Indeling aandrijflijn: welke invloed heeft dit op de auto?

BMW drift
Gepubliceerd op
Vertaald uit het origineel (bron: autoride.co)

In de aandrijflijnindeling wordt beschreven waar de motor zich in de auto bevindt en welke as wordt aangedreven.

Naast deze informatie is echter ook de keuze van de aandrijflijnindeling een belangrijke factor bij het bepalen van de rijeigenschappen, de productiekosten en de mogelijke carrosserieën van de auto.

Inhoud

Motor plaatsing

De motor en de accessoires vormen een groot deel van het gewicht van de auto. Dit gewicht is echter slechts op een kleine plaats geconcentreerd, waardoor het de positie van het zwaartepunt van de auto en dus de rijeigenschappen aanzienlijk beïnvloedt.

De locatie van het zwaartepunt heeft rechtstreeks invloed op de druk die op de afzonderlijke assen van de auto inwerkt. Als de motor zich dicht bij de vooras bevindt, wordt er dus meer druk op deze as uitgeoefend. Omgekeerd, als de motor dichter bij de achteras staat, zal de druk op deze as groter zijn.

Hoe groter de druk die op de as van de auto wordt uitgeoefend, hoe groter de grip die de banden kunnen bereiken. Het rijgedrag van de auto onder ongunstige en extreme omstandigheden is afhankelijk van de mate van grip.

De opstelling van de motor beschrijft waar de motor zich in de auto bevindt of waar deze is opgeslagen. De plaatsing van de motor heeft een grote invloed op de rijeigenschappen van de auto en de mogelijkheid om specifieke typen carrosserieën te gebruiken.

Er zijn slechts drie basisconcepten voor motormontage, waaronder:

  1. Motor voorin geplaatst
  2. Motor achterin geplaatst
  3. Motor in het midden geplaatst

1. Motor voorin geplaatst

De motor wordt boven de vooras gemonteerd, hetzij dwars (meestal bij voorasaandrijving) of in de lengterichting (meestal bij achterasaandrijving). In beide gevallen is het ook mogelijk om gebruik te maken van vierwielaandrijving.

2. Motor achterin geplaatst

In dit geval kan de motor boven of achter de achteras worden geplaatst. Meestal wordt de motor in de lengterichting gemonteerd en drijft de achteras of beide assen aan.

3. Motor in het midden geplaatst

De motor wordt voor de achteras of achter de vooras geplaatst. In de meeste gevallen wordt de motor echter in de lengterichting voor de achteras geplaatst en drijft de achteras van de auto aan.

Kenmerken van motorplaatsing

Zoals gezegd heeft de plaatsing van de motor grote invloed op de rijeigenschappen van de auto. Een auto met een voorin geplaatste motor kan in alle bekende carrosserievarianten worden gebouwd. Bovendien zijn de productiekosten van een dergelijke auto lager. Ook is een auto met een voorin geplaatste motor stabieler en heeft hij betere remeigenschappen.

Daarentegen is er echter een auto met een motor aan de achterkant, waardoor het mogelijk is om de tractie van de achteras efficiënter te gebruiken. Tijdens het accelereren stijgt de druk op de achteras, waardoor het mogelijk wordt meer vermogen op de weg over te brengen zonder de grip van de banden te verliezen.

De achterin gemonteerde motor elimineert meestal het gebruik van de meest voorkomende carrosserieversies, zoals sedans, hatchbacks en stationwagens. Het plaatsen van de motor voor of achter zorgt voor specifiek gedrag bij het rijden door bochten.

Onderstuur

Weg in de bergen

Het grote gewicht dat op de vooras van de auto inwerkt, zorgt ervoor dat het voertuig niet graag van rijrichting verandert bij het passeren van een bocht.

Dit is precies de reden waarom auto's met een voorin geplaatste motor de neiging hebben om bij het rijden met hoge snelheid of bij slechte wegligging in hun oorspronkelijke richting door te rijden en van de buitenrand van de bocht af te vliegen. Dit fenomeen wordt onderstuur genoemd.

Overstuur

Driften op de baan

Overstuur is een fenomeen dat optreedt wanneer het voorste deel van de auto gewillig een bocht in gaat, maar het achterste deel in de oorspronkelijke richting doorgaat.

Dit zorgt ervoor dat de auto in de tegenovergestelde richting draait of uit de hand loopt, waardoor een ongewenste U-bocht ontstaat.

Eliminatie van overstuur en onderstuur

Het is mogelijk om beide fenomenen tegelijkertijd te elimineren met behulp van verschillende ontwerpoplossingen voor de indeling van de aandrijflijn. Deze ontwerpoplossingen omvatten bijvoorbeeld het plaatsen van de motor voor de achteras van de auto (de motor in het midden geplaatst).

In dit geval drukt het gewicht van de motor beide assen gelijkmatig 50:50. De nadelen van een dergelijke opstelling zijn echter de grote buitenafmetingen van de auto en de minimale binnenruimte. Deze opstelling wordt vooral gebruikt in sport- en raceauto's.

Aandrijf as

Net zoals de plaatsing van de motor belangrijk is, is het ook belangrijk om de as te bepalen van de auto die aangedreven gaat worden. In de meeste gevallen wordt de aandrijfas van een auto gekozen afhankelijk van de locatie van de motor.

Sommige combinaties van motorophanging en aandrijfas zijn niet bruikbaar. Zo is de motor achterin geplaatst met voorasaandrijving. De asaandrijving geeft de auto specifieke rijeigenschappen. Voor tweeassige auto's zijn er de volgende asaandrijfmogelijkheden:

  1. Voorasaandrijving
  2. Achterasaandrijving
  3. Vierwielaandrijving

1. Voorasaandrijving

De aandrijving van de auto wordt alleen verzekerd door de voorwielen, die tegelijkertijd ook de richting van de auto veranderen. Dit type aandrijving wordt uitsluitend gebruikt als de motor van de auto zich voorin bevindt.

2. Achterasaandrijving

De achterwielen zorgen voor de aandrijving van de auto, terwijl de voorwielen worden gebruikt om de auto van richting te veranderen. Dit type aandrijving wordt gebruikt bij zowel voorin gemonteerde als middenachtermotoren.

3. Vierwielaandrijving

Alle wielen van de auto zorgen voor de aandrijving van de auto, terwijl deze aandrijving van alle vier de wielen permanent of schakelbaar kan zijn.

Als de vierwielaandrijving omschakelbaar is, is het mogelijk om de aandrijving van de auto om te schakelen naar de voorasaandrijfmodus of de achterasaandrijfmodus.

Aandrijflijnindelingen en hun voor- en nadelen

De combinatie van motorophanging met asaandrijving heeft een grote invloed op de rijeigenschappen van de auto. Een goed voorbeeld is een auto met een motor voorin en achterasaandrijving.

Ondanks dat auto's met een voorin geplaatste motor de neiging hebben tot onderstuur, hebben ze bij een zware motor in de voor- en achterasaandrijving de neiging aanzienlijk te oversturen.

Vierwielaandrijving probeert de meeste nadelen van voor- of achterwielaandrijving te elimineren. Hiervoor zijn echter meerdere componenten nodig, waardoor het gewicht van de auto toeneemt.

Op basis van de plaatsing van de motor en de asaandrijving is het mogelijk om verschillende aandrijflijnindelingen te creëren. Dit zijn de meest voorkomende aandrijflijnindelingen die in moderne auto's worden gebruikt:

  1. Motor voorin en achterwielaandrijving
  2. Motor voorin en voorwielaandrijving
  3. Motor achterin en achterwielaandrijving
  4. Middenmotor en achterwielaandrijving

1. Motor voorin en achterwielaandrijving

Dit autoconcept kenmerkt zich door lage ontwerpeisen voor chassisgroepen waarbij gebruik van een starre achteras en een trapeziumvormige vooras mogelijk is. Het nadeel van dit concept is echter het extreme overstuur van de auto.

2. Motor voorin en voorwielaandrijving

Dit concept wordt door de meeste personenauto's gebruikt omdat het de mogelijkheid biedt om een ​​kleine auto met een grote motor te creëren. Dit concept geeft ontwerpers ook talloze mogelijkheden bij het creëren van een carrosserie.

3. Motor achterin en achterwielaandrijving

Dit concept maakt het gebruik van een eenvoudige vooras mogelijk, die erg sterk is, maar vereist het gebruik van een vaak gecompliceerde achteras. Auto's met dit concept hebben de neiging tot overstuur.

4. Motor in de midden- en achterwielaandrijving

Het concept van achterwielaandrijving en motorplaatsing in het midden wordt vooral gebruikt bij sportwagens. Dankzij dit concept is de gewichtsverdeling over beide assen gelijk aan 50:50 en worden overstuur en onderstuur van de auto aanzienlijk geëlimineerd.

Dit concept is echter niet geschikt voor auto's die bedoeld zijn voor dagelijks gebruik. De nadelen zijn de grote buitenafmetingen van de auto en de kleine binnenruimte, die doorgaans slechts plaats biedt aan twee personen.

Met vierwielaandrijving is het mogelijk om concepten te creëren zoals:

  • Motor vooraan en vierwielaandrijving
  • Motor achteraan en vierwielaandrijving
  • Motor achteraan en vierwielaandrijving

Door het gebruik van een grote verscheidenheid aan autocarrosserieën worden van deze concepten de concepten met de voorin geplaatste motor en vierwielaandrijving het meest gebruikt. Eén van de redenen waarom dit het geval is, is dat de carrosserieën van veel auto's met vierwielaandrijving zijn afgeleid van de carrosserieën met voorwielaandrijving.

Conclusie

De indeling van de aandrijflijn is essentieel voor het bepalen van het doel van de auto en bepaalde kenmerken. Er zijn verschillende aandrijflijnindelingen, al is de indeling waarbij de motor achterin is geplaatst terwijl de vooras wordt aangedreven niet bruikbaar. Hierdoor zou de auto oversturen en zouden de wielen op de aandrijfas tijdens het accelereren aanzienlijk grip verliezen.