Как передний привод победил задний: инженерная эволюция трансмиссии

Переднее колесо делает две работы сразу: тянет машину и поворачивается. Обычный карданный шарнир такого сочетания не терпит.

Уже на 10-12 градусах поворота передача начинает съедать мощность, а вал на выходе крутится рывками - то чуть быстрее, то чуть медленнее, хотя на входе скорость ровная.

При полностью вывернутом руле шарниру достаётся 30-35 градусов, и там разбивается он сам, стирается протектор, перегружаются шестерни и валы в коробке. Выкручивались кто как. На гоночных машинах тех лет каждую полуось собирали из трёх шарниров: у колеса спарка, ближе к центру одиночный.

Два сближённых шарнира гасят рывки друг друга, и вращение на выходе получается ровным. Тем же способом ездил самый удачный переднеприводник довоенных лет - Citroen Traction Avant.

Упиралось всё ещё и в мотор. Чтобы гружёная машина взяла подъём передними колёсами, да ещё и вывернутыми, нужна приличная тяга, а моторы довоенных малолитражек её не давали.

Шарнир который 20 лет не находил применения
Нужный узел существовал давно. Американец Рцеппа довёл до рабочего вида конструкцию с шестью шариками в фигурных дорожках ещё в 30-х, но применений ей почти не находилось. Англичане переработали форму дорожек и сепаратор и поставили шарнир на поток, только ставили его в основном на подводные лодки.

Про эту деталь вспомнил Алек Иссигонис, когда получил задание сделать предельно компактную машину. Mini 1959 года был меньше 4 м снаружи и просторным внутри именно потому, что вся механика уехала под капот.

Коробку передач Иссигонис уложил в картер двигателя, в общую масляную ванну. Колёса пришлось ставить 10-дюймовые, иначе арки съедали салон, и шины такого размера разрабатывали специально - готовых не выпускали.

Машину продали тиражом 5,3 млн, рекорд для британского автопрома. Но важнее оказалось другое: шарнир пошёл в серию такими объёмами, что сегодня стоит больше чем в трети всех новых автомобилей мира.


Как появилась компоновка которая стоит почти под каждым капотом
Коробка внутри картера мотора нравилась не всем. Технический директор Fiat Данте Джакоза считал её тупиком: масло одно на двоих, доступ к агрегатам отвратительный, шумит сильнее. А главное - при такой сборке двигатель и коробку невозможно везти с разных заводов и стыковать на месте, а именно так дешевле всего строить массовую машину.

Джакоза развернул мотор поперёк и приставил коробку встык, на продолжении оси коленвала. Приводы к колёсам вышли разной длины, левый короткий, правый длинный. Всё упиралось в сцепление: пока механизм оставался громоздким, коробка в моторный отсек просто не влезала, и туринцам пришлось делать его заново, гораздо компактнее.

Рисковать основной маркой Fiat не стал, новинку обкатали на дочерней Autobianchi, выпустив в 1964 году модель Primula. Разошлась она тиражом меньше 75 тыс. шт. и большой славы не получила.

Через пять лет ту же компоновку поставили на Fiat 128. В рекламе завод бил в одну точку: вся механика съедает 20% объёма машины, остальные 80% достаются людям и багажу.

Пол ровный, тоннеля под ним нет, задний диван не разрезан пополам.

Кстати, советской делегации, которая ходила по заводам Fiat и выбирала машину для будущего ВАЗа, 128-ю не показали. Итальянцы уверяли гостей, что передний привод бесперспективен.

Почему заводы бросили классику
Осенью 1973 года арабские страны перекрыли поставки нефти, и за год баррель подорожал с 3 до 12 долларов. Покупатель в США, которому раньше расход был безразличен, внезапно сел считать.

Chevrolet Caprice с 6,6-литровым V8 сжигал около 16 л на 100 км, и содержать такую машину стало накладно.

В начале 70-х ввозные автомобили брали примерно 15% американского рынка, к 1980-му уже больше четверти, и почти весь прирост дали японские малолитражки.

Европа отреагировала быстрее всех. Volkswagen через год после кризиса выкатил Golf на замену "Жуку": поперечный мотор, передний привод, хэтчбек. Миллион машин продали за первые два года, а всего первое поколение разошлось тиражом 6,7 млн.

Toyota перевела Corolla на передний привод позже, только в пятом поколении, зато потом уже не оглядывалась.

Тяжелее всех дался переход американцам. В GM разобрали по винтикам итальянские Lancia, чтобы понять, как вообще строится поперечная переднеприводная тележка. Первый результат, Chevrolet Citation, стал самой продаваемой машиной США в 1980 году - 810 тыс. шт., каждый десятый новый автомобиль в стране.

Дальше посыпались отзывные кампании по тормозам, топливной системе, подвеске и рулевому, дорожное ведомство через суд потребовало отозвать весь первый модельный год целиком, и через несколько лет модель тихо сняли с конвейера.

Считали при этом заводы простую вещь. Из машины уходят карданный вал, отдельный корпус главной передачи и задний мост целиком. Уходит тоннель в полу.

Двигатель с коробкой и дифференциалом собираются отдельным модулем и ставятся на конвейере разом. Меньше деталей, меньше веса, меньше человеко-часов на сборку.

Почему у нас всё случилось на 20 лет позже "Хочешь работать в автопроме - забудь о переднем приводе". Так московскому инженеру, увлёкшемуся непривычной компоновкой, объяснил положение дел один из руководителей отрасли.

Шли 60-е, страна подбирала иностранного партнёра под будущий гигантский автозавод, и среди претендентов была Renault, уже выпускавшая переднеприводные машины.

Победил Fiat. Контракт вышел дешевле, итальянцы брались не просто продать чертежи, а поднять завод целиком, от фундамента до готового конвейера, да и сам 124-й только что взял титул лучшего автомобиля Европы. Непривычная схема доверия у начальства не вызывала.

При этом инженеры своё дело делали. В НАМИ разобрали купленную Primula, переделали ей внешность и поставили собственный мотор - машину прозвали "Васильком".

Потом перевели на передний привод сами "Жигули".

Потом осмелели и построили переднеприводную "Волгу" с мотором от "Москвича-412".

В Ижевске к тому времени уже катался готовый хэтчбек ИЖ-13 "Старт", собранный вокруг агрегатов того же 412-го. Мотор завалили набок, чтобы капот сел ниже.

Долговечных ШРУСов в стране не выпускали, поэтому в приводах обошлись сдвоенными карданами, сведёнными вплотную, - тем же способом, каким за двадцать лет до того спасались западные заводы.

Ел "Старт" 8,8 л на 100 км, ровно как заднеприводный донор. Ижевский завод подчинялся оборонному министерству, легковушки там считали обузой, и проект утонул в переписке.

Забавно, что формально первым советским автомобилем с ведущими передними колёсами стал луцкий вездеход, и вышло это от нужды: производство деталей задней ведущей оси на заводе ещё не наладили, и первые машины уехали вообще без неё.

На ВАЗе за передний привод взялись, когда завод ещё не был пущен. Первый образец выехал на дорогу в начале 70-х, испытатели прозвали его "Чебурашкой", и один из них потом признавался, что учились на этой машине главным образом тому, как делать не надо.

Опытную "восьмёрку" собрали через несколько лет, доводили кузов и шасси вместе с Porsche, а на конвейер она встала в 1984-м. К этому моменту Golf продавался уже десять лет.