Napęd 4×4, AWD, 4WD. Czym jest napęd na cztery koła i jakie są różnice w konkretnych napędach?

Samochody z napędem na cztery koła są zazwyczaj nieco droższe od wersji przednio- czy tylnonapędowych. Dodatkowy wydatek może się opłacić, choć nie każdemu. Jakie są rodzaje napędu na cztery koła? Jakie mają one wady i zalety? Kto powinien rozważyć zakup wersji AWD, a kto zdecydowanie może sobie ją odpuścić i zaoszczędzić?

Napęd 4×4, AWD, 4WD. Czym jest napęd na cztery koła i jakie są różnice w konkretnych napędach?

    Spis treści:

Czym jest napęd na cztery koła?

W przeszłości napęd AWD (z ang. All Wheel Drive) czy też 4×4 zarezerwowany był dla samochodów stricte terenowych, później rajdowych. Umożliwiał wyjechanie z błota, przejechanie przez rzekę, podróż przez pustynię. Dzisiaj jest obecny w niektórych autach kompaktowych, a nawet miejskich. Natomiast prawdziwą karierę zrobił w segmencie SUV-ów. Wiele osób wychodzi wręcz z założenia, że SUV czy Crossover bez AWD to produkt niepełny. Że tego typu wozy z założenia powinny mieć napędzane obie osie. Ja się z taką tezą nie zgadzam ani trochę.

Wiele osób wybiera SUV-a czy crossovera ze względu na przestronność, podwyższone nadwozie ułatwiające wsiadanie i wysiadanie, czy większy prześwit pozwalający nie martwić się o to, czy podjedziemy pod krawężnik na parkingu i nie zarysujemy przy tym zderzaka. Napęd na cztery koła jest im de facto kompletnie zbędny. Prawda jest taka, że jeżeli przez zdecydowaną większość czasu jeździmy po mieście, mieszkamy na cywilizowanym osiedlu, gdzie zarządca dróg dba o to, aby były odśnieżone zimą, nie zjeżdżamy w ogóle poza asfalt, to AWD niczego w naszym życiu nie zmieni. Może jedynie to, że podczas naprawdę zimowych warunków, gdy na drodze będzie leżał śnieg, będziemy sprawniej się poruszali i bezpieczniej czuli. Tylko sami szczerze sobie odpowiedzcie na pytanie – ile takich dni było podczas minionej zimy? Albo jeszcze wcześniejszej? No właśnie.


Kia XCeed to crossover, który nie ma napędu na cztery koła. Ale zwiększony prześwit i systemy wspomagające i tak umożliwiają mu zjechanie poza asfalt

Współczesne samochody są wyposażone w tak sprawne i zaawansowane systemy bezpieczeństwa, zaś opony zimowe tak dobre i efektywne, że nawet SUV-y z napędem na jedną oś bardzo dobrze radzą sobie na śliskiej nawierzchni. Kto w takim razie mimo wszystko powinien zdecydować się na napęd na cztery koła?

Na pewno ludzie lubiący zjeżdżać z utartych szlaków. I nie chodzi mi o prawdziwy offroad, ale dojazd w miejsca, do których po prostu nie prowadzi asfaltowa droga, za to można natknąć się na niespodzianki. Choćby w postaci kopnego piachu, błota, podjazdów z luźną nawierzchnią. Bez dwóch zdań AWD powinny rozważyć osoby mieszkające w górach lub często jeżdżące w góry zimą (np. na narty). Warunki potrafią być tam trudne, a w dodatku zaskakujące. Pamiętam wycieczkę sprzed kilku lat w Alpy, gdy nagłe opady śniegu unieruchomiły niemal całkowicie jedną z dróg prowadzących do jednego z górskich kurortów. Auta RWD i FWD stały na poboczach, a pod górę były w stanie wspiąć się tylko te z napędem na cztery koła.

Napęd na cztery koła sprawdzi się też w sportowych samochodach, szczególnie tych mocniejszych, w których na asfalt trzeba przenieść dużo koni mechanicznych i niutonometrów. Napęd AWD poprawia ich trakcję i osiągi (a przynajmniej czas przyspieszenia od 0 do 100 km/h).

Rodzaje napędów na cztery koła

Producenci stosują różne rozwiązania, zależnie od klasy auta i jego przeznaczenia. O ile jeszcze 30-40 lat temu auta po prostu miały napęd na cztery koła, to teraz może być on stały, dołączany, realizowany przez jedno albo kilka sprzęgieł lub mechanizmy różnicowe, a nawet przez niezależny silnik elektryczny. Z kolei w autach elektrycznych mamy jeszcze zupełnie inną formę AWD.

Stały napęd na cztery koła

Najdroższy, najbardziej skomplikowany, najmniej ekonomiczny ale także uznawany za najskuteczniejszy. Moc i moment obrotowy są tu przekazywane na wszystkie cztery koła przez cały czas. Zależnie od marki i modelu, w optymalnych warunkach proporcje mogą być różne np. 20 proc. na przód i 80 proc. na tył, pół na pół, 60 na 40 itd. Istotniejsze jest to, że płynnie się zmieniają wraz ze zmieniającymi się warunkami na drodze i stylem jazdy. To zasługa centralnego mechanizmu różnicowego, który rozdziela w czasie rzeczywistym moc między osiami. Do tego niektóre modele mają również dyferencjały na osiach przedniej i tylnej, które rozdzielają konie i niutonometry pomiędzy poszczególnymi kołami. Najsprawniejsze układy potrafią przenieść całą siłę napędową na… jedno koło (np. w momencie, kiedy tylko ono ma przyczepność). Oczywiście wszystkim steruje elektronika, a kierowca nie musi niczego włączać, wyłączać czy naciskać.

Na niektórych rynkach Kia oferuje model Mohave, który ma stały napęd na cztery koła

 

Najbardziej zaawansowane napędy tego typu pozwalają nawet na całkowite odłączenie napędu przedniej osi. Wówczas mamy samochód RWD, skory do nadsterowności i driftu. Z kolei nowoczesne luksusowe terenówki ze stałym napędem AWD wyposażone są niekiedy w dodatkowe rozwiązania (np. blokady mostów) pozwalające im jeździć w naprawdę ciężkim terenie.

Takie rozwiązania tracą na popularności (przez ograniczenia związane z emisją CO2) i są bardzo drogie. Stosuje się je de facto obecnie głównie w samochodach premium i to tych, których ceny zaczynają się od 400-500 tys. zł. Nawet BMW, Audi i Mercedes w swoich tańszych modelach zaczęły stosować mniej zaawansowane i tańsze rozwiązania, choć nadal nazywają je tak samo (xDrive, Quattro i 4matic). Polegają one na tym, że jedna z osi jest automatycznie dołączana tylko w określonych sytuacjach.

Napęd 4×4 dołączany automatycznie

To obecnie najczęściej spotykany rodzaj AWD. Przy normalnej jeździe moc i moment trafiają tylko na jedną oś. Dopiero, gdy zaczynamy dynamicznie przyspieszać, wjeżdżamy w zakręt albo po prostu koła tracą przyczepność, do akcji wkracza sprzęgło, które zaczyna przekazywać napęd także na drugą oś. Wszystkim steruje komputer, który zbiera dane z szeregu czujników monitorujących wszystkie parametry jazdy (m.in. prędkość, przyczepność, obroty silnika, wychylenie pedału gazu, kąt skrętu kół itp.). W starszych autach moment, w którym załączała się druga oś, był wyczuwalny – następowało to z lekkim opóźnieniem. W najnowszych konstrukcjach trwa to setne części sekundy.

 

Jeżeli chodzi o rodzaj zastosowanego sprzęgła i to, w jakich proporcjach moc jest przekazywana na poszczególne osie, zależy od producenta i modelu. W przypadku Kii Sorento i Sportage AWD, na przód trafia od 50 do 100 proc. mocy, a na tylną do 50 proc. Oczywiście wszystko odbywa się płynnie, zależnie od warunków drogowych i stylu jazdy (czyli równie dobrze może to być 50:50, 72:28 co 90:10). Za pracę układu odpowiada sprzęgło wielopłytkowe sterowane hydraulicznie. Dodatkowo, do pewnych prędkości, można zablokować napęd w proporcji 50:50, co najczęściej używane jest do jazdy w terenie albo np. wyjechania z zaspy śnieżnej.

Takie rozwiązanie ma szereg zalet. Po pierwsze, na co dzień i w normalnych warunkach drogowych, napędzana jest tylko jedna oś, a to oznacza niższe zużycie paliwa. Po drugie, sam napęd tego typu jest po prostu tańszy w produkcji. Dopłata do AWD w Kia Sportage HEV wynosi bardzo sensowne 9000 zł.

Napęd 4×4 dołączany ręcznie

To już bardzo rzadko spotykane rozwiązanie w nowych samochodach. Stosuje się je głównie w pickupach. W codziennym użytkowaniu, na ubitych drogach i przy wyższych prędkościach, napęd trafia tu wyłącznie na tylną oś. Jeżeli chcemy dołączyć również przednią, to musimy zrobić to sami – dawniej służyła do tego dodatkowa dźwignia przy skrzyni biegów, w nowszych autach robi się to przy pomocy przycisku albo pokrętła, a resztę załatwia elektronika. Ponadto trzeba pamiętać o włączeniu blokad mechanizmów różnicowych, a także zapięciu tzw. reduktora, który pozwoli nam pokonać trudniejsze przeszkody. Wszystko to wymaga zaangażowania kierowcy, a często także ponadprzeciętnej wiedzy i doświadczenia – np. w takich rozwiązaniach najczęściej nie można używać trybu 4×4 na suchej i przyczepnej nawierzchni.

„Hybrydowy” napęd na cztery koła

Auta hybrydowe (zarówno HEV, jak i PHEV) nie zawsze mają identycznie rozwiązane napędy na cztery koła. Na przykład Toyota i Lexus stosują system, w którym za napęd tylnej osi odpowiada wyłącznie silnik elektryczny i to o mizernej mocy (w Toyocie RAV4 ma tylko 68 KM). Nie ma tu wału napędowego, który byłby w stanie choćby jednego konia przekazać z silnika spalinowego na tylną oś. Zaletą takiego rozwiązania jest niższa masa i mniejsze zużycie paliwa, ale wadą po prostu gorsza efektywność.

 

Z kolei w Kii Sportage i Sorento HEV i PHEV moc z silników spalinowego i elektrycznego przekazywana jest na tył za pośrednictwem sprzęgła wielopłytkowego oraz wału napędowego. To oznacza, że może na nią trafić do 50 proc. mocy i momentu z całego układu hybrydowego, czyli – w przypadku wersji PHEV – ponad 130 koni i 175 Nm.

Elektryczny” AWD. Zupełnie nowa jakość

W przypadku samochodów na prąd, napęd na cztery koła jest rozwiązany jeszcze inaczej. Nie ma tu żadnych wałów napędowych, za napęd każdej osi odpowiada niezależny silnik elektryczny. Obie jednostki „komunikują się” ze sobą za pośrednictwem komputera – decyduje on ile koni i momentu ma być na każdej z osi. Takie rozwiązanie działa przede wszystkim znacznie płynniej i szybciej niż napędy mechaniczne.

Ponadto inżynierowie mają pełną swobodę w „ustawianiu” takich jednostek i np. dostosowywaniu ich charakteru do trybów jazdy. Np. W Kii EV6 GT istnieje możliwość niemal całkowitego odłączenia przedniego silnika, dzięki czemu samochód zaczyna… driftować! Jest po prostu tylnonapędówką, w dodatku ze szperą na tylnej osi, co umożliwia pokonywanie długich łuków w efektownych slajdach.  Z kolei w Kii EV9 tryb Eco całkowicie odłącza przedni silnik elektryczny, dzięki czemu auto ma nieco gorsze osiągi, ale za to znacząco ogranicza zużycie energii, co pozwala przejechać większy dystans na jednym ładowaniu.

Wady samochodów elektrycznych z AWD? Nie da się przekazać na tył mocy z przedniego silnika i odwrotnie. Na szczęście w Kii EV6 i EV9 jednostki zamontowane na tylnej osi są mocniejsze, niż te z przodu. To poprawia i przyspieszenie, i zachowanie w zakrętach, szczególnie przy agresywniejszej jeździe.

Napęd 4×4 w autach Kia. Przykłady

Kia Stinger

Nieoferowany już w Europie model ma stały napęd na cztery koła, rzadko spotykany w tej klasie samochodów. Moc pomiędzy przednią, a tylną osią jest przenoszona płynnie w dodatku jej proporcje są różne, zależnie od trybu jazdy. W sportowym na tylną oś trafia więcej mocy i momentu niż na przód, dzięki czemu można jeździć efektownymi slidami, szczególnie po śliskiej nawierzchni.

 

Kia Sportage, Kia Sorento

W tych modelach mamy napęd AWD z automatycznie dołączaną tylną osią. To oznacza, że w normalnych warunkach napędzane są wyłącznie koła przednie, a gdy to potrzebne system za pośrednictwem sprzęgła wielopłytkowego przekazuje do 50 proc. momentu i mocy na oś tylną. W trudniejszych warunkach można zablokować napęd w proporcjach 50:50 ale tylko do prędkości 50 km/h.

Kia EV6, Kia EV9

W tych modelach elektrycznych napęd 4×4 jest realizowany przez dwa niezależne silniki elektryczne. Np. w EV6 GT motor na przedniej osi ma 218 KM, podczas gdy ten na tylnej 367. W trybie drift przednia jednostka zostaje „wyłączona”, a jazdę bokami ułatwia szpera na tylnej osi.

Napęd na cztery koła. Nie zawsze potrzebny, zawsze przydatny 

Tak jak wspomniałem na początku – zdecydowanej większości kierowców w zupełności wystarczy napęd FWD lub RWD. Ja na przykład jestem wielkim fanem EV6 RWD z większą baterią i dla siebie wybrałbym właśnie tę wersję. Bo oferuje wystarczające osiągi, fenomenalnie się prowadzi, a jednocześnie ma największy zasięg, przekraczający 500 km. Rozumiem jednak ludzi, którzy wybierają wersję AWD lub GT, choćby po to, aby poczuć jak podczas przyspieszania schodzi im skóra z twarzy.

Na pewno dzisiaj napędy na cztery koła są znacznie przystępniejsze niż kiedyś. 9000 zł dopłaty do AWD w przypadku Kii Sportage to naprawdę niewiele, zważywszy na to, jak uniwersalne auto wówczas otrzymujemy. Dołączany AWD jest po prostu tani, a do tego ekonomiczny, bezawaryjny, bezobsługowy, ale jednocześnie skuteczny i nie wymaga żadnej ingerencji ze strony kierowcy.

Mimo wszystko zastanówcie się, czy aby na pewno tego napędu na cztery koła potrzebujecie. Do podjeżdżania pod krawężniki, wyjeżdżania z parkingu, hamowania, wycieczki nad morze, a nawet do podjeżdżania pod osiedlową górkę raczej się nie przyda. Do tego wystarczą Wam dobre opony i trzymanie się z daleka od przycisku wyłączającego kontrolę trakcji.

Udostępnij

facebookxmail

Powiązane

Obowiązkowe wyposażenie samochodu w Polsce i za granicą

Aktualności Przepisy i porady

Obowiązkowe wyposażenie samochodu w Polsce i za granicą

15 lipca, 2024

Samochody są jak domowe zwierzaki. Dają wiele radości, wspaniale jest z nimi obcować, a za kierownicą nie raz pozwalają zapomnieć…

Kia Niro – ekologiczny crossover (EV, HEV, PHEV)

Modele Niro EV Niro Elektryczny (EV) Plug-in Hybrid (PHEV) Hybrydowy (HEV) Ekologiczny Miejski SUV/Crossover Przepisy i porady

Kia Niro – ekologiczny crossover (EV, HEV, PHEV)

Oryginalna stylistyka, kompaktowe wymiary zewnętrzne i bardzo przestronne wnętrze. Porządne wyposażenie oraz trzy zelektryfikowane napędy do wyboru – hybryda, plug-in…

Nowa Kia Sorento. Diesel, hybryda czy może plug-in?

Aktualności Modele Sorento Plug-in Hybrid (PHEV) Hybrydowy (HEV) SUV/Crossover Technologia

Nowa Kia Sorento. Diesel, hybryda czy może plug-in?

28 czerwca, 2024

Ponad dwa miesiące temu zadebiutowała odświeżona Kia Sorento. Jedną z największy nowości był powrót diesla pod maskę. Teraz do oferty…