Není 4Motion jako 4Motion. Čím se liší a jak si vedly v terénu?
Od roku 1998 je 4Motion obchodním označením pohonu všech kol u vozů Volkswagen. Pod uvedeným označením se však ukrývá hned několik systémů. Čím se liší a jak si vedly v různě náročném terénu?
První Volkswageny s pohonem všech kol se objevily už v 80. letech pod označením Syncro. Už tehdy se pod tím ukrývalo několik technických řešení, které zohledňovaly koncepci daného modelu. 4Motion se poprvé objevilo ve spojení s Golfem 4. generace. Zatímco základem pohonu Syncro u starších golfů byla kombinace úhlového převodu a viskózní lamelové spojky, tedy pasivně pracujícího zařízení, dostal 4Motion aktivní lamelovou spojku Haldex s elektrohydraulickým ovládáním.
Výjimkou byl Passat B5, který měl techniku převzatou z Audi, tedy centrální samosvorný diferenciál torsen. V té době ještě viskózní spojka dožívala v T4, neboť Haldex se objevil až v jeho nástupci T5 z roku 2002. Od té doby se 4Motion dále rozšířil, takže v současnosti jej nabízejí v modelech Golf, Passat, Tiguan, T-Roc a Tayron. Jde o vozy s příčnou zástavbou hnacího řetězce, přičemž i tady hraje stále hlavní roli elektrohydraulicky ovládaná lamelová spojka.
Už to není Haldex
V současných výše zmíněných modelech pracuje už šestá generace elektrohydraulicky ovládané lamelové spojky. Jelikož někdejší švédskou firmu Haldex časem pohltili Američané, konkrétně BorgWarner, přestal platit také oficiální název Haldex. Přesto mnozí tuhle spojku takto stále nazývají.
Mluvíme sice o šesté generaci, základní schéma pohonu je ale stejné jako u prvního vydání. Na převodovku, přesněji diferenciál pohonu přední nápravy, navazuje rozdělovací převodovka, které se také říká transfer. V jeho útrobách je úhlový převod pohonu kloubového hřídele.
Lamelová spojka se nachází ve společném bloku se zadním diferenciálem před jeho talířovým kolem. Vozy mají stejně jako dosud primárně poháněnou přední nápravu, zmíněná aktivní lamelová spojka v praxi připojuje pohon zadní nápravy pouze když je potřeba.
Lehčí a přesnější
Ačkoliv základní princip elektrohydraulicky ovládané lamelové spojky zůstává zachován i v nejnovější šesté generaci, změn na zařízení je poměrně dost. Přímo ovlivňují chování spojky a potažmo i vozidla při jízdě.
Čím se tedy liší čtvrtá generace od páté? Zcela zásadní změnou je umístění řídicí jednotky spojky. Zatímco u páté generace šlo o samostatné zařízení připevněné ke skříni lamelové spojky, u současné šesté generace je ovládací jednotka integrovaná do skříně elektrického čerpadla spojky. Tím odpadlo elektrické vedení mezi ovládací (řídicí) jednotkou a akčním členem spojky. Tohle je viditelné pouhým pohledem na spojku, jakkoliv když se díváte zespodu, nemusí být u páté generace „krabička“ řídicí jednotky hned vidět.
Další změny už vidět nejsou, avšak pro činnost novějšího zařízení hrají neméně důležitou roli. Zatímco u páté generace byl motor s čerpadlem trvale napájený (řízený), u šestého vydání lze elektrický motor čerpadla zcela vypnout. Změnila se také koncepce motoru, který je u nejnovější generace bezkartáčovým stejnosměrným motorem.
U šesté generace Volkswagen, respektive BorgWarner, zmenšil počet lamel spojky, což teoreticky zrychlilo připojení pohonu zadní nápravy. Poslední změnou je zvětšená plocha pracovního pístu, který působením hydraulického tlaku kapaliny stlačuje lamely.
Šestá generace spojky má ovšem i další přednosti. V porovnání s předchozí je o něco lehčí, kdy snížení počtu lamel zredukovalo hmotnost spojky o 0,5 kg. Odezva spojky, rozuměj připojení pohonu zadní nápravy, je rychlejší a celé zařízení je i výrobně levnější, jelikož odpadá již zmíněná samostatná řídicí jednotka a také kabelový svazek, který ji propojoval s elektrickým čerpadlem.
O devadesát stupňů
Všechny Volkswageny vybavené popsaným systémem mají pohonné ústrojí uložené vpředu napříč. Zcela jinak to má vrcholný model, v podstatě vlajková loď Touareg, nabízená od roku 2018 ve třetí generaci. U něj je motor tradičně uložen vpředu podélně, což znamená také zcela odlišné řešení pohonu všech kol.
Touareg používá systém dobře známý ze starších vozů Audi, kdy se role mezinápravového diferenciálu zhostil samosvorný šroubový typ torsen, který, jak už název napovídá („torsen“ je zkratkou „torque sensing“), je citlivý na rozdíly točivých momentů. Jeho výhodou je vyloučení elektroniky, neboť pracuje na čistě mechanické bázi, což teoreticky znamená vysokou spolehlivost a odolnost.
Pokud mají kola vozu dobrý záběr na povrchu vozovky a pohybují se plynule, pak je točivý moment mezi nápravami rozdělen rovným dílem. Samosvorný šnekový diferenciál se zapojí do provozu, když jedno z kol proklouzne. Při prokluzu točivý moment na jednom kole klesne, diferenciál torsen se zablokuje a přenáší točivý moment z motoru na druhé kolo.
K tomu, aby byl tenhle diferenciál účinný, vyžaduje alespoň minimální adhezi na každém kole. Jinak řečeno, pokud by se kolo protáčelo třeba ve vzduchu, svorný účinek torsenu by nefungoval.
Bez kardanu
Třetí 4Motion je uplatněný výhradně u elektrických modelů řady ID. S výjimkou ID.3 je k dispozici u všech modelů. Standardně mají modely ID poháněnou zadní nápravu, a sice třífázovým trvale buzeným synchronním elektromotorem. Jeho nejvyšší výkon činí 210 kW.
Verze 4Motion k němu přidávají přední elektromotor asynchronního typu, který při jízdě v režimu poháněné zadní nápravy vykazuje malé odpory. Vzhledem k tomu, že jej nelze od kol nikterak odpojit, jde o velmi důležitý aspekt. Výkon předního asynchronního motoru je 80 kW. Jinak řečeno, 4Motion se u elektrických modelů obejde bez mechanického propojení přední a zadní nápravy, tudíž bez kloubového hřídele.
Do terénu!
V rámci prezentace Volkswagenů s pohonem všech kol 4Motion jsme mohli vybrané modely vyzkoušet také v terénu. K dispozici byly tři úrovně, lišící se obtížností. Podle toho byly přirozeně voleny také modely.
První úroveň odpovídala jízdě po polní cestě, kterou hravě zvládl i Passat nebo ID.7. Tyto modely nemají v jízdním rozhraní režim Offroad, přesto se s kluzkým povrchem popraly skoro bez výhrad. Pravdou ale je, že uvedený terén by možná zvládla i obyčejná Škoda Fabia, pokud by ji řídil zkušený řidič.
Druhá úroveň už ale byla o něčem úplně jiném. Zahrnovala strmá klesání a stoupání, přičemž zde byly z pochopitelných důvodů k dispozici pouze zvýšené modely, například Tiguan nebo Tayron. Navíc při našem testování pršelo a trať byla dost rozmočená. Oba zmíněné modely nabízejí režim Offroad. U elektrických modelů nabízí obdobné výhody mód Traction.
Je až neuvěřitelné, jak si třeba tiguan s terénem poradil. Tohle byste už s autem s poháněnou jen jednou nápravou patrně nezvládli. Při jízdě bylo třeba hlídat nejen rychlost, ale také správný nájezd do obtížnější pasáže. Naštěstí v každém autě byla krátkovlnná vysílačka, kterou jsme dostávali užitečné rady a pokyny od instruktora jedoucího v prvním voze. Nešlo jen o to zajistit, abychom vyjeli, ale také minimalizovat riziko případného poškození vozu.
Poslední kolo zahrnovalo velmi obtížný terén, vhodný klidně pro pravé offroady. Stoupání a klesání byla až strašidelná, nemluvě o povrchu, který se s postupujícím dnem stával stále více rozbahněný, a tedy kluzký. O riziku snadného zapadnutí nemluvě.
V rámci nejobtížnější trasy jsme měli k dispozici pouze vrcholný Touareg. Zde jsme nastavili režim Offroad a také nejvyšší světlou výšku, kterou dovoluje podvozek s pneumatickým odpružením. Rovněž jsme aktivovali režim sjíždění prudkých svahů, který samočinně, bez toho aniž by řidič musel brzdit, udržuje i ve velmi strmých klesáních nájezdovou rychlost. Schopnosti Touaregu, uvážíme-li, že není vybaven uzávěrem centrálního ani nápravových diferenciálů, byly až neuvěřitelné. Vždyť je to superluxusní auto!
Součástí testu byli také zástupci značky Volkswagen Užitkové vozy. Ti mají v některých případech specifický pohon všech kol 4Motion a i s nimi jsme na uvedených třech trasách jezdili. O tom, jak se chovali v náročném terénu, stejně jako popis jejich pohonů 4Motion, přineseme článek v brzké době.
Zdroj: prezentace českého zastoupení Volkswagenu na modely 4Motion, technické školení na model Tiguan Touareg, učebnice Vozidla s pohonem všech kol 4x4, Achtenová/Tůma | Foto: Volkswagem
