סוגי הנעה ומערכות הנעה לכל הגלגלים
תוכן
כיום אין נהג כזה או אפילו נהג מתחיל שלא יבין את ההבדל המהותי בין סוגי הנהיגה ברכב. המהות של קביעת ההנעה במכונית פשוטה וברורה: כדי שהמכונית תתחיל לנוע, יש להעביר את המומנט מהמנוע לגלגלים. כמה גלגלים יקבלו מומנט ועל איזה ציר (אחורי, קדמי או שניהם) יהיה תלוי בסוג ההנעה.
הנעה אחורית
במקרה של הנעה אחורית, המומנט יועבר רק לגלגלים הממוקמים על הציר האחורי של המכונית. עד כה, עיקרון זה של המכשיר נחשב לנפוץ ביותר. המכוניות הראשונות עם הנעה אחורית יצאו עוד בשנות ה-1930, ועד היום משתמשים בסוג זה הן בייצור רכבים חסכוניים והן לציידת מכוניות יקרות. כך למשל, שברולט קורבט 3LT 6.2 (466 כוחות סוס) המוצגת בקבוצת החברות Favorit Motors מצוידת גם בהנעה אחורית. זה מאפשר לנהג להרגיש בצורה חריפה יותר את כל הכוח הזמין של המכונית.
הספציפיות של המיקום של סוג זה של כונן מרמז גם על שימוש בגל קרדן. הציר מגביר את האנרגיה המגיעה מהמנגנון המנוע.
מכוניות הנעה אחוריות משמשות לעתים קרובות לא רק בחיי היומיום, אלא גם במירוץ. למרות העובדה שגל ההינע מגדיל את משקל המכונית, התנועה של זוג הגלגלים האחורי מפזרת משקל זה באופן שווה.
בתעשיית הרכב באמצעות הנעה אחורית, משתמשים בארבעה סוגי פריסה של יחידת ההנעה:
- ראשית, מדובר בפריסת הנעה אחורית בעלת מנוע קדמי, הנקראת גם "קלאסית". המנוע עצמו במכוניות כאלה ממוקם מלפנים (מתחת למכסה המנוע), אך יש לחשב את מרכז המסה שלו בצורה מדויקת ככל האפשר כדי שהעברת האנרגיה לגלגלים האחוריים תהיה יעילה ביותר. סידור המנוע הקדמי הוא ללא ספק האופציה הנפוצה ביותר לציוד רכבים בעלי הנעה אחורית.
- שנית, נעשה שימוש גם בפריסת הנעה אחורית של המנוע האמצעי. בדרך כלל הוא נכלל גם בגרסה ה"קלאסית" של מיקום המנוע. עם זאת, במקרה זה, יחידת הכוח ממוקמת באזור הגלגלים הקדמיים. כיום, עיקרון זה של סידור המנוע במכוניות הנעה אחוריות נמצא רק בדגמי מירוץ כדי להפחית את העומס על הסרן הקדמי.
- שלישית, פריסת ההנעה האחורית של המנוע האמצעי האחורי. המנוע ממוקם ישירות בסרן האחורי, מה שמאפשר להשתמש במשקל המכונית כדי להגביר את הביצועים הדינמיים שלה.
- רביעית, פריסת הנעה אחורית של המנוע האחורי היא אופציה כאשר יחידת הכוח עצמה, כמו גם תיבת ההילוכים וציר ההנעה, ממוקמים בחלק האחורי התחתון של הרכב. כיום, סוג זה של סידור מנוע ניתן למצוא רק בכמה יצרנים, בפרט, פולקסווגן.
היתרונות של מכונית הנעה אחורית
למכוניות המצוידות בהתקן העברת מומנט בציר האחורי יש יתרונות רבים בטיפול ובדינמיקה:
- היעדר רעידות על הגוף במהלך התנועה (זה מושג בשל הסידור האורך של יחידת הכוח, הממוקמת מבנית על ריכוך "כריות");
- רדיוס הסיבוב המינימלי, המאפשר שימוש טכני ברכב בחניונים העמוסים ביותר בעיר או ברחובות צרים (זוג הגלגלים הקדמי קובע רק את כיוון התנועה, התנועה עצמה מתבצעת על ידי הזוג האחורי);
- ביצועי תאוצה טובים.
חסרונות של מכונית הנעה אחורית
כמו כל מערכת אחרת, להנעה אחורית יש גם חסרונות:
- העברת הכוחות מהמנוע דורשת גל קרדן, ותכונות העיצוב שלו אינן מאפשרות להשתמש בכל האפשרויות ללא נוכחות של מנהרות מיוחדות. בתורם, מנהרות הקרדן תופסות שטח שמיש על ידי צמצום החלל בתא הנוסעים;
- סבלנות נמוכה לשטח, סחיפות תכופות אפשריות.
כונן גלגל קדמי
הנעה קדמית נחשבת להיפך מהנעה אחורית. במקרה זה, המומנט מועבר אך ורק לזוג הגלגלים הקדמי, וגורם להם להסתובב. לראשונה, עיקרון כזה בנהיגה במכונית הוצג באופן סדרתי עוד ב-1929.
היתרונות של הנעה קדמית מאפשרים להשתמש בה יותר במכוניות במגזר התקציבי (לדוגמה, רנו לוגאן). עם זאת, ניתן לקנות גם רכבים מסחריים המצוידים בהנעה קדמית (סיטרואן ג'מפר) ב-Favorit Motors Group of Companies.
העיקרון החשוב ביותר בתפעול מכונית הנעה קדמית הוא התאימות המלאה של מנגנון העברת המומנט והמכשיר לשליטה במכונה. שילוב זה, מצד אחד, מאפשר לפשט את תהליך הנהיגה עצמו, ומצד שני, מסבך את עיצוב הכונן עצמו.
בתעשיית הרכב באמצעות הנעה קדמית, יש להשתמש בבירור במיוחד בעקרונות המיקום של יחידת הכוח ותיבת ההילוכים, כך שהשליטה לא תפריע לשום דבר:
- ראשית, שיטת הסידור העיקרית נקראת פריסה רציפה (כלומר, המנוע ותיבת ההילוכים ממוקמים בזה אחר זה לאורך אותו ציר);
- שנית, פריסה מקבילה אפשרית גם, כאשר יחידת הכוח וההילוכים ממוקמים באותו גובה, אך במקביל זה לזה;
- שלישית, נעשה שימוש גם בפריסה המכונה "רצפה" - כלומר, המנוע ממוקם מעל המחסום.
היתרונות של מכונית הנעה קדמית
מכוניות המצוידות בהנעה קדמית נחשבות לתקציביות יותר, שכן ייצורן אינו כרוך בשימוש באלמנטים עזר (כגון גל הנעה ומנהרות). עם זאת, המחיר הנמוך אינו היתרון היחיד של מכוניות הנעה קדמית:
- קיבולת פנימית טובה (בשל היעדר פיר קרדן);
- יכולת שטח טובה גם בתנאי שטח;
- היכולת לשלוט על הקרח מבלי להחליק.
חסרונות של מכונית הנעה קדמית
בשל עיצוב המכונית, הנהג יבחין בחסרונות הבאים בנהיגה:
- תנודות גוף רגישות בזמן נהיגה;
- רדיוס סיבוב גדול, שכן הציר על הגלגלים מיושר במלואו עם מכשיר ההיגוי;
- העלות הגבוהה של עבודות תיקון, שכן יהיה צורך לשנות רכיבים לא רק במכשיר ההנעה הקדמית, אלא גם בהיגוי.
ארבע על ארבע
הנעה לכל הגלגלים היא התקן הילוכים מיוחד לרכב המאפשר להעביר מומנט לשני הסרנים בבת אחת. במקרה זה, בדרך כלל כל זוג גלגלים מקבל כמות שווה של אנרגיה לתנועה.
בתחילה, מכוניות המצוידות בהנעה לכל הגלגלים נחשבו כרכבי שטח בלבד, אך מאוחר יותר, בשנות ה-1980, ההתפתחויות הבסיסיות של קונצרנים גדולים אפשרו להכניס את עיקרון ה-4WD למכוניות, מה שהגדיל את יכולתן בשטח ללא להקריב נוחות. נכון להיום, אחת ממערכות ההנעה לכל הגלגלים המוצלחות ביותר יכולה להיקרא AWD (וולבו) ו-4Motion (פולקסווגן). מכוניות חדשות עם מכשיר כזה תמיד נמצאות במלאי בחברת Favorit Motors.
התפתחויות מתמדות בתחום ההנעה לכל הגלגלים אפשרו לייחד ארבע תוכניות עיקריות לשימוש בו בבת אחת:
- תוסף 4WD (אחרת: במשרה חלקית). זוהי ערכת ההנעה לכל הגלגלים הפשוטה ביותר ובו זמנית אמינה. המהות של עבודתו טמונה בעובדה שבמהלך הפעולה הרגילה של המכונית, פועל רק ציר אחד. במקרה של שינוי בתנאי הדרך (לכלוך, בורות, קרח וכו'), מופעלת הנעה לכל הגלגלים. עם זאת, בשל החיבור הרגיש בין שני סרני ההינע, יכול להיווצר מה שנקרא "סחרור כוח", המשפיע על השחיקה החזקה של האלמנטים ואובדן המומנט.
- 4WD קבוע (אחרת במשרה מלאה). מכוניות המחוברות להנעה לכל הגלגלים בדרך זו משתמשות תמיד בכל ארבעת הגלגלים כגלגלים מניעים. בדרך כלל Full-Time כרוך בשימוש בתיבה דיפרנציאלית, המווסתת את אספקת המומנט לגלגלים בהתאם לתנאי הדרך.
- 4WD קבוע לפי דרישה (אחרת: On-Demand במשרה מלאה). בבסיסו, זהו אחד הזנים של הנעה לכל הגלגלים, אך החיבור מתבצע באופן אוטומטי. בדרך כלל, סרן אחד (לעיתים קרובות הקדמי) מחובר באופן קבוע ל-4WD, והשני מחובר חלקית, מה שמאפשר לא להשתמש בשני סרנים על משטח רגיל, ובמידת הצורך לבצע חיבור.
- Multi-mode 4WD (אחרת: ניתן לבחירה). בשימוש בדגמים העדכניים ביותר. הנעה לארבעה גלגלים יכולה להיות בעלת מצבי פעולה שונים ולהתכוונן הן על ידי הנהג עצמו והן על ידי אוטומציה, בהתאם לתנאי הדרך.
לכלי רכב עם הנעה ארבע גלגלים יכולות להיות שלוש אפשרויות פריסה אפשריות:
- ראשית, הסידור הקלאסי של יחידת הכוח ותיבת ההילוכים - מערכת ההנעה ממוקמת מתחת למכסה המנוע, יחד עם התמסורת, וממוקמת לאורך. המומנט במקרה זה מועבר דרך הקרדן.
- שנית, אפשר לבצע את הפריסה על סמך ההנעה הקדמית. כלומר, מערכת ה-4 WD מותקנת על רכב בעל הנעה קדמית, מה שמאפשר להשתמש בסרן האחורי רק כעזר. המנוע ותיבת ההילוכים ממוקמים בחזית המכונית.
- שלישית, עם המיקום האחורי של יחידת הכוח. המנוע ותיבת ההילוכים ממוקמים בזוג הגלגלים האחורי, בעוד שההנע הראשי נופל גם על הסרן האחורי. הסרן הקדמי מחובר גם באופן ידני וגם אוטומטי.
היתרונות של מכונית עם הנעה לכל הגלגלים
כמובן, היתרון העיקרי של מכוניות עם מערכת 4WD הוא יכולת השטח שלהן. כיבוש שטח קל, הודות לחלוקה סבירה של כוח המנוע לכל ציר וגלגל בנפרד. בנוסף, להנעה לכל הגלגלים יש מספר יתרונות נוספים:
ייצוב התנועה (גם בסיבובים ובמהירות גבוהה, המכונית לא תיכנס להחלקה);- ללא החלקה;
- היכולת לשנע נגררים כבדים על כל משטח כביש.
ייצוב התנועה (גם בסיבובים ובמהירות גבוהה, המכונית לא תיכנס להחלקה);חסרונות של מכונית עם הנעה לכל הגלגלים
משיכה מוגברת משפיעה קודם כל על צריכת הדלק:
- צריכת דלק גבוהה;
- בשל מורכבות המכשיר, התיקון מוערך מאוד;
- רעש ורעידות בתא הנוסעים.
תוצאות של
בעת בחירת מכונית לעצמך, כדאי להעריך לא רק את הנתונים החיצוניים ואת המאפיינים הטכניים שלה, אלא גם את התנאים שבהם היא תופעל. כאשר מסתובבים בעיר, אין הרבה טעם לשלם יותר מדי עבור 4 WD כאשר אתה יכול להסתדר עם מכונית תקציבית הנעה קדמית.
כדאי גם לקחת בחשבון את עלות אחזקת הרכב. במקרה של פגמים או תקלות, יש צורך לא רק בכספים נוספים לתיקונים, אלא גם לדעת לאן לפנות. Favorit Motors מציעה התאמה ותיקון מקצועיים של כל סוגי הכוננים במחירים נוחים.
