A 60-as évek elejéig az összkerékhajtású jármű fogalma egyet jelentett
a haszonjárművekkel. Az összkerékhajtás csak a katonai- és ipari célra
használt terepjárművek sajátossága volt. A leghatékonyabb
előrejutáshoz ez volt a legideálisabb hajtás, de ezek a járművek
lassúak és nehezen kormányozhatóak voltak azon túl, hogy kizárólag a
kompromisszummentes terepjárásra voltak tervezve.
A nehézségek ellenére egyértelműek voltak az összkerékhajtás előnyei:
A hajtásrendszer maximális vonóerőt biztosít, a kormányzási
tulajdonságokat nem befolyásolja a hajtóerő, és az AWD egy
kiszámítható viselkedést garantál. Már csak egy kis lökés hiányzott az
eddigi technológiák személyautókban való alkalmazásához. Ezt a lökést
a Japán főszigetén (Honshu) található legészakibb megyét (Tohoku)
elektromossággal ellátó Tohoku Electric Supply Co. adta meg. A
megrendelőnek egy olyan járműre volt szüksége, amellyel alkalmazottai
télen is garantáltan és problémamentesen juthattak el
munkaállomásaikra.
A Subaru kifejlesztette a Leone Station Wagon AWD-t, és 1972
szeptemberében bemutatta az első összkerékhajtású személygépjárművet.
A Leone AWD hatalmas utánrendelési lázat indított azoknál a cégeknél,
akik Japán északi hegyvidékes, télen erősen havas területein akartak
hatékonyabban üzemelni. Rövidesen már exportra is szállították, így a
világ legmagasabb darabszámú összkerékhajtású személyautója, és a
Subaru összkerékhajtás rendszerének alapja lett.
Ne feledjük, hogy először csak nyolc évvel a Subaru Leone Station
Wagon AWD után, 1980-ban dobta piacra egy délnémet cég „Ur-Quattro”
néven saját összkerékhajtású személyautóját.
Első ránézésre kívül, vagy belül semmi különbséget nem találni az
elsőkerékhajtású és az összekerékhajtású Subaru Leone Station Wagon
AWD-n. De ez rendelkezett egy kapcsolható összkerékhajtással, ami a
motorteljesítmény egy részét a hátsó tengelyhez juttatja. A Subaru
Leonenál a négykerékhajtás mechanikus megoldással, egy körmös kuplung
közvetítésével történő merev áttételezéssel jön létre, ami az
eredetileg meghajtott első tengelyről a hátsó tengelyhez vezet.
Az AWD előnyei:
A menetdinamika szempontjából az összkerékhajtás három előnyt rejt
magában: 1. vonóerő, 2. kezelhetőség, 3. stabilitás. Ezek azok a
tulajdonságok, amire a legtöbb minőségi autógyártó törekszik. Az
erőátvitel rendszere döntő jelentőségű, hiszen a meghajtás módja és az
erőeloszlás határozzák meg azt az időpontot, amikor a gumi és az
útfelület közti maximális surlódási érték átlépésre kerül. Ez
különösen a kanyarokban jelentős, ahol három fajta erőhatásról
beszélhetünk: A motor hajtóereje amely a járművet előre mozgatjatja, a
surlódási erő amely a kerék és az útfelület között jön létre, és az
oldalvezetés (centripetális erő) amely a másik kettő eredőjéből
adódik. Ez az erő a centrifugális erővel szemben hat, és minél nagyobb
annál biztosabb a kanyartartás. Az oldalvezetés a csökkenő hajtóerővel
növekszik: két azonos motorteljesítményű jármű közül az
összekerékhajtású nagyobb oldalvezetéssel fog rendelkezni mint egy
kétkerékhajtású.
Az animációt a kék
négyszögre klikkelve indíthatod el!
Példa:
Egy 100LE-s motor amelynek minden meghajtott kereke, a vázolt
feltételek mellett maximálisan 30LE-t tud előrejutásra fordítani. Egy
kétkerékhajtásúnál minden meghajtott kerék 50LE-t – ami 20LE-vel több,
mint amennyit a haladásra tud fordítani. Az eredmény: a kerekek
kipörögnek. Az összkerékhajtásnál ezzel szemben a 100LE egyenlően
oszlik el a négy keréken. Minden kerék egyenként 25LE-t kap, tehát az
igénybevétel a 30LE/kerék érték alatt marad. Azaz a kerekeke nem
pörögnek ki. Ez a különbség minden feltétel mellett érvényes, azonban
a csekély surlódással rendelkező útfelületnél nagyobb jelentőségű.
Minél balesetveszélyesebb a szituáció, annál jelentősebb a
négykerékhajtású járművek biztonsági tartaléka a kétkerékhajtásúval
szemben.
Symmetrical AWD:
A boxermotor minden soros és V motorral szemben előnyösebb nagyon
alacsony súlypontja és tökéletesen szimmetrikus építési módja folytán.
Ismertetőjele az egymással szemben elhelyezett hengersor. A dugattyúk
a belsejükben páronként mint két motor egymással szemben, vízszintesen
mozognak. Ez a struktúra egy merevebb hengerblokkot tesz lehetővé. A
tömegkiegyensúlyozás a boxermotoroknál tökéletes, síkszerű, rövid, és
kompakt, a rövid és merev főtengely magas fordulatszámot tesz
lehetővé, a kis építési magasság alacsony súlypontot és csaknem
ideális súlyelosztást eredményez. Az alacsony súlypont a kanyarokban a
centrifugális erő hatását csökkenti, ami a karosszéria kisebb
igénybevételéhez és stabilabb úttartáshoz vezet. A boxermotor egyik
vonzó tulajdonsága a motor egyenletes járásának esztétikája: tehát
csillapítótengelyek nélkül is simán pörög fel a névleges
fordulatszámig.
Ezek az előnyök lényegesen hozzájárulnak a Subaru összkerékhajtásúak
kiegyensúlyozottságához, és teljesítményéhez: a motorból a
sebességváltón, kardántengelyen, keresztül a hátsó tengely
differenciáljába irányított hajtás egyenes vonalat képez, egy
szimmetrikus – horizontális kinyúlással. Minden lényeges komponens és
egység – a hosszában egybeépített boxermotortól, a sebességváltón, a
kardántengelyen át a hátsó differenciálműig – egyenes vonalban, egy
vízszintes szimmetriában helyezkednek el. Ez a jármű semleges
kiegyensúlyozottságához vezet. Az optimális tapadóerő és a tökéletes
kiegyensúlyozottság kapcsolatából születik az elérhető maximális
menetstabilitás. Minden nagy súlyú alkatrész a két tengely között
található. Ezzel elkerülik a felesleges súlyok jármű elejére vagy
végére helyezését és csökkenti a jármű sodródási nyomatékát. A csekély
sodródási nyomaték optimalizálja a jármű kormányozhatóságát, mivel
csökkenti a kormányzás tehetetlenségi nyomatékát és javítja a jármű
úttartását. Az optimális vonóerő és a tökéletes kiegyensúlyozás
kapcsolatából menetstabilitás és „baleset elkerülési képesség” jön
létre. Ez a biztonsághoz vezető út igazi kulcsa, hiszen jobb egy
balesetet megelőzni, mint „csak túlélni”.
Az animációt a kék
négyszögre klikkelve indíthatod el!
Az alapkonstrukció szimmetriája nem csak kitűnő menetbiztonságokat
biztosít, hanem jelentősen hozzájárul a passzív biztonsághoz is, mivel
sok helyet hagy a motortér mindkét oldalán. Ez lehetővé teszi
kerettartók beépítését, amelyek az utascellától közvetlenül a
lökhárítóhoz vezetnek, és nagy szerepet játszanak a frontális
ütközések energiájának csillapításában. Mély építésének köszönhetően
frontális ütközésnél a boxermotor a fenéklemez alá kerül, tehát nem
jut be az utastérbe.
AWD jövő:
Az összkerékhajtású járművek menetdinamikájának javítása.
A Subaru pillanatnyilag az összkerékhajtás minden részletének
elektronikus úton történő tökéletesítésével foglalkozik. A cél egy
komplex járműkoncepció, amelyben AWD, VDC, sodródási nyomaték
szabályozás, és TFC kapcsolódnak össze. A középső differenciál
konstruktív tökéletesítése, az elektronikusan vezérelt központi LSD
kifejlesztése, illetve az első és hátsó LSD konstruktív tökéletesítése
csaknem automatikusan vezetnek az AWD járművek dinamikai
tulajdonságainak javulásához.
Szerkeszti: Giczy András
& subaruklub.hu
E-m@il:
info (kukac) subaruklub.hu
Minden jog fenntartva.