Samochód z napędem 4×4 – co to właściwie oznacza? Czy każdy napęd na 4 koła jest taki sam? Jak działa taki mechanizm i dlaczego jest tak wyróżniamy w katalogach reklamowych przed dealerów? Jakie są wady i zalety napędu na “cztery kółka”? W tym artykule postaramy się odpowiedzieć na wszystkie najważniejsze zagadnienia związane z napędem 4×4 na przykładzie marki SEAT.
Czym jest właściwie napęd 4×4?
Napęd 4×4 – to taki układ napędowy, w którym automatyczne lub ręczne działania kierowcy dołączają dodatkowo napęd jednej osi, która w normalnych warunkach nie pracuje. Co to w praktyce oznacza? Oryginalny układ przeniesienia napędu 4×4, rozdziela siłę napędową na cztery koła w równych proporcjach. Ta proporcjonalność i zbilansowanie w rozłożeniu napędu w dużym uproszczeniu powoduje, że osiągamy lepsze parametry przyczepności, a także poprawiamy bezpieczeństwo samochodu w trudnych warunkach atmosferycznych, zwłaszcza na śliskiej nawierzchni.
Historia napędu 4×4
Czy wiedzieli Państwo o tym, że to Holandia jest kolebką napędu 4×4? Holenderski przemysł motoryzacyjny po raz pierwszy rozwiązanie to wprowadził w Spykerze – samochodzie sportowym uczestniczącym w wyścigu Birmingham Hill Climb. Choć pierwsi konstruktorzy testowali rozwiązania związane z napędem na cztery kołą już w XIX wieku, to dopiero po II wojnie światowej prace nad nim nabrały rozpędu. Wcześniej pracowali nad nim m.in konstruktorzy niemiecy (m.in Porsche), francuscy czy brytyjscy. Koszty jego wdrożenia były jednak tak wielkie, że plany o napędzie przyszłości przeniesione zostały odsunięte w czasie. Dopiero II wojna światowa i zastosowanie “ćwierćtonówek” wojskowych w armii USA na szeroką skalę otworzyło oczy niedowiarkom.
Jakie są rodzaje napędu na cztery koła?
Stały napęd na cztery koła jest pierwszym z nich. Tutaj moment obrotowy rozdziela się na dwie osie dzięki zastosowaniu tzw. mechanizmu różnicowego. Obecnie napęd stały 4×4 stosowany jest wśród wielu producentów na szeroką skalę m.in w samochodach Toyoty, Land Rovera czy Mitshubishi.
Napęd stały 4×4 to tylko pierwszy etap podziału, ponieważ występuje w odmianie symetrycznej i niesymetrycznej. Samochody z napędem stałym 4×4 symetrycznym mają moment obrotowy rozdzielany na dwie osie w równych proporcjach, zaś w wariancie niesymetrycznym, według spersonalizowanych potrzeb w chwili obecnej użytkownika (tzw. mechanizm różnicowy lub sprzęgło wielopłytkowe).
Kolejnym rodzajem napędu 4×4 jest napęd ręczny. Z takim wariantem mamy do czynienia kiedy jedna oś jest napędzana w sposób stały, zaś druga z wykorzystaniem dźwigni lub odpowiedniego przycisku. Jest to napęd dedykowany dla samochodów terenowych.
Trzecim, a zarazem ostatnim rodzajem napędu 4×4 jest tzw. napęd dołączany automatycznie, będący konsensusem pomiędzy napędem stałym, a tym dołączanym ręcznie. Tym co wyróżnia ten rodzaj napędu jest z pewnością to, że jest przekazywany na jedną oś, natomiast na drugą przekazanie następujące za pomocą interakcji sprzęgła wielopłytkowego.
Jakie są wady i zalety napędu 4×4?
Samochody z napędem 4×4 mają wiele istotnych zalet. Przede wszystkim jest to napęd dla mieszkańców rejonów górskich o trudnej dostępności, lub tych, którzy na co dzień przemieszczają się po ciężkich szutrowych drogach. Samochody z napędem 4×4 to gwarancja większej przyczepności. Zajedziemy z nimi do trudno dostępnych celów, jednak nie jest prawdą, że dojadą wszędzie.
Największą wadą aut z napędem na 4 koła jest bez wątpienia ekonomia. Z natury są to samochody mocno paliwożerne, co w perspektywie szalejącej inflacji może być problemem. Co więcej wszelkie naprawy aut z napędem 4×4 są kosztowniejsze niż w przypadku standardowych wersji. 4×4 oznacza więcej mechanizmów, więcej skomplikowanych rozwiązań, więcej technologii a więc i wyższe koszty utrzymania.
Napęd 4×4 w marce SEAT – czyli 4drive w pigułce
Kończąc rozważania w tym wątku chcieliśmy się pochylić nad rozwiązaniem jakie zastosował SEAT. Samochody tej marki wykorzystują mechanizm 4Drive z nowo opracowanym wielotarczowym sprzęgłem Haldex V generacji. Hiszpański producent szczyci się tym, że działają one hydraulicznie przenosząc moc na przednie koła, natomiast napęd na tylną oś jest dołączony tylko i wyłącznie kiedy tracimy przyczepność. To innowacyjne rozwiązanie wiąże się z kolejną zaletą SEATA. Model Leon ST może poszczycić się doskonałymi rezultatami jeśli chodzi o spalanie. Silnik TDI o jednostce mocy 105 km, zużywa według danych producenta zaledwie 4.5l/100km. Wyniki takie model osiągnął także w efekcie zastosowania nowego ustawienia geometrii kół.
Ze względu na liczne warianty nasze napędy drzwi rozwieranych zapewniają odpowiednie rozwiązanie dla każdego rodzaju automatycznych drzwi rozwieranych. Ogólnie rzecz ujmując, napędy drzwi automatycznych GEZE wyróżniają się następującymi cechami:
GEZE ECturn: to mały i subtelny napęd drzwi rozwieranych, który wyjątkowo dobrze sprawdza się w mniejszych drzwiach wewnętrznych i wejściowych, w szczególności w sektorze prywatnym.
GEZE ECturn Inside: umożliwia integrację ze skrzydłem drzwi lub ościeżnicą, jest niemalże niewidoczny i nie wpływa na wygląd drzwi.
GEZE Slimdrive EMD: ten rodzaj napędu wyróżnia się doskonałym działaniem w połączeniu z cichą pracą.
GEZE Powerturn: ten mocny napęd drzwi rozwieranych jest niezwykle uniwersalny. Wyjątkowo dobrze sprawdza się przy zwiększonych wymaganiach wobec funkcjonalności oraz przy dużych i ciężkich drzwiach.
Kompleksowy update technologiczny: nowy silnik, nowa skrzynia biegów, nowy napęd na cztery koła – to wszystko sprawi, że jeszcze w tym roku Sprinter, flagowy duży van marki Mercedes-Benz, zaoferuje większy komfort jazdy niż kiedykolwiek, i to w niemal każdym terenie. Sercem zmian jest bardzo mocny i wydajny silnik wysokoprężny OM 654 o pojemności 2,0 l, znany z portfolio samochodów osobowych Mercedes-Benz. Czterocylindrową jednostkę będzie można wkrótce zamawiać w czterech kategoriach mocy. Wszystkie warianty Sprintera będą również wyposażone w komfortową automatyczną skrzynię biegów 9G-TRONIC, również z gamy samochodów osobowych marki z gwiazdą. Dostępna dotychczas 6-biegowa manualna skrzynia biegów pozostaje w ofercie. Trzecią nowością techniczną, która również trafi do sprzedaży w tym roku, jest nowy napęd na wszystkie koła z systemem Torque-on-demand w Sprinterze 4×4, który zastąpi obecny napęd na wszystkie koła.
Oprócz zmian zwiększających komfort jazdy, za sprawą dwuskrzydłowych automatycznie otwieranych drzwi (Speed Delivery Door) poprawi się także ergonomia i bezpieczeństwo.
Dr Ulf Zillig, szef działu rozwoju Mercedes-Benz Vans: – Dzięki szeroko pojętej aktualizacji technologicznej na ostatnim etapie ewolucji Sprintera komfort jazdy bardziej niż kiedykolwiek wcześniej przypomina ten, który oferują samochody osobowe. I to nie tylko na autostradzie, na drogach lokalnych lub w ruchu miejskim – także na drogach nieutwardzonych Sprinter wkrótce zaoferuje szczególnie płynną jazdę, a tym samym większe bezpieczeństwo. W ten sposób Sprinter ponownie osiąga to, co dla niego tak charakterystyczne: wyznacza nowe standardy dla segmentu dużych samochodów dostawczych!
Mocny i niskoemisyjny: wysokoprężny silnik o pojemności 2,0 l w czterech kategoriach mocy
Mocny, czterocylindrowy silnik wysokoprężny OM 654 był dotychczas dostępny w Sprinterze tylko dla furgonu i podwozia z napędem na tylne koła. Tej jesieni Mercedes-Benz zaoferuje tę jednostkę jako jedyny silnik spalinowy dla wszystkich wersji, w tym nowego wariantu z napędem na wszystkie koła. Sklasyfikowany zgodnie z normą emisji spalin Euro VI-E i Euro 6d, OM 654 będzie można wkrótce zamówić – w zależności od wybranego wariantu napędu i nadwozia – w czterech kategoriach mocy: 84 kW/114 KM, 110 kW/150 KM, 125 kW/170 KM i 140 kW/190 KM.
Czterocylindrowa jednostka z portfolio samochodów osobowych Mercedes-Benz charakteryzuje się jeszcze niższym poziomem hałasu i wibracji niż poprzednik. Oprócz bardziej płynnej pracy i większej siły uciągu oznacza to, że wewnątrz pojazdu jest przyjemnie cicho, a wibracje zostały zredukowane. Mniejsze zużycie paliwa i niższą emisję można z kolei osiągnąć dzięki połączeniu aluminiowego bloku i stalowych tłoków, udoskonalonego procesu spalania oraz zmniejszającej tarcie powłoki cylindrów NANOSLIDE® wraz z dynamiczną wielokierunkową recyrkulacją spalin i oczyszczaniem spalin w silniku. Położenie blisko silnika sprawia, że układ oczyszczania spalin działa przy niewielkich stratach ciepła i w sprzyjających warunkach.
Jeszcze szybsza zmiana biegów: automatyczna skrzynia biegów 9G-TRONIC zastępuje 7G-TRONIC PLUS
W ramach kolejnego transferu z obecnej gamy samochodów osobowych, Mercedes-Benz łączy w Sprinterze najnowocześniejszy 2,0-litrowy silnik wysokoprężny z wygodną automatyczną skrzynią biegów 9G-TRONIC. Ta najnowocześniejsza przekładnia zastępuje poprzednią 7G-TRONIC PLUS. Łącznie z wyraźną charakterystyką nadbiegu, jej dziewięć biegów utrzymuje niskie obroty silnika w prawie wszystkich sytuacjach na drodze, co oznacza również znaczne oszczędności w zużyciu paliwa oraz zauważalnie zmniejszone wibracje i hałas. Zoptymalizowane elementy hydrauliczne umożliwiają także szybką, ledwo wyczuwalną zmianę biegów, praktycznie bez przerywania siły napędowej. Przycisk DRIVE SELECT i manetki na kierownicy umożliwiają kierowcy ręczną ingerencję w bieżący profil zmiany biegów. Kolejna zaleta: mimo dwóch dodatkowych przełożeń, automatyczna skrzynia biegów 9G-TRONIC wymaga tyle samo miejsca do montażu, co jej poprzedniczka 7G-TRONIC PLUS.
6-biegowa manualna skrzynia biegów nadal pozostaje w ofercie.
Wysoka trakcja na drodze i poza nią: nowy napęd na wszystkie koła
Tak jak wcześniej, Sprintera można zamówić nie tylko z napędem na przednie lub tylne koła w wersji zamkniętej lub otwartej; można również wybrać wariant z napędem na wszystkie koła – od września z zupełnie nowym systemem, również częściowo wywodzącym się z obecnego systemu modułowego Mercedes-Benz Cars. W przeciwieństwie do poprzednika, który w trybie 4x4 przekazywał 35% momentu obrotowego na oś przednią i 65% na tylną, system ten może rozdzielać moment obrotowy w pełni zmiennie między przednią i tylną oś w zależności od sytuacji i bez udziału kierowcy (Torque-on-demand – moment obrotowy na żądanie). W pełni zmienny rozdział momentu obrotowego umożliwia elektronicznie sterowane sprzęgło wielopłytkowe, zintegrowane ze skrzynią rozdzielczą (reduktorem). Jeśli sprzęgło wielopłytkowe jest odłączone podczas normalnej jazdy, pojazd napędza wyłącznie tylna oś. Gdy sprzęgło jest włączone, do gry wchodzi oś przednia. Zapewnia to wysoką przyczepność i łatwe prowadzenie. Kolejna zaleta w porównaniu z poprzednim dołączanym napędem na wszystkie koła: oprócz wyższego komfortu, dzięki automatycznemu rozdziałowi momentu obrotowego nowy napęd pracuje znacznie ciszej.
Gdy tylko sytuacja na drodze tego wymaga, moment obrotowy jest przekazywany na przednią oś. Jeśli nie jest to już potrzebne – na przykład podczas ostrego hamowania z interwencją ABS – przeniesienie napędu na przednią oś jest wyłączane, a moment obrotowy redukowany do zera. Jeśli istnieje ryzyko podsterowności lub nadsterowności pod obciążeniem, moment obrotowy jest najpierw rozdzielany, aby ponownie ustabilizować pojazd. Dopiero gdy te działania nie poprawią sytuacji, interweniują systemy sterowania ESP lub 4ETS przystosowane do systemu 4×4.
Nowy Sprinter 4x4 będzie wkrótce dostępny w standardzie w połączeniu z silnikiem 140 kW/190 KM OM 654 i automatyczną skrzynią biegów 9G-TRONIC – i to do klasy wagowej 5,5 tony DMC.
Automatyczne drzwi Speed Delivery Door ułatwią pracę kurierom
Oprócz zwiększenia komfortu jazdy, od września Sprinter oferuje również dodatkowe korzyści w zakresie ergonomii i bezpieczeństwa dzięki innowacyjnemu systemowi drzwi „Speed Delivery Door”, który będzie dostępny fabrycznie. Są to automatyczne, sterowane czujnikami dwuskrzydłowe drzwi po stronie pasażera, które na życzenie zastępują boczne drzwi przesuwne do przestrzeni ładunkowej.
Fotokomórka wykrywa kierowcę, gdy tylko wstanie z fotela i wejdzie do przestrzeni ładunkowej. Drzwi automatycznie się wówczas odblokują i otworzą. Oszczędza to czas i odciąża kuriera, który może opuścić pojazd niosąc paczki, bez konieczności dotykania czegokolwiek, a drzwi same się za nim zamykają. Nie musi odkładać towaru i ponownie go podnosić, jak ma to miejsce w przypadku konwencjonalnych drzwi przesuwnych. Automatyczne ryglowanie będzie dostępne na zamówienie jako opcja dodatkowa.
Kolejna zaleta zwiększająca bezpieczeństwo: Speed Delivery Door są przezroczyste od wewnątrz. Dzięki temu kierowca widzi chodnik, zanim wyjdzie. Znacznie zmniejsza się ryzyko kolizji z przechodniami, w szczególności z rowerzystami.
Wszystkie informacje i dane techniczne zawarte w tej informacji prasowej dotyczą europejskiej gamy modeli Mercedes-Benz. W przypadku krajów spoza Europy mogą się one różnić.