بررسی تفاوت های 4WD و AWD در خودرو

به گزارش پایگاه خبری«عصرخودرو» به نقل از باشگاه خبرنگاران ، برای شناخت بهتر و تفکیک سیستمها، در صنعت خودرو از واژه‌های متفاوتی استفاده می‌شود که برخی مواقع حتی برای خودروبازان و افراد فعال در این حوزه علامت سوال‌های زیادی به وجود می‌آورد. یکی از بزرگ‌ترین علامت سوال‌ها را می‌توان به سیستم‌های انتقال قدرت و تفاوت آن‌ها با یکدیگر نسبت داد که تاکنون در این زمینه سیستم‌های زیادی ارائه شده است، به همین دلیل قصد داریم این مقاله از خودروبانک را به معرفی سیستم‌های انتقال قدرتی 4WD و AWD اختصاص دهیم که در ظاهر شبیه به یکدیگر و دارای وظایفی مشترک هستند.

4WD

به خاطر قدمت بیشتر، کارمان را با سیستم‌های انتقال قدرت چهارچرخ محرک "4WD" یا (4 Wheel Drive) آغاز می‌کنیم تا بعد از آن سری به سیستم انتقال قدرت AWD بزنیم. همانطور که گفتیم، این سیستم نسبت به AWD دارای طول عمر بیشتری است و در برخی موارد با نام 4X4 هم شناخته می‌شود. در اوایل این سیستم خودش را به صورت مکانیکی نشان داده بود و در میان دیفرانسیل جلو و عقب، یک جعبه دنده کوچک دیگر (متصل به جعبه دنده اصلی) مورد استفاده قرار می‌گرفت که انتقال نیرو به چرخ‌های جلو را برقرار می‌کرد. برای چهارچرخ محرک کردن این سیستم، همچون نیسان رونیز اگر دیده باشید، اهرم دنده‌ای اضافی در کنار اهرم تعویض دنده اصلی قرار دارد که می‌توان ماشین را چهارچرخ محرک و یا محرک عقب محرک کرد.

عیب عمده سیستم قدیمی 4WD را می‌توان قفل دیفرانسیل آن نامید، زیرا پس از چهارچرخ محرک کردن خودرو، نیروی تولیدی موتور به صورت یکسان بین چرخ‌های عقب و جلو پخش می‌شد. در این صورت به دلیل دور یکسان چرخ‌ها، تنها قادر به استفاده از این سیستم در سرعت‌های پایین (عموماً برای افرود سواری) خواهید بود، زیرا در سرعت‌های بالا به خاطر دور یکسان چرخ‌ها هم کنترل ماشین (در هنگام پیچیدن) سخت خواهد بود و هم بسیار خطرناک. تا اینکه سیستم‌های جدید روی کار آمدند.

سیستم‌های جدید 4WD تقریبا ساختمانی شبیه به قدیمی‌ها دارند، با این تفاوت که حالا به جای چهار چرخه کردن ماشین به وسیله دنده اضافی، می‌توان با فشردن یک دکمه ماشین خود را چهارچرخ محرک کرد. مشکل قفل دیفرانسیل هم در سیستم‌های جدید با اضافه کردن دو حالت Low و High تا حدودی حل شده است. با انتخاب حالت Low برای سرعت‌های پایین، دیفرانسیل مجموعه قفل شده و نیروی تولیدی موتور به مقدار یکسان بین چرخ‌های جلو و عقب پخش می‌شود، ولی با انتخاب حالت High در زمان چهارچرخ بودن خودرو، می‌توانید تا سرعت حداکثر 90 الی 100 کیلومتر بر ساعت را با ماشین خود به صورت چهارچرخ محرک رانندگی کنید.

این سیستم عموما بر روی خودروهای شاسی بلند آفرودی که نیاز به ارسال نیروی زیاد و قوی دارند مورد استفاده قرار می‌گیرد.

AWD

All Wheel Drive یا به اختصار "AWD"، یکی دیگر از سیستم‌های چهارچرخ محرک خودروست که به نسبت 4WD، یک سیستم انتقال قدرت بروز و پیشرفته‌تری به شمار می‌رود. برخلاف سیستم‌های 4WD که توسط دنده اضافه یا دکمه بین محور عقب محرک یا چهارچرخ محرک سوئیچ می‌کرد، در سیستم AWD به صورت دائم نیروی تولیدی موتور به هرچهارچرخ خودرو ارسال می‌شود، ولی بجای ارسال نیروی مساوی به چرخ‌ها، در این سیستم با بهره گیری از سیستم‌های الکترونیکی پیشرفته و سنسورهای نظارتی، نیرو به مقدار نیاز بین چرخ‌های خودرو تقسیم می‌شود.

بزرگ‌ترین مزیت این سیستم در جاده‌های لغزنده است. زیرا در جاده‌های لغزنده هر چرخ نیروی متفاوتی طلب می‌کند و این سیستم با تشخیص نیاز چرخ، در زمان بکسوات نیروی ارسالی را کاهش داده و اگر زیر بار فشار بود، نیروی ارسالی را افزایش می‌دهد. کار تشخیص نیاز چرخ به کمک سنسور صورت می‌پذیرد و با ارسال داده به ECU موتور، تجزیه و تحلیل شده و در مورد مقدار نیروی ارسالی به هر چرخ تصمیم گیری می‌شود.

البته این سیستم معمولا در خودروهای استاندارد و بیشتر در شاسی بلندهای استاندارد دیده می‌شود، زیرا قدرت کمتری نسبت به سیستم‌های چهارچرخ محرک 4WD دارد و حداکثر می‌توان از آن در مسیرهای ناهموار ملایم استفاده کرد، نه صخره نوردی و از این سبک آفرود نوردی‌ها.

ساختمان تشکیل دهنده این سیستم هم دو دیفرانسل اصلی بر روی محورهای جلو و عقب است، در صورتی که سیستم چهارچرخ محرک 4WD از دو دیفرانسیل اصلی بر روی دو محور، و همچنین از یک سیستم انتقال قدرت نیمه جعبه دنده/ نیمه دیفرانسیل برای انتقال نیروی تولیدی موتور استفاده می‌کند.

تفاوت های سیستم 4WD و AWD

اجازه دهید در یک مثال واقعی این دو سیستم را به صورت ساده تری بیان کنیم. دو خودروی تویوتا راو4 و تویوتا هایلندر را در نظر بگیرید. تویوتا راو4 به صورت 4WD است ولی تویوتا هایلندر به صورتAWD است. در تویوتا راو4، دو دیفرانسیل در جلو و عقب وجود دارد و این سیستم بیشتر مکانیکی است و از طریق یک دیفرانسیل میانی، نیرو بین دیفرانسیل جلو و عقب تقسیم می شود.

اما در تویوتا هایلندر که به صورت AWD است، دو دیفرانسیل در جلو و عقب وجود دارد اما خبری از دیفرانسیل مرکزی نیست. این مدل که بیشتر ساختاری تکنیکی است در حقیقت به عنوان یک دیفرانسیل جلویی محسوب می شود که به صورت الکترونیکی در صورت نیاز به دیفرانسیل عقب نیز نیرو منتقل می کند. در حقیقت بر خلاف 4WD، این سیستم کاملا به صورت کامپیوتری کنترل می شود.