خودروهای 2WD و 4WD چه تفاوت هایی دارند؟

صنعت خودرو هرروزه در حال پیشرفت است و روز به روز به حجم پیچیدگی هایش افزوده می شود. اگر این صنعت را با گذشته اش مقایسه کنیم قطعا بسیار پیچیده تر از 50 سال پیش آن است اما وقتی فقط زمان حال را در نظر میگیریم، تغییرات فنی آن به مراتب ساده تر تصور می شود.

سیستم انتقال قدرت خودرو بصورت کلی به سه بخش متحرک عقب (RWD) ، متحرک جلو (FWD) و چهارچرخ متحرک (4WD) را در بر می گیرد که هرکدام مزایا و معایب خاص خودشان را دارند.

سه سیستم انتقال قدرت رایج در خودروهایی که موتور یا پیشرانه آنها در قسمت جلوی خودرو قرار دارد:

یک خودرو برای حرکت نیازمند یک نیروی محرک است تا با غلبه بر نیروی اصطکاک به چرخ ها نیروی موردنیاز برای به حرکت دراوردن خودرو را بدهد. به مجموعه تجهیزاتی که در مسیر موتور تا چرخ ها قرار میگیرد تا نیروی محرک لازم برای به حرکت دراوردن خودرو را تامین کند، سیستم انتقال نیرو یا Drivetrain میگویند

انتقال نیرو از کدام پیشرانه به کدام محور؟

واضح است که انتقال نیرو به محور جلو یا عقب یا هردو می تواند در رفتار فیزیکی و مکانیکی خودرو تفاوت های اساسی ایجاد کند، به همین دلیل هر کدام از مدل های انتقال قدرت به منظور خاصی مورد استفاده قرار میگیرد. بعنوان مثال خودروهای متحرک عقب (RWD) که موتور آنها در قسمت جلویی خودروقرار گرفته دارای قطعات وتجهیزات بیشتری بوده و به همین دلیل اتلاف انرژی بیشتری دارند. در حالی که خودروهای متحرک جلو (FWD) که موتور آنها در قسمت جلویی خودرو هستند به دلیل داشتن قطعات کمتر در مسیر انتقال نیرو به محور جلو اتلاف انرژی کمتری دارند در نتیجه هم سیستم انتقال نیرو و هم محل قرار گرفتن موتور خودرو میتوانند تاثیر مستقیم بر رفتار فیزیکی خودرو داشته باشند قدرتمندترین خودروهای تک محور جهان از نوع RWD هستند.

در مقایسه دوخودرو با پارامترهای فنی مشابه، خودروهای (FWD) در شتابگیری تند و تیزتر از خودروهای مجهز به سیستم (RWD) عمل میکنند چون اتلاف انرژی کمتری دارند، اما این سیستم کامل و بدون عیب و نقص نیست. حودروهای FWD معمولا توازن خوبی ندارند چون وزن اصلی موتور و سیستم انتقال قدرت در قسمت جلویی خودرو قرار دارد، در نتیجه از دیدگاه فرمان پذیری نوع RWD عملکرد بهتری دارد.

تفاوت هایی مانند این موجب میشود هردو نوع سیستم انتقال نیرو RWDوFWD برای گروه بخصوصی از خودروها بکارگرفته شوند. اکثریت خودروهای قدرتمند جهان از نوع RWD هستند و بیشتر خودروهای اقتصادی،روزمره و کم مصرف از نوع FWD هستند. البته ممکن است موارد استثنایی هم وجود داشته باشد.

4WD چهارچرخ متحرک

حال تصور کنید که انتقال نیرو به هر دومحور در یک خودروی چهارچرخ منتقل شود. با این کار نقاط ضعف هردوسیستم پوشش داده میشود و از مزیت های هردو سیستم استفاده می شود.

سیستم انتقال قدرت 4WD(یا همان 4*4 ) یکی از انواع بخصوص واز زیرمجموعه های سیستم انتقال نیرو AWD است.

این سیستم که بعنوان چهارچرخ متحرک شناخته میشود در سال 1930 به جهان معرفی شد. در آن زمان بعلت اینکه تکنولوژی مانند امروز پیشرفت نکرده بود خودروهای دو دیفرانسیل تنها بصورت 4WD عمل میکردند به این صورت که نیرو ابتدا به محور عقب منتقل شده و در صورت نیاز و با تشخیص راننده به کمک اهرم های مکانیکی به محور جلو انتقال داده میشد. در حقیقت خودروهای 4WD دو دنده دارند.

پس در نظر داشته باشید یکی از مهمترین المان های سیستم 4WD انتخابی بودن و موقتی بودن آن است.

AWD تمام چرخ متحرک

بعد از رونمایی از اولین کراس اور رسمی جهان با سیستم 4WD جیپ از سوی امریکن موتورز (AMC) در سال 1980 به نام ایگل اولین کراس اور با سیستم 4WD معرفی شد. کراس اورها خودروهایی شاسی بلند نما هستند که بیشتر برای استفاده های درون شهری توسعه پیدا کرده اند وخیلی مناسب مسیرهای بیراهه و آفرودی نیستند.

این خودروها معمولا به سیستم انتقال نیرو AWD یا تمام چرخ متحرک مجهز هستند. در این سیستم گشتاور بصورت دائمی و پیوسته بین دو محور (چهارچرخ) خودرو تقسیم می شوند.

سیستم AWD معمولا بصورت دائمی برقرار است. گاهی برای مصرف سوخت (بصورت اتوماتیک) و یا بعضا فقط به محور عقب منتقل میشود و مجددا بعد از حس کردن هرزگردی و کاهش کشش در چرخ های خودرو سیستم مجددا به صورت دو محور متصل می شود.

تفاوت های 4WD و AWD

• سیستم 4WD یکی از زیرمجموعه های AWD است. 4WD کاملا انتخابی و موقت است و چندان هوشمند عمل نمیکند اما AWD با وجود اینکه بصورت هوشمند یا به انتخاب راننده گاهی اوقات قطع و وصل میشود اما یک سیستم انتقال نیرو دو دیفرانسیل دائی اطلاق می شود.
• سیستم 4WD از یک دیفرانسیل سوم تحت عنوان دیفرانسیل مرکزی (Central differential)  بهره میگیرد که وظیفه تقسیم مساوی 50-50 (یا درصد متفاوتی بر اساس تصمیمات ایسیو) را دارد اما در خودروهای 4WD به دلیل کارکرد موقت، وجود دیفرانسیل مرکزی اجباری نیست.
• خودروهای AWD هزینه تولید کمتری نسبت به 4WD دارند چون فاقد گیربکس کمکی و یا ترنسفرکیس هستند و در نتیجه فاقد ضریب سنگین تر و قدرتمند تر از این گیربکس ها می باشد، به همین جهت خودروهای AWD توان استفاده بعنوان خودروهای آفرود را در دراز مدت ندارند.

نتیجه گیری

-سیستم انتقال نیرو دو دیفرانسیل موقت انتخابی 4WD تنها در شاسی بلندهای حقیقی (SUV) مناسب برای آفرود و بی راهه نوردی استفاده میشود. این خودروها با استفاده از توانایی تاکتیکی خود شامل خودروهای متفاوتی از شاسی بلندها گرفته تا وانت های کوچک و بزرگ، کامیون های خاص و یا خودروهای نظامی را در بر می گیرند.

-اما سیستم AWD این خودروهارا قادر میسازد تا بصورت همزمان بعنوان یک خودروی درون شهری و برون شهری به کار گرفته شود.  این خودروها با غیرفعال کردن محور جلو و تنها با محور عقب میتوانند به سرعت های بالا در مسیرهای کفی هم دست یابند.

-البته استفاده از 4WD در خودروهای شاسی بلند شامل استثناهایی هم هست. بعنوان یک مثال نقض بزرگ میتوان از برترین شاسی بلند تاریخ هامر H1 نام برد. این خودرو از سیستم AWD بهره میگیرد اما از نظر توانمندی از 4WD بهتر عمل می کند.

بازار ایران

تمام کراس اورهای چینی بازار ایران از نوع FWD و تک دیفرانسیل هستند اما بیشتر نسخه های وارداتی غیرچینی ازنوع AWD می باشند.