Nelikvedu pole lihtsalt nelikvedu: tüübid võrdluses

Kurvis läbib iga ratas erineva teekonna. Kurvi siseküljel olevad rattad veerevad väiksemal raadiusel kui välimised ning esisild kirjeldab teistsugust kaart kui tagasild. Silla diferentsiaal tasandab vahe vasaku ja parema ratta vahel. Vahe esi- ja tagasilla vahel jääb alles ja see tuleb lahendada eraldi.

Kes ühendab mõlemad sillad jäigalt, sunnib neid pöörlema sama kiirusega. Pinnasel, mis lubab libisemist — lumi, kruus, märg rohumaa —, libiseb vahe lihtsalt ära. Haarduval asfaldil see ei saa. Siis tekib jõuülekandes pinge, mis avaldub kitsas kohas manööverdades jõnksutamisena ning koormab võlle, liigendeid ja hammasülekandeid.

Iga nelikveo tüüp on vastus täpselt sellele küsimusele: kui palju tohib esisild tagasilla suhtes pöörduda ja millal enam mitte? Vastused erinevad keerukuse, kaalu ja kütusekulu poolest — ning selle poolest, millised detailid vanuses raha maksma lähevad.

Kõige vanemal tüübil on jaotuskast ilma keskdiferentsiaalita. Tavaliselt teel sõites veab ainult üks sild, enamasti tagumine; juht lülitab teise juurde hammassiduri või keti abil ning seejärel on mõlemad jäigalt ühendatud. Sageli kuulub juurde aeglusti ehk teine, lühikese ülekandearvuga käigukomplekt aeglaseks, järsuks või raskeks tööks.

Sellest tuleneb sellele tüübile omane kasutusreegel: sisselülitatud nelikveoga ei sõideta kuival asfaldil. Kes seda teeb, tekitab esimeses lõigus kirjeldatud pinge, ja see langeb kõige väiksema varuga detailile — sageli jaotuskastile endale. See ei ole konstruktsiooniviga, vaid kasutusreegel.

Kasutatud autot ostes ei ole see tüüp seega puudus, vaid küsimus eelmise omaniku kohta. Lülita nelikvedu seisvas autos tasasel pinnal sisse ja uuesti välja ning jälgi, kas see lülitub puhtalt sisse ja vabaneb jälle. Hammassidurid, mis enam ei haaku, ja ajamid, mis klõbisevad, kuid ei lülita, on selle tüübi tüüpilised vananemismärgid.

Kui sildade vahele paigaldada kolmas diferentsiaal, võib esisild tagasilla suhtes vabalt pöörduda. Vedu on seega pidevalt mõlemal sillal, ilma et midagi pingesse läheks. Kuidas pöördemoment jaotub, tuleneb konstruktsioonist: koonushammasratastega diferentsiaal jagab selle pooleks, planetaarülekanne valitud kindlas suhtes.

Avatud diferentsiaalil on aga omadus, mis teelt väljas probleemiks muutub: see suunab pöördemomendi sinna, kus takistus on kõige väiksem. Kui üks ratas on jääl, see buksib ja teine sild ei saa midagi. Seepärast on sellel tüübil peaaegu alati lukk või iselukustuv lahendus — diferentsiaaliga paralleelne lamellsidur või tigu-hammasülekanne, mis pöörlemiskiiruste erinevuse kasvades iseenesest kinni kiilub.

See on kõige keerukam ja raskem lahendus ning ühtlasi see, mis nõuab juhilt kõige vähem. Hoolduses väljendub see lisaõlitäidetes: keskdiferentsiaal, tagasilla reduktor ja vajaduse korral jaotuskast on kolm eraldi õliruumi, mida keegi ei näe ja mille vahetusvälbad on kirjas hooldusplaanis — mitte auto kirjelduses.

Sõiduautodes on tänapäeval kõige levinum lahendus ilma keskdiferentsiaalita. Üks sild — enamikul ristipaigutatud mootoriga konstruktsioonidel esimene — veab alati, teine on ühendatud lamellipaketi kaudu, mida surub kokku elektriliselt juhitav pump. Kui tugevalt, otsustab juhtplokk rataste pöörlemiskiiruste, gaasipedaali asendi, roolinurga ja külgkiirenduse põhjal.

Eeliseks on väiksem ruumivajadus, kaal ja kütusekulu: tavasõidul on auto sisuliselt esiveoline. Puuduseks on, et hõõrdepakett jääb kuluvaks detailiks. See töötab oma õlis, mis tuleb koos filtriga vahetada, ja kui see pidevalt libiseb — näiteks seetõttu, et rehvid on sildadel erinevalt kulunud —, vananeb see kiiresti.

Vanem, passiivne sugulane on viskosidur: kaks lamellikomplekti silikoonivedelikus, mis pöörlemiskiiruste erinevuse korral muutub jäigaks ja kannab seeläbi pöördemomenti üle. See ei vaja juhtimist ja on seepärast märkamatu — ka siis, kui see üles ütleb. Lekkinud või kõvenenud viskosidur kas ei kanna enam midagi üle või kannab pidevalt liiga palju, ja mõlemat märkab juht hilja.

Elektri- või hübriidautos võib nelikvedu tekkida ilma, et sildade vahel oleks mingit mehaanilist ühendust. Üks mootor töötab ees, teine taga, ja mida keskdiferentsiaal lahendab mehaaniliselt, lahendab siin juhtimine: iga sild saab täpselt nii palju pöördemomenti, kui tarkvara talle eraldab.

Tehniliselt jääb seega ära üht-teist — kardaanvõll, vahelaager, jaotuskast ja üks õlitäide. Juhtimine on ka kiirem kui ükski sidur, sest elektrimootor muudab oma pöördemomenti millisekunditega. Selle eest lisanduvad teised komponendid ja nende rikked on elektrilist laadi: jõuelektroonika, jahutusringed, võimsuse piiramine pikaajalisel koormusel või kõrgel temperatuuril.

Autot vaadates tähendab see: siin pole jaotuskasti, mida kontrollida, ega sidurit, mida kuulata. Kontrollitakse veamälu, käitumist koormuse all ja seda, kas jahutus teeb oma tööd — küsimused, millele vastab diagnostikaseade, mitte kõrv.

Peaaegu iga tänapäeva auto pidurdab buksivat ratast sihipäraselt ja suunab sellega pöördemomendi avatud diferentsiaali kaudu teisele poole. See asendab mehaanilist sillasisest diferentsiaalilukku üllatavalt hästi ja on põhjus, miks paljud lukkudeta autod liiguvad paremini edasi, kui nende andmeleht lubaks arvata.

Piir on termiline. Pidur muundab energia soojuseks ja see tuleb ära juhtida. Pikal tõusul lahtisel pinnasel või sügavas lumes korduvalt paigalt liikudes läheb süsteem kuumaks ja vähendab oma sekkumist. Mehaanilisel lukul seda probleemi ei ole — see nõuab aga, et juht selle enne teele tagasi sõitmist uuesti avaks.

Ja kõige olulisem lause nelikveo kohta üldse: see aitab paigalt liikumisel ja kiirendamisel. Pidurdusteekond ja kurvikiiruse piir sõltuvad rehvi ja teekatte vahelisest haardetegurist ning seda veorataste arv ei muuda. Suverehvidel nelikveoline auto jõuab lumes kaugemale ja pidurdab halvemini — just sellest kombinatsioonist sünnib enamik seda tüüpi õnnetusi.

Iga tüüp, millel on sildade vahel mehaaniline ühendus, reageerib erinevale veereümbermõõdule. Uuel rehvil on rohkem mustrit kui poolkulunul, seetõttu pöörleb see sama kiiruse juures veidi aeglasemalt, ja seda vahet näeb sidur või keskdiferentsiaal püsiva libisemisena. See, mis lumel on soovitav, muutub siin püsiseisundiks.

Praktikas tähendab see: üks uus rehv pärast rehvi purunemist on nelikveolise auto puhul harva õige lahendus. Kas vahetada paarikaupa silla kaupa või kõik neli ning millist erinevust tootja veel lubab, on kirjas auto dokumentatsioonis. See ei ole ettevaatusvormel, vaid erinevus ühe rehvi ja ühe siduripaketi vahel arvel.

Ja vastupidi: nelikveoline auto nelja erinevalt kulunud rehviga on märk, mis ulatub rehvidest kaugemale. Kes on siin kokku hoidnud, on tõenäoliselt juba mõnda aega teadmata sidurit kinni maksnud — ja järgmine omanik maksab ülejäänu.

Kaks kontrolli, ja esimene nõuab vaoshoitust. Vabal pinnal, kus on veidi libisemist — niiske munakivisillutis, killustik, tühi kruusaplats —, sõida sammukiirusel kitsas ring rooliga lõpuni keeratud asendis. Jõnksutamine või rataste hüplemine viitab pingele. Sisselülitatava tüübi puhul on just selline käitumine kuival asfaldil normaalne ja seal seda seepärast ei kontrollitagi.

Teine on kuulamine. Undamine, mis kiirusega kasvab ja koormuse muutudes tooni muudab, tuleb sageli sillareduktorist. Vibratsioon, mis algab teatud kiirusel ja sellest kiiremini sõites jälle kaob, viitab kardaanvõllile või selle vahelaagrile. Klõbin lõpuni keeratud rooliga on esisilla püsikiiruse liigend.

Juurde käib pilk altpoolt. Kardaanvõll, vahelaager, veovõllide tolmukaitsmed ja ülekannete korpused on kas kuivad või ei ole. Niiske kile korpusel on koht, mida jälgida; tilkuv võlli tihend tähendab juba hinnapakkumist.

Järsul talvisel sissesõiduteel, haagisega märjal rohumaal ja lahtisel pinnasel paigalt liikudes on nelikvedu tõeline ja tuntav abi. Pidurdusteekonna, kurvikiiruse ja kütusekulu jaoks see seda ei ole — seal on see arve teisel poolel.

Kes tõesti maastikule tahab, vajab enamat kui veorattaid: aeglustit, kliirensit, piisavaid lähe- ja lahkumisnurki ja vähemalt üht lukku. Kes peab silmas lund ja tõuse igapäevaelus, on sidurilahenduse ja heade talverehvidega enamasti paremini teenindatud kui raske maasturiga, mille rehvid on kallist mõõdust.

Ja kaine pool: rohkem vedu tähendab rohkem massi, rohkem liigendeid, rohkem laagreid ja rohkem õli. See kajastub kütusekulus, rehvide kulumises ja hooldusarvel. Nelikveoline auto on õige valik siis, kui oskad nimetada tingimused, milles seda vajad.