Ako jazdiť s pohonom 4x4. Už dávno nejde o rýchlosť, prioritou je bezpečnosť

Pocit, že v zime nie ste závislí od práce cestárov, v lete zvládnete výjazd k chalupe aj po prudkých dažďoch a ak treba, dostanete sa aj s rodinou až pod lyžiarky vlek, je veľmi príjemný a návykový. Hovorí sa, že ten, kto raz skúsil auto s pohonom 4x4, už nikdy nechce iné. Neraz pritom lietajú vzduchom aj argumenty, že s pohonom 4x4 je auto rýchlejšie a má lepšie jazdné vlastnosti. Skutočnosť však taká jednoduchá nie je a paušalizovať sa to určite nedá. Závisí totiž od druhu pohonu, väčšina súčasných áut s pohonom 4x4 sa totiž „štvorkolkami“ stáva až v momente, keď je to skutočne potrebné. Zvyšok času zostávajú len predokolkami, ktoré zo sebou ťahajú kilogramy zbytočného železa.

S poctivým „železom“ medzi nápravami

Prvé normálne použiteľné osobné autá s pohonom 4x4 najčastejšie využívali klasický medzinápravový diferenciál. Ten skutočne prerozdeľoval trakciu medzi všetky kolesá a auto s ním bolo aj na suchých povrchoch stálou „štvorkolkou“ (diferenciál umožňoval rozdielne otáčky prednej a zadnej nápravy v zákrutách). Aj na suchom asfalte tak dokázalo auto 4x4 zatočiť rýchlejšie, než konvenčné verzie s predným pohonom. Ako je to možné? Pretože systém presunul polovicu hnacích síl k zadným kolesám a predným tým pádom doprial viac bočnej vodiacej sily (čím menej hnacej, či brzdnej sily koleso prenáša, tým má vyššiu priečnu stabilitu). Problémom sa stali situácie, keď sa kolesá jednej nápravy dostali na klzký povrch, „otvorený“ medzinápravový diferenciál totiž nedokázal preniesť dostatok trakcie na kolesá nápravy na suchom podklade a auto sa napriek hrdému nápisu "4x4" na karosérii ani nepohlo. Výrobcovia preto prišli s uzávierkami medzinápravového diferenciálu, ktoré tento problém rýchlo vyriešili. Spôsobov, ako uzavrieť medzinápravový diferenciál je niekoľko a pre krátkosť ich tu nebudem podrobne opisovať. Pre lepšiu predstavu len spomeniem, že Subaru s manuálnymi prevodovkami napríklad na „uzavtvorenie“ diferenciálu využívalo viskóznu spojku, Audi s obľubou montovalo Torsen a Mercedes-Benz elektrohydraulicky ovládanú spojku. Tiež je rozdiel, či auto používa kuželový medzinápravový alebo planétový diferenciál. Ten napríklad dokáže na jednu nápravu trvalo prenášať viac krútiaceho momentu (nastavuje sa to počtom zubov v súkoliach), čo dnes automobilky radi využívajú na prirodzené potlačenie nedotáčavosti (napr. Audi, či Subaru WRX). Dôležité je vedieť, že súčasné „štvorkolky“ s elektronicky riadeným medzinápravovým diferenciálom sú v podstate stálymi „štvorkolkami“ a skutočne majú aj na suchých asfaltoch, či na snehu lepšie jazdné vlastnosti. Tieto systémy sú však priestorovo o niečo náročnejšie, majú nepatrne vyššiu hmotnosť, vyššie pasívne odpory, výraznejším spôsobom zvyšujú spotrebu a sú veľmi drahé, takže ich využívajú skôr drahšie športové, či luxusné autá (Subaru, Audi, Mercedes-Benz...). Výnimkou je Lada 4x4, ktorá je tiež stálou "štvorkolkou" s kužeľovým medzinápravovým diferenciálom. Pohony 4x4 s medzinápravovým diferenciálom sú „bezobslužné“, takže s nimi môžete na všetkých povrchoch jazdiť bez toho, aby ste sa museli o niečo starať. Výnimkou sú len systémy s manuálnou uzávierkou medzinápravového diferenciálu, ktorá sa smie používať len na klzkých povrchoch. Pri novších, elektronicky riadených uzávierkach, sa však aj manuálne "zavretie" po prekročení určitej rýchlosti automaticky deaktivuje.

Pohon 4x4 "natvrdo"

Pracovné terénne autá a lacnejšie verzie pickupov dnes využívajú systém 4x4 s pripájateľným pohonom predných kolies cez zubovú spojku. Za normálnych okolností má auto hnanú len jednu nápravu a pohon druhej sa manuálne zapojí, len keď to vyžaduje aktuálna situácia. Hovorí sa tomu pripojenie „na tvrdo“ a ide o to, že takto koncipovaný pohon 4x4 nemá medzinápravový diferenciál. To je zásadný rozdiel oproti vyššie spomínanému riešeniu, pretože si nevie poradiť s rozdielnymi vstupnými otáčkami od prednej a zadnej nápravy. Obidve nápravy sa skrátka točia rovnakými otáčkami, takže sa dá použiť len na klzkých povrchoch, kde si auto v zákrute „uľaví“ preklzom niektorej z náprav (inak by malo tendenciu ísť aj s vytočenými prednými kolesami stále rovno). Na suchých povrchoch dochádza v systéme k pnutiu, ktoré môže viesť až k poškodeniu (najčastejšie „odíde“ homokinetický kĺb). Typickým používateľom tohto systému je dnes napr. Suzuki Jimny. Takto koncipované autá majú na normálnych cestách jazdný prejav normálnej „zadokolky“ a prítomnosť pohonu 4x4 nemá v tomto prípade žiadny pozitívny vplyv na ich jazdné vlastnosti na ceste. V teréne však ide o veľmi robustné a odolné riešenie schopné spoľahlivo slúžiť dlhé roky (pri správnom používaní).

Medzinápravové spojky

Automatické pripájanie pohonu druhej nápravy pomocou medzinápravovej spojky je dnes najčastejšie používaným systémom. Využíva ho 90 % áut s pohonom 4x4 a výhodou tohto systému je predovšetkým dobrá trakcia. Má však aj nevýhodu, spojka sa principiálne nikdy nedá úplne odpojiť a vždy sa časť výkonu prenáša aj na „odpojenú“ nápravu. „Pnutie“ systému je malé a na suchej ceste to samozrejme nevadí (spojky sú obyčajne kvôli tepelnej ochrane v olejovom kúpeli), napriek tomu v hraničných situáciách ukazuje nevýhodu a vďaka kombinácii vyššej priečnej zotrvačnosti a nepatrného „pnutia“ v pozdĺžnom smere sa takto koncipované auto 4x4 v zákrute odtrhne skôr, než jeho verzia s pohonom jednej nápravy. Aby to výrobcovia úspešne maskovali, používajú inak naladené stabilizačné systémy. Pohon 4x4 s medzinápravovou spojkou je ideálny pre použitie s priečne uloženými motormi, pričom prešiel veľkým vývojom.  Najstaršou a najjednoduchšou medzinápravovou spojkou je viskózna spojka (reaguje na rozdielne otáčky medzi prednými a zadnými kolesami), jej nevýhodou je však pomalšia reakcia (olej v nej sa musí čo najskôr zohriať a zhustnúť, až vtedy začne prenášať moment na druhú nápravu). Tento systém používala napr. Fiat Panda II 4x4, Suzuki Ignis, ale napr. aj starší VW Golf Syncro. Ďalším vývojovým stupňom je elektromagnetická medzinápravová spojka, ktorá už nepracovala na mechanickom princípe, ale využívala riadiacu jednotku, ktorá dokázala prostredníctvom senzorov ABS identifikovať preklz a následne pomocou elektromagnetu zovrela spojky. Najjemnejšie ovládanou je elektrohydraulicky ovládaná medzinápravová spojka (ideálne s tlakovým zásobníkom), ktorá vie určovať mieru zovretia spojky pomocou tlaku z olejového čerpadla. Najnovšie systémy sú dokonca proaktívne, takže vedia pomocou tlaku pripojiť pohon preventívne ešte predtým, než prekĺznu predné kolesá. Najznámejšou takouto spojkou je legendárny švédsky Haldex (dnes Borg Warner). Elektohydraulické spojky však využívajú aj niektoré modely, ktoré sú primárne „zadokolky“ (BMW, Porsche...)

Niečo za niečo

Problematika pohonov 4x4 je z technického hľadiska veľmi rozsiahlou a zložitou, dôležité je vedieť len to, že dnešné systémy s medzinápravovými spojkami sú na tak vysokej technickej úrovni, že v kombinácii so stabilizačným systémom dokážu hotové zázraky. Ponúkajú pohotovejšiu trakciu než mechanické systémy s klasickým medzinápravovým diferenciálom a v kombinácii so zásahmi ESP zabezpečia autu aj slušnú stabilitu v zákrutách. Sú však prioritne nastavené tak, aby bolo auto bezpečné a stabilné, takže v zákrutách občas dokonca preventívne odpájajú pohon druhej nápravy (aby nekomplikoval zásahy ABS a ESP), či naopak pohon pripájajú tak, aby znížil hnacie sily na predných kolesách a doprial im viac priečnej stability. Myslieť si, že s autom 4x4 môžem do zákruty vletieť rýchlejšie, než s predokolkou a systém 4x4 má zo šlamastiky určite vytiahne, je hlúposť. Už kvôli tomu, že aj tie najlepšie systémy 4x4 dnes autu pridávajú 80 – 100 kg hmotnosti. Naozaj ide skôr o vyššiu smerovú stabilitu na klzkých povrchoch, nie bočné šmyky, aké predvádzalo staré súťažné Quattro. Ruku v ruke s tým ide aj vyššia spotreba áut s pohonom 4x4. Vždy si preto treba uvedomiť, akú daň budete celý rok za občasné používanie pohonu 4x4 platiť.

Nerobte túto chybu

Najnovšie systémy 4x4 dokonca využívajú tzv. vektorovanie krútiaceho momentu, teda dokážu na každé koleso poslať presne definovaný krútiaci moment (pomocou sústavy viacerých elektronicky riadených spojok). To je aj prípad nedávno testovaného kombi Mercedes-AMG CLA 45S Shooting Brake, ktoré si dokáže pomocou medzinápravovej spojky cielene „odtrhnúť“ zadné kolesá a poslať auto do pretáčavého šmyku. Aby sa tak však správalo, musí mať v menu palubného počítača navolený špeciálny program, za normálnych okolností sa aj AMG správa tak, ako všetky ostatné „štvorkolky“ na trhu, teda bezpečne a stabilne. A využíva na to aj svoj pohon 4x4. Ak teda môžem poradiť, nesnažte sa s autom 4x4 o prejazd zákruty bokom. Trhaním volantu, či prudkým pribrzďovaním tesne pred zákrutou len komplikujete prácu stabilizačnému systému, ktorý vás vo šmyku určite nepodporí. Naopak, urobí všetko preto, aby vám to okamžite zatrhol a tak sa môže jednoducho stať, že namiesto efektného prejazdu zákrutou sa auto samo vyrovná v momente, keď to vôbec nečakáte. Už som na cestách zažil veľa jazdcov, ktorí v premávke všemožne pridávali, uberali a brzdili v snahe o nejaké efektné „číslo“ s autom, no namiesto toho predviedli len komický boj so stabilizačným systémom vlastného auta. Ten sa pri mnohých dnešných autách samočinne aktivuje dokonca aj v prípadoch, keď ho predtým vypnete. Bezpečnosť je skrátka prvoradá a automobilky v súboji s dnešnou bezpečnostnou legislatívou vyvíjajú stále viac úsilia, aby mohli aspoň niektorým modelom dopriať úplne vypínateľnú stabilizáciu. A pozor, snaha o príliš športovú jazdu v štandardnom režime má ešte jedno úskalie - až neprimerane ňou môžete zaťažiť brzdy, aj samotnú medzinápravovú spojku, ktorá sa pri prehriatí preventívne „deaktivuje“.