БЛОКИРОВКА ПО–НЕМЕЦКИ
Поспорили Torsen и Haldex: кто лучше умеет распределять крутящий момент между ведущими колесами? Спор продолжается до сих пор.
Подвидов и разновидностей межосевых дифференциалов существует великое множество. Полностью свободный планетарный механизм — это, может, и неплохо, но едва ли приемлемо. Даже если не собираешься съезжать с асфальта и просто ожидаешь надежного и «вкусного» поведения автомобиля на твердом покрытии. Да и сами «дороги общего пользования» преподносят порой (а в наших широтах — почти постоянно) разного рода «сюрпризы», не лучшим образом влияющие на динамику и стабильность автомобиля, особенно в поворотах. Значит, межосевой дифференциал просто обязан быть блокируемым. Вопрос только в том, как именно блокировку осуществлять.
НЕ ДЛЯ ОФФ-РОУДА
Самый простой вариант — жесткая механическая блокировка. Едем-едем на свободном дифференциале, а перед «болотом» щелк — и уже обе оси гребут синхронно вне зависимости от качества сцепления колес с покрытием. Способ простой, но порочный — в поворотах задняя ось непременно начнет «выгребать» наружу, внося некоторую неопределенность в реакции машины на поворот руля. С другой стороны, все надежно и безотказно. Эти обстоятельства сделали «жесткую механику» незаменимой для офф-роуда, но и ограничили область применения данной схемы одним только «внедорожьем».
Для легковушек нужно другое — плавная блокировка межосевого дифференциала. Тут можно идти двумя путями — установить «ограничивающий проскальзывание» дифференциал (LSD — Limited Slip Differential) или механизм, самоблокирующийся при наличии существенной разницы в крутящем моменте, приходящем на разные оси.Самый распространенный вариант LSD — вискомуфта, установленная на задней оси сразу за обычным планетарным дифференциалом и жестко соединенная с его чашкой. Сама по себе вискомуфта — «замоченный» в специальном масле «слоеный пирог» из пачки дисков, закрепленных на ведущем и ведомом валах. Рабочие плоскости, «принадлежащие» разным валам, в обычном режиме (при отсутствии проскальзывания) вращаются с одинаковыми скоростями, и муфта остается разомкнутой. Стоит скоростям измениться, внутри муфты появляется трение, изменяются характеристики рабочей жидкости, и она блокируется. По мере выравнивания угловых скоростей трение падает — происходит размыкание. Принцип довольно прост, но сама вискомуфта имеет ряд недостатков. Во-первых, она громоздка, во-вторых, плохо переносит частые срабатывания, да и происходят они с заметным запаздыванием. Добавим к этому повышенную склонность к перегреву и, как следствие, невысокую надежность и получим не очень привлекательное с точки зрения эксплуатации устройство. Тем не менее вискомуфты продолжают использовать на «паркетных» внедорожниках вроде Toyota RAV4 и Honda CR-V, для которых не столь актуальны вопросы компоновки.
Неудивительно, что, выбирая дифференциал для Audi quattro, немцы предпочли «честную» механику — самоблокирующийся дифференциал Torsen. Это гениальное устройство было запатентовано в 1958 году — за 22 года до появления первого полноприводного Audi — и названо вовсе не по фамилии создателя (его зовут Верной Глезман), а по принципу работы. TorSen — это Torque Sensitive, «чувствительный к моменту». В отличие от вискомуфты, реагирующей на разницу угловых скоростей, Torsen блокируется, «почуяв» разницу крутящих моментов. Понимание принципа работы этого устройства при всей его простоте требует определенного пространственного воображения. Полуоси посредством гипоидной передачи соединены каждая с тремя сателлитами. А уже сателлиты связаны с обычными прямозубыми шестернями. Разница в крутящих моментах на полуосях «расклинивает» сателлиты — дифференциал блокируется. Torsen в состоянии распределять крутящий момент в пропорции от 25/75 до 75/25%, он быстр, компактен — чудо что такое!
Конкуренцию этой схеме мог бы составить только Род Куайф — его изобретением пользуется фирма «TracTecli». Их дифференциал True Trac отличается от Torsen только тем, что оси сателлитов не перпендикулярны, а параллельны приводным полусям. Однако контракт с Audi решил вопрос о долях рынка в пользу Torsen: True Trac ставят ныне в основном на внедорожники; разработан вариант даже для УАЗа.
Унификация
А что же Torsen? Он живет, а дело его побеждает. Самоблокирующаяся механика продолжает исправно работать в составе трансмиссий различных моделей Audi. Замена проверенной схемы понадобилась только при необходимости разрабатывать новые модели разных отделений концерна VW на одной платформе. Иными словами, жизнь заставила. К тому же Torsen компоновочно пригоден лишь для автомобилей с продольным расположением двигателя. А тем, у кого мотор поперек, — тоже хочется. Поскольку модели Audi просто в силу позиционирования должны отличаться от соплатформенников, выпускаемых под марками Skoda и VW, встал вопрос о новом устройстве блокировки межосевого дифференциала. Причем устройстве, управляемом электроникой, чтобы облегчить процесс настройки характеристик. У Torsen с этим проблемы — его характер зависит только от замысловатых кривых гипоидных шестерен. То есть изменить «манеру поведения» блокировки простой «перепрошивкой» контроллера не получится.
Точно и гибко
Новую систему глава концерна VW Фердинанд Пьех заказал шведской компании Haldex — известному разработчику гидравлики для тяжелой техники. Почему именно этой фирме? Возможно, привлекла скандинавская культура производства. А может, просто потому, что вошел в число акционеров компании. В итоге на свет появилась новая муфта Haldex, которую начали устанавливать на Audi TT в 1998 году.
Муфта Haldex — это механическое многодисковое сцепление. Как и у вискомуфты, рабочие плоскости Haldex купаются в масле, но процесс блокировки тут полностью контролирует активная гидравлика. Достаточно ведомому валу отстать от ведущего всего на четверть оборота, и сцепление замыкается. Причем способно это делать почти молниеносно — за 0,2 с, что почти на порядок быстрее, чем у традиционной вискомуфты. Однако все может происходить плавнее и мягче — на то воля электроники. Она, «взвешивая» показания множества датчиков (скорости автомобиля, угловых скоростей колес, положения дроссельной заслонки), генерирует управляющие импульсы, командующие степенью блокировки. Причем Haldex способен изменять распределение момента в очень широком диапазоне — от 100/0 до почти 0/100, чем в какой-то степени нокаутирует Torsen.
Или нет? Ведь все равно Torsen легче, да и не всегда нужно распределять момент в таком широком диапазоне. Кроме того, изобретение Глезмана очень любят автоспортсмены. Прежде всего за «честность». Так что найти ему полноценную замену будет не проще, чем обойтись без классической механики Ньютона.
| 
