Samochody z napędem 4x4 znajdziemy dziś w ofercie większości koncernów motoryzacyjnych. Przeważnie są to SUV-y, czyli auta pseudoterenowe o parametrach szosowych, zwane często crossoverami (pojazdami łączącymi w jednym opakowaniu różne kategorie). Prawdziwych samochodów terenowych jest znacznie mniej, natomiast marek, które oferują samochody o charakterze zdecydowanie szosowym, ale wyposażone w stale działający napęd 4x4, naprawdę niewiele.

Tych elitarnych producentów jest tylko czterech: jedynie Audi, BMW, Mercedes-Benz i Subaru dostarczają pełną gamę swoich samochodów z napędem 4x4. Pierwsi trzej dają klientom wybór, czyli wiele ich aut ma wersje „dwunapędowe” i „czteronapędowe”.

Stały czy dołączalny?
Wszystkie te auta, których przeznaczeniem jest pokonywanie trudnego terenu, muszą mieć w pełni efektywny napęd 4x4 z blokadami mostów napędowych oraz możliwość jego rozłączenia, a nawet przejścia na napęd 4x2, do jazdy szosowej. SUV-y odwrotnie – powinny mieć możliwość załączenia (najlepiej automatycznego) napędu 4x4 w trudnych sytuacjach drogowych, a na co dzień nie muszą i wręcz nie powinny obciążać układów napędowych napędzaniem czterech kół. Stało się to szczególnie istotne w dzisiejszych proekologicznych czasach, gdy oszczędność nawet ułamka litra paliwa na 100 km ma wymiar nie tylko finansowy, lecz także „ideologiczny”.
Natomiast samochody owych czterech szlachetnych marek, które pozostają przy stałym napędzie 4x4, powinny być wyposażone w sposób szczególny. Ponieważ ich zadaniem jest pokonywanie tras szosowych o dobrej przyczepności, nie mogą generować nadmiernych oporów ruchu. Szczególnie na zakrętach, gdy każde z ich czterech kół powinno obracać się z różną prędkością. Z drugiej strony w tym właśnie przypadku napęd 4x4 powinien być efektywnie stały, co zgodnie z klasycznymi kanonami budowy układów napędowych wymaga zastosowania trzech mechanizmów różnicowych – po jednym w obu mostach napędowych i trzeciego, międzyosiowego.
Czy tak jest w rzeczywistości? Niezupełnie. W ostatnich latach taką budowę zachowały układy napędowe większych modeli Audi Quattro (od A4 wzwyż, czyli te z podłużnie ustawionymi zespołami napędowymi), wszystkie Mercedesy 4-Matic z wyjątkiem przednionapędowej A-Klasy oraz wszystkie Subaru (Symmetrical AWD) z manualnymi skrzyniami biegów (Subaru z automatami skrzyniami mają dołączany napęd tylny do przedniego). A co z BMW? Ta marka już lata temu w modelach X-Drive zrezygnowała z centralnych mechanizmów różnicowych, przechodząc na swoisty układ napędu tylnego z dołączanym do niego napędem przednim.
Trzeba przyznać uczciwie, że technologia „odłączania i załączania” napędu w tej drugiej, nie cały czas napędzanej osi, ma swoje zalety. Po pierwsze czyni układ napędowy tańszym i lżejszym, po drugie pozwala, przy dobrej konfiguracji i dobrym oprogramowaniu na manewrowanie charakterystyką prowadzenia i własnościami jezdnymi samochodu. Jeżeli owo przełączanie odbywa się w czasie rzeczywistym, konstruktorzy mogą uzyskać wedle życzenia efekt podsterowności, neutralnego zachowania lub nadsterowności. Może to wręcz poprawiać zachowanie samochodu w skomplikowanych sytuacjach drogowych.
Pozostaje jeszcze pytanie jakim prawem przedstawiciele BMW oraz Subaru (gdy mówimy o samochodach Subaru ze skrzyniami automatycznymi) twardo obstają przy tym, że ich auta mają stały napęd 4x4. Wynika to z faktu, że obie firmy (najpierw Subaru, potem BMW) zastosowały agresywną strategię załączania i rozłączania napędu „drugiej” osi napędowej. W obu przypadkach napęd tej osi jest domyślnie (np. podczas ruszania z miejsca) załączony przez odpowiednie sprzęgło wielopłytkowe, natomiast całkowite jego rozłączenie następuje rzadko, a w przypadku Subaru wręcz nigdy. Innymi słowy „druga” oś w pewnym procencie zawsze „ciągnie”, co rzeczywiście minimalizuje wrażenie opóźnienia napędu 4x4 i poślizgu kół stale napędzanych. Efekt jest na tyle dobry, że informacje o stałym napędzie 4x4 tych samochodów nie są podważane, a klienci wydają się zadowoleni.
Nie zmienia to faktu, że konkurenci, czyli Audi (w większych modelach) i Mercedes, mogli się z dumą chwalić swym prawdziwie stałym, mechanicznym napędem 4x4 z trzema mechanizmami różnicowymi. „Opóźnienia napędu? Jakie opóźnienia? Nasze mechaniczne zazębienia nie mają opóźnień!” Niezależnie od praktycznych efektów, wielu technicznie zorientowanych klientów wybiera właśnie te dobre klasyczne napędy, choćby dla czystej wewnętrznej satysfakcji.

Quattro
Tymczasem wkrótce i Audi wypisze się z tego wąskiego klubu, a właściwie już zaczęło się wypisywać, wraz z nowym modelem A4 Allroad, dostępnym od połowy 2016 roku.
Firma ta rozpoczęła przygodę z napędem 4x4 wraz z początkiem lat 80. zeszłego wieku. Wtedy poszukiwano sposobu na skuteczne przeniesienie mocy dużych silników, gdy napęd przedni przestał sobie z tym radzić. Napęd 4x4 okazał się skuteczny, poza tym samochody o chwytliwym przydomku Quattro były na tyle różne od wszystkiego, co oferował ówczesny rynek (Subaru było w Europie jeszcze mało znane), że wypromowały markę oraz pomogły stworzyć cały nowy segment szosowych 4x4. No i Quattro sprawdziło się idealnie w sporcie samochodowym, w dyscyplinie rajdowej.
Pierwsze Quattro nie miały centralnego mechanizmu różnicowego, dawały jednak możliwość odłączania napędu tylnej osi ręczną dźwignią, aby dało się jeździć po przyczepnym asfalcie. Kwestię tę Audi unormowało dość szybko, stosując w to miejsce nowy wynalazek firmy Gleason – rodzaj ślimakowego mechanizmu różnicowego charakteryzującego się zdolnością do przenoszenia większego momentu napędowego na koło (lub wał), na którym pojawiał się większy opór. Urządzenie o nazwie Torsen (od „torque sensitive” czyli „czuły na moment napędowy”) działa płynnie i cicho, nie zaskakuje kierowcy i jest trwałe, więc jak najbardziej nadaje się jako tzw. częściowa blokada mostu napędowego w samochodzie drogowym. Z czasem użyto planetarnych mechanizmów Torsen z nierównym podziałem wychodzącego momentu napędowego – obecnie nawet do 70% na tylną oś i 30% na przednią oś.
Audi próbowało też innych rozwiązań, ze swoimi autorskimi, sterowanymi z zewnątrz centralnymi mechanizmami różnicowymi o zwiększonym tarciu, ale obecnie nie ma ich w ofercie. Doszło wręcz do tego, że nazwa Torsen wymawiana jednym tchem ze słowem Quattro (dziś ok. 40% sprzedawanych samochodów tej marki ma napęd 4x4) stworzyła wrażenie, że jest to produkt Audi, choć to nieprawda. Torsen zawsze był komponentem kupowanym od zewnętrznego producenta, który zresztą przez lata zmieniał właścicieli.
Cóż zatem Audi wymyśliło teraz, że chce odejść od sprawdzonego rozwiązania?

Jerzy Dyszy
Pełny artykuł przeczytają Państwo w wydaniu nr 1/2017