Tracțiunea integrală nu e toată la fel: tipurile comparate

În viraj, fiecare roată parcurge un alt drum. Roțile dinspre interiorul virajului rulează pe o rază mai mică decât cele din exterior, iar puntea față descrie un arc diferit de cel al punții spate. Diferențialul din punte compensează diferența dintre stânga și dreapta. Diferența dintre față și spate rămâne și trebuie tratată separat.

Cine leagă rigid cele două punți le obligă la aceeași turație. Pe un teren care permite patinarea — zăpadă, pietriș, pajiște udă —, diferența se pierde prin alunecare. Pe asfalt cu aderență bună nu se poate. Atunci în lanțul cinematic se acumulează o tensiune care se simte la manevre în spații strâmte ca smucituri și care solicită arborii, articulațiile și danturile.

Fiecare tip de tracțiune integrală este un răspuns la exact această întrebare: cât are voie puntea față să se rotească în raport cu puntea spate și când nu mai are? Răspunsurile diferă prin complexitate, greutate și consum — și prin componentele care costă bani odată cu vârsta.

Cel mai vechi tip are o cutie de transfer fără diferențial central. În traficul obișnuit funcționează doar o punte, de obicei cea din spate; șoferul o conectează pe a doua printr-un cuplaj cu gheare sau un lanț, iar după aceea ambele sunt cuplate rigid. Adesea există și un reductor pentru teren, adică un al doilea set de trepte cu raport scurt, pentru lucru lent, pe pante abrupte sau în sarcini grele.

De aici rezultă regula de utilizare proprie acestui tip: tracțiunea integrală conectată nu are ce căuta pe asfalt uscat. Cine o folosește acolo produce tensiunea din prima secțiune, iar aceasta se descarcă în componenta cu cea mai mică rezervă — adesea chiar în cutia de transfer. Nu este o greșeală de construcție, ci o regulă de utilizare.

La cumpărarea unei mașini second hand, tipul nu este deci un dezavantaj, ci o întrebare despre proprietarul anterior. Conectezi și deconectezi în staționare, pe teren plat, și urmărești dacă se cuplează curat și se eliberează la loc. Ghearele care nu mai prind și servomotoarele care pocnesc fără să comute sunt semnele tipice de uzură ale acestui tip.

Dacă între punți se pune un al treilea diferențial, puntea față se poate roti liber în raport cu cea spate. Tracțiunea rămâne astfel permanent pe ambele punți, fără ca ceva să se tensioneze. Cum se distribuie cuplul rezultă din forma constructivă: un diferențial cu roți dințate conice împarte egal, o treaptă planetară într-un raport ales, fix.

Un diferențial deschis are însă o proprietate care devine o problemă în afara drumului: trimite cuplul acolo unde rezistența este cea mai mică. Dacă o roată stă pe gheață, se învârte, iar cealaltă punte nu primește nimic. De aceea acest tip poartă aproape întotdeauna un blocaj sau o construcție autoblocantă — un ambreiaj cu lamele în paralel cu diferențialul sau o danturare cu melc, care se blochează singură pe măsură ce crește diferența de turație.

Este cea mai complexă și mai grea soluție și, în același timp, cea care cere cel mai puțin din partea șoferului. La întreținere se traduce prin umpleri suplimentare de ulei: diferențialul central, transmisia punții spate și, eventual, cutia de transfer sunt trei circuite pe care nu le vede nimeni și ale căror intervale sunt în planul de revizii — nu în descrierea mașinii.

Soluția cea mai răspândită astăzi la autoturisme nu are diferențial central. O punte — la majoritatea conceptelor cu motor montat transversal, cea din față — conduce mereu, cealaltă este legată de un pachet de lamele, presat de o pompă comandată electric. Cât de tare decide o unitate de comandă, pe baza turațiilor roților, a poziției pedalei de accelerație, a unghiului de virare și a accelerației transversale.

Avantajul este spațiul ocupat, greutatea și consumul: în funcționare normală, mașina târăște după ea aproape doar o tracțiune față. Dezavantajul este că un pachet de fricțiune rămâne o piesă de uzură. Funcționează într-un ulei propriu, care trebuie schimbat împreună cu un filtru, și dacă patinează permanent — de exemplu pentru că anvelopele de pe punți sunt uzate diferit —, îmbătrânește repede.

O rudă mai veche, pasivă, este cuplajul vâscos: două seturi de lamele într-un lichid siliconic care se îngroașă la diferență de turație și transmite astfel cuplu. Nu are nevoie de comandă și de aceea trece neobservat — chiar și când cedează. Un cuplaj vâscos scurs sau întărit fie nu mai transmite nimic, fie transmite permanent prea mult, iar șoferul observă ambele târziu.

La un vehicul electric sau hibrid, tracțiunea integrală poate exista fără nicio legătură mecanică între punți. Un motor lucrează în față, al doilea în spate, iar ce rezolvă mecanic un diferențial central rezolvă aici reglajul: fiecare punte primește exact cuplul pe care i-l repartizează software-ul.

Din punct de vedere tehnic, dispar destule — arborele cardanic, lagărul intermediar, cutia de transfer și o umplere de ulei. Reglajul este, în plus, mai rapid decât orice ambreiaj, fiindcă un motor electric își schimbă cuplul în milisecunde. În schimb apar alte componente, iar defectele lor sunt de natură electrică: electronica de putere, circuitele de răcire, limitarea puterii în sarcină continuă sau la temperatură ridicată.

La vizionarea mașinii, asta înseamnă: aici nu există o cutie de transfer de verificat și niciun ambreiaj de ascultat. Se verifică memoria de erori, comportamentul sub sarcină și dacă răcirea își face treaba — întrebări la care se răspunde cu un tester de diagnoză, nu cu urechea.

Aproape orice vehicul modern frânează țintit o roată care patinează și trimite astfel cuplul, prin diferențialul deschis, către cealaltă parte. Asta înlocuiește surprinzător de bine un blocaj mecanic transversal și este motivul pentru care multe vehicule fără blocaje înaintează mai bine decât lasă să se creadă fișa tehnică.

Limita este termică. Frâna transformă energia în căldură, iar aceasta trebuie evacuată. La o urcare lungă pe teren nestabil sau la porniri repetate în zăpadă adâncă, instalația se încinge și își reduce intervenția. Un blocaj mecanic nu cunoaște această problemă — în schimb cere ca șoferul să-l deschidă la loc înainte de a reveni pe șosea.

Și cea mai importantă frază despre tracțiunea integrală în general: ajută la demaraj și la accelerare. Distanța de frânare și limita în viraj depind de coeficientul de frecare dintre anvelope și carosabil, iar acesta nu se schimbă prin numărul de roți motrice. Un vehicul cu tracțiune integrală pe anvelope de vară avansează mai departe în zăpadă, dar se oprește mai prost — aceasta este situația din care se nasc majoritatea accidentelor de acest fel.

Orice tip cu legătură mecanică între punți reacționează la circumferințe de rulare diferite. O anvelopă nouă are mai multă bandă de rulare decât una uzată pe jumătate, deci, la aceeași viteză, se învârte puțin mai încet, iar cuplajul sau diferențialul central vede această diferență ca pe o patinare permanentă. Ce este dorit pe zăpadă devine aici stare permanentă.

În practică, asta înseamnă: o singură anvelopă nouă după o pană este rareori soluția potrivită la un vehicul cu tracțiune integrală. Dacă se schimbă în perechi, pe punte, sau toate patru și ce abatere mai admite producătorul se găsește în documentația vehiculului. Nu este o formulă de prudență, ci diferența dintre o anvelopă și un pachet de ambreiaj pe factură.

Invers, un vehicul cu tracțiune integrală cu patru anvelope uzate diferit este un indiciu care depășește anvelopele. Cine a economisit la acest punct a plătit probabil deja de o vreme ambreiajul fără să știe — iar următorul proprietar plătește restul.

Două verificări, iar prima cere reținere. Pe o suprafață liberă cu puțină patinare — pavaj umed din piatră cubică, pietriș, o platformă goală de pietriș — se conduce cu viteză de pas un cerc strâmt, cu volanul dat complet. Smucituri sau izbituri indică tensiune. La un tip conectabil, exact acest comportament este normal pe asfalt uscat, așa că acolo nici nu se face verificarea.

A doua este ascultarea. Un huruit care crește cu viteza și își schimbă tonul la schimbarea sarcinii vine adesea dintr-o transmisie de punte. O vibrație care apare de la o anumită viteză și dispare peste ea indică arborele cardanic sau lagărul lui intermediar. Un clic la virajul complet este o articulație homocinetică de la puntea față.

La asta se adaugă privirea de dedesubt. Arborele cardanic, lagărul intermediar, burdufurile axelor și carcasele transmisiilor sunt ori uscate, ori nu. O peliculă umedă pe o carcasă este un punct de urmărit; un simering care picură este un deviz.

Pentru o urcare abruptă iarna, pentru o remorcă pe pajiște udă și pentru demaraj pe teren nestabil, tracțiunea integrală este un ajutor real și simțit. Pentru distanța de frânare, pentru viteza în viraj și pentru consum nu este — acolo se află de cealaltă parte a calculului.

Cine vrea cu adevărat să meargă în teren are nevoie de mai mult decât roți motrice: reductor, garda la sol, unghiuri de atac și de degajare utilizabile și cel puțin un blocaj. Cine se gândește la zăpadă și pante în viața de zi cu zi este, de cele mai multe ori, mai bine servit de o soluție cu ambreiaj și anvelope bune de iarnă decât cu o mașină de teren grea, ale cărei anvelope rulează într-o dimensiune scumpă.

Și partea sobră: mai multă tracțiune înseamnă mai multă masă, mai multe articulații, mai multe lagăre și mai mult ulei. Asta se vede în consum, în uzura anvelopelor și în factura de întreținere. Un vehicul cu tracțiune integrală este alegerea potrivită atunci când poți numi condițiile în care ai nevoie de el.