Передний привод

В связи с наличием недостатков, присущих заднемоторной схеме, за последние годы все большее число фирм, занимающихся выпуском легковых автомобилей, переходит от этой схемы к переднему приводу. В связи с этим можно назвать такие фирмы, как: «Volkswagen», «Renault», FIAT и «Chrysler».

Компактность и возможность улучшения ходовых качеств автомобиля являются, вероятно, основной причиной того, что переднеприводные автомобили теперь можно встретить и в «повышенном» среднем классе с двигателями рабочим объемом до 2,7 л, в котором до сих пор господствовала классическая компоновка. Преимущества и недостатки переднего привода приведены ниже.

Таблица 1 - Преимущества и недостатки автомобилей с передним приводом

Преимущества	Недостатки
Большая нагрузка действует на управляемые и ведущие передние колеса.	При полной нагрузке ухудшается возможность разгона на мокрой дороге и на подъеме.
Хорошая устойчивость и управляемость автомобиля, особенно на мокрой и обледенелой дороге: ведущие колеса тянут автомобиль, а не толкают (рисунок 1 и рисунок 2).	Сложная конструкция передней подвески, более дорогостоящие полуоси.
Недостаточная поворачиваемость повышает устойчивость автомобиля во время движения на повороте.	Тяжелое рулевое колесо при действии большой нагрузки на передние колеса, вследствие чего требуется большое передаточное число в рулевом механизме или наличие усилителя в рулевом управлении.
Малая чувствительность к действию бокового ветра.	Возможность установки двигателей только ограниченной длины.
Короткий силовой поток, так как двигатель, коробка передач и главная передача образуют единый блок.	Радиус поворота автомобиля зависит от допустимого угла в шарнирах полуосей. Опоры двигателя воспринимают большой реактивный момент при трогании автомобиля с места.
Возможно использование длинной базы, наличие которой способствует хорошей плавности хода.	Более сложный привод механизма переключения передач при поперечном расположении двигателя, а также при расположении коробки передач перед осью.
Простая конструкция задней подвески (применение зависимой подвески не влечет за собой никаких недостатков).	Слишком неравномерное распределение тормозных сил между мостами: около 75 % приходится на передний мост и 25 % на задний.
Большое багажное отделение. Ровный пол кузова.	Неравномерный износ шин, так как передние колеса являются управляемыми и ведущими.
Эффективное охлаждение двигателя (радиатор расположен спереди); имеется возможность установки электровентилятора.	Возможность влияния привода на рулевое управление.
Эффективное отопление вследствие наличия коротких теплотрасс.	Дисбаланс передних колес отражается сильнее.
Выпускная система двигателя имеет длинный тракт.	Воздействие на выпускную систему изгибающих нагрузок при разгоне и торможении.

Недостаток, заключающийся в меньшей способности к преодолению подъемов, может быть устранен путем перераспределения масс в сторону передней оси; фирма «Citroen» на модели CX сдвинула задние колеса далеко назад, в результате чего достигнуто следующее распределение масс по осям: 67—69 % приходится на переднюю и 31—33 % на заднюю.

Чем больше нагружены передние колеса, тем больше склонность автомобиля к недостаточной поворачиваемости, что влечет за собой увеличение угла поворота рулевого колеса и усилия, прикладываемого к рулевому колесу. При использовании этой схемы на легковых автомобилях возможны четыре варианта установки двигателя относительно оси передних колес, каждая из которых имеет свои преимущества и недостатки: продольно перед осью, продольно за осью, над осью, поперечно перед осью.

Установка двигателя продольно перед осью

Рядные и V-образные двигатели, установленные перед осью, обеспечивают (независимо от размера базы) необходимую нагрузку на передние колеса (рисунок 3). По этой причине такую конструкцию используют на лимузинах повышенного среднего класса, например, «Audi-100», «Renault-20/30 ТС» и т. д., у которых 62 % массы автомобиля приходится на передние колеса при нагрузке, равной массе двух человек, и 52 % — при полной нагрузке. Путем наклона рядного двигателя и размещения радиатора сбоку от него можно укоротить передний свес. Легковые модели «Audi -80» (рисунок 4), «Passat», а также «Renault-12», «Renault-15» и «Renault-17» оснащены четырехцилиндровыми рядными двигателями с рабочим объемом 1,3—1,6 л.

Для переднеприводных грузовых автомобилей малой грузоподъемности и для автомобилей с закрытыми кузовами, построенными на их базе, в целях создания определенной нагрузки на передние колеса используют установку только рядного двигателя перед осью (рисунок 5). Отсутствие привода на задний мост позволяет опустить пол кузова, особенно если в качестве задней подвески применена подвеска на продольных рычагах (рисунок 6). В результате применения переднего привода получены низкая грузовая платформа и большой объем кузова.

Двигатели с противолежащими цилиндрами значительно короче рядных и имеют еще одно преимущество в виде более низкого расположения центра тяжести и отсутствия сил инерции второго порядка — меньший уровень вибраций. Но эти двигатели имеют и недостатки: худшая доступность, больший вес, повышенная стоимость и меньшая нагрузка на передние колеса.

Двигатели с противолежащими цилиндрами воздушного охлаждения с рабочим объемом 0,5—1,3 л устанавливают на автомобилях фирмы «Citroen», а подобные двигатели с водяным охлаждением устанавливает на автомобиле «ALFASUD» фирма «Alfa Romeo». Еще более уравновешенной работой отличается двигатель Ванкеля, устанавливавшийся фирмой «AUDI NSU» перед осью на автомобиле RO-80, который выпускался до 1977 г.

Четырехцилиндровые V-образиые двигатели вряд ли выпускаются в настоящее время, фирма «FORD» устанавливала их на автомобили 12/15 М до 1969 года и только фирма «SAAB» применяет до сих пор двигатель V4 на модели 96.

Есть вопросы? ЗАДАВАЙ!