Jak jest zależność między centralnym mechanizmem różnicowym a reduktorem w autach z dołączlnym napedem przedniej osi (2+2): czy reduktora można używać niezależnie od napędu 4x4 czy reduktor działa tylko przy włączonym napędzie 4x4? W prasie motoryzacyjnej - nawet tej niby off-roadowej - jest to temat często niedopowiedziany (podobnie jak inne tematy związane z techniką napędu 4x4). Wydawaćby się mogło, że reduktor i CMR to dwa niezależne urządzenia... Na czym polega dokładnie działanie reduktora, czy przy właczonym reduktorze można używać wszystkich przełożeń ze skrzyni głównej?

Dzień dobry. Może spróbuję co nie co wyjaśnić.

Zależności między centralnym mechanizmem różnicowym a reduktorem w autach z dołączanym napędem przedniej osi nie ma żadnej. Bardzo rzadko spotyka się konstrukcje w którym jest centralny mechanizm różnicowy a mimo to skrzynia rozdzielcza daje możliwość odłączenia napędu osi przedniej. Najczęściej przy centralnym mechanizmie różnicowym mamy do czynienia ze stałym napędem obu osi.

Centralny mechanizm różnicowy nie jest obowiązkowym wyposażeniem samochodów terenowych, ciągle często spotyka się konstrukcje w których (najczęściej przednia) oś dołączana jest na sztywno. Podczas poruszania się pojazdu po nawierzchni śliskiej np.: błoto, piasek, śnieg czy lód. Brak centralnego mechanizmu różnicowego można uznać nawet za zaletę. Niestety sztywno dołączany napęd nie sprawdzi się na nawierzchniach o dobrej przyczepności. Na nawierzchni o dobrej przyczepności nie wskazane jest używanie napędu 4x4 jeśli nie ma centralnego mechanizmu różnicowego – powstają wówczas bardzo duże naprężenia w układzie przeniesienia napędu, mogące nie tylko znacznie skrócić jego żywotność ale również doprowadzić do uszkodzenia układu napędowego. W sposób szczególny przy sztywnym połączeniu napędu należy unikać ostrych zakrętów. Im bardziej skręcone są koła tym większa jest różnica w pokonywanej drodze przez oś przednią i tylną a ponieważ brak jest centralnego mechanizmu różnicowego zatem nie mam elementu który skompensuje różnice pokonywanej drogi przez osie. Różnica ta jest w takim przypadku kompensowana przez poślizg kół, sąd w okładzie napędowym (sztywnym) współpracującym z nawierzchnią o dobrej przyczepności pojawiają się tak duże naprężenia. Oczywiście ten problem nie występuje jeśli mamy centralny mechanizm różnicowy. W bardzo trudnych warunkach terenowych centralny mechanizm różnicowy wydaje się być często zbędny i w takich warunkach poruszamy się najczęściej z zablokowanym mechanizmem różnicowym czyli układ pracuje tak ze sztywno dołączonym napędem, jednak należy pamiętać, że zablokowanie centralnego mechanizmu różnicowego najczęściej wiąże się z włączeniem reduktora.

Reduktor działa najczęściej tylko przy włączonym napędzie 4x4. Jest to podyktowane między innymi bezpieczeństwem układu napędowego. Po włączeniu reduktora mamy najczęściej 2, 3 lub nawet 4 krotny wzrost momentu obrotowego na kołach (oczywiście stosuje się również znacznie większe przełożenia w reduktorze, ale to zazwyczaj już sprawa indywidualnych przeróbek pojazdów, najczęściej są to wartości ok. 2, 3, 4). Jeżeli np.: czterokrotnie zwiększymy moment obrotowy na (a załóżmy że jest włączony napęd tylko na jedną oś) to w najlepszym przypadku skończy się na poślizgu kół a mając pecha możemy np.: ukręcić półosie w napędzanym moście. Mając włączony napęd 4x4, zwiększony moment obrotowy i naprężenia z nim związane rozkładają się na dwa np.: mosty napędowe, cztery półosie itp., a zatem naprężenia w układzie napędowym naprężenia są odpowiednio mniejsze.

A zatem fabryczne rozwiązania są najczęściej takie, że tak włączamy reduktor to tylko przy napędzie 4x4 inne możliwości są niedostępne. Choć nie ukrywam, że warto było mieć możliwość korzystania z reduktora bez napędu 4x4 czy też bez konieczności blokowania CMR, a to chociażby wtedy kiedy manewrujemy z przyczepą. Znacznie zmniejszenie prędkości może ułatwić takowe manewrowanie. Nie mniej jednak takiego rozwiązania się raczej nie stosuje.

Centralny mechanizm różnicowy i reduktor to dwa urządzenia, tak w istocie jest, choć często znajdują się w tej samej obudowie skrzyni rozdzielczej. Ich zależność polega tylko na tym, że moment obrotowy z reduktora przekazywany jest na centralny mechanizm różnicowy skąd trafia do osi przedniej i tylnej pojazdu. Dodać jeszcze należy, że w samochodach terenowych blokada centralnego mechanizmu różnicowego (jeśli CMR występuje) to obowiązkowe wyposażenie jeśli jej nie ma to trudno taki pojazd zaliczyć do samochodów terenowych.

Oczywiście są konstrukcje które posiadają CMR i reduktor a samochodami terenowymi nie są ot chociażby niektóre Subaru Forster. Tu przełożenie w reduktorze ma raczej charakter symboliczny wynosi ok. 1,5. W przypadku Subaru pozostałe cechy konstrukcji pojazdu również wykluczają go jako pojazd terenowy.

W zasadzie nie ma przeciwwskazań, żeby używać wszystkich przełożeń w skrzyni biegów przy włączonym reduktorze. Trzeba tylko pamiętać, że przy włączonym reduktorze najczęściej poruszamy się pojazdem jak ze sztywno dołączanym napędem jednej z osi. Zatem starać się unikać ostrych skrętów i raczej nie poruszać się po nawierzchni o dobrej przyczepności.

Czyli podsumowując zadanie reduktora to zwiększenie momentu obrotowego (a więc i siły napędowej) na kołach pojazdu. Reduktor zwiększa moment obrotowy a nie moc.

W przypadku aut 4x4 ze sztywno dołączanym napędem jednej z osi nie jeździć w trybie 4x4 po nawierzchniach o dobrej przyczepności.

W przypadku aut 4x4 z CMR poruszanie się na co dzień jest bezpieczniejsze. Mimo większego bezpieczeństwa podczas prowadzenia aut 4x4 ciągle produkowane są i sprzedawane samochody 2+2. 2+2 to przede wszystkim mniejsze opory toczenia pojazdu nawierzchniach o dobrej przyczepności (na czarnym suchym asfalcie wiele korzyści ze stałego 4x4 nie odczujemy) a zatem i nieco niższe zużycie paliwa. 2+2 niekiedy mniejszy hałas i wibracje co dotyczy raczej starczych konstrukcji. Prostszy układ napędowy to mniej elementów mogących ulec potencjalnej awarii i nieco niższy koszt produkcji.