Sempre tração nas quatro rodas, ou seja, uma visão geral dos sistemas de tração 4×4

Nos últimos 20 anos, o 4×4 fez uma grande carreira. Ele mudou de SUVs para carros de passageiros. Leia nosso guia para ambos os sistemas de acionamento do eixo.

A tração nas quatro rodas, abreviada como 4×4, está associada principalmente a veículos off-road. Sua tarefa é melhorar a tração, etc. coragem off-road, ou seja, capacidade de superar obstáculos. Uma unidade 4x4 desempenha um papel semelhante em um carro convencional ou SUV. Mas, neste caso, não estamos falando de uma melhor capacidade de cross-country, mas de reduzir a possibilidade de derrapagens, ou seja, também sobre como melhorar a aderência à estrada.

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No entanto, deve-se notar que, sob o termo coletivo "drive 4×4", muitos tipos de soluções e sistemas estão ocultos.

– A tração 4×4 funciona de maneira diferente em um veículo off-road clássico, um veículo off-road e um carro de passeio comum, explica Tomasz Budny, um amante de veículos off-road e do estilo off-road.

A crescente popularidade desta solução em automóveis de passageiros é impulsionada principalmente por duas marcas: Subaru e Audi. Especialmente neste último caso, o nome quattro, uma solução proprietária do fabricante alemão, provou-se bem.

– A unidade quattro é agora uma marca Audi. Dependendo do modelo, diferentes soluções tecnológicas são utilizadas. Atualmente, cada quarto Audi é vendido na versão quattro, diz o Dr. Grzegorz Laskowski, chefe de treinamento da Kulczyk Tradex, que é o representante polonês da Audi.

Unidade conectável

Um sistema de tração de XNUMX eixos é uma coisa natural em veículos off-road. A maioria desses veículos está equipada com acionamento auxiliar. Apenas um eixo (geralmente o traseiro) é acionado o tempo todo, e o motorista decide se liga o acionamento para o eixo dianteiro quando necessário.

Até recentemente, quase todos os SUVs tinham duas alavancas de controle na cabine - uma com caixa de câmbio e outra com diferencial central, cuja tarefa é conectar a tração a outro eixo. Nos SUVs modernos, essa alavanca foi assumida por pequenos interruptores, maçanetas ou até botões que acionam eletronicamente o acionamento 4×4.

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Para melhorar a tração, todo SUV que se preze também possui uma caixa de câmbio, ou seja, um mecanismo que aumenta o torque transmitido às rodas em detrimento da velocidade.

Finalmente, para os SUVs mais reivindicados, destinam-se carros equipados com diferenciais centrais e travas de diferencial em eixos individuais. Tal sistema pode ser encontrado, por exemplo, no Jeep Wrangler.

– Este modelo tem a capacidade de usar três diferenciais de deslizamento limitado eletrônico – dianteiro, central e traseiro. Esta solução fornece uma resposta mais rápida às mudanças nas condições de direção e mais transmissão de torque”, explica Krzysztof Klos, Especialista de Produto da Jeep Poland.

A tração dianteira plug-in é usada, em particular, no Opel Frontera, Nissan Navara, Suzuki Jimny, Toyota Hilux.

Acionamento automático

Apesar da alta eficiência na superação de obstáculos, o drive plug-in possui algumas limitações. Em primeiro lugar, não pode ser usado em superfícies duras, ou seja, fora de estrada. Em segundo lugar, é pesado e não é adequado para carros pequenos. Os designers tiveram que procurar outra coisa.

A solução são as embreagens multidisco: viscosas, eletromecânicas ou eletromagnéticas. Eles desempenham o papel de um diferencial central, e sua característica comum é a dosagem automática do acionamento para o eixo que atualmente precisa dele. Normalmente, apenas um eixo é acionado, mas quando os sensores eletrônicos detectam o deslizamento no eixo motor, parte do torque é transferido para o outro eixo.

Acoplamento viscoso

Até recentemente, este era um sistema 4x4 muito popular em carros de passeio e alguns SUVs. As vantagens são a estrutura simples e os baixos custos de produção.

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O sistema consiste em uma embreagem viscosa multidisco preenchida com óleo espesso. Sua tarefa é transmitir automaticamente o torque para o segundo eixo. Isso acontece apenas quando há uma grande diferença na velocidade de rotação das rodas dianteiras e traseiras. A desvantagem desta solução é a possibilidade de superaquecimento do mecanismo.

Embreagem eletromecânica

Eletrônica toca o primeiro violino aqui. Um controlador especial é instalado no sistema de acionamento, cuja tarefa é controlar a embreagem com base nos dados do sensor que monitora o movimento do carro.

Este sistema pode suportar cargas muito maiores do que um acoplamento viscoso. Fiat e Suzuki (modelos Fiat Sedici e Suzuki SX4) são a favor desta solução.

Embreagem eletromagnética

Nesse caso, o mecanismo multidisco funciona de acordo com o princípio eletromagnético. Ele pode transferir torque para os eixos de 50% a 50%. O sistema é ativado quando há diferença de velocidade entre as rodas dianteiras e traseiras.

Um exemplo disso de forma complexa é o sistema BMW xDrive. A condução é assistida por um sistema ESP e um sistema de travagem que pode bloquear os diferenciais em ambos os eixos.

A desvantagem de ambas as embreagens - eletromecânica e eletromagnética - é um projeto complexo, que aumenta o custo de produção e, consequentemente, o preço do carro. Eles são bastante duráveis, mas em caso de quebra, os custos de reparo são significativos.

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Além de BMW, Fiat e Suzuki, o tração 4×4 distribui automaticamente o torque entre os eixos, inclusive. B: Honda CR-V, Jeep Compass, Land Rover Freelander, Nissan X-Trail, Opel Antara, Toyota RAV4.

Haldex, Thorsen e 4Matic

Os sistemas Haldex e Torsen são o desenvolvimento da ideia de distribuição automática do acionamento entre os eixos.

Haldex

O design foi inventado pela empresa sueca Haldex. Além da embreagem multidisco, um extenso sistema hidráulico é usado para transferir potência entre os eixos. A vantagem desta solução é a possibilidade de sua interação com o motor localizado transversalmente. Além disso, tem um peso relativamente pequeno, mas é difícil de reparar.

Haldex é o sistema de tração nas quatro rodas favorito da Volvo e da Volkswagen.

torsos

Este tipo de acionamento 4×4 é baseado em uma caixa de engrenagens com três pares de engrenagens sem fim, que distribui automaticamente o torque entre os eixos. Na condução normal, a transmissão é transferida para os eixos na proporção de 50/50 por cento. Em caso de derrapagem, o mecanismo pode transferir até 90% do torque para o eixo onde a derrapagem não ocorre.

Thorsen é um sistema bastante eficaz, mas também tem desvantagens. A principal delas é a estrutura complexa e o custo de produção relativamente alto. É por isso que Torsen pode ser encontrado em carros de classe superior, incl. em Alfa Romeo, Audi ou Subaru.

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A propósito, o termo Torsen deve ser esclarecido. Ao contrário da crença popular, não vem de um sobrenome, mas é uma abreviação das primeiras partes de duas palavras em inglês: Torque e Sensing.

Também merece destaque o sistema 4Matic utilizado pela Mercedes, que utiliza três diferenciais. O acionamento permanente em ambos os eixos é distribuído na proporção de 40%. dianteira, 60 por cento traseira.

Curiosamente, o problema com o bloqueio do diferencial foi resolvido. Neste sistema, o papel das travas é atribuído aos freios. Se uma das rodas começar a escorregar, ela é momentaneamente freada e mais torque é transferido para as rodas com melhor aderência. Tudo é controlado eletronicamente.

A vantagem do sistema 4Matic é seu baixo peso, pois os projetistas conseguiram eliminar muitas peças mecânicas. No entanto, a desvantagem é o alto preço. A Mercedes usa, entre outras coisas, o sistema 4Matic. nas classes C, E, S, R e SUVs (classe M, GLK, GL).

Wojciech Frölichowski