Napęd na cztery koła
Napęd na cztery koła to rozwiązanie napędu w samochodzie, w którym moment obrotowy silnika przekazywany jest na obie osie pojazdu. Opracowano go z myślą o poprawie prowadzenia samochodu, szczególnie na łukach i zakrętach, jednak głównym celem była poprawa trakcji. Czyli przyczepności samochodu do podłoża w momencie ruszania z miejsca i przyspieszania w czasie jazdy.
Pierwszym samochodem wyposażonym w napęd 4×4 był produkowany w Anglii Jensen FF. Model ten posiadał automatyczną trzystopniową przekładnię. Z niej, poprzez centralny mechanizm różnicowy, moment obrotowy był przekazywany na obie osie pojazdu.
Jensen FF posiadał zdecydowanie lepsze osiągi niż samochody z napędem na jedną oś, jednak to nie on rozpropagował i upowszechnił ideę napędu 4×4 w świecie motoryzacji. Uczyniła to dopiero niemiecka firma Audi.
Osiągi wypuszczonego na początku lat siedemdziesiątych modelu Audi Qattro zaszokowały wręcz świat motoryzacji. Szczególnie spektakularnym był występ Hannu Mikkoli w szutrowym rajdzie Algavre. Fin wystartował na zwykłym drogowym modelu, nie przygotowywanym specjalnie do rajdu, wyposażonym w stały napęd 4×4 i posiadającym możliwość blokowania dyferencjałów.
Audi Mikkoli nie posiadało wtedy jeszcze wymaganych w rajdach homologacji, więc Fin wystartował poza oficjalną konkurencją. Ale jak wystartował! Oficjalnego triumfatora rajdu wyprzedził o ponad trzydzieści minut. To dało do myślenia innym producentom samochodów i wytyczyło nowe kierunki w rozwoju motoryzacji.
Rodzaje napędu na cztery koła, zalety i wady
Napęd na cztery koła (4×4) jest technologią, która zyskuje na popularności i staje się coraz bardziej dostępna. Dzięki temu pojazd jest w stanie pokonać większe przeszkody i poruszać się w trudniejszych warunkach. W zależności od modelu pojazdu, można wybrać jeden z trzech rodzajów napędu 4×4: stały, dołączany ręcznie lub dołączany automatycznie.
Napęd stały 4×4
W przypadku tego rodzaju napędu moment obrotowy jest cały czas kierowany do obu osi pojazdu. Dzięki centralnemu układowi różnicowemu można uzyskać różne prędkości obrotu każdej z osi. Dodatkowo każda z osi wyposażona jest w mechanizm różnicowy rozdzielający moment obrotowy na poszczególne koła.
Napęd stały stosowany jest przede wszystkim w drogich limuzynach oraz samochodach klasy SUV. Spotyka się go także w terenówkach o samonośnej konstrukcji nadwozia. Te auta wyposażone są także w blokadę dyferencjałów. Nowym trendem w napędach stałych jest różnicowanie mocy przekazywanej na każdą z osi. Proporcje mogą być stałe, lub zmieniać się automatycznie w zależności od rejestrowanej przez czujniki przyczepności poszczególnych kół.
Napęd stały 4×4 pozwala na jazdę zarówno na twardej nawierzchni, jak i na trudnym terenie. Dzięki stałemu i płynnemu rozdziałowi momentu obrotowego zapewnia optymalną trakcję w każdych warunkach. Co więcej, działanie auta jest dla kierowcy wyjątkowo przewidywalne. Jest zawsze aktywny, nie trzeba go włączać ani wyłączać. Wady napędu stałego to zwiększone zużycie paliwa, auta z tym napędem są zdecydowanie cięższe od tradycyjnych. Wysoki jest też koszt ewentualnych napraw napędu.
Napęd 4×4 dołączany ręcznie
Napęd dołączany ręcznie 4×4 jest najczęściej spotykanym rodzajem napędu przede wszystkim w klasycznych autach terenowych, posiadających klasyczną konstrukcję ramową i przeznaczonych do jazdy nawet w najcięższych warunkach terenowych. Napęd dołączany ręcznie działa w ten sposób, że kierowca musi samodzielnie włączyć napęd 4×4, jeśli uważa, że jest to potrzebne. W zależności od pojazdu, może to być włącznik na desce rozdzielczej lub dźwignia.
Standardowo w samochodzie z napędem dołączanym ręcznie przy zwykłej jeździe moment obrotowy jest przekazywany na tylną oś. To ona wprawia w ruch koła samochodu. Po załączeni napędu 4×4 moment obrotowy trafia do mechanizmu rozdzielczego, który jego część przesyła wałem na tylną oś, a część przekazuje za pomocą drugiego wału do mechanizmu różnicowego przednich kół.
W przypadku samochodu z napędem dołączanym ręcznie kierowca dysponuje dodatkowym niskim przełożeniem, czyli tzw. reduktorem. Pozwala on zwiększyć moment obrotowy nawet cztery razy. Korzystanie z reduktora wiążę się to oczywiście ze zmniejszeniem prędkości i jest możliwe tylko przy załączonym napędzie 4×4. Kierowca może też blokować dyferencjały w obu osiach. Jednak ta opcja dostępna jest głównie w pojazdach projektowanych rzeczywiście do jazdy w trudnym terenie.
Dołączany ręcznie napęd 4×4 zapewnia pojazdowi terenowemu ogromną wszechstronność, duża liczba kombinacji ustawień daje możliwość dobrego dopasowania do konkretnych warunków terenowych. Samochody z takim napędem odznaczają się dużą dzielnością w terenie, umożliwiają jazdę po nawierzchniach o nawet znikomej przyczepności.
Wada napędu dołączanego ręcznie to to, że kierowca musi samodzielnie wybrać odpowiedni moment, aby włączyć napęd 4×4, co nie stanowi wielkiego problemu. Problemem jest to, że w większości modeli napęd na cztery koła może być załączany jedynie w wypadku jazdy po drogach o słabej przyczepności. Nie można wykorzystać jego zalet przy jeździe po drogach asfaltowych, gdyż łatwo można doprowadzić do przegrzania i uszkodzenia napędu.
Ten mankament starają się naprawić producenci, wprowadzając w napędzie dodatkowe sprzęgło, które załącza się automatycznie w momencie utraty przyczepności umożliwiając przekazanie ze skrzyni rozdzielczej części momentu na przednie koła. Inne wady samochodów z napędem dołączanym ręcznie to duże, z uwagi na znaczny ciężar, zużycie paliwa, skomplikowana konstrukcja samego napędu oraz niestety wysoka cena, jaką musimy zapłacić za prawdziwą terenówkę.
Napęd 4×4 dołączany automatycznie
Napęd dołączany automatycznie 4×4 to technologia, która pozwala kierowcy na jazdę na trudnym terenie bez konieczności włączania napędu ręcznie. System ten automatycznie włącza napęd 4×4, gdy uzna to za konieczne. Jest to możliwe dzięki sprzęgłu płytkowemu sprzęgającemu w razie potrzeby napęd 4×4. Monitorowane jest one zestawem czujników z których sygnał idzie do sterownika decydującego o załączeniu napędu.
Napęd dołączany automatycznie to najczęściej obecnie stosowany rodzaj napędu na cztery koła. Ma prostą konstrukcję, przez co jest wysoce niezawodny, stosunkowo niewielki ciężar ograniczający spalanie paliwa, automatycznie poprawia trakcję we wszystkich warunkach drogowych. Cena pojazdów z tym napędem jest zdecydowanie niższa, niż z napędem stałym. Niestety, nie ma możliwości przekazywania momentu obrotowego na obie osie w sposób stały, co było by przydatne w niektórych sytuacjach drogowych.
Jak widać, każdy z rodzajów napędu na cztery koła ma swoje wady i zalety. Aby wybrać odpowiedni dla siebie, konieczne jest zapoznanie się z wszystkimi możliwościami, a także z uwzględnieniem własnych potrzeb i oczekiwań.
