Задвижване на четирите колела (4WD/4x4): определение и видове

Научете всичко за задвижване на четирите колела (4WD/4x4) — определение, видове, механизми, предимства и офроуд приложения за по-добър контрол и сцепление.

Задвижването на четирите колела (наричано още 4WD и 4x4) е система в автомобилите, при която и четирите колела получават мощност от двигателя, за да задвижват автомобила напред. За разлика от автомобилите с две задвижващи колела, тук силата се разпределя към и предната, и задната ос. Автомобилите със задвижване на четирите колела често се използват извън пътя, при трудни метеорологични условия или при буксирване. При много от тези автомобили се използва предавателна кутия (transfer case) като част от задвижването, която насочва мощността към едната или към двете оси и дава възможност за превключване между режими на работа.

Основни видове 4WD/4x4 системи

• Part‑time 4WD (избираемо, частично) — водачът може ръчно да превключва между 2WD и 4WD. Обикновено има режим 4H (високо предавателно отношение) за шофиране с висока скорост на хлъзгава настилка и 4L (ниско предавателно отношение) за бавно придвижване с повече въртящ момент при извънпътни условия.
• Full‑time 4WD (постоянно) — системата разпределя въртящия момент постоянно между предната и задната ос. Често използва централен диференциал, който позволява завиване по асфалт без „принудителни“ усилия в трансмисията.
• AWD (Автоматично задвижване на всички колела) — електронно управлявана система, която автоматично пренасочва въртящият момент към колелата с по-добра сцепление. Подходяща за пътни условия и леки оф‑роуд ситуации; често срещана при леките автомобили и кросоувърите.
• Системи с ниско предаване (4L) — чрез предавателна кутия се активира нисък диапазон, който умножава въртящия момент за преминаване през стръмни, каменисти или много хлъзгави участъци.

Компоненти и как работят

• Трансферна (предавателна) кутия — прехвърля част от мощността към допълнителна ос и често съдържа механизми за избор между 2H/4H/4L.
• Централен диференциал — позволява на предната и задната ос да се въртят с различна скорост при завиване; в някои системи може да бъде заключван или ограничителят на приплъзване да преразпределя въртящия момент.
• Диференциали на осите — разпределят въртящия момент между двете колела на една ос; има различни видове — отворени, ограничено приплъзване (LSD), диференциал с електронно управление или заключващ диференциал за оф‑роуд.
• Електронни системи — модерните AWD/4WD често включват сензори и ECU, които следят сцеплението и разпределят въртящия момент автоматично.

Предимства и недостатъци

• Предимства: по‑добро сцепление при сняг, лед, кал и неравности; по‑стабилно ускорение; по‑голяма способност за теглене и извънпътен капацитет.
• Недостатъци: по‑високо тегло и цена; по‑голяма сложност на трансмисията и по‑висока консумация на гориво; по‑скъпа поддръжка и евентуално повече ремонти при злоупотреба.

Кога и как да използвате 4WD

• Използвайте 4H при мокри, хлъзгави или заснежени пътища и при лек оф‑роуд. 4H повишава сцеплението, но не трябва да се шофира с него при сух асфалт (особено при part‑time системи), защото може да доведе до напрежение и повреда в трансмисията.
• 4L се използва при много стръмни или каменисти участъци, при пресичане на реки или при излизане от дълбока кал/пясък — ситуациите, които изискват висок въртящ момент при ниска скорост.
• При AWD системи обикновено не е необходимо да правите нищо — системата автоматично преразпределя мощността.
• Винаги следвайте ръководството на производителя за препоръчани режими и ограничения.

Поддръжка и съвети

• Проверявайте редовно маслото в предавателната кутия и диференциалите — те имат собствени интервали за смяна.
• Поддържайте правилно налягане и еднакъв размер на гумите на четирите колела — различни диаметри могат да натоварят трансмисията и диференциалите.
• При влизане в оф‑роуд или при често използване на 4L/заключващи диференциали проверявайте усилително компонентите за течове и износване.
• Консултирайте се със сервиз или със специалист, ако забележите шум, вибрации или проблеми при превключване между режимите.

Често използвани термини

• 4H — задвижване на четирите колела при високо предавателно отношение (подходящо за по‑висока скорост).
• 4L — нисък обхват (ниско предавателно отношение) за максимален въртящ момент при ниска скорост.
• AWD — автоматично задвижване на всички колела, електрониката управлява разпределението на момента.
• Диференциал, централен диференциал, заключване, LSD — всички са свързани с начина, по който моментът се разпределя между колелата.

В обобщение, 4WD/4x4 системите предлагат значителни предимства при сцепление и способност извън пътя, но идват с допълнителна цена, тегло и нужди от поддръжка. Изборът между part‑time 4WD, full‑time 4WD и AWD зависи от начина на употреба — активен оф‑роуд и тежко теглене предпочитат по‑традиционните 4x4 системи с трансферна кутия, докато ежедневните градски и зимни условия често се обслужват отлично от модерните AWD системи.

Видове

Съществуват основно четири вида задвижване на четирите колела.

Задвижване на 4-те колела на непълно работно време

Системите на непълно работно време са най-основният тип. Те все още са и най-популярният тип за използване извън пътя. Могат да се превключват (механично или електрически) от задвижване на две колела към задвижване на четири колела. Това им дава универсалност за работа както на пътя, така и извън него. Когато системата за задвижване на четирите колела е включена, двата моста се въртят с една и съща скорост. Обикновено няма централен диференциал. Поради тази причина задвижването на четирите колела на непълно работно време не трябва да се използва на суха настилка. Ако се експлоатира за каквото и да е разстояние върху суха настилка, е много възможно да се повредят гумите и задвижването. Тъй като работи извън пътя, автомобилът обикновено е с по-висока височина на качване. Това се прави, за да може да се преминава през препятствия на неравен терен без повреди. Дори когато се експлоатира със задвижване на двете колела на пътя, тази система няма да постигне икономията на гориво на сравним автомобил със задвижване на двете колела. При някои модели се предлагат заключващи се главини. Те помагат за постигане на по-добър разход на гориво чрез изключване на диференциала на предния мост.

Пълноценно задвижване на четирите колела

Това е оригиналното задвижване на четирите колела. То е било и все още е предназначено за сериозен офроуд. Обикновено при задвижването на четирите колела с пълно работно време се използват блокиращи диференциали. Те предотвратяват приплъзването на едното колело на същата ос, ако другото има сцепление. Тези системи не постигат добър пробег с бензин поради типичното си тегло.

Задвижване на всички колела

Задвижването на всички колела (AWD) използва централен диференциал, за да насочва процент от мощността към двете оси в зависимост от условията. Задвижването на всички колела не е предназначено специално за движение извън пътя, а за сцепление при дъжд, сняг или лед на пътя. SUV автомобилите с каросерия върху рама обикновено са предназначени за използване извън пътя. Кросоувърите с единична каросерия обикновено са оборудвани само с по-лекото задвижване на всички колела. Въпреки това изграденият от унибоди Grand Cherokee и новопроектираният Durango се предлагат със задвижване на четирите колела.

Задвижване на всички колела на непълно работно време

Частично задвижване на всички колела (AWD) работи като задвижване на предните колела при нормални условия. Когато по някаква причина се загуби сцепление, системата автоматично изпраща част от мощността на двигателя към задните колела. Веднага щом системата открие добро сцепление, тя изключва задните колела и преминава отново към предно задвижване. Това е по-евтина система, която добавя по-малко тегло към превозното средство (обикновено автомобил). Това я прави популярна при компактните автомобили. Обикновено тя има по-добра икономия на гориво от автомобилите със задвижване на всички колела. Те нямат нисък диапазон или предавателна кутия.

Задвижване на четирите колела "A" сочи към двигателя, "B" сочи към задвижващото колело, "C" сочи към предавателната кутия или централния диференциал в зависимост от системата


2009 Ford Edge с възможност за избор на AWD

Въпроси и отговори

В: Какво представлява автомобилът със задвижване на четирите колела?

В: Какви са някои от обичайните приложения на автомобилите със задвижване на четирите колела?

В: Как функционират автомобилите със задвижване на четирите колела на непълно работно време и на пълно работно време?

В: Каква е целта на наличието на предавателна кутия в автомобил със задвижване на четирите колела?

В: Какво е нисък диапазон на мощност при автомобил със задвижване на четирите колела?

В: Каква е разликата между 4WD и 4x4?

В: По какво се различава задвижването на четирите колела от задвижването на двете колела?

Търсене по буква