Почему надо энергию-то считать, а не момент? Момент это усилие на колесах, когда муфта замкнута. Это усилие в равной степени передается на передние и задние колеса. Энергия в данном контексте не важна, колеса могут стоять, а машина может быть уперта бампером в стену. Момент от этого никуда не исчезнет. А вот энергия до некоторой поры будет уходить в нагрев сцепления. Представьте, что машина стоит упертая в стену, но на скользком покрытии. Момент точно также присутствует. Если все колеса буксуют, то энергия теперь уходит в нагрев и износ колес, но не муфты, а сцепление замкнуто (как и муфта). Надеюсь, до этого момента понятно? Представьте теперь, что муфта похожа на изношенное сцепление. Руками задние колеса не удержите, ибо на них ПРИСУТСТВУЕТ МОМЕНТ больший, чем Ваши руки способны удержать. А вот если задние колеса поставить на асфальт, то муфта начнет буксовать и выделение энергии пойдет именно в ней. Начало пробуксовки это и есть эти пресловутые 10% от общего крутящего момента двигателя. Считайте, что если коэффициент сцепления задних колес с дорогой больший, чем 10% от коэффициента сцепления передних колес с покрытием, то муфта начнет буксовать и нагреваться. До тех пор не будет никакого нагрева в муфте ибо не буксует. Ну как тут что-то может быть непонятно?
Потому что выделение тепла можно посчитать только через энергию.
Момент - понятие статичное, вне времени. Об этом уже писали не раз. Момент может быть огромным и действовать сотую долю секунды. А может быть относительно небольшим, но действовать долго.
Момент - это сила, особенность которой лишь в том, что она приложена вращательно. Работа - это сила на расстояние. А мощность и энергия - это работа за время. Таким образом, каждому моменту всегда соответствует энергия. Исключение - когда момент есть, а вращения нет. Но этот случай мы не рассматриваем. Тепло и износ узнать по одному лишь моменту не представляется возможным хотя бы потому, что Вам неизвестно время воздействия этого момента.
Так вот. Межосевой дифференциал действительно делит входной момент пополам по осям (если он симметричный). Жесткая же сцепка - сплошной вал например - передает момент как придется. По той простой причине, что момент зависит не только от мотора, но и от реакции опоры. Я же рассказывал про качели. И про гаечный ключ. Вы не сможете приложить к ключу большую силу, если гайка вращается свободно - эту силу просто не к чему приложить. Точно та же картина происходит с цепочкой мотор-трансмиссия-колеса-дорога. Если все четыре колеса буксуют, машина на льду, то передать момент дороге (да и просто колесам) невозможно. Мотор будет верещать на высоких оборотах, передавая при этом мизерный момент. А если одно колесо на оси стоит на льду, а другое - на сухом асфальте - что будет? Дифференциал все равно поделит момент пополам. Колесо, которое на льду, начнет скользить и буксовать. Но поскольку момент на нем не может быть больше, чем на другом колесе (они всегда равны, ведь входной момент делится пополам!), а момент для срыва в скольжение очень мал, то и на этом колесе, которое на асфальте, момент тоже очень мал. Настолько мал, что его не хватает, чтобы стронуть машину. Именно поэтому машина буксует. Ну а если вместо дифференциала - сплошная ось? Как на карте? Тогда в нашем случае практически весь момент придется на колесо, которое на асфальте (Вы помните, что передаваемый момент зависит от реакции опоры? Реакция асфальта (сила трения) будет очень большой, реакция льда - очень малой. Поэтому момент "уйдет" в колесо на асфальте). Но в следующий миг наша машина въезжает целиком на асфальт. Момент моментально разбрасывается на оба колеса. Если лед окажется под другим колесом, не тем, что было раньше, момент "уйдет" от него на противоположное. Ну а поскольку дорога неровная, покрытие на ней разное, то и момент гуляет от колеса к колесу совершенно хаотически. Та же самая песня происходит с межосевым дифференциалом: он делит входящим момент поровну и тем самым распределяет мощность согласно реакции опоры (дорожных условий). Сплошной вал этим похвастать не может. Точно так же если этот вал разрезать и вставить в него сцепление (или муфту), вы все равно не получите распределения момента в каких-то пропорциях (поровну или как-то иначе, неважно): момент будет "гулять" от моста к мосту и лишь частично (и с замедлением) компенсироваться тем, что муфта все же всегда проскальзывает, а тормоза притормаживают ось.
Ну а при движении по прямой по сухому асфальту... Как, скажите, Вы сможете передать момент фрикционно (проскальзыванием), если оба наших вала вращаются с одинаковой скоростью? Ведь Вы должны одним валом постоянно разгонять другой... И - главное - зачем нужная вся эта головная боль? Все что она дает на асфальте - это постоянная борьба тормозами с последствиями включения муфты, с ухудшением управляемости и устойчивости, износом фрикционов и колодок, менее надежной работы тормозов (они постоянно нагреты - это плохо), и повышением расхода топлива. Больше на сухом чистом асфальте она не дает ничего.
Да какая разница "ступенчато-не ступенчато". Все одно "вкл.-выкл." И из Ваших слов следует - муфту придумали не известно для чего и она вредна. Не проще ли ставить межосевой дифф и даже без блокировки, к примеру как на Хайландере, и без забубённой электроники к тому же. Межосевой дифф и ЕЭсП, вот и все решение - дешево и сердито. Нет же, изоголяются все кому не лень. Зачем?
Муфту придумали для кратковременных ползаний по говнам, там она действительно нужна и очень сильно помогает. При условии, что ползания действительно недолгие.
Точно так же все первые джипы (а "военные" и поныне) оснащаются просто отключаемым мостом, которым пользоваться на ходу на асфальте, да еще на скорости - просто опасно для жизни. Но ведь строят эти джипы, правильно? Потому как - по говнам иначе, как на полном приводе, не проехать.
Межосевой дифференциал просто дороже в изготовлении, вот и все. Причем дороже ощутимо. А производитель может впарить покупателю полный привод, сэкономив на нем.
Момент как усилие на колесах не будет равен нулю. Вы, наверное, говорите о том, что момент, передаваемый на муфту от двигателя и момент, передаваемый на муфту от колес, взаимопогасят друг друга при вращении муфты без пробуксовки. Так там и энергия не будет в муфте выделяться. А тяговый момент на колеса через поджатую муфту передаваться будет, что нивелирует недостаточную поворачиваемость. А ESP не будет тормозить задние колеса без причины, ей это не нужно. Максимум, что может произойти, это кратковременное размыкание муфты. Вселенная какой частью автомобиля должна греться, если муфта не проскальзывает?
Если муфта не проскальзывает - Вы получаете УАЗик.
И типичных неисправностей Халдекса нет. А в остальном - да, присутствуют все недостатки полного привода с муфтой.
