Pravda o čtyřkolkách: Skutečně potřebujete pohon 4×4?

Pohon všech kol je pro mnoho zákazníků zaklínadlem. Některé automobilky si na něm přímo postavily svoji image, ale na světě je jen málo výrobců, kteří se mohou chlubit prodejem auta s poctivým stálým pohonem všech kol. Dnes se totiž častěji prosazují systémy s připojitelným pohonem druhé nápravy.

Stálý pohon všech kol

Pohon všech kol lze rozdělit na stálý a manuálně nebo automaticky připojitelný. Stálý pohon všech kol funguje tak, že motor posílá sílu na středový diferenciál, který ho pak rozděluje na přední a zadní nápravu v předem stanoveném poměru. Tento systém s mechanickými diferenciály bývá používán na pracovních strojích a skutečných off-roadech.

Aby byl ale skutečně pohon všech kol k něčemu, používají se tzv. uzávěrky diferenciálů. I u pohonu všech kol totiž hrozí, že dojde k prokluzu jediného kola, pokud najede na kluzký povrch. Když by čtyřkolka používala pouze otevřené diferenciály, síla může „utéct“ nejsnazší cestou – tedy na jedno jediné kolo, které se nechází na kluzkém povrchu.

Proto čtyřkolky používají alespoň uzávěrku středového diferenciálu, který tak posílá sílu jak na přední, tak i na zadní nápravu. Jakmile se tedy jedno kolo protáčí na kluzkém povrchu, ke kolům na druhé nápravě putuje zbytek síly.​

Pro zlepšení trakce lze samozřejmě u drsných off-roadů použít i uzávěrky předního a zadního diferenciálu, ale pak se musí počítat s tím, že při zamčení všech diferenciálů auto prakticky nezatočí, neboť motor posílá na každé kolo stejnou porci síly.

V zatáčce totiž musíte sílu rozdělit tak, aby se vnitřní kolo otáčelo pomaleji než kolo vnější – k tomu právě slouží diferenciál. Když ho zamknete, vlastně diferenciál vyřadíte z funkce, protože se pak obě kola otáčí stejně rychle.

Moderní auta místo uzávěrek na předním a zadním diferenciálu používají elektroniku. Snímače otáček kol dokáží vyhodnotit, kdy dochází k prokluzu kol a jejich přibrzděním umožní výkonu putovat na kolo s lepší trakcí. Pro uživatele je to jednodušší, protože nemusí řešit, zda má či nemá zamykat přední, zadní nebo oba diferenciály.

Připojitelný pohon všech kol

V běžných osobních autech se ale poslední dobou prosazují připojitelné pohony všech kol, které fungují trochu odlišně. Příkladem mohou být některá módní SUV, která konstrukčně vychází z hatchbacků s pohonem předních kol a zadní nápravu pouze připojují. K připojení dochází buď přes mezinápravovou viskózní nebo lamelovou spojku.

Motor v takovém systému pohání standardně jen jednu nápravu (ať už přední nebo zadní), ale v případě potřeby lze připojit nápravu druhou. To se děje buď manuálně (na palubní desce máte knoflík, ve starších autech klasickou páku), nebo automaticky a o přípojení nápravy rozhoduje elektronika.

Zpravidla to funguje tak, že ve středovém diferenciálu najdete spojku, která je za normálních okolností odpojena. Jakmile ale elektronika vyhodnotí prokluz kol na hnané nápravě, sepne tuto spojku a síla začne putovat i na druhou nápravu.

Některé moderní systémy už ale nečekají na velký prokluz kol a k plnému připojení dojde prakticky okamžitě, protože mezinápravová spojka i v „nečinném“ stavu přenáší na druhou nápravu pár procent výkonu. Elektronika už pak jen určuje, kolik výkonu bude k druhé nápravě putovat. Takový systém už ale lze považovat za stálý pohon všech kol, nikoli připojitelný.

Čtyřkolka není v zatáčce rychlejší

O čtyřkolkách byste ale měli vědět jednu zásadní věc. Pohon všech kol tu není proto, abyste byli v zatáčkách rychlejší. Pohon všech kol zajišťuje trakci při jízdě v přímém směru a při akceleraci. Takže pokud chcete mluvit o rychlém průjezdu zatáčkou zapadanou sněhem, pohon všech kol vám zajišťuje lepší přenos síly na vozovku ve výjezdu ze zatáčky, nikoli během průjezdu zatáčkou.

O výši přilnavosti v zatáčkách rozhodují vaše pneumatiky, takže pokud máte na svém Audi s pohonem quattro tři roky staré sjeté pneumatiky, ve stejné zatáčce bude rychlejší řídič Fabie na nových gumách. Lepší je ale pro názornost hodnotit naprosto stejná auta, takže si vezměme třeba BMW se systémem xDrive a bez něj.

Auto s pohonem všech kol je samozřejmě těžší, protože nějaké mechanismy musí na přední nápravu výkon přenášet. V tomto případě je nárůst hmotnosti 105 kilogramů. V zatáčce je ale rozhodující, jaká síla na pneumatiky působí a když je odstředivá síla kvůli vyšší hmotnosti větší, logicky musí jet auto zatáčkou pomaleji, aby neztratilo trakci.

To samé ale neplatí jen pro BMW s pohonem xDrive, ale pro všechny ostatní čtyřkolky. Pohon všech kol poskytuje řidiči výhodu pouze při akceleraci či jízdě přímo, nikoli při průjezdu zatáčkou. Naopak se dá přítomnost pohonu všech kol pro rychlost v zatáčce považovat za nevýhodu.

Připomeňte si, co jsme probírali v seriálu Škola jízdy – jak být lepším řidičem. Pneumatika má v zatáčce omezené možnosti a když zatáčíte a blížíte se k hranici přilnavosti, přidáním plynu nebo přibrzděním můžete vyvolat smyk. V zatáčce hraje setrvačný moment čtyřkolky proti vám – auto má tendaci stabilizovat se a jet rovně.

Většina čtyřkolek má také těžší předek auta, takže na přední nápravě dojde ke ztrátě přilnavosti dříve – čtyřkolky bývají nedotáčivé a chovají se podobně jako předokolky. Naopak u sportovně pojatých aut s pohonem všech kol lze prudkým přidáním plynu vyvolat i přetáčivost.

Takto fungují „inteligentní“ čtyřkolky typu Subaru Impreza WRX STI, Mitsubishi Evo nebo třeba Nissan GT-R. Elektronika se snaží posílat výkon tam, kde je nejvíc potřeba, takže když zatáčíte a přidáte plyn, výkon putuje na zadní nápravu, čímž pomůže autu v dotáčení oblouku.

Další úskalí pohonu všech kol

Čtyřkolka je logicky technicky složitější na výrobu a auto s pohonem všech kol bude dražší. A protože s pohonem všech kol vzrostla výrazně i hmotnost vozu a ztráty vyvolané třením v soustavě, má auto proti srovnatelnému vozu bez pohonu všech kol vyšší spotřebu paliva a rychleji opotřebováva pneumatiky a jiné kompomenty – čtyřkolka je tedy nákladnější na provoz.

Kromě toho ale u starších čtyřkolek číhá i jiné nebezpečí. Některé starší čtyřkolky nemají ABS, protože při jízdě v terénu nebo hlubokém sněhu je naopak systém ABS nevýhodou (u off-roadů jde někdy ABS i ručně vypnout).

Pokud ale na silnici najedete s jedním kolem na kluzký povrch a brzdíte, může dojít k tomu, že se kolo zablokuje. U auta s jednou poháněnou nápravou a otevřeným diferenciálem dojde k tomu, že se zablokuje jen jedno kolo, ale nepoháněná náprava a druhé kolo se stále otáčí.

U čtyřkolek se stálým pohonem a uzamčeným diferenciálem se ale může stát, že jedno zablokované kolo vlastně zastaví celý mechanismus pohonu – zablokují se všechna kola. Hrozí tak, že kromě zhasnutí motoru následuje i smyk.​

Má čtyřkolka smysl?

Ukazuje se tak, že v našich podmínkách s velmi mírnými zimami a zpevněnými silnicemi je pohon všech kol vlastně zbytečný. Pokud žijete vysoko v horách a potřebujete se každý den šplhat do tisíce metrů nad mořem, lze pochopit vaší potřebu vlastnit čtyřkolku, ale ti, kteří bydlí v nižších oblastech a jezdí spíše po mokrých posolených silnicích, mají čtyřkolku zbytečně.

Musíte sami dobře vědět, zda se vám čtyřkolka vyplatí. Jezdíte jen jednou v zimě na týden na hory a jinak se pohybujete po Praze a okolí? Nebo potřebujete denně vozit materiál, jídlo a lidi do hor a musíte se tam dostat za každého počasí?

Moderní systémy asistující trakci a kvalitní zimní pneumatiky s dostatečným vzorkem o hloubce aspoň 4 mm prokáží mnohem lepší službu než pohon všech kol, který se musí prát se špatnými pneumatikami a často i neschopností řidiče. Raději si místo nákupu čtyřkolky přečtěte článek Pět pravidel pro jízdu ve sněhu.