При передаче мощности от трансмиссии к ведущим колесам происходят некоторые потери в элементах карданной передачи! Эти элементы различны при установке двигателя в автомобилях по различным схемам. В настоящее время выпускаются автомо­били с продольным и поперечным расположением двигателя как впереди, так и сзади. В США наиболее распространена схема, в соответствии с которой двигатели заднеприводных автомобилей располагаются впереди в продольном направлении. Однако в связи с тенденцией уменьшения размеров двигателей и автомобилей для улучшения топливной экономичности в будущем, по-видимому, большее распространение получат переднеприводные автомобили с поперечным расположением двигателя в передней части. Не­сколько схем расположения двигателей с коробкой передач, используемых в выпускаемых в США в переднеприводных автомобилях, схематично изображены на рис. 11.10. В переднеприводных автомобилях имеется четыре шарнира равных угловых скоростей для передачи мощности и облегчения управления. При располо­жении двигателя заднеприводных автомобилей в передней части изменение углов наклона карданного вала при движении авто­мобиля осуществляется двумя карданными шарнирами. По­скольку КПД шарниров равных угловых скоростей и карданных шарниров при малых изменениях углов близок к 98—99 %, потери в них при любых схемах карданных передач примерно оди­наковы. Практически различия в КПД карданных передач опреде­ляются различием числа и типа соединений в передаче (в главной передаче и в ведущем мосте).

Наиболее распространены три типа передач: шестеренчатые передачи без изменения направления, цепные передачи и гипо­идные передачи. На рис. 11.11 приведены результаты сравнения КПД цепной передачи «Морзе Hi-Vo» и шестеренчатой передачи. Видно, что КПД цепной передачи выше во всем диапазоне эксплу­атационных нагрузок, причем их преимущество заметнее при ма­лых по величине крутящих моментах и частотах вращения.

На рис. 11.12 приведены результаты сравнения цепной «Морзе Hi-Vof> и гипоидной 9,00 и 6,75 дюймов (22,9 и 17,1 см) главных передач автомобиля массой 3000 фунтов (1300 кг) при различных значениях передаточного числа. Отмеченные точки соответствуют средним значениям крутящего момента, подводи­мого к главной передаче при испытаниях по ездовому циклу CVC-CH. Результаты показывают, что КПД гипоидной передачи увеличивается при увеличении нагрузки, в то время как КПД цепной передачи почти не изменяется. КПД цепной передачи зна­чительно превышает КПД гипоидной передачи для всех значений нагрузки.

Очевидно, что КПД карданных передач переднеприводных автомобилей с поперечно расположенными двигателями в перед­ней части выше, чем у обычных заднеприводных автомобилей. Другими преимуществами поперечного расположения двигателей в передней части являются уменьшение массы и повышение жест­кости (более подробно этот, вопрос обсуждается в разд. 11.3).