалидная мотоколяска может считаться российским автомобилем с независимой задней подвеской, но не всегда рассматривается как автомобиль.
  2. carseller Передний или задний привод?
  3. 1 2 3 4 mirsovetov.ru — Передний привод или задний
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Песков, В.И. Основы эргономики и дизайна автомобиля. Учебное пособие.. — Н. Новгород: Нижегородский Государственный Технический Университет, 2004. — С. 30, 52-53. — 225 с. — ISBN 5-93272-232-0
  5. automobile.tj — Типы приводов
  6. autoracer.ru ТЯНУТЬ ИЛИ ТОЛКАТЬ?
  7. inetauto.ru — Передний привод против заднего: что лучше?
  8. 1 2 3 4 5 Гаспарянц, Г.А. Конструкция, основы теории и расчёта автомобиля: Учебник для машиностроительных техникумов по специальности «Автомобилестроение».. — Москва: «Машиностроение», 1978. — С. 13-14. — 351 с.
  9. 1 2 3 4 Кленников, В.М., Кленников Е.В. Теория и конструкция автомобиля.. — Москва: «Машиностроение», 1967. — С. 179-180.

Ссылки

Wikimedia Foundation. 2010.

Задняя среднемоторная, заднеприводная компоновка — это… Что такое Задняя среднемоторная, заднеприводная компоновка?

Основные компоновки с приводом на задние колёса: переднемоторная…

…среднемоторная…

…и заднемоторная.

См. также категорию: Задний привод

За́дний при́вод — конструкция трансмиссии автомобиля, когда крутящий момент, создаваемый двигателем, передается на задние колеса. Реализовано это может быть при самом различном взаимном расположении двигателя и агрегатов трансмиссии (см. ряд иллюстрация слева).

Для российских и многих американских заднеприводных автомобилей характерной является жёсткая балка заднего моста[1]. В европейских и японских автомобилях начиная с середины семидесятых годов задняя подвеска, как правило, независимая, и в ней применяются полуоси с шарнирами, в настоящее время как правило используются шарниры равных угловых скоростей, как в случае с переднеприводной схемой.

Для водителя средней квалификации и неэкстремальных условий эксплуатации, передне- и заднеприводный автомобили одного технологического уровня примерно эквивалентны с точки зрения управляемости и безопасности; преимущество переднего привода проявляется обычно лишь на скольких покрытиях — в частности, зимой. И передний, и задний привод уступают в этом отношении легковому полному приводу.

В некоторых дисциплинах автоспорта (например, в шоссейно-кольцевых гонках) задний привод имеет преимущество перед передним, вытекающее из преимуществ заднего привода перед полным и передним на покрытиях с высоким коэффициентом сцепления (сухой асфальт). В то же время в Ралли с присущими этому виду автоспорта скользкими грунтовыми, ледяными и заснеженными трассами с низким коэффициентом сцепления преимущество уже у полного и переднего привода. На заднем приводе при заносе достаточно сбросить газ, чтобы вернуть автомобиль на траекторию.[2]

Задний привод используется почти повсеместно на мотоциклах.

Плюсы заднего привода

  1. Динамическая загрузка задней (ведущей) оси: при нажатии на газ, вес машины переносится на заднюю часть, тем самым нагружая задние колеса и разгружая передние, в итоге, вся машина имеет лучшее сцепление с дорожным покрытием, за счёт этого ведущие колёса меньше буксуют[3]. Как результат — хорошая проходимость (за исключением заснеженных дорог, где лучше себя показывает передний привод) и динамика разгона (точнее, более эффективное использование мощности двигателя при разгоне), хорошая способность уверенно преодолевать подъёмы[4];
  2. Занос на заднеприводном автомобиле более предсказуем и легко устраняется сбрасыванием газа и поворотом руля в сторону заноса. Средней квалификации водитель склонен в таких ситуациях инстинктивно именно бросать газ, а не нажимать.[3] При переднем приводе же, напротив, для выхода из заноса приходится прибавить усилие на педали газа, а сбрасывание приведет к ещё большей потери управляемости.[3]
  3. На руль не передается реактивных моментов при разгоне.[5]
  4. Меньший радиус разворота, так как углы поворота передних колёс не ограничены шарнирами равных угловых скоростей; [4]
  5. Технологически, задний привод зачастую проще по сравнению с передним; в частности, не требует обязательного использования относительно сложных и дорогостоящих шарниров равных угловых скоростей, даже в случае независимой задней подвески; однако, себестоимость очень сильно зависит от конкретной компоновки, что рассмотрено ниже, и конкретной реализации;

Минусы заднего привода

  1. На заднеприводном автомобиле повёрнутые передние колеса создают эффект торможения, а толкающие задние — избыточную толкающую силу, поэтому заднеприводные автомобили тяготеют к заносу (скольжению задней оси в повороте), что называется избыточной поворачиваемостью.[6]
  2. Недостаточно хорошая управляемость на скользких покрытиях (лёд, грунт).

Этот недостаток отчасти помогают решить современные системы контроля над сцеплением и стабилизации автомобиля. Также, хорошо помогают справляться с этой проблемой и последние разработки в области автомобильной резины.[7]

Остальные преимущества и недостатки в исключительно большой степени зависят от конкретной компоновки автомобиля, варианты которой описаны ниже.

Компоновки автомобиля с задним приводом

С передним расположением двигателя

Переднемоторная, заднеприводная компоновка

См. также категорию: Автомобили с переднемоторной, заднеприводной компоновкой

Известна под названием «классическая компоновка»[8]. Двигатель у таких автомобилей находится в передней части автомобиля, с центром масс перед или над передней осью, и передаёт крутящий момент на задние колёса.

Для расположения коробки передач здесь есть два варианта:

  • КПП вместе со сцеплением сблокирована с двигателем и связана с задним мостом при помощи карданного вала — это наиболее распространённая на массовых моделях схема;
  • КПП, часто вместе со сцеплением, расположена отдельно от двигателя у заднего моста и сблокирована с главной передачей (это конструктивное решение называется «трэнсэксл»), а карданный вал, либо заменяющий его вал без шарниров внутри трансмиссионной трубы, вращается всегда со скоростью коленчатого вала двигателя. Часто при такой схеме двигатель связан с коробкой передач, сблокированной с редуктором заднего моста, полой трансмиссионной трубой, внутри которой расположен тонкий вал без шарниров, заменяющий карданный вал; часто эта трансмиссионная труба по совместительству является и силовой основой кузова автомобиля, то есть, рамой — в данном случае, разновидностью хребтовой рамы. Так как картер редуктора заднего моста при такой схеме неподвижен, требуется независимая подвеска задних колёс. Преимущество этой компоновки — лучшая развесовка по осям, особенно при размещении спереди тяжёлого двигателя, поэтому её применяют в основном на спортивных автомобилях, например, Chevrolet Corvette последних выпусков.

Задний привод в сочетании с передним расположением двигателя часто называют «классической компоновкой», потому что эта компоновка автомобиля была наиболее распространена с начала XX века и до конца семидесятых годов.

Плюсы

  1. Примерно равное распределение веса автомобиля по осям; как следствие — лучше управляемость на сухом покрытии и равномерный износ шин;[4]
  2. Нейтральная или небольшая недостаточная поворачиваемость, что обеспечивает стабильную курсовую устойчивость;[4]
  3. Двигатель расположен перед водителем; это облегчает контроль за ним и управление, обеспечивет простую реализацию отопления салона;[4]
  4. Благодаря установке силового агрегата на мягких демпфирующих опорах, значительно уменьшается уровень вибрации в салоне по сравнению с передним приводом, особенно на моделях высоких классов[3];
  5. По сравнению с переднеприводными схемами и заднемоторными автомобилями, компоновка силового агрегата и трансмиссии намного менее плотная, что облегчает проектирование, изготовление и обслуживание автомобиля, позволяет использовать очень различные силовые агрегаты на одной и той же модели;
  6. Продольное расположение двигателя, как следствие, — возможность размещение двигаталей, непригодных для поперечного расположения из-за своей длины — например, рядных шестицилиндровых; более простая конструкция передней подвески;
  7. Как правило, при сравнимом технологическом уровне автомобиль такой компоновки долговечнее; это относиться в первую очередь к автомобилям с жёсткой балкой заднего моста; но и на автомобилях с независимой задней подвеской шарниры полуосей как правило имеют больший ресурс по сранвнению с установленными на передних полуосях перднеприводного автомобиля, так как задние колёса как правило не поворачиваются, и условия работы шарниров более щадящие;

Минусы

Главный минус компоновки — наличие карданного вала[8]; из этого следует:

  • Увеличение массы и себестоимости автомобиля;[8]
  • Необходимость наличия в полу кузова специального тоннеля, уменьшающего объём пассажирского салона[8];
  • Повышение уровня шумности и вибираций;[8]
  • Некоторое затруднение при создании грузопассажирских модификаций из-за отсутствия ровного пола;[4]

Заднеприводный, переднемоторный автомобиль получается одним из наиболее длинных по сравнению с другими компоновочными схемами, как следствие — наибольшая масса и, обычно, себестоимость;[4] особенно эти недостатки чувствительны для микролитражного автомобиля, поэтому именно на них «классическая» компоновка вышла из упортебления ещё в пятидесятые, и была заменена сначала на заднемоторную, а впоследствии — на переднеприводную. В настоящее время, по «классической» компоновке строят преимущественно относительно большие автомобили высоких классов.

Передняя среднемоторная, заднеприводная компоновка

См. также категорию: Автомобили с передней среднемоторной, заднеприводной компоновкой

Как правило, в самостоятельный тип её не выделяют, рассматривая совместно с «классической» компоновкой.

То же, что и предыдущий вариант, но с двигателем, расположенным в пределах колёсной базы автомобиля. Такая схема применялась преимущественно до конца тридцатых годов, до распространения независимых передних подвесок; впоследствии использовалась достаточно редко.

Плюсы и минусы в этом случае те же, но перемещение двигателя назад смещает и пассажирский салон, поэтому размещение пассажиров и грузов при такой компоновке не рационально, в частности, заднее сидение как правило располагалось над кожухами задних колёс, а отдельный багажник отсутствовал.

Иногда на современных двухместных спортивных автомобилях с тяжёлыми расположенными спереди двигателями их также сдвигают назад для лучшей развесовки, пример — Mazda RX-7.

С расположением двигателя у задней оси

Задняя среднемоторная, заднеприводная компоновка

См. также категорию: Автомобили с задней среднемоторной, заднеприводной компоновкой

Также называется «компоновкой с центральным расположением двигателя». Из легковых автомобилей, применяется исключительно на спортивных моделях. Характерный пример такой компоновки — Porsche Boxster с шестицилиндровым оппозитным двигателем.

Расположение силового агрегата примерно в центре масс автомобиля даёт оптимальную развесовку при любой массе двигателя и уникальную управляемость. Однако, такое его размещение сильно затрудняет компоновку пассажирского салона (как правило, такие автомобили делают двухместными), а также доступ к силовому агрегату и его охлаждение, что делает эту компоновку непригодной для легковых автомобилей общего назначения.

На автобусах среднемоторная компоновка широко распространена, хорошо известный пример — автобусы

Кроме того, среднемоторная компоновка использовалась на многих ранних автомобилях конца XIX — начала XX века, в частности, первых автомобилях Бенца и Даймлера. Двигатель располагался у них под высоким сидением водителя и приводил задние колёса через при помощи цепи.

Заднемоторная, заднеприводная компоновка

См. также категорию: Автомобили с заднемоторной, заднеприводной компоновкой

В автомобилях, спроектированных по заднемоторной, заднеприводной компоновке, двигатель, трансмиссия и ведущий мост находятся в задней части автомобиля. В отличие от среднемоторной компоновки центр масс двигателя находится за задней осью (не путать с общим центром масс всего автомобиля — если бы он располагался позади задней оси, было бы возможно удержать на земле передние колёса).

При такой компоновке силовой агрегат может располагаться как продольно, так и поперечно. Тем не менее, на абсолютном большинстве заднемоторных легковых автомобилей силовой агрегат расположен продольно, а поперечное его расположение втречается в основном на автобусах.

Такая компоновка массово применялась на европейских малолитражках тридцатых — шестидесятых годов — Volkswagen Type 1 («Жук»), Škoda 1000MB, «Запорожцах», Renault Caravelle, BMW 700 и других), а также — на спортивных автомобилях (DeLorean DMC-12, Porsche 911, и иногих других. В редчайших случаях её применяли на автомобилях среднего класса (Chevrolet Corvair) и представительских или большого класса (заднеприводные «Татры» от Т77 до Т613 и Tucker Torpedo).

В настоящее время, легковые автомобили этой схемы практически не строятся, так как считается, что при современных скоростях движения она не удовлетворяет требованиям безопасности, устойчивости и управляемости. Это в целом верно для водителя, привыкшего к переднемоторным автомобилям, так как их управляемость коренным образом отличается от таковой при заднем расположении двигателя.

Сохранилась эта компоновка только на малогабаритных городских автомобилях с невысокой максимальной скоростью типа Tata Nano или Porsche 911[4], на которых для улучшения управляемости до приемлемого уровня используются сложные электронные устройства.

Кроме того, она широко используется на автобусах, так как их скорости движения существенно ниже, чем у легковых автомобилей, требования к управляемости не столь жёстки, а расположение двигателя сзади весьма удобно с точки зрения удоства организации пассажирского салона, в частности, позволяет опустить пол, что необходимо городским автобусам[4]. Однако, эта схема пригодна только для больших автобусов, с длиной не менее 8,5 метров.[4]

Плюсы

  1. На ведущую ось приходится до 60 % (и даже более) массы автомобиля, плюс динамическая загрузка при разгоне; это предопределяет хорошую динамику разгона, что сделало логичным выбор такой схемы для спортивных автомобилей, а так же, в сочетании с гладким днищем, — очень хорошую для монопривода проходимость;[4]
  2. За счёт отсутствия карданного вала и объединения силового агрегата и трансмиссии в компактный блок, при том же размере салона масса заднемоторного автомобиля на 5…10 % меньше, а себестоимость — на 7…12 % ниже, чем при «классической» компоновке (и ниже, чем при переднеприводной, благодаря более просто конструкции, в частности, отсутствию шарниров равных угловых скоростей). Это предопределяло выбор такой схемы для недорогих микро- и малолитражных автомобилей;[4]
  3. Из предыдущих пунктов следует возможность за счёт хорошего сцепления колёс с дорогой и общего облегчения конструкции установить двигатель меньшей мощности по сравнению с другими компоновками (особенно переднеприводной) без ухудшения потребительских качеств, что опять же особенно ценно для недорогих моделей;
  4. При сравнимых внешних габаритах, салон заднемоторного автомобиля будет просторнее по сравнению с автомобилем «классической» компоновки за счёт отсутствия туннеля в днище для карданного вала и трансмиссии[9], а по сравнению с переднеприводным — как правило, больше пространство для ног водителя и переднего пассажира;
  5. Силовой агрегат — трэнсэксл, состоящий из двигателя, сцепления, коробки передач, редуктора заднего моста и полуосей, получается одним из наиболее компактных и достаточно дёшев в производстве;[4]
  6. Хороший доступ к двигателю относительно среднемоторной схемы;[4]
  7. Меньшая шумность в салоне по сравнению с передним расположением двигателя благодаря удалённости от пассажиров и хорошей изоляции моторного отсека[9](повышенная шумность «Запорожцев» и других заднемоторных автомобилей с двигателями воздушного охлаждения связана с конструктивными особенностями их двигателей, а не компоновкой);

Минусы

  1. Худшая управляемость по сравнению с другими схемами[9]; на ведущую ось приходится до 60 % массы автомобиля, что приводит к «избыточной поворачиваемости», а также — плохой курсовой устойчивости и недостаточной эффективности рулевого управления из-за недостаточного сцепного усилия на передних колёсах, особенно на высоких скоростях и на дорогах с плохим коэффициентом сцепления[4]; частично компенсировать этот недостаток помогают такие меры, как: применение более короткого V-образного или оппозитного двигателя, поперечное расположение силового агрегата, смещение пассажирского салона вперёд, правильный выбор кинематики задней подвески, а также — повышение давления в шинах задних колёс с одновременным увеличением угла наклона шкворней передних колёс в продольной плоскости;
  2. Затруднённое охлаждение двигателя, усложнённое отопление салона[4];
  3. Большая длина приводов от рабочего места водителя к двигателю и трансмиссии;[4][9]
  4. Длинный задний свес, особенно при продольном расположении двигателя; [4]
  5. Объём багажного отделения обычно меньше, чем при «классической» компоновке из-за больших ниш передних (поворотных) колёс и деталей рулевого управления[4];
  6. Крайне затруднено создание грузопассажирских модификаций[4];
  7. По сравнению с переднеприводным, при том же объёме салона длина кузова заднемоторного автомобиля расходуется нерационально из-за расположения багажного отсека спереди;

Три последних недостатка частично устраняются применением плоских оппозитных двигателей, что позволяет добавить второй багажник сзади над двигателем (Chevrolet Corvair), и даже строить модификации с кузовом «универсал» (Chevrolet Corvair, VW 411 E Variant) и «фургон» (Volkswagen Type 2), причём в этом случае автомобили имеют два багажных отделения с большим общим объёмом — спереди и сзади;

Примечания

  1. Советский «Запорожец», имевший независимую заднюю подвеску, под определение российского автомобиля не попадает. Инвалидная мотоколяска может считаться российским автомобилем с независимой задней подвеской, но не всегда рассматривается как автомобиль.
  2. carseller Передний или задний привод?
  3. 1 2 3 4 mirsovetov.ru — Передний привод или задний
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Песков, В.И. Основы эргономики и дизайна автомобиля. Учебное пособие.. — Н. Новгород: Нижегородский Государственный Технический Университет, 2004. — С. 30, 52-53. — 225 с. — ISBN 5-93272-232-0
  5. automobile.tj — Типы приводов
  6. autoracer.ru ТЯНУТЬ ИЛИ ТОЛКАТЬ?
  7. inetauto.ru — Передний привод против заднего: что лучше?
  8. 1 2 3 4 5 Гаспарянц, Г.А. Конструкция, основы теории и расчёта автомобиля: Учебник для машиностроительных техникумов по специальности «Автомобилестроение».. — Москва: «Машиностроение», 1978. — С. 13-14. — 351 с.
  9. 1 2 3 4 Кленников, В.М., Кленников Е.В. Теория и конструкция автомобиля.. — Москва: «Машиностроение», 1967. — С. 179-180.

Ссылки

Wikimedia Foundation. 2010.

Задняя среднемоторная, заднеприводная компоновка — это… Что такое Задняя среднемоторная, заднеприводная компоновка?

Основные компоновки с приводом на задние колёса: переднемоторная…

…среднемоторная…

…и заднемоторная.

См. также категорию: Задний привод

За́дний при́вод — конструкция трансмиссии автомобиля, когда крутящий момент, создаваемый двигателем, передается на задние колеса. Реализовано это может быть при самом различном взаимном расположении двигателя и агрегатов трансмиссии (см. ряд иллюстрация слева).

Для российских и многих американских заднеприводных автомобилей характерной является жёсткая балка заднего моста[1]. В европейских и японских автомобилях начиная с середины семидесятых годов задняя подвеска, как правило, независимая, и в ней применяются полуоси с шарнирами, в настоящее время как правило используются шарниры равных угловых скоростей, как в случае с переднеприводной схемой.

Для водителя средней квалификации и неэкстремальных условий эксплуатации, передне- и заднеприводный автомобили одного технологического уровня примерно эквивалентны с точки зрения управляемости и безопасности; преимущество переднего привода проявляется обычно лишь на скольких покрытиях — в частности, зимой. И передний, и задний привод уступают в этом отношении легковому полному приводу.

В некоторых дисциплинах автоспорта (например, в шоссейно-кольцевых гонках) задний привод имеет преимущество перед передним, вытекающее из преимуществ заднего привода перед полным и передним на покрытиях с высоким коэффициентом сцепления (сухой асфальт). В то же время в Ралли с присущими этому виду автоспорта скользкими грунтовыми, ледяными и заснеженными трассами с низким коэффициентом сцепления преимущество уже у полного и переднего привода. На заднем приводе при заносе достаточно сбросить газ, чтобы вернуть автомобиль на траекторию.[2]

Задний привод используется почти повсеместно на мотоциклах.

Плюсы заднего привода

  1. Динамическая загрузка задней (ведущей) оси: при нажатии на газ, вес машины переносится на заднюю часть, тем самым нагружая задние колеса и разгружая передние, в итоге, вся машина имеет лучшее сцепление с дорожным покрытием, за счёт этого ведущие колёса меньше буксуют[3]. Как результат — хорошая проходимость (за исключением заснеженных дорог, где лучше себя показывает передний привод) и динамика разгона (точнее, более эффективное использование мощности двигателя при разгоне), хорошая способность уверенно преодолевать подъёмы[4];
  2. Занос на заднеприводном автомобиле более предсказуем и легко устраняется сбрасыванием газа и поворотом руля в сторону заноса. Средней квалификации водитель склонен в таких ситуациях инстинктивно именно бросать газ, а не нажимать.[3] При переднем приводе же, напротив, для выхода из заноса приходится прибавить усилие на педали газа, а сбрасывание приведет к ещё большей потери управляемости.[3]
  3. На руль не передается реактивных моментов при разгоне.[5]
  4. Меньший радиус разворота, так как углы поворота передних колёс не ограничены шарнирами равных угловых скоростей; [4]
  5. Технологически, задний привод зачастую проще по сравнению с передним; в частности, не требует обязательного использования относительно сложных и дорогостоящих шарниров равных угловых скоростей, даже в случае независимой задней подвески; однако, себестоимость очень сильно зависит от конкретной компоновки, что рассмотрено ниже, и конкретной реализации;

Минусы заднего привода

  1. На заднеприводном автомобиле повёрнутые передние колеса создают эффект торможения, а толкающие задние — избыточную толкающую силу, поэтому заднеприводные автомобили тяготеют к заносу (скольжению задней оси в повороте), что называется избыточной поворачиваемостью.[6]
  2. Недостаточно хорошая управляемость на скользких покрытиях (лёд, грунт).

Этот недостаток отчасти помогают решить современные системы контроля над сцеплением и стабилизации автомобиля. Также, хорошо помогают справляться с этой проблемой и последние разработки в области автомобильной резины.[7]

Остальные преимущества и недостатки в исключительно большой степени зависят от конкретной компоновки автомобиля, варианты которой описаны ниже.

Компоновки автомобиля с задним приводом

С передним расположением двигателя

Переднемоторная, заднеприводная компоновка

См. также категорию: Автомобили с переднемоторной, заднеприводной компоновкой

Известна под названием «классическая компоновка»[8]. Двигатель у таких автомобилей находится в передней части автомобиля, с центром масс перед или над передней осью, и передаёт крутящий момент на задние колёса.

Для расположения коробки передач здесь есть два варианта:

  • КПП вместе со сцеплением сблокирована с двигателем и связана с задним мостом при помощи карданного вала — это наиболее распространённая на массовых моделях схема;
  • КПП, часто вместе со сцеплением, расположена отдельно от двигателя у заднего моста и сблокирована с главной передачей (это конструктивное решение называется «трэнсэксл»), а карданный вал, либо заменяющий его вал без шарниров внутри трансмиссионной трубы, вращается всегда со скоростью коленчатого вала двигателя. Часто при такой схеме двигатель связан с коробкой передач, сблокированной с редуктором заднего моста, полой трансмиссионной трубой, внутри которой расположен тонкий вал без шарниров, заменяющий карданный вал; часто эта трансмиссионная труба по совместительству является и силовой основой кузова автомобиля, то есть, рамой — в данном случае, разновидностью хребтовой рамы. Так как картер редуктора заднего моста при такой схеме неподвижен, требуется независимая подвеска задних колёс. Преимущество этой компоновки — лучшая развесовка по осям, особенно при размещении спереди тяжёлого двигателя, поэтому её применяют в основном на спортивных автомобилях, например, Chevrolet Corvette последних выпусков.

Задний привод в сочетании с передним расположением двигателя часто называют «классической компоновкой», потому что эта компоновка автомобиля была наиболее распространена с начала XX века и до конца семидесятых годов.

Плюсы

  1. Примерно равное распределение веса автомобиля по осям; как следствие — лучше управляемость на сухом покрытии и равномерный износ шин;[4]
  2. Нейтральная или небольшая недостаточная поворачиваемость, что обеспечивает стабильную курсовую устойчивость;[4]
  3. Двигатель расположен перед водителем; это облегчает контроль за ним и управление, обеспечивет простую реализацию отопления салона;[4]
  4. Благодаря установке силового агрегата на мягких демпфирующих опорах, значительно уменьшается уровень вибрации в салоне по сравнению с передним приводом, особенно на моделях высоких классов[3];
  5. По сравнению с переднеприводными схемами и заднемоторными автомобилями, компоновка силового агрегата и трансмиссии намного менее плотная, что облегчает проектирование, изготовление и обслуживание автомобиля, позволяет использовать очень различные силовые агрегаты на одной и той же модели;
  6. Продольное расположение двигателя, как следствие, — возможность размещение двигаталей, непригодных для поперечного расположения из-за своей длины — например, рядных шестицилиндровых; более простая конструкция передней подвески;
  7. Как правило, при сравнимом технологическом уровне автомобиль такой компоновки долговечнее; это относиться в первую очередь к автомобилям с жёсткой балкой заднего моста; но и на автомобилях с независимой задней подвеской шарниры полуосей как правило имеют больший ресурс по сранвнению с установленными на передних полуосях перднеприводного автомобиля, так как задние колёса как правило не поворачиваются, и условия работы шарниров более щадящие;

Минусы

Главный минус компоновки — наличие карданного вала[8]; из этого следует:

  • Увеличение массы и себестоимости автомобиля;[8]
  • Необходимость наличия в полу кузова специального тоннеля, уменьшающего объём пассажирского салона[8];
  • Повышение уровня шумности и вибираций;[8]
  • Некоторое затруднение при создании грузопассажирских модификаций из-за отсутствия ровного пола;[4]

Заднеприводный, переднемоторный автомобиль получается одним из наиболее длинных по сравнению с другими компоновочными схемами, как следствие — наибольшая масса и, обычно, себестоимость;[4] особенно эти недостатки чувствительны для микролитражного автомобиля, поэтому именно на них «классическая» компоновка вышла из упортебления ещё в пятидесятые, и была заменена сначала на заднемоторную, а впоследствии — на переднеприводную. В настоящее время, по «классической» компоновке строят преимущественно относительно большие автомобили высоких классов.

Передняя среднемоторная, заднеприводная компоновка

См. также категорию: Автомобили с передней среднемоторной, заднеприводной компоновкой

Как правило, в самостоятельный тип её не выделяют, рассматривая совместно с «классической» компоновкой.

То же, что и предыдущий вариант, но с двигателем, расположенным в пределах колёсной базы автомобиля. Такая схема применялась преимущественно до конца тридцатых годов, до распространения независимых передних подвесок; впоследствии использовалась достаточно редко.

Плюсы и минусы в этом случае те же, но перемещение двигателя назад смещает и пассажирский салон, поэтому размещение пассажиров и грузов при такой компоновке не рационально, в частности, заднее сидение как правило располагалось над кожухами задних колёс, а отдельный багажник отсутствовал.

Иногда на современных двухместных спортивных автомобилях с тяжёлыми расположенными спереди двигателями их также сдвигают назад для лучшей развесовки, пример — Mazda RX-7.

С расположением двигателя у задней оси

Задняя среднемоторная, заднеприводная компоновка

См. также категорию: Автомобили с задней среднемоторной, заднеприводной компоновкой

Также называется «компоновкой с центральным расположением двигателя». Из легковых автомобилей, применяется исключительно на спортивных моделях. Характерный пример такой компоновки — Porsche Boxster с шестицилиндровым оппозитным двигателем.

Расположение силового агрегата примерно в центре масс автомобиля даёт оптимальную развесовку при любой массе двигателя и уникальную управляемость. Однако, такое его размещение сильно затрудняет компоновку пассажирского салона (как правило, такие автомобили делают двухместными), а также доступ к силовому агрегату и его охлаждение, что делает эту компоновку непригодной для легковых автомобилей общего назначения.

На автобусах среднемоторная компоновка широко распространена, хорошо известный пример — автобусы

Кроме того, среднемоторная компоновка использовалась на многих ранних автомобилях конца XIX — начала XX века, в частности, первых автомобилях Бенца и Даймлера. Двигатель располагался у них под высоким сидением водителя и приводил задние колёса через при помощи цепи.

Заднемоторная, заднеприводная компоновка

См. также категорию: Автомобили с заднемоторной, заднеприводной компоновкой

В автомобилях, спроектированных по заднемоторной, заднеприводной компоновке, двигатель, трансмиссия и ведущий мост находятся в задней части автомобиля. В отличие от среднемоторной компоновки центр масс двигателя находится за задней осью (не путать с общим центром масс всего автомобиля — если бы он располагался позади задней оси, было бы возможно удержать на земле передние колёса).

При такой компоновке силовой агрегат может располагаться как продольно, так и поперечно. Тем не менее, на абсолютном большинстве заднемоторных легковых автомобилей силовой агрегат расположен продольно, а поперечное его расположение втречается в основном на автобусах.

Такая компоновка массово применялась на европейских малолитражках тридцатых — шестидесятых годов — Volkswagen Type 1 («Жук»), Škoda 1000MB, «Запорожцах», Renault Caravelle, BMW 700 и других), а также — на спортивных автомобилях (DeLorean DMC-12, Porsche 911, и иногих других. В редчайших случаях её применяли на автомобилях среднего класса (Chevrolet Corvair) и представительских или большого класса (заднеприводные «Татры» от Т77 до Т613 и Tucker Torpedo).

В настоящее время, легковые автомобили этой схемы практически не строятся, так как считается, что при современных скоростях движения она не удовлетворяет требованиям безопасности, устойчивости и управляемости. Это в целом верно для водителя, привыкшего к переднемоторным автомобилям, так как их управляемость коренным образом отличается от таковой при заднем расположении двигателя.

Сохранилась эта компоновка только на малогабаритных городских автомобилях с невысокой максимальной скоростью типа Tata Nano или Porsche 911[4], на которых для улучшения управляемости до приемлемого уровня используются сложные электронные устройства.

Кроме того, она широко используется на автобусах, так как их скорости движения существенно ниже, чем у легковых автомобилей, требования к управляемости не столь жёстки, а расположение двигателя сзади весьма удобно с точки зрения удоства организации пассажирского салона, в частности, позволяет опустить пол, что необходимо городским автобусам[4]. Однако, эта схема пригодна только для больших автобусов, с длиной не менее 8,5 метров.[4]

Плюсы

  1. На ведущую ось приходится до 60 % (и даже более) массы автомобиля, плюс динамическая загрузка при разгоне; это предопределяет хорошую динамику разгона, что сделало логичным выбор такой схемы для спортивных автомобилей, а так же, в сочетании с гладким днищем, — очень хорошую для монопривода проходимость;[4]
  2. За счёт отсутствия карданного вала и объединения силового агрегата и трансмиссии в компактный блок, при том же размере салона масса заднемоторного автомобиля на 5…10 % меньше, а себестоимость — на 7…12 % ниже, чем при «классической» компоновке (и ниже, чем при переднеприводной, благодаря более просто конструкции, в частности, отсутствию шарниров равных угловых скоростей). Это предопределяло выбор такой схемы для недорогих микро- и малолитражных автомобилей;[4]
  3. Из предыдущих пунктов следует возможность за счёт хорошего сцепления колёс с дорогой и общего облегчения конструкции установить двигатель меньшей мощности по сравнению с другими компоновками (особенно переднеприводной) без ухудшения потребительских качеств, что опять же особенно ценно для недорогих моделей;
  4. При сравнимых внешних габаритах, салон заднемоторного автомобиля будет просторнее по сравнению с автомобилем «классической» компоновки за счёт отсутствия туннеля в днище для карданного вала и трансмиссии[9], а по сравнению с переднеприводным — как правило, больше пространство для ног водителя и переднего пассажира;
  5. Силовой агрегат — трэнсэксл, состоящий из двигателя, сцепления, коробки передач, редуктора заднего моста и полуосей, получается одним из наиболее компактных и достаточно дёшев в производстве;[4]
  6. Хороший доступ к двигателю относительно среднемоторной схемы;[4]
  7. Меньшая шумность в салоне по сравнению с передним расположением двигателя благодаря удалённости от пассажиров и хорошей изоляции моторного отсека[9](повышенная шумность «Запорожцев» и других заднемоторных автомобилей с двигателями воздушного охлаждения связана с конструктивными особенностями их двигателей, а не компоновкой);

Минусы

  1. Худшая управляемость по сравнению с другими схемами[9]; на ведущую ось приходится до 60 % массы автомобиля, что приводит к «избыточной поворачиваемости», а также — плохой курсовой устойчивости и недостаточной эффективности рулевого управления из-за недостаточного сцепного усилия на передних колёсах, особенно на высоких скоростях и на дорогах с плохим коэффициентом сцепления[4]; частично компенсировать этот недостаток помогают такие меры, как: применение более короткого V-образного или оппозитного двигателя, поперечное расположение силового агрегата, смещение пассажирского салона вперёд, правильный выбор кинематики задней подвески, а также — повышение давления в шинах задних колёс с одновременным увеличением угла наклона шкворней передних колёс в продольной плоскости;
  2. Затруднённое охлаждение двигателя, усложнённое отопление салона[4];
  3. Большая длина приводов от рабочего места водителя к двигателю и трансмиссии;[4][9]
  4. Длинный задний свес, особенно при продольном расположении двигателя; [4]
  5. Объём багажного отделения обычно меньше, чем при «классической» компоновке из-за больших ниш передних (поворотных) колёс и деталей рулевого управления[4];
  6. Крайне затруднено создание грузопассажирских модификаций[4];
  7. По сравнению с переднеприводным, при том же объёме салона длина кузова заднемоторного автомобиля расходуется нерационально из-за расположения багажного отсека спереди;

Три последних недостатка частично устраняются применением плоских оппозитных двигателей, что позволяет добавить второй багажник сзади над двигателем (Chevrolet Corvair), и даже строить модификации с кузовом «универсал» (Chevrolet Corvair, VW 411 E Variant) и «фургон» (Volkswagen Type 2), причём в этом случае автомобили имеют два багажных отделения с большим общим объёмом — спереди и сзади;

Примечания

  1. Советский «Запорожец», имевший независимую заднюю подвеску, под определение российского автомобиля не попадает. Инвалидная мотоколяска может считаться российским автомобилем с независимой задней подвеской, но не всегда рассматривается как автомобиль.
  2. carseller Передний или задний привод?
  3. 1 2 3 4 mirsovetov.ru — Передний привод или задний
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Песков, В.И. Основы эргономики и дизайна автомобиля. Учебное пособие.. — Н. Новгород: Нижегородский Государственный Технический Университет, 2004. — С. 30, 52-53. — 225 с. — ISBN 5-93272-232-0
  5. automobile.tj — Типы приводов
  6. autoracer.ru ТЯНУТЬ ИЛИ ТОЛКАТЬ?
  7. inetauto.ru — Передний привод против заднего: что лучше?
  8. 1 2 3 4 5 Гаспарянц, Г.А. Конструкция, основы теории и расчёта автомобиля: Учебник для машиностроительных техникумов по специальности «Автомобилестроение».. — Москва: «Машиностроение», 1978. — С. 13-14. — 351 с.
  9. 1 2 3 4 Кленников, В.М., Кленников Е.В. Теория и конструкция автомобиля.. — Москва: «Машиностроение», 1967. — С. 179-180.

Ссылки

Wikimedia Foundation. 2010.

Заднемоторная компоновка — это… Что такое Заднемоторная компоновка?

Основные компоновки с приводом на задние колёса: переднемоторная…

…среднемоторная…

…и заднемоторная.

См. также категорию: Задний привод

За́дний при́вод — конструкция трансмиссии автомобиля, когда крутящий момент, создаваемый двигателем, передается на задние колеса. Реализовано это может быть при самом различном взаимном расположении двигателя и агрегатов трансмиссии (см. ряд иллюстрация слева).

Для российских и многих американских заднеприводных автомобилей характерной является жёсткая балка заднего моста[1]. В европейских и японских автомобилях начиная с середины семидесятых годов задняя подвеска, как правило, независимая, и в ней применяются полуоси с шарнирами, в настоящее время как правило используются шарниры равных угловых скоростей, как в случае с переднеприводной схемой.

Для водителя средней квалификации и неэкстремальных условий эксплуатации, передне- и заднеприводный автомобили одного технологического уровня примерно эквивалентны с точки зрения управляемости и безопасности; преимущество переднего привода проявляется обычно лишь на скольких покрытиях — в частности, зимой. И передний, и задний привод уступают в этом отношении легковому полному приводу.

В некоторых дисциплинах автоспорта (например, в шоссейно-кольцевых гонках) задний привод имеет преимущество перед передним, вытекающее из преимуществ заднего привода перед полным и передним на покрытиях с высоким коэффициентом сцепления (сухой асфальт). В то же время в Ралли с присущими этому виду автоспорта скользкими грунтовыми, ледяными и заснеженными трассами с низким коэффициентом сцепления преимущество уже у полного и переднего привода. На заднем приводе при заносе достаточно сбросить газ, чтобы вернуть автомобиль на траекторию.[2]

Задний привод используется почти повсеместно на мотоциклах.

Плюсы заднего привода

  1. Динамическая загрузка задней (ведущей) оси: при нажатии на газ, вес машины переносится на заднюю часть, тем самым нагружая задние колеса и разгружая передние, в итоге, вся машина имеет лучшее сцепление с дорожным покрытием, за счёт этого ведущие колёса меньше буксуют[3]. Как результат — хорошая проходимость (за исключением заснеженных дорог, где лучше себя показывает передний привод) и динамика разгона (точнее, более эффективное использование мощности двигателя при разгоне), хорошая способность уверенно преодолевать подъёмы[4];
  2. Занос на заднеприводном автомобиле более предсказуем и легко устраняется сбрасыванием газа и поворотом руля в сторону заноса. Средней квалификации водитель склонен в таких ситуациях инстинктивно именно бросать газ, а не нажимать.[3] При переднем приводе же, напротив, для выхода из заноса приходится прибавить усилие на педали газа, а сбрасывание приведет к ещё большей потери управляемости.[3]
  3. На руль не передается реактивных моментов при разгоне.[5]
  4. Меньший радиус разворота, так как углы поворота передних колёс не ограничены шарнирами равных угловых скоростей; [4]
  5. Технологически, задний привод зачастую проще по сравнению с передним; в частности, не требует обязательного использования относительно сложных и дорогостоящих шарниров равных угловых скоростей, даже в случае независимой задней подвески; однако, себестоимость очень сильно зависит от конкретной компоновки, что рассмотрено ниже, и конкретной реализации;

Минусы заднего привода

  1. На заднеприводном автомобиле повёрнутые передние колеса создают эффект торможения, а толкающие задние — избыточную толкающую силу, поэтому заднеприводные автомобили тяготеют к заносу (скольжению задней оси в повороте), что называется избыточной поворачиваемостью.[6]
  2. Недостаточно хорошая управляемость на скользких покрытиях (лёд, грунт).

Этот недостаток отчасти помогают решить современные системы контроля над сцеплением и стабилизации автомобиля. Также, хорошо помогают справляться с этой проблемой и последние разработки в области автомобильной резины.[7]

Остальные преимущества и недостатки в исключительно большой степени зависят от конкретной компоновки автомобиля, варианты которой описаны ниже.

Компоновки автомобиля с задним приводом

С передним расположением двигателя

Переднемоторная, заднеприводная компоновка

См. также категорию: Автомобили с переднемоторной, заднеприводной компоновкой

Известна под названием «классическая компоновка»[8]. Двигатель у таких автомобилей находится в передней части автомобиля, с центром масс перед или над передней осью, и передаёт крутящий момент на задние колёса.

Для расположения коробки передач здесь есть два варианта:

  • КПП вместе со сцеплением сблокирована с двигателем и связана с задним мостом при помощи карданного вала — это наиболее распространённая на массовых моделях схема;
  • КПП, часто вместе со сцеплением, расположена отдельно от двигателя у заднего моста и сблокирована с главной передачей (это конструктивное решение называется «трэнсэксл»), а карданный вал, либо заменяющий его вал без шарниров внутри трансмиссионной трубы, вращается всегда со скоростью коленчатого вала двигателя. Часто при такой схеме двигатель связан с коробкой передач, сблокированной с редуктором заднего моста, полой трансмиссионной трубой, внутри которой расположен тонкий вал без шарниров, заменяющий карданный вал; часто эта трансмиссионная труба по совместительству является и силовой основой кузова автомобиля, то есть, рамой — в данном случае, разновидностью хребтовой рамы. Так как картер редуктора заднего моста при такой схеме неподвижен, требуется независимая подвеска задних колёс. Преимущество этой компоновки — лучшая развесовка по осям, особенно при размещении спереди тяжёлого двигателя, поэтому её применяют в основном на спортивных автомобилях, например, Chevrolet Corvette последних выпусков.

Задний привод в сочетании с передним расположением двигателя часто называют «классической компоновкой», потому что эта компоновка автомобиля была наиболее распространена с начала XX века и до конца семидесятых годов.

Плюсы

  1. Примерно равное распределение веса автомобиля по осям; как следствие — лучше управляемость на сухом покрытии и равномерный износ шин;[4]
  2. Нейтральная или небольшая недостаточная поворачиваемость, что обеспечивает стабильную курсовую устойчивость;[4]
  3. Двигатель расположен перед водителем; это облегчает контроль за ним и управление, обеспечивет простую реализацию отопления салона;[4]
  4. Благодаря установке силового агрегата на мягких демпфирующих опорах, значительно уменьшается уровень вибрации в салоне по сравнению с передним приводом, особенно на моделях высоких классов[3];
  5. По сравнению с переднеприводными схемами и заднемоторными автомобилями, компоновка силового агрегата и трансмиссии намного менее плотная, что облегчает проектирование, изготовление и обслуживание автомобиля, позволяет использовать очень различные силовые агрегаты на одной и той же модели;
  6. Продольное расположение двигателя, как следствие, — возможность размещение двигаталей, непригодных для поперечного расположения из-за своей длины — например, рядных шестицилиндровых; более простая конструкция передней подвески;
  7. Как правило, при сравнимом технологическом уровне автомобиль такой компоновки долговечнее; это относиться в первую очередь к автомобилям с жёсткой балкой заднего моста; но и на автомобилях с независимой задней подвеской шарниры полуосей как правило имеют больший ресурс по сранвнению с установленными на передних полуосях перднеприводного автомобиля, так как задние колёса как правило не поворачиваются, и условия работы шарниров более щадящие;

Минусы

Главный минус компоновки — наличие карданного вала[8]; из этого следует:

  • Увеличение массы и себестоимости автомобиля;[8]
  • Необходимость наличия в полу кузова специального тоннеля, уменьшающего объём пассажирского салона[8];
  • Повышение уровня шумности и вибираций;[8]
  • Некоторое затруднение при создании грузопассажирских модификаций из-за отсутствия ровного пола;[4]

Заднеприводный, переднемоторный автомобиль получается одним из наиболее длинных по сравнению с другими компоновочными схемами, как следствие — наибольшая масса и, обычно, себестоимость;[4] особенно эти недостатки чувствительны для микролитражного автомобиля, поэтому именно на них «классическая» компоновка вышла из упортебления ещё в пятидесятые, и была заменена сначала на заднемоторную, а впоследствии — на переднеприводную. В настоящее время, по «классической» компоновке строят преимущественно относительно большие автомобили высоких классов.

Передняя среднемоторная, заднеприводная компоновка

См. также категорию: Автомобили с передней среднемоторной, заднеприводной компоновкой

Как правило, в самостоятельный тип её не выделяют, рассматривая совместно с «классической» компоновкой.

То же, что и предыдущий вариант, но с двигателем, расположенным в пределах колёсной базы автомобиля. Такая схема применялась преимущественно до конца тридцатых годов, до распространения независимых передних подвесок; впоследствии использовалась достаточно редко.

Плюсы и минусы в этом случае те же, но перемещение двигателя назад смещает и пассажирский салон, поэтому размещение пассажиров и грузов при такой компоновке не рационально, в частности, заднее сидение как правило располагалось над кожухами задних колёс, а отдельный багажник отсутствовал.

Иногда на современных двухместных спортивных автомобилях с тяжёлыми расположенными спереди двигателями их также сдвигают назад для лучшей развесовки, пример — Mazda RX-7.

С расположением двигателя у задней оси

Задняя среднемоторная, заднеприводная компоновка

См. также категорию: Автомобили с задней среднемоторной, заднеприводной компоновкой

Также называется «компоновкой с центральным расположением двигателя». Из легковых автомобилей, применяется исключительно на спортивных моделях. Характерный пример такой компоновки — Porsche Boxster с шестицилиндровым оппозитным двигателем.

Расположение силового агрегата примерно в центре масс автомобиля даёт оптимальную развесовку при любой массе двигателя и уникальную управляемость. Однако, такое его размещение сильно затрудняет компоновку пассажирского салона (как правило, такие автомобили делают двухместными), а также доступ к силовому агрегату и его охлаждение, что делает эту компоновку непригодной для легковых автомобилей общего назначения.

На автобусах среднемоторная компоновка широко распространена, хорошо известный пример — автобусы

Кроме того, среднемоторная компоновка использовалась на многих ранних автомобилях конца XIX — начала XX века, в частности, первых автомобилях Бенца и Даймлера. Двигатель располагался у них под высоким сидением водителя и приводил задние колёса через при помощи цепи.

Заднемоторная, заднеприводная компоновка

См. также категорию: Автомобили с заднемоторной, заднеприводной компоновкой

В автомобилях, спроектированных по заднемоторной, заднеприводной компоновке, двигатель, трансмиссия и ведущий мост находятся в задней части автомобиля. В отличие от среднемоторной компоновки центр масс двигателя находится за задней осью (не путать с общим центром масс всего автомобиля — если бы он располагался позади задней оси, было бы возможно удержать на земле передние колёса).

При такой компоновке силовой агрегат может располагаться как продольно, так и поперечно. Тем не менее, на абсолютном большинстве заднемоторных легковых автомобилей силовой агрегат расположен продольно, а поперечное его расположение втречается в основном на автобусах.

Такая компоновка массово применялась на европейских малолитражках тридцатых — шестидесятых годов — Volkswagen Type 1 («Жук»), Škoda 1000MB, «Запорожцах», Renault Caravelle, BMW 700 и других), а также — на спортивных автомобилях (DeLorean DMC-12, Porsche 911, и иногих других. В редчайших случаях её применяли на автомобилях среднего класса (Chevrolet Corvair) и представительских или большого класса (заднеприводные «Татры» от Т77 до Т613 и Tucker Torpedo).

В настоящее время, легковые автомобили этой схемы практически не строятся, так как считается, что при современных скоростях движения она не удовлетворяет требованиям безопасности, устойчивости и управляемости. Это в целом верно для водителя, привыкшего к переднемоторным автомобилям, так как их управляемость коренным образом отличается от таковой при заднем расположении двигателя.

Сохранилась эта компоновка только на малогабаритных городских автомобилях с невысокой максимальной скоростью типа Tata Nano или Porsche 911[4], на которых для улучшения управляемости до приемлемого уровня используются сложные электронные устройства.

Кроме того, она широко используется на автобусах, так как их скорости движения существенно ниже, чем у легковых автомобилей, требования к управляемости не столь жёстки, а расположение двигателя сзади весьма удобно с точки зрения удоства организации пассажирского салона, в частности, позволяет опустить пол, что необходимо городским автобусам[4]. Однако, эта схема пригодна только для больших автобусов, с длиной не менее 8,5 метров.[4]

Плюсы

  1. На ведущую ось приходится до 60 % (и даже более) массы автомобиля, плюс динамическая загрузка при разгоне; это предопределяет хорошую динамику разгона, что сделало логичным выбор такой схемы для спортивных автомобилей, а так же, в сочетании с гладким днищем, — очень хорошую для монопривода проходимость;[4]
  2. За счёт отсутствия карданного вала и объединения силового агрегата и трансмиссии в компактный блок, при том же размере салона масса заднемоторного автомобиля на 5…10 % меньше, а себестоимость — на 7…12 % ниже, чем при «классической» компоновке (и ниже, чем при переднеприводной, благодаря более просто конструкции, в частности, отсутствию шарниров равных угловых скоростей). Это предопределяло выбор такой схемы для недорогих микро- и малолитражных автомобилей;[4]
  3. Из предыдущих пунктов следует возможность за счёт хорошего сцепления колёс с дорогой и общего облегчения конструкции установить двигатель меньшей мощности по сравнению с другими компоновками (особенно переднеприводной) без ухудшения потребительских качеств, что опять же особенно ценно для недорогих моделей;
  4. При сравнимых внешних габаритах, салон заднемоторного автомобиля будет просторнее по сравнению с автомобилем «классической» компоновки за счёт отсутствия туннеля в днище для карданного вала и трансмиссии[9], а по сравнению с переднеприводным — как правило, больше пространство для ног водителя и переднего пассажира;
  5. Силовой агрегат — трэнсэксл, состоящий из двигателя, сцепления, коробки передач, редуктора заднего моста и полуосей, получается одним из наиболее компактных и достаточно дёшев в производстве;[4]
  6. Хороший доступ к двигателю относительно среднемоторной схемы;[4]
  7. Меньшая шумность в салоне по сравнению с передним расположением двигателя благодаря удалённости от пассажиров и хорошей изоляции моторного отсека[9](повышенная шумность «Запорожцев» и других заднемоторных автомобилей с двигателями воздушного охлаждения связана с конструктивными особенностями их двигателей, а не компоновкой);

Минусы

  1. Худшая управляемость по сравнению с другими схемами[9]; на ведущую ось приходится до 60 % массы автомобиля, что приводит к «избыточной поворачиваемости», а также — плохой курсовой устойчивости и недостаточной эффективности рулевого управления из-за недостаточного сцепного усилия на передних колёсах, особенно на высоких скоростях и на дорогах с плохим коэффициентом сцепления[4]; частично компенсировать этот недостаток помогают такие меры, как: применение более короткого V-образного или оппозитного двигателя, поперечное расположение силового агрегата, смещение пассажирского салона вперёд, правильный выбор кинематики задней подвески, а также — повышение давления в шинах задних колёс с одновременным увеличением угла наклона шкворней передних колёс в продольной плоскости;
  2. Затруднённое охлаждение двигателя, усложнённое отопление салона[4];
  3. Большая длина приводов от рабочего места водителя к двигателю и трансмиссии;[4][9]
  4. Длинный задний свес, особенно при продольном расположении двигателя; [4]
  5. Объём багажного отделения обычно меньше, чем при «классической» компоновке из-за больших ниш передних (поворотных) колёс и деталей рулевого управления[4];
  6. Крайне затруднено создание грузопассажирских модификаций[4];
  7. По сравнению с переднеприводным, при том же объёме салона длина кузова заднемоторного автомобиля расходуется нерационально из-за расположения багажного отсека спереди;

Три последних недостатка частично устраняются применением плоских оппозитных двигателей, что позволяет добавить второй багажник сзади над двигателем (Chevrolet Corvair), и даже строить модификации с кузовом «универсал» (Chevrolet Corvair, VW 411 E Variant) и «фургон» (Volkswagen Type 2), причём в этом случае автомобили имеют два багажных отделения с большим общим объёмом — спереди и сзади;

Примечания

  1. Советский «Запорожец», имевший независимую заднюю подвеску, под определение российского автомобиля не попадает. Инвалидная мотоколяска может считаться российским автомобилем с независимой задней подвеской, но не всегда рассматривается как автомобиль.
  2. carseller Передний или задний привод?
  3. 1 2 3 4 mirsovetov.ru — Передний привод или задний
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Песков, В.И. Основы эргономики и дизайна автомобиля. Учебное пособие.. — Н. Новгород: Нижегородский Государственный Технический Университет, 2004. — С. 30, 52-53. — 225 с. — ISBN 5-93272-232-0
  5. automobile.tj — Типы приводов
  6. autoracer.ru ТЯНУТЬ ИЛИ ТОЛКАТЬ?
  7. inetauto.ru — Передний привод против заднего: что лучше?
  8. 1 2 3 4 5 Гаспарянц, Г.А. Конструкция, основы теории и расчёта автомобиля: Учебник для машиностроительных техникумов по специальности «Автомобилестроение».. — Москва: «Машиностроение», 1978. — С. 13-14. — 351 с.
  9. 1 2 3 4 Кленников, В.М., Кленников Е.В. Теория и конструкция автомобиля.. — Москва: «Машиностроение», 1967. — С. 179-180.

Ссылки

Wikimedia Foundation. 2010.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о