Tiek pravažumui, tiek dinamikai
Visų varančiųjų ratų pavara buvo sukurta siekiant pagerinti pravažumą, tačiau vėliau išpopuliarėjo ir dėl kitų savybių, tokių kaip didesnis stabilumas slidžiame kelyje, geresnės valdymo savybės bei dinamika. Sistema sudėtinga: galią iš viename gale esančio vidaus degimo variklio būtina paskirstyti į visus automobilio ratus.
Tam reikia kardaninio veleno, reduktorių ir, priklausomai nuo jėgos agregatų išdėstymo, kai kuriais atvejais – paskirstymo dėžės (angl. transfer case). Be to, kenčia našumas, nes variklis, kuriam tenka sukti keturis ratus, naudoja daugiau degalų nei tas, kuris suka tik du.
Visgi tokia sistema vairuotojams patiko. Mūsų kraštuose, kur keičiasi metų laikai ir keliai yra ne patys geriausi, – ji visuomet aktuali. Tad gamintojai tobulino sistemas, sugalvojo įvairių technologijų, leidžiančių pasirinktinai naudoti visus varančiuosius ratus, skirstyti galią tarp ašių ir netgi tarp ratų, taip pat pasiūlė sistemas, kurios automatiškai galią perduoda visiems ratams, kai pagrindiniai du praslysta, – tam, kad pavaros taptų pigesnės ir efektyvesnės.
Paprasta kaip dukart du
O ką naujo į visų varančiųjų ratų pasaulį atnešė elektros pavara? Paprastumą ir patikimumą. Elektros motorai – gana paprasti. Palyginti su vidaus degimo varikliais, jie užima nedaug vietos, tad gamintojai, užuot montavę visų varančiųjų ratų pavarai reikiamus mechaninius komponentus po elektromobilio dugnu, kur įprastai yra dedama baterija, tiesiog vieną elektros variklį montuoja ant priekinės ašies, o kitą – ant galinės. Tai reiškia ne tik geresnį sukibimą su keliu, bet ir didesnę galią, nes motorai – du.
Pavyzdžiui, bazinis „Kia EV6“ modelis turi vieną 228 AG elektros variklį ant galinės ašies, o visais ratais varomoje versijoje įrengtas antras motoras varo priekinę ašį. Veikdami kartu, abu motorai sukuria 325 AG pajėgumą, kuris šeimyniniam krosoveriui leidžia 100 km/val. greitį pasiekti greičiau nei nemenkai daliai sportinių automobilių – per 5 sekundes.
Taip pat šios sistemos gerokai patikimesnės. Elektros motorai beveik negenda, nes juose – tik viena judanti dalis. O paskirstymo dėžė, reduktoriai ir kiti komponentai negali subyrėti, nes elektromobiliuose jų tiesiog nėra. Bet ar gali tokia elementari sistema sklandžiai veikti be patikrintų mechaninių komponentų?
Visas galimybes galima suprogramuoti
„Kalbant apie kasdienius automobilius, manau, kad ši sistema gali netgi daugiau dėl elektros motoro savybės atiduoti maksimalią galią ir sukimo momentą visame sūkių diapazone be jokios delsos. Paprasčiausia elektros pavara gali imituoti skirtingų visų varančiųjų ratų sistemų veikimą, tiesiog reikia gero programavimo.
Prastu oru teko važinėti su visais ratais varoma „Kia EV6“: išties patiko, kaip stabiliai ir švelniai ji rieda prastu keliu, tačiau, pasirinkus kitą režimą, išvažiuojant iš kiekvieno posūkio automobilio sistemos leidžia galinei ašiai slysti šonu. Elektros pavara suteikia galimybę daryti ką tik nori pagal poreikį ir sąlygas“, – pavyzdžius dėsto žurnalo „Keturi ratai“ apžvalgininkas Egidijus Babelis.
Visais ratais varomi elektromobiliai, kuriuose sumontuoti du elektros motorai, įprastomis sąlygomis yra varomi tik viena ašimi, nes taip ekonomiškiau. Tik prasisukus pagrindinės ašies ratams įsijungia kitos ašies motoras, kaip pavyzdžiui, „Haldex“ sistemas turinčiuose vidaus degimo varikliais varomuose automobiliuose.
Tačiau, pasirinkus kitokį važiavimo režimą, galima naudoti ir nuolatinę visų varančiųjų ratų pavarą, ESP sistemos veikimas gali netgi sukurti pojūtį, kad diferencialas yra blokuojamas, o keičiant variklio veikimo parametrus įmanoma išgauti net ir lėtinančios pavaros efektą, kad spaudžiant akceleratorių varikliai išvystytų minimalią galią ir didžiausią sukimo momentą.
Popieriuje – neaišku, o realiame pasaulyje veikia
Vis dėlto, ir čia pavaros sistemos skiriasi. Į sportiškumą orientuoto „Kia EV6“ modelio gale sumontuotas galingesnis motoras, priekyje – silpnesnis, tad natūralu, kad, važiuojant dinamiškai, galinė ašis bus gyvybingesnė už priekinę. O štai „Kia EV9“ turi du vienodos galios variklius priekyje ir gale, pasiekiančius po 192 AG, tad nors šis didelis septynvietis SUV aukšta prošvaisa ir nesukurtas bekelei, jis gali įveikti gana sudėtingus kelius.
Pažymėtina, jog visais ratais varomuose elektromobiliuose specialiu jungikliu pasirenkami važiavimo režimai turi gerokai didesnę reikšmę važiavimo savybėms nei tradiciniuose automobiliuose su mechaninėmis sistemomis, kadangi jos yra paremtos elektros motorų ir stabilumo, traukos bei ABS sistemų suprogramavimu.
„EV9 vairuoti neteko, bet mane nustebino „Nissan e-4ORCE“ pavara. Nors tai hibridas, benzininis variklis tiesiog gamina energiją, o visus ratus varo du elektros motorai. Jis prastai pasirodė visureigių bandymuose, užduotyje ant bėgelių, bet puikai susitvarkė su ledu ir sniegu. Vairuodamas jį buvau sustojęs netgi apledėjusioje duobėto kelio įkalnėje: perkreipiau kėbulą, vienas ratas kabojo ore, o automobilis vis vien be jokio vargo ar ratų prasisukimo ramiausiai užvažiavo į įkalnę. Popieriuje tos sistemos gali pasirodyti niekam tikusios, o realybėje jos stebina“, – papildo E. Babelis.
Visureigių specialistas Audrius Sutkus visų varančiųjų ratų pavaras testuoja ant savo sukonstruotų specialių platformų, viena jų – su bėgeliais. Ant jų užvaromų automobilių ratai tiesiog sukasi vietoje. Galima užvaryti vieną, du ar net tris ratus: tuomet tik vienas ratas sukibs su žemės paviršiumi ir jam reikės nustumti automobilį nuo bėgių.
„Nissan“ ant bėgelių pasirodė prastai, bet į ledo kalną užlėkė kone puikiausiai. Tikriausiai viskas dėl to, jog sistema padaryta taip, kad visi ratai visuomet suktųsi. Gamintojas nenumatė, kad tik vienas ratas gali sukibti su kelio danga, tad kai trys sukasi, o vienas – ne, sistema su užduotimi nesusitvarko“, – paaiškino A. Sutkus.
Tikroje bekelėje pasitikėtų mechanika
Bekelės specialistas sako, kad tikriems nuotykiams purvyne tinkamesnė mechaninė pavara. Anot jo, pastaroji – daug aiškesnė ir suprantamesnė, nes programavimo taip lengvai neperprasi.
Kiekvienas gamintojas savaip įsivaizduoja, kaip kokiame scenarijuje turėtų veikti visų varančiųjų ratų sistemos, dėl to, pavyzdžiui, rimtame bekelės ture, A. Sutkaus teigimu, vairuotojas negalėtų būti užtikrintas, ar automobilis elgsis taip, kaip norisi.
„O kasdienių krosoverių vairuotojai skirtumų nepajus, važiuos tie elektromobiliai per sniegą, per pažliugusį žvyrkelį ir veiks dar geriau nei visais ratais varomi piktybiniai hibridiniai modeliai, kurių vidaus degimo variklis realiai varo tik du ratus, o mažas elektros motoriukas gale – nieko vertas“, – nuomone dalijasi A. Sutkus.