Napęd 4×4 w ciągnikach komunalnych – kiedy jest konieczny i jak go używać?

fot. Adobe Stock

Napęd 4×4 w ciągnikach komunalnych nie bez przyczyny stał się praktycznie obowiązkowym elementem specyfikacji. Wiele zadań wymaga dużego uciągu, szczególnie gdy traktor ma współpracować z masywnymi maszynami towarzyszącymi lub transportować ciężkie ładunki. W artykule omawiamy rozwiązania techniczne stosowane w konstrukcji napędu na wszystkie koła w ciągnikach kompaktowych oraz dobre praktyki eksploatacyjne.

Napęd 4×4 w ciągnikach komunalnych od lat stanowi jeden z podstawowych punktów specyfikacji. To rozwiązanie pozwala na równomierne  przekazanie momentu obrotowego silnika na wszystkie cztery koła. Dlatego pomaga utrzymać trakcję na grząskim i śliskim podłożu. Jednostki komunalne wykorzystują ciągniki w zmiennych warunkach glebowych i pogodowych. Właśnie naped 4×4 pozwala zapewnić ciągłość usług zimowych i letnich.

Kiedy napęd 4×4 jest konieczny – prace zimowe 

Podczas odśnieżania i zwalczania śliskości nawierzchni napęd 4×4 w ciągnikach komunalnych jest niezbędny. Niewątpliwie przydaje się nie tylko do pokonywania zasp, ale również do jazdy po ubitym śniegu. W praktyce ciągnik z napędem tylko na tylną oś na śliskiej nawierzchni mógłby okazać się niesterowny. Ponadto, pług śnieżny podczas pracy generuje dodatkowy opór, a więc bez wydajnego napędu wszystkich czterech kól efektywne usuwanie dużych ilości śniegu z dróg czy placów byłoby utrudnione.  Oczywiście,  napęd 4×4 jest szczególnie potrzebny na pochyłym i nierównym terenie.

Kiedy napęd 4×4 jest konieczny – tereny zieleni i prace sezonowe

Rownież mokra trawa potrafi stanowić śliskie podłoże. Co więcej, każda powierzchnia zieleni może stać się grząska po ulewnych deszczach. Dlatego układ 4×4 pozwala zapobiec unieruchomieniu ciągnika podczas prac związanych z zielenią, np. podczas koszenia i mulczowania. Ponadto w przypadku prac pielęgnacyjnych dotyczących drzewostanu, prac porządkowych czy zagospodarowania terenów rekreacyjnych, kluczowy może okazać się duży uciąg i zdolność transportowania ciężkich ładunków. Niewątpliwie w takich sytuacjach napęd 4×4 również stanowi ogromne udogodnienie.

Konstrukcje przeniesienia napędu 4×4

W ciągnikach komunalnych stosuje się dwa główne rozwiązania przeniesienia napędu na oś przednią. Najbardziej powszechnym jest rozwiązanie wykorzystujące przeguby krzyżakowe.  Ta prosta i popularna konstrukcja ma jednak sporo wad.  Przegub krzyżakowy nie przekazuje momentu obrotowego przy skręcie w sposób płynny. Dlatego manewrowanie z włączonym napędem nie jest zalecane. Tym bardziej, że przy maksymalnym skręcie zwiększa się ryzyko przeciążenia, co może prowadzić do uszkodzeń „krzyżaka” i utraty  przedniego napędu. Dlatego w praktyce napęd 4×4 przekazywany przez przeguby krzyżakowe nie chroni operatora przed wieloma niespodziewanymi zdarzeniami, np. natrafieniem na grząski teren przy zawracaniu na uwrociu.

Wszystkie te niedogodności udało się wyeliminować, projektując przeniesienie napędu za pomocą przekładni kątowej. Dlatego zyskało ono dużą popularność w kategorii ciągników kompaktowych, a jego pionierami byli japońscy producenci. W tym rozwiązaniu wałek atakujący przekazuje moment obrotowy na koło talerzowe. Dzięki temu napęd trafia na przednie koła w sposób równomierny niezależnie od kąta, w jakim te koła są skręcone. Dzięki temu można manewrować z aktywnym napędem przednim. Ponadto przekładnia kątowa sprawnie przenosi napęd nawet wtedy, gdy przednia oś jest silnie obciążona, na przykład przez ładowacz czołowy.

Blokada mechanizmu różnicowego w ciągnikach z 4×4

Ciągniki komunalne wyposażone w napęd 4×4 mają też zazwyczaj co najmniej jedną blokadę mechanizmu różnicowego. Niewątpliwie element ten zwiększa zdolność trakcyjną w najtrudniejszych sytuacjach. Standardowe działanie mechanizmu różnicowego powoduje, że gdy jedno z kół danej osi traci trakcję i obraca się swobodnie, cały napęd będzie kierowany właśnie na to koło. Drugie koło mające kontakt z podłożem pozostanie nieruchome. Natomiast blokada mechanizmu różnicowego wymusza obracanie się obu kół z jednostajną prędkością – niezależnie od tego, które koło utrzymuje trakcję. Operator używa więc blokady wtedy, gdy jedno z kół zaczyna tracić przyczepność, ponieważ zablokowanie mechanizmu pozwala przenieść pełny moment obrotowy na oba koła i utrzymać ciągłość jazdy. System przydaje się szczególnie na miękkim i grząskim podłożu.

Jak należy użytkować napęd 4×4?

Napęd 4×4 stanowi dziś standard w ciągnikach komunalnych, a także rolniczych. Nie bez przyczyny. Jest to ten element specyfikacji, który może przydać się w najmniej oczekiwanym momencie. Powszechne przekonanie w branży jest takie, że traktory bez przedniego napędu mają zdecydowanie mniejszą sprawność i użyteczność. Dlatego trudno już znależć w cennikach marek traktorowych modele z napędem tylko na tylną oś.

Należy jednak pamiętać, że w ciągnikach kompaktowych zwykle napęd przedni załączany jest całkowicie mechanicznie. Co to oznacza w codziennym użytkowaniu, tłumaczy Jakub Czerwiak, Manager ds. Szkoleń Produktowych marki Kubota w Polsce: przede wszystkim należy pamiętać, że nie jest to stały napęd na cztery koła. Ponieważ w układzie napędowym ciągników kompaktwych nie ma międzyosiowego mechanizmu różnicowego, tryb 4×4 może być używany bezawaryjnie tylko na nieutwardzonym lub śliskim podłożu. Na suchym, utwardzonym podłożu, np. podczas transportu materiałów po drogach publicznych, należy koniecznie wyłączyć napęd przedniej osi. W przeciwnym razie różnica w prędkości obrotowej obu osi może doprowadzić do uszkodzenia układu przeniesienia napędu.

Jakub Czerwiak zwraca też uwagę na kolejny ważny aspekt: w ciągnikach z mechanicznych konstrukcją przeniesienia napędu każdorazowo trzeba sie zatrzymać. aby włączyć lub wyłączyć napęd przedniej osi. Warto jednak pamiętać, że płynnie załączenie 4×4 nie zawsze jest możliwe. Jeżeli przełączenie dźwigni trybu napędu w pozycję 4×4 spotyka się z oporem, należy nieznacznie zmienić położenie ciagnika, aby tryby napędu miały szansę się zazębić”. Na koniec przypominamy, że podczas poruszania się na śliskim podłożu zawsze należy zachować szczególną ostrożność.

Podsumowanie

Napęd 4×4 w ciągnikach komunalnych jest niezbędny podczas wykonywania zadań zimowych oraz prace terenowych na grząskim gruncie. Jednak ta funkcja może przydać się w najmniej oczekiwanym momencie – gdy wymagany jest maksymalny uciąg lub gdy koła napędzanej osi nagle tracą przyczepność. Samorządy analizują warunki eksploatacji, dlatego decyzja o zakupie sprzętu obejmuje aspekty techniczne. Napęd 4×4 powinien znajdować się wysoko na liście wymagań. Niewątpliwie, właściwy dobór specyfikacji traktora oznacza efektywność pracy i gwarantuje ciągłość usług publicznych.

Źródło: materiały własne