Układ napędowy 4x4

Układ napędowy na wszystkie koła (4x4, 6x6, 8x8....)

Układ napędowy 4x4

Układ napędowy na wszystkie osie znany jest od ponad stu lat. W 1898 r. w USA Robert E. Twyford opatentował pierwszy mechanizm napędu 4x4. Przekazanie napędu na przednią oś odbywało się poprzez system przekładni zębatych. Ze względu na stosunkowo duży koszt produkcji napęd 4x4 nie był zbyt popularny w pojazdach cywilnych, za to przez bardzo długi czas stosowany był w samochodach militarnych. Napęd na wszystkie osie w oczywisty sposób zwiększa właściwości terenowe pojazdu. Gwałtowny rozwój samochodów 4x4 nastąpił w czasie II wojny światowej, w amerykańskiej armii pojawił się Jeep Willis, a w radzieckiej GAZ67 (popularnie nazywany "Czapajewem"). W latach powojennych oprócz spartańsko wyposażonych wojskowych terenówek zaczęto produkować samochody terenowe również pod wymagania cywilne. Z czasem wnętrza i wyposażenie samochodów terenowych upodobniły się do tych z samochodów osobowych. W latach osiemdziesiątych XX wieku głównie za sprawą Audi napęd na wszystkie koła zaczęto stosować w samochodach sportowych co znacząco poprawiło trakcję w czasie przyspieszania oraz poprawiło kierowalność podczas pokonywania zakrętów. Pojawiło się wiele rozwiązań i systemów w układach napędowych na wszystkie osie.
W samochodach z napędem na wszystkie osie może być zastosowany stały napęd lub napęd dołączany.
Stały napęd (permanentny) to taki napęd w którym przekazanie momentu obrotowego między osiami odbywa się poprzez centralny mechanizm różnicowy. Pozwala to na zróżnicowanie obrotów między przednią i tylną osią np. na zakrętach. Wadą takiego rozwiązania jest unieruchomienie pojazdu, gdy jedno z kół traci przyczepność. Dlatego w celu wyeliminowania tej wady stosuje się centralne mechanizmy samoblokujące (np.Torsen lub dyferencjał z dodatkowym sprzęgiełkiem wielopłytkowym) albo stosuje się centralny mechanizm różnicowy z ręczną włączaną blokadą.
Napęd dołączany to napęd w którym stale napędzana jest jedna oś, natomiast napęd drugiej osi jest dołączany przez kierującego za pomocą ręcznej dźwigni lub za pomocą przycisku sterującego. Ze względu na brak centralnego mechanizmu różnicowego załączenie napędu drugiej osi stosuje się tylko i wyłącznie do wolnej jazdy w ciężkim terenie (z reguły maksymalnie do 30km/h). Podczas jazdy po drodze utwardzonej należy rozłączyć napęd na dodatkową oś. Nie rozłączenie napędu na dodatkową oś podczas jazdy po drodze utwardzonej utrudnia kierowalność pojazdu, komfort jazdy, zwiększa zużycie opon i może doprowadzić do uszkodzenia elementów napędu.
Napęd dołączany automatycznie to rozwiązanie polega na tym, że stały napęd przekazywany jest na jedną oś, natomiast w razie potrzeby (gdy jest wyraźna różnica prędkości między przednią a tylną osią) specjalne sprzęgło (najczęściej wielotarczowe) przekazuje napęd na drugą oś. Takie sprzęgło zastępuje centralny mechanizm różnicowy. Automatyczne dołączanie napędu może być realizowane w sposób mechaniczny luz za pomocą systemów elektronicznych. Niezależnie od sterowania załączenie napędu na drugą oś odbywa się automatycznie( bez udziału kierowcy).

Ramy stosowane w pojazdach samochodowych