Dört tekerlekten çekiş
4 tekerlekten çekiş (İngilizce: 4 Wheel Drive; All Wheel Drive) veya 4x4, klasik sistemlerde otomobiller ya ön aks mili üzerinde bulunan 2 tekerlek (Önden çekiş) veya arka aks mili üzerinde bulunan 2 tekerlek (Arkadan itiş) beraber tahrik olurken bu sistemde yolun koşullarına ve ihtiyaca bağlı olarak ön ve arka aks üzerinde bulunan 4 tekerlekte birlikte aynı anda ve çoğu kez aynı güç oranlarında harekete geçirilirler. Başka bir ifadeyle aracın motor gücü 4 tekere birden iletilmektedir.
Bu sistemi seri üretim olarak araçlarına uygulayan ilk firmalardan biri Subaru olmuştur. Daha sonra 1980 yılında Audi sistemi biraz değiştirerek Quattro modelinde uygulamış ve rallilerde büyük başarılar elde etmiştir. Ancak sistem otomobil tarihinde ilk kez 1905 yılında Lotil marka araçta uygulanmıştır.
4WD (4x4) sistemini her otomobil firması kendine has dizaynlarda üretmektedir. Sisteme nereden bakılırsa bakılsın genel anlamda 3 kategori dikkatleri çekmektedir:
- 1. Gerektiği zaman kullanılan sistem
- 2. Daimi kullanılan sistem
- 2A. Akışkan kavramalı
- 2B. Kilitlenebilir orta diferansiyelli
- 3. Otomatik dört tekerleği döndüren sistem
Bu sistemlerden yüksek güçlü arabalarda direk sistem daha ekonomik olduğu halde, orta ve düşük güçlü otolarda isteğe bağlı sistem daha avantajlı ve ucuz çözüm yoludur.
- 1. Gerektiği zaman kullanılan sistem: Bilinen standart diferansiyel dişli kutusu arka tarafta vardır ve araç normal olarak standart diferansiyel olarak kullanılır. Ön taraftaki diferansiyel ihtiyaç halinde devreye sokulur. Ön diferansiyelin devreye alınmasını sağlamak için ana vites kutusunun arka tarafına ilave edilmiş bulunan bir transfer kutusu kullanılır. Buna takviye vitesi denir.Takviye vitesinin sağladığı yarar gerektiği zaman ön tekerleklere de gücün iletimini sağlamak, zemin şartlarına göre tırmanma kabiliyetini artırmaktır.
- 2. Daimi kullanılan sistem: Dört tekerin hepsine hareket verilir. Ön ve arka akslar kilitlenebilen bir ara diferansiyel yardımıyla bağlanmıştır.
- 2A. Akışkan kavramalı: Bu sistemde ön aks diferansiyeline monte edilen akışkanlı kavrama kilitlenebilir diferansiyele bağlıdır. Normal çalışma esnasında 4 teker döndürülür. Akışkanlı kavrama ile hareket veren ve hareket ettirilen üniteler arasındaki devir sayısı farkı az olduğundan bir kaymaya izin verilir. Arka aksın tekerlekleri kaymaya başlarsa akışkanlı kavrama derhal kilitlenir . Sürücünün bir müdehalesi gerekli değildir.
- 2B. Kilitlenebilir orta diferansiyelli: Orta ve arka diferansiyel için hareketsiz durumda veya hareket esnasında kumanda edilebilen bir diferansiyel kilidi monte edilmiştir. Böylelikle sürücü her iki diferansiyeli ayrı ayrı veya ortaklaşa kilitleyebilir.
- 3. Otomatik dört tekerleği döndüren sistem: Bu sistemde ön tekerleklerin üzerinde ve arka aks orta kısmında birer adet devir sayısı sensörü, direksiyon simidinde ise dönüş açı sensörü bulunmaktadır. Sensörler bilgileri okuyarak kumanda cihazına iletirler . Kumanda cihazı bilgileri değerlendirerek komutlarını ön tekerlek döndürme sisteminin açma kumanda şalterine ve kilitleri devreye alma veya çözme şalterine verir. Kumanda etme ve kesma aşağıda belirtilen ölçütlere göre yapılır:
- kayma
- taşıt hızı
- dönüş açısı
- zaman
- ayak frenine basılması
Bu sistemle en uygun çekiş ve kilitlenme sağlanmaktadır. Işıklı gösterge aracılığıyla da 4WD sisteminin kumanda durumu hakkında sürücü sürekli olarak bilgi edinmektedir.
4WD sisteminin faydaları
- 1.Yol yüzeyi ile olan temasın artması: 4WD sistemi buz üzerinde normal araca nazaran 2,25 defa ıslak yollarda ise 1,66 defa daha fazla çekiş gücünü yol yüzeyine aktarır. Motor gücü 4 tekere de dağıldığından patinaj olayı da engellenir.
- 2.Yüksek viraj emniyeti: Motor gücü 4 tekere dağıldığından her tekerleğe isabet eden güç 2 tekerli tahrik sisteminin yarısı kadardır. Bu sayede viraja yüksek hızda girildiğinde tekerleklerin viraj içinde olduğu yerde dönmesi engellenmiş olur. Neticede lastikler daha yüksek yan kuvvetleri yol yüzeyine aktarabilirler . Eğer istenmeyerek viraja hızlı girilmişse tehlikenin belirlenmesiyle ayak gaz pedalından çekilince meydana gelen motor freni tüm tekerleklere eşit olarak dağılacağından tehlikede daha kolay bertaraf edilir.
- 3.Tüm yol koşullarında etkisi iyidir: Yumuşak ve gevşek yollarda dağa tırmanmada, yan rüzgarların etkisinde ve aquaplaning durumlarında en ideal yol tutuşu sağlamaktadır.
- 4.Lastik ömürlerini uzatır: 4WD sisteminde patinaj olayı hemen hemen önlenmiş olduğundan ömürleri belli bir şekilde artar.
- 5.Yakıt sarfiyatına etkisi: Sistemin getirdiği ağırlık ve sürtünme kuvvetlerinin artması dolayısıyla düşük hızlarda yakıt tüketimi fazladır. Ancak yüksek hızlara çıkıldıkça ters orantılı olarak sürtünme kuvvetleri azalacağından yakıt tüketimi normalleşir.
