Piedziņas izkārtojums: kā tas ietekmē automašīnu?

BMW drift
Publicēts plkst
Tulkots no oriģināla (avots: autoride.co)

Spēka piedziņas izkārtojums apraksta, kur automašīnā atrodas dzinējs un kura ass tiek dzenāta.

Tomēr papildus šai informācijai galvenais faktors, kas nosaka automašīnas braukšanas īpašības, ražošanas izmaksas un iespējamās automašīnas virsbūves, ir arī piedziņas izkārtojuma izvēle.

Saturs

Dzinēja izvietojums

Dzinējs un tā piederumi veido lielu daļu no automašīnas svara. Taču šis svars ir koncentrēts tikai nelielā vietā, tāpēc būtiski ietekmē automašīnas smaguma centra stāvokli un līdz ar to arī tā gaitas īpašības.

Smaguma centra atrašanās vieta tieši ietekmē spiedienu, kas iedarbojas uz atsevišķām automašīnas asīm. Tāpēc, ja dzinējs atrodas tuvu priekšējai asij, uz šo asi tiek izdarīts lielāks spiediens. Un otrādi, ja dzinējs atrodas tuvāk aizmugurējai asij, spiediens uz šo asi būs lielāks.

Jo lielāks spiediens tiek iedarbināts uz automašīnas asi, jo lielāku riepu saķeri var sasniegt. Automašīnas vadāmība nelabvēlīgos un ekstremālos apstākļos ir atkarīga no saķeres pakāpes.

Dzinēja izvietojums apraksta, kur dzinējs atrodas automašīnā vai kur tas tiek uzglabāts. Dzinēja izvietojums būtiski ietekmē automašīnas gaitas īpašības un iespēju izmantot konkrēta veida auto virsbūves.

Pastāv tikai trīs dzinēja montāžas pamatjēdzieni, tostarp:

  1. Dzinējs novietots priekšā
  2. Dzinējs novietots aizmugurē
  3. Dzinējs novietots vidū

1. Dzinējs novietots priekšā

Dzinējs ir uzstādīts virs priekšējās ass vai nu šķērsvirzienā (parasti ar priekšējās ass piedziņu), vai gareniski (parasti ar aizmugures piedziņu). Abos gadījumos iespējams izmantot arī četru riteņu piedziņu.

2. Dzinējs novietots aizmugurē

Šajā gadījumā dzinēju var novietot virs vai aiz aizmugurējās ass. Parasti dzinējs ir uzstādīts gareniski un dzen aizmugurējo asi vai abas asis.

3. Dzinējs novietots vidū

Dzinējs ir novietots priekšā aizmugurē vai aiz priekšējās ass. Tomēr vairumā gadījumu dzinējs ir novietots gareniski priekšā aizmugurējai asij un dzen automašīnas aizmugurējo asi.

Dzinēja izvietojuma īpašības

Kā jau minēts, dzinēja izvietojums būtiski ietekmē automašīnas braukšanas īpašības. Automašīnu ar priekšā uzstādītu dzinēju var konstruēt visās zināmajās virsbūves versijās. Turklāt šādas automašīnas ražošanas izmaksas ir zemākas. Automašīna ar priekšā uzstādītu dzinēju ir arī stabilāka un tai ir labākas bremzēšanas īpašības.

Turpretī ir auto, kuram aizmugurē novietots dzinējs, pateicoties kuram iespējams efektīvāk izmantot aizmugurējās ass saķeri. Paātrinājuma laikā paaugstinās spiediens, kas iedarbojas uz aizmugurējo asi, ļaujot pārnest lielāku jaudu uz ceļu, nezaudējot riepu saķeri.

Aizmugurē uzstādītais dzinējs parasti novērš visbiežāk sastopamo automašīnu virsbūves versiju izmantošanu, piemēram, sedanus, hečbekus un universālus. Dzinēja novietošana priekšā vai aizmugurē izraisa īpašu uzvedību, braucot pa līkumiem.

Nepietiekama stūrēšana

Road in the mountains

Lielais svars, kas iedarbojas uz automašīnas priekšējo asi, izraisa transportlīdzekļa nevēlēšanos mainīt braukšanas virzienu, šķērsojot līkumu.

Tieši tāpēc automašīnām ar priekšā uzstādītu dzinēju, braucot pa līkumu lielā ātrumā vai sliktos ceļa saķeres apstākļos, ir tendence turpināties sākotnējā virzienā un izlidot no līkuma ārmalas. Šo parādību sauc par nepietiekamu pagriezienu.

Pārmērīgs pagrieziens

Drifting on the track

Pārmērīga pagriežamība ir parādība, kas rodas, kad automašīnas priekšējā daļa labprātīgi iegriežas līkumā, bet aizmugurējā daļa turpina oriģinālo virzienu.

Tas izraisa automašīnas griešanos pretējā virzienā vai nekontrolējamu, izdarot nevēlamu U-pagriezienu.

Pārmērīgas un nepietiekamas pagriežamības novēršana

Abas parādības ir iespējams novērst vienlaikus, izmantojot dažādus spēka piedziņas izkārtojuma dizaina risinājumus. Šie dizaina risinājumi ietver, piemēram, dzinēja novietošanu automašīnas aizmugurējās ass priekšā (dzinējs novietots vidū).

Šajā gadījumā dzinēja svars vienādi nospiež abas asis 50:50. Tomēr šādas vienošanās trūkumi ietver automašīnas lielos ārējos izmērus un minimālo iekšējo telpu. Šo izkārtojumu galvenokārt izmanto sporta un sacīkšu automašīnās.

Piedziņas ass

Tāpat kā svarīgs ir dzinēja novietojums, ir svarīgi arī noteikt, kādai automašīnai tiks vadīta ass. Vairumā gadījumu automašīnas piedziņas ass tiek izvēlēta atkarībā no dzinēja atrašanās vietas.

Dažas dzinēja stiprinājuma un piedziņas ass kombinācijas nav izmantojamas. Piemēram, dzinējs ir novietots aizmugurē ar priekšējās ass piedziņu. Ass piedziņa piešķir automašīnai īpašas braukšanas īpašības. Divasu automašīnām ir šādas asu piedziņas iespējas:

  1. Priekšējās ass piedziņa
  2. Aizmugurējās ass piedziņa
  3. Četru riteņu piedziņa

1. Priekšējās ass piedziņa

Automašīnas piedziņu nodrošina tikai priekšējie riteņi, kas vienlaikus arī maina automašīnas virzienu. Šāda veida piedziņa tiek izmantota tikai tad, ja automašīnas dzinējs atrodas priekšā.

2. Aizmugurējās ass piedziņa

Aizmugurējie riteņi nodrošina automašīnas piedziņu, savukārt priekšējie riteņi tiek izmantoti, lai mainītu automašīnas virzienu. Šāda veida piedziņa tiek izmantota gan ar priekšā, gan aizmugurē uzstādītiem dzinējiem.

3. Četru riteņu piedziņa

Visi automašīnas riteņi nodrošina automašīnas piedziņu, savukārt šī visu četru riteņu piedziņa var būt pastāvīga vai pārslēdzama.

Ja četru riteņu piedziņa ir pārslēdzama, ir iespējams pārslēgt automašīnas piedziņu vai nu priekšējās ass piedziņas režīmā, vai aizmugurējās tilta piedziņas režīmā.

Jaudas piedziņas izkārtojumi un to plusi un mīnusi

Dzinēja stiprinājuma kombinācija ar asu piedziņu būtiski ietekmē automašīnas braukšanas īpašības. Labs piemērs ir automašīna ar priekšējo dzinēju un aizmugurējās ass piedziņu.

Neraugoties uz to, ka automašīnām ar priekšā uzstādītu dzinēju ir tendence par zemu pagriežamību, smaga dzinēja gadījumā priekšējās un aizmugurējās ass piedziņā tās mēdz ievērojami pārspīlēt.

Četru riteņu piedziņa cenšas novērst lielāko daļu priekšējo vai aizmugurējo riteņu piedziņas trūkumu. Tomēr tas prasa izmantot vairākas sastāvdaļas, kas palielina automašīnas svaru.

Pamatojoties uz dzinēja un ass piedziņas izvietojumu, iespējams izveidot vairākus dažādus spēka piedziņas izkārtojumus. Šie ir visizplatītākie mūsdienu automašīnās izmantotie spēka piedziņas izkārtojumi.

  1. Priekšējais dzinējs un aizmugurējo riteņu piedziņa
  2. Priekšējais dzinējs un priekšējo riteņu piedziņa
  3. Aizmugurējais dzinējs un aizmugurējo riteņu piedziņa
  4. Vidēja dzinēja un aizmugurējo riteņu piedziņa

1. Priekšējais dzinējs un aizmugurējo riteņu piedziņa

Šai automašīnas koncepcijai ir raksturīgas zemas konstrukcijas prasības šasiju grupām, ja tiek izmantota stingra aizmugurējā ass un iespējama trapecveida priekšējā ass. Tomēr šīs koncepcijas mīnuss ir automašīnas ārkārtējā pārspīlētība.

2. Priekšējais dzinējs un priekšējo riteņu piedziņa

Šo koncepciju izmanto lielākā daļa vieglo automašīnu, jo tā ļauj izveidot mazu automašīnu ar lielu dzinēju. Šī koncepcija sniedz arī dizaineriem neskaitāmas iespējas, veidojot automašīnas virsbūvi.

3. Aizmugurējais dzinējs un aizmugurējo riteņu piedziņa

Šī koncepcija ļauj izmantot vienkāršu priekšējo asi, kas ir ļoti spēcīga, bet prasa izmantot bieži sarežģītu aizmugurējo asi. Automašīnas ar šo koncepciju mēdz pārspīlēt.

4. Dzinējs ar vidējo un aizmugurējo riteņu piedziņu

Aizmugurējo riteņu piedziņas jēdziens un dzinēja izvietojums vidū galvenokārt tiek izmantots sporta automašīnās. Pateicoties šai koncepcijai, svara sadalījums uz abām asīm ir vienāds ar50:50, un tādējādi tiek ievērojami novērsta automašīnas pārlieka un nepietiekama pagriežamība.

Tomēr šī koncepcija nav piemērota automašīnām, kas paredzētas ikdienas lietošanai. Trūkumi ir lielie automašīnas ārējie izmēri un mazā iekšējā telpa, kurā parasti var izmitināt tikai divus cilvēkus.

Ar četru riteņu piedziņu ir iespējams izveidot tādas koncepcijas kā:

  • Priekšējais dzinējs un visu riteņu piedziņa
  • Aizmugurējais dzinējs un visu riteņu piedziņa
  • Aizmugurējais dzinējs un visu riteņu piedziņa

Tā kā tiek izmantota ļoti dažāda automašīnu virsbūve, priekšējā dzinēja un visu riteņu piedziņas koncepcija ir visbiežāk izmantotā no šīm koncepcijām. Viens no iemesliem, kāpēc tas tā ir, ir tas, ka daudzu pilnpiedziņas automašīnu virsbūves ir atvasinātas no priekšpiedziņas automašīnu virsbūvēm.

Secinājums

Spēka piedziņas izkārtojums ir būtisks, lai noteiktu automašīnas mērķi un noteiktas funkcijas. Ir dažādi spēka piedziņas izkārtojumi, lai gan izkārtojums, kurā dzinējs ir novietots aizmugurē, kamēr tiek piedzīta priekšējā ass, nav lietojams. Tas liktu automašīnai pārspīlēt, un riteņi uz piedziņas ass ievērojami zaudētu saķeri paātrinājuma laikā.