سیستم 4WD چیست و چگونه کار می‌کند؟ راهنمای کامل برای فهمیدن این سیستم

سیستم 4WD یا چهار چرخ محرک، قدرت موتور را به‌صورت همزمان به هر چهار چرخ خودرو منتقل می‌کند. این ویژگی باعث می‌شود خودرو در شرایط سخت و مسیرهای پرمخاطره پایداری و قدرت بیشتری داشته باشد.سیستم 4WD مدت‌هاست که طراحی شده و انواع مختلفی از آن به بازار عرضه شده است. با اینکه همه آن‌ها به نام 4WD شناخته می‌شوند، اما هرکدام کاربردهای خاص خود را دارند.
به زبان ساده، 4WD یعنی قدرت موتور به چهار چرخ خودرو منتقل می‌شود و باعث حرکت بهتر و مطمئن‌تر خودرو می‌شود. در این مقاله، قرار است نگاهی کامل به نحوه عملکرد این سیستم، اجزای مختلف آن و تفاوت‌های موجود بیندازیم تا شما راحت‌تر بتوانید آن را درک کنید

نگاهی به سیستم‌های AWD و  4WD  در خودروهای هیوندای و کیا

4WD چیست ؟

4WD مخفف 4Wheel Drive به معنی چهار چرخ محرک است. این سیستم، قدرت موتور را به‌صورت همزمان به هر چهار چرخ خودرو منتقل می‌کند و به همین دلیل باعث بهبود کنترل و پایداری خودرو در شرایط سخت و جاده‌های ناهموار، برفی، گلی یا شیب‌دار می‌شود.

در سیستم 4WD، راننده می‌تواند به‌صورت انتخابی و برای مدت مشخصی از چهار چرخ محرک استفاده کند. این سیستم معمولاً با نماد 4X4 (چهار در چهار) نمایش داده می‌شود و هم چرخ‌های جلو و هم چرخ‌های عقب قابلیت دریافت نیرو را دارند.

کارکرد سیستم 4WD

قدرت موتور ابتدا به یک جعبه انتقال (Transfer Case) منتقل می‌شود. وظیفه این جعبه انتقال، توزیع قدرت بین اکسل‌های جلو و عقب است. داخل این جعبه انتقال، مجموعه‌ای از چرخ‌دنده‌ها قرار دارد که شبیه به گیربکس عمل می‌کند.

وقتی قدرت به این جعبه منتقل و بین چرخ‌ها تقسیم می‌شود، تمام چرخ‌ها با سرعتی یکسان می‌چرخند. اما این موضوع در پیچیدن خودرو مشکل ایجاد می‌کند. چرا؟ چون در پیچ‌ها، چرخ داخلی باید با سرعت کمتری نسبت به چرخ بیرونی بچرخد.

مشکل قفل بودن دیفرانسیل:

وقتی دیفرانسیل قفل باشد، خودرو هنگام پیچیدن با شعاع بزرگ‌تری دور می‌زند و کنترل آن سخت‌تر می‌شود. به همین دلیل، از سیستم‌های پیشرفته‌تری برای بهبود عملکرد و جلوگیری از لغزش در پیچ‌ها استفاده می‌شود.

تفاوت سیستم‌های 4WD: قفل‌شونده و غیرقفل‌شونده

سیستم‌های 4WD به دو دسته اصلی قفل‌شونده و غیرقفل‌شونده تقسیم می‌شوند و هرکدام کاربرد خاص خودش را دارد.

1. سیستم 4WD غیرقفل‌شونده:
   در این سیستم، چرخ‌ها فقط زمانی به هم متصل می‌شوند که خودرو به قدرت بیشتری نیاز داشته باشد، مثل زمانی که در مسیرهای لغزنده یا ناهموار رانندگی می‌کنید. وقتی نیازی به انتقال قدرت به چهار چرخ نیست، این اتصال قطع می‌شود. این ویژگی باعث می‌شود این سیستم برای رانندگی در جاده‌های خشک و آسفالت مناسب‌تر باشد و همچنین باعث کاهش مصرف سوخت هم می‌شود.
2. سیستم 4WD قفل‌شونده:
   در این سیستم، قدرت به‌صورت دائمی و همزمان به هر چهار چرخ منتقل می‌شود. یعنی همه چرخ‌ها همیشه به هم متصل هستند و به یک اندازه نیرو دریافت می‌کنند. این سیستم برای شرایط سخت مثل برف، گل، جاده‌های سنگلاخی، مسیرهای جنگلی و رانندگی‌های آفرودی طراحی شده و بهترین عملکرد را در این محیط‌ها ارائه می‌دهد.

مرکز یدک با ارائه قطعات و لوازم یدکی اصلی سیستم‌های 4WD، آماده است تا خودروی شما را همیشه در بهترین حالت نگه دارد. همین حالا تماس بگیرید و از بهترین کیفیت بهره‌مند شوید!

انواع سیستم 4WD:

1. موقت: فقط در مواقع خاص مثل آفرود فعال می‌شود.
2. دائم: همیشه فعال است و به‌طور مداوم به هر چهار چرخ نیرو می‌دهد.
3. تمام‌وقت متقارن: نیرو را به‌طور مساوی بین چرخ‌ها توزیع می‌کند.
4. خودکار غیر متقارن: به‌صورت هوشمندانه نیرو را بین چرخ‌ها پخش می‌کند.

چهار چرخ محرک موقت یا نیمه وقت (Part Time Four Wheel Drive – 4WD)

چهار چرخ محرک موقت یا نیمه وقت (Part-Time 4WD)
در این سیستم، دیفرانسیل مرکزی وجود ندارد. وقتی این سیستم فعال می‌شود، محورهای جلو و عقب به هم قفل می‌شوند و همه چرخ‌ها با سرعت یکسان می‌چرخند. این ویژگی هنگام دور زدن مشکل ایجاد می‌کند و فقط باید در مسیرهای خارج از جاده استفاده شود، مثل گل، برف، و مسیرهای سنگلاخی.

حالت‌های دنده در این سیستم شامل:

• 2WD: فقط محور عقب فعال است.
• 4WD Hi: برای مسیرهای آفرود با سرعت بالا مثل جاده‌های شنی.
• 4WD Lo: برای مسیرهای دشوار با سرعت پایین مثل صخره‌ها و گل‌های سنگین.

چهار چرخ محرک دائم یا تمام وقت  (Full Time Four Wheel Drive – 4WD)

این سیستم دارای دیفرانسیل مرکزی است و نیروی موتور را از طریق جعبه انتقال (Transfer Case) به هر چهار چرخ منتقل می‌کند. تفاوت اصلی این سیستم این است که چرخ‌های چپ و راست، چه در جلو و چه در عقب، می‌توانند با سرعت‌های متفاوت بچرخند. این یعنی شما می‌توانید بدون نگرانی از آسیب به خودرو، در مسیرهای آسفالته هم از این سیستم استفاده کنید.

مزایا:

• افزایش کشش و کنترل بهتر خودرو.
• مناسب برای تمام شرایط جاده‌ای، حتی آسفالت.

چهار چرخ محرک تمام وقت متقارن

این سیستم هم مثل 4WD دائمی است، اما طراحی آن بیشتر برای ایمنی و راحتی در رانندگی ساخته شده است. برخلاف سیستم‌های آفرود، این سیستم فاقد دنده سنگین (4WD Lo) است.

ویژگی‌ها:

• مناسب برای همه جاده‌ها از جمله آسفالت.
• بهبود ایمنی و تعادل خودرو.
• مناسب برای شرایط بارانی یا برفی سبک، اما برای آفرودهای سنگین طراحی نشده است.

 چهار چرخ محرک خودکار غیر متقارن

این سیستم به‌صورت اتوماتیک عمل می‌کند و فقط وقتی فعال می‌شود که خودرو به تعادل بیشتری نیاز داشته باشد. یعنی اگر در حال رانندگی در جاده‌های معمولی هستید، فقط دو چرخ فعال‌اند (معمولاً چرخ‌های جلو). اما اگر چرخ‌ها دچار لغزش شوند، به‌سرعت قدرت به چهار چرخ منتقل می‌شود.

ویژگی‌ها:

• مناسب برای مسیرهای آسفالته و شرایط معمولی.
• بهبود ایمنی و کنترل خودرو در شرایط لغزنده.
• مناسب برای جاده‌های ناهموار نیست و بیشتر برای پایداری و تعادل طراحی شده است.

برای خرید کوپلینگ سانتافه میتوانید به این صفحه مراجعه فرمایید: کوپلینگ دیفرانسیل هیوندای سانتافه کد فنی 478003B520

انواع سیستم 4WD

• در برخی خودروها برای فعال کردن سیستم 4WD، باید به‌صورت دستی هاب‌های چرخ جلو را بچرخانید تا چرخ‌های جلو قفل شوند. اما در برخی خودروهای دیگر، این کار به‌طور خودکار انجام می‌شود و نیازی به دخالت راننده نیست.

  در بسیاری از خودروها، سیستم 4WD به‌صورت یک دنده کمکی در کنار دنده اصلی تنظیم می‌شود. این دنده‌ها شامل حالت‌های زیر هستند:

  • 2WD (تک دیفرانسیل): فقط چرخ‌های عقب یا جلو فعال هستند.
  • 4WD Hi (دو دیفرانسیل سبک): برای استفاده در جاده‌های آفرود با سرعت بالا.
  • 4WD Lo (دو دیفرانسیل سنگین): برای شرایط سخت‌تر و مسیرهای دشوار که نیاز به سرعت کم و قدرت بیشتر دارند.

  در خودروهای اتوماتیک، معمولاً با پیچاندن اهرم 4WD می‌توان این حالت‌ها را فعال کرد. در برخی از خودروها نیز می‌توانید با فشار یک دکمه حالت 4WD را فعال کنید. نکته جالب اینجاست که در این خودروها معمولاً نمی‌توان از 4WD به‌طور دائمی استفاده کرد. پس از رسیدن به سرعت مشخص، سیستم به‌طور خودکار غیر فعال می‌شود.

  اما برخی خودروها وجود دارند که می‌توانند به‌طور دائم از سیستم 4WD استفاده کنند. این خودروها معمولاً حالت 2WD ندارند و همیشه قدرت به تمام چرخ‌ها منتقل می‌شود.

 

مزایای سیستم ۴WD (چهار چرخ متحرک)

1. کنترل بیشتر:
   سیستم 4WD به شما کمک می‌کند تا در شرایط سخت و خطرناک کنترل بیشتری بر روی خودرو داشته باشید. این سیستم با انتقال قدرت به تمام چرخ‌ها، از لغزش خودرو جلوگیری می‌کند و به شما امکان می‌دهد که خودرو را به‌طور کامل کنترل کنید.

2. کشش بهتر:
   با توزیع قدرت بین تمام چرخ‌ها، سیستم 4WD کشش بیشتری به خودرو می‌دهد. این مزیت به‌ویژه در شرایطی مثل جاده‌های برفی یا یخی بسیار مفید است و به شما کمک می‌کند که خودرو بهتر حرکت کند.

3. قابلیت پیمودن مسیرهای سخت:
   سیستم 4WD خودرو شما را قادر می‌سازد تا مسیرهای دشوار و ناهموار را به راحتی طی کنید. این سیستم در شرایط جاده‌های خراب، برفی، گلی یا کوهستانی کمک می‌کند تا شما به مقصد برسید.

4. کاهش خرابی:
   با استفاده از سیستم 4WD، خودرو شما در برابر خرابی در شرایط سخت محافظت می‌شود. این سیستم به شما کمک می‌کند که خودرو را در شرایط دشوار به‌طور کامل کنترل کنید و از مشکلات احتمالی جلوگیری کنید.

5. عملکرد بهتر در ترافیک:
   در مواقعی که جاده‌ها شلوغ هستند یا مسیرهای مسدود شده، سیستم 4WD می‌تواند به شما کمک کند که سریع‌تر و راحت‌تر از مسیر عبور کنید. با توزیع قدرت به تمام چرخ‌ها، خودرو می‌تواند بهتر در مسیر حرکت کند.

6. مقاومت بیشتر در برابر سختی‌های جاده:
   سیستم 4WD باعث می‌شود که خودرو شما مقاوم‌تر در برابر سختی‌های جاده و شرایط بد آب و هوایی باشد. این سیستم به خودرو اجازه می‌دهد که با چالش‌های جاده مقابله کرده و بهتر حرکت کند.

معایب سیستم ۴WD (چهار چرخ متحرک)

• وزن بیشتر خودرو
• عدم کارایی در همه شرایط
• قیمت بالا
• افزایش مصرف سوخت
• استفاده از 4WD در موقعیت‌های کشش بالا می‌تواند به شدت برای قطعات مکانیکی استرس‌زا باشد، به‌ ویژه در پیچ‌ ها
• کل پیشرانه را حجیم و برای سرویس دهی پیچیده می کند .

پیشرفت در سیستم چهار چرخ محرک

پیشرفت‌های اخیر در سیستم‌های 4WD به دو عامل اصلی بستگی دارد: طراحی دیفرانسیل و الکترونیک.

1. توسعه دیفرانسیل‌های قفل‌کننده و لغزش محدود:
یکی از مشکلات دیفرانسیل‌های قدیمی، از دست دادن قدرت در چرخ‌هایی است که کمترین کشش را دارند. برای حل این مشکل، سیستم‌های جدید 4WD با استفاده از دیفرانسیل‌های قفل‌شونده و لغزش محدود طراحی شده‌اند که این ضعف را از بین می‌برند. این به سیستم‌های 4WD جزئی، تمام‌وقت، و سیستم‌های تمام‌چرخ محرک اجازه می‌دهد که در انواع مختلف خودروها عملکرد بهتری داشته باشند.

2. فناوری سنسور و فعال‌سازی الکترونیکی:
با پیشرفت‌های تکنولوژی، نیاز به درگیری دستی سیستم‌های 4WD مانند قفل کردن دیفرانسیل‌ها و میل‌های محرک از بین رفته است. اکنون رایانه‌های خودرو به‌طور خودکار بهترین تنظیمات را برای شرایط مختلف زمین انتخاب می‌کنند. این سیستم‌ها باعث می‌شوند که راننده بدون هیچ دردسری از این ویژگی‌ها بهره‌مند شود و نیازی به دخالت دستی نداشته باشد.

کاربردهای سیستم چهار چرخ محرک

• 1. حمل بارهای سنگین:
  سیستم 4WD برای خودروهایی مانند کامیون‌ها و وانت‌ها که باید بارهای سنگین را در سرازیری‌ها با سرعت کم حمل کنند، مناسب است.

  2. رانندگی ورزشی و آفرود:
  برای رانندگی در مسیرهای کوهستانی، مسابقات آفرود، یا پیاده‌روی در رودخانه‌ها، خودروهای 4WD مانند جیپ‌ها و SUV‌ها بسیار کاربردی هستند.

  3. وسایل نقلیه جاده‌ای:
  در برخی از خودروهای جاده‌ای مانند سالن‌ها و لیموزین‌ها، سیستم 4WD فقط در صورت نیاز و تقاضا فعال می‌شود و به راننده کمک می‌کند تا در شرایط دشوار کنترل بهتری داشته باشد.

حرف آخر

به طور خلاصه، موتور قدرت را به گیربکس منتقل می‌کند. جعبه گیربکس که به گیربکس متصل است، این نیرو را به طور مساوی بین محورهای محرک جلو و عقب تقسیم می‌کند. سپس، دیفرانسیل‌های جلو و عقب قدرت را به چرخ‌ها انتقال می‌دهند و در نهایت، هر چرخ 25٪ از قدرت کل موتور را دریافت می‌کند. این فرآیند باعث می‌شود که خودرو در شرایط مختلف قدرت و کنترل بهتری داشته باشد.
اگر قصد خرید آنلاین انواع لوازم یدکی برای خودروهای هیوندای، کیا، اسپورتیج، آزرا،النترا و دیگر مدل‌ها از یک نمایندگی معتبر دارید، پیشنهاد ما فروشگاه تخصصی مرکز یدک است. این فروشگاه محصولات با ضمانت اصل بودن و قیمت مناسب را به شما ارائه می‌دهد تا خریدی مطمئن و رضایت‌بخش داشته باشید.

سوالات متداول

سیستم 4WD چیست؟

سیستم 4WD، که به آن چهار چرخ محرک نیز گفته می‌شود، یک سیستم انتقال قدرت در وسایل نقلیه است که توان موتور را به هر چهار چرخ منتقل می‌کند. این سیستم برای بهبود چسبندگی و کنترل وسیله نقلیه در شرایط جاده‌های لغزنده یا خارج از جاده طراحی شده است.

چگونه سیستم 4WD کار می‌کند؟

سیستم 4WD با استفاده از یک دیفرانسیل مرکزی یا قفل‌کننده، توان موتور را بین چرخ‌های جلو و عقب تقسیم می‌کند. این امر باعث می‌شود که در شرایطی که یک یا چند چرخ دچار لغزش می‌شوند، چرخ‌های دیگر بتوانند کمک کنند تا وسیله نقلیه حرکت کند.

تفاوت بین سیستم‌های 4WD و AWD چیست؟

اصلی‌ترین تفاوت بین 4WD و AWD (همه چرخ‌ها محرک) در نوع کاربرد آن‌ها است. سیستم 4WD بیشتر در وسایل نقلیه آفرودی و سنگین‌تر استفاده می‌شود و اغلب دارای قابلیت فعال و غیرفعال کردن دستی است، در حالی که AWD بیشتر برای بهبود عملکرد و ایمنی در شرایط جاده‌ای معمولی طراحی شده و معمولاً به صورت خودکار فعال می‌شود.

چه زمانی باید از سیستم 4WD استفاده کرد؟

استفاده از سیستم 4WD معمولاً در شرایطی که نیاز به چسبندگی و کنترل بیشتری است، مانند رانندگی در مسیرهای خاکی، برفی، گلی یا سنگلاخی توصیه می‌شود. در شرایط جاده‌های خشک و عادی، استفاده از این سیستم ممکن است به افزایش مصرف سوخت و ساییدگی بیشتر قطعات بینجامد.