Cosa significa 4WD? Descrizione e principio operativo

Cosa significa 4WD? Descrizione e principio operativo

4WD è un termine utilizzato dalla maggior parte delle case automobilistiche per descrivere i sistemi a quattro ruote motrici.  Vengono utilizzati anche i termini AWD e 4×4. Nelle auto 4WD, la coppia del motore può essere trasferita a tutte e quattro le ruote contemporaneamente. Ciò contribuisce a migliorare le prestazioni in fuori strada e la maneggevolezza su superfici scivolose.  Anche la manovrabilità del veicolo risulta migliorata, consentendo al conducente di effettuare curve strette ad alta velocità.

Come funziona 4WD

La struttura del sistema può differire da un veicolo all’altro a seconda della sua posizione di installazione. Gli elementi comuni sono: un ripartitore di coppia, un albero di trasmissione, i differenziali delle ruote anteriori e posteriori e i semiassi.

Il ripartitore di coppia distribuisce la coppia del motore tra gli assi.  Un ingranaggio a bassa portata è spesso montato nel suo alloggiamento. Tale ingranaggio viene utilizzato quando si renda necessario aumentare in modo significativo la coppia proveniente dal motore.

A seconda del tipo di 4WD, gli assi anteriore e posteriore possono essere collegati in modi diversi.  Sulle auto con 4WD parziale è installato un manicotto scorrevole.  Può essere attivato da un pulsante che aziona un motore elettrico oppure da una leva. In una certa posizione, il manicotto innesta le marce corrispondenti, collegando così rigidamente gli assi.  Questi iniziano, quindi, a ruotare alla stessa velocità, a prescindere dalla trazione su strada.

I ripartitori di coppia nelle auto dotate di 4WD integrale includono un differenziale centrale. Può essere un differenziale a slittamento limitato o un differenziale aperto.  Quest’ultimo può essere bloccato elettronicamente o meccanicamente. Ciò permette di ridistribuire la coppia del motore alle ruote con una migliore trazione.Così è possibile distribuire la coppia motore alle ruote con trazione migliore.

In caso di AWD, il secondo asse è attivato da una frizione viscosa o ad attrito.  L’attivazione avviene tramite una pompa gerotor o un motore elettrico.

4WD su varie auto

NomeTipoModalità operativaCaratteristicheAuto dotate di questa trasmissione
Command-TracParziale2WD: solo l’asse posteriore è attivato.4WD: entrambi gli assi sono collegati rigidamente.Low: sono inseriti 4WD e una marcia ridottaN: entrambi gli assi sono scollegati dal ripartitore di coppia.Non c’è un differenziale centrale.4WD può essere utilizzato solo in  fuoristrada.Per passare da una modalità all’altra è possibile utilizzare una leva o un commutatore rotante.Jeep Cherokee XJ, KJ, SJ; Grand Cherokee ZJ; Comanche MJ; Liberty KJ; Wrangler YJ, TJ, JK, JL; Wagoneer SJ. 
M xDriveIntegrale, con funzione 2WD4WD: distribuzione attiva della potenza tra gli assi.Sport: trazione integrale con impostazione sportiva.2WD: solo l’asse posteriore è attivato.Come differenziale centrale viene utilizzata una frizione multidisco con controllo elettronico. Il grado di bloccaggio influisce sulla distribuzione della coppia tra gli assi. Questo viene regolato da un sistema di controllo di stabilità.BMW М5 F90. 
Quattro generation V Integrale 4WDUn differenziale Torsen T-3 asimmetrico a slittamento limitato distribuisce la coppia del motore in un rapporto specifico.  Quando è bloccato, è in grado di equilibrare la velocità di rotazione su entrambi gli assi.Audi RS4 B7 8ED; S6 C6 4FH.
Super SelectIntegrale con funzione 2WD2H: solo l’asse posteriore è attivato.4H: una frizione viscosa limita la distribuzione della coppia tra gli assi.4HLc: il differenziale centrale è bloccato.2LLc: sono inseriti il blocco del differenziale centrale e la marcia ridotta.Un ripartitore di coppia a tre modalità di funzionamento e una bassa portata. All’interno è montato un differenziale bloccante interasse con frizione viscosa. È possibile anche il blocco meccanico.Mitsubishi L200 KA, KB; Pajero Sport KH, KG; Pajero Pinin V60.
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