Особливості повного приводу Toyota Частина 1
1.1 Вихідно-передньопривідні моделі з АКПП1.1.1 Схема STD I Постійний повний привід, з симетричним міжосьовим диференціалом, блокування гідромеханічною муфтою
Стандартна схема (A241H) Традиційний тойотовський Full-Time 4WD, що встановлюється на "вихідно-передньопривідні" моделі, колись був дійсно постійним і повним, з трьома диференціалами (міжосьовим, переднім міжколісним, заднім міжколісним) і рівним, співвідношеним 50/50, розподілом моменту між передніми та задніми колесами.
Кнопка C.Diff Auto (варіант) На машинах сімейств Corolla (90.110), Corona (190.210), Vista-Camry (20.40), RAV4 (10) застосовувалося блокування міжосьового диференціала багатодисковою гідромеханічною муфтою.
Кнопка C.Diff Auto (варіант) Натискання кнопки "C.DIFF AUTO" на панелі дозволяє блоку керування автоматично вибирати коефіцієнт блокування залежно від умов руху, при відтиснутій кнопці міжосьовий диференціал завжди залишається вільним. Управління блокуванням A241H виконане на базі коробки передач з гідравлічним керуванням і тому менш досконале, тоді як на A540H реалізовано повноцінне електронне керування зі зворотним зв'язком.
Номінальним для повсякденної їзди є автоматичний режим, його відключення передбачається тільки при буксируванні машини або використанні запасного колеса-докатки. Максимальний коефіцієнт блокування реалізується системою керування при положеннях селектора "L" та "R"
Після 1994 р. на моделях з коробкою A540H кнопка "C.DIFF AUTO" відсутня - водій повністю відсторонений від керування блокуванням та автоматичний режим задіяний постійно.
Слід зазначити, що схема STD I була найбільшдосконалою, надійною та ефективною серед усіх варіацій повного приводу легкових автомобілів Toyota. На жаль, після 2002-го моделі із такою схемою більше не випускалися.
1.1.2. Схема STD II Постійний повний привід, з симетричним міжосьовим диференціалом, блокування муфтою в'язкості
Стандартна схема (U140F) У другій половині 90-х Toyota почала перехід до нових типів трансмісій і в стандартній схемі 4WD другого покоління блокування міжосьового диференціала почало здійснюватися "закритою" віскомуфтою. Спрощення конструкції аж ніяк не підвищило надійність, зате суттєво погіршило експлуатаційні характеристики — за рахунок занадто низької ефективності муфти в'язкості в порівнянні з гідромеханічною.
Компонування з поєднаними переднім міжколісним і міжосьовим диференціалами і вискомуфтою застосовувалося на Toyota і раніше - на моделях з механічними коробками передач. Стандартна схема нового типу загалом повторювала той самий принцип, відмінності помітні лише міжосьовому диференціалі, де з'явилися п'ять сателітів замість чотирьох.
Задній диференціал при стандартній схемі міг бути або вільним, або (опціонально) самоблокуючим типу Torsen.
Примітка. Технічна англійська мова всі диференціали, що самоблокуються, називає єдиним поняттям LSD (Limited Slip Diff. — обмеженого прослизання або підвищеного тертя), проте насправді вони поділяються, як мінімум, на блоковані з "закритою" вискомуфтою, з "відкритою" віскомуфтою, фри . "Закрита" віскомуфта начинена силіконовою рідиною, але її внутрішня порожнина не повідомляється з картером редуктора. У фрикційних часткове блокування здійснюється за рахунок осьового зміщення шестерень приводних валів і тертя про корпус диференціала (тут якраз івикористовується спеціальна LSD-масло) або за рахунок переднатягу за допомогою встановлених між цими шестернями та корпусом пружин. Диференціали Torsen працюють на іншому технічному принципі та використовують звичайне трансмісійне масло.
Модель Випуск Трансмісія Блокування диференціалів Alphard 10 2002-2008 U140F+MF2AV міжосьовий — вискомуфтою, задній — Torsen (опція) Caldina 215W GTT 1997-2002 U140F+MF2 2002-2007 U140F+MF2AV міжосьовий - віскомуфтою, задній - Torsen (опція) Harrier 10 1997-2003 U140F+MF2AV міжосьовий - вискомуфтою, задній - Torsen (опція) Harrier # 2003-2013 U140F+MF2AV, U151F+MF2AV міжосьовий — вискомуфтою, задній — Torsen (опція) Highlander 20 2000-2003 U140F+MF2AV міжосьовий — віскомуфтою, задній>Kluger 2000-2007 U140F+MF2AV міжосьовий — віскомуфтою, задній — Torsen (опція) Lexus RX MCU3# 1998-2003 U140F+MF2AV міжосьовий — вискомуфтою, задній — Torsen (опція) Lexus RX350 GSU3# 2006-2008 U151F+MF2AV міжосьовий - віскомуфтою RAV4 20 2000-2006 U140F+MF2AV міжосьовий - віскомуфтою, задній - Torsen (опція)
Постійний передній привід, без міжосьового диференціала, підключення задніх коліс вискомуфтою
Схема V-Flex (Corolla 120) З 1997 року Toyota на більшості моделей стала реалізовувати повний привід за новою модою, відомою під загальною назвою V-Flex Fulltime 4WD. "Чесним" його назвати не можна - реально це схема з задніми колесами, що підключаються. Міжосьовий диференціал пішов у небуття, а роздавальна коробка спростилася до простого кутового редуктора, через який момент відбирається від коробки передач і відправляється по кардану назад, де перед заднім редуктором встановлена муфта в'язка (V-Flex II), що спрацьовує і з'єднує хвостовиккардана і вхідний вал редуктора тільки якщо передні колеса починають "обганяти" задні, тобто при суттєвому пробуксуванні. В решту часу машина залишається передньопривідною.
На моделях класу "B" (родини Starlet, Tercel, а потім перший Vitz і моделі на його базі) подібна схема спрощеного повного приводу з задніми колесами, що підключаються, з'явилася ще раніше (у 1990-му), основна відмінність - віскомуфта не закріплена на задньому редукторі а з'єднує дві частини карданного валу (V-Flex I).
Недоліки схеми V-Flex: - пізніше і сповільнене "спрацьовування" віскомуфти, - неможливість повного блокування, - потенційна небезпека при активній їзді, - низька довговічність і надійність самої в'язкісної муфти.
1.1.4. Схема ATC Постійний передній привід, без міжосьового диференціала, підключення задніх коліс е/м муфтою
Схема ATC (Ipsum) Система ATC (Active Torque Control) використовується на тойотах з 1998 року і багато в чому схожа на V-Flex, але замість в'язкісної муфти для підключення задніх коліс застосована електромеханічна. Система керування автоматично підтримує запрограмоване значення моменту, що передається на задні колеса. Після 2012 року на деяких моделях система отримує позначення DTC (Dynamic Torque Control).
Варто зазначити, що з активним впровадженням VSC (у японських марок — з другої половини 2000-х) та появою емуляції блокувань міжколісних диференціалів за допомогою гальмівної системи розпочався новий етап розвитку повного приводу. У деяких виробників зв'язування 4WD і ESP, що підключається, може дати більший ефект, ніж навіть варіанти класичного постійного повного приводу з єдиним блокуванням "центру", нездатні боротися з діагональним вивішуванням. Проте, порівнюючи реальну поведінку сучаснихлегкових повнопривідників різних марок, доводиться визнати - тойотівські налаштування ATC 4WD та емуляції міжколісних блокувань є одними з найгірших.
Недоліки конструкції: - швидке перегрів і відключення муфти під навантаженням - посередня ефективність - знос опорних підшипників муфти (докладніше див. "Ремонт муфти ATC 4WD").
Кнопка 4WD AUTO Кнопка 4WD LOCK Система може мати кілька варіантів реалізації управління:
• З кнопкою "AUTO" (легкові моделі та мінівени) - режими "AUTO 4WD" та "2WD". У вимкненому стані привід здійснюється тільки на передні колеса, у включеному блоку дозволяється управління автоматичним підключенням задніх коліс.
• З кнопкою "LOCK" (паркетники) - режими "AUTO 4WD" та "LOCK". Звичайним є режим автоматичного керування підключенням повного приводу, натискання кнопки змушує блок підтримувати максимально можливий рівень блокування електромеханічної муфти.
• Без кнопок (деякі моделі японського ринку) – постійно задіяний режим автоматичного керування повним приводом.
Постійний повний привід з симетричним міжосьовим диференціалом, електронна емуляція блокувань
Схема VSC+ (Highlander) VSC+ є варіацією стандартної схеми другого покоління без муфт блокування диференціалів. Замість них емуляція блокувань здійснюється за допомогою системи VSC/TRC/ABS — колесо, що буксує, примусово підгальмовується, тим самим момент на іншому колесі тієї ж осі збільшується. Аналогічно вдається перерозподіляти момент між передньою та задньою осями. Ефективність даної схеми навіть у не найскладніших умовах залишає бажати кращого.
Модель Випуск Трансмісія Harrier MCU35 2003-2006 U140F' Highlander 20 2003-2007 U140F' Highlander 402007-2014 U151F Sienna 20 2003-2010 U151F Lexus RX MCU35 2003-2006 U140F'+MF2A
Умовні позначення: TM - трансмісія (коробка передач, варіатор), TR - роздавальна коробка, FD - передній диференціал, RD - задній диференціал, CD - міжосьовий диференціал, CDC - гідромеханічна муфта, VC - в'язкісна муфта, EC - електромеханічна.