Oímos hablar a menudo de automóviles con cuatro ruedas motrices, pero es interesante conocer las importantes diferencias que existen entre cada sistema de tracción y cómo funciona el 4×4 de un coche.
En el mundo del automóvil es habitual que oigamos hablar de coches con tracción a las cuatro ruedas e incluso quizá nuestro propio vehículo cuente con uno de estos sistemas.
El porqué de los 4×4
Sin embargo, no siempre tenemos claro de qué manera funcionan, así como los tipos más comunes que existen en el mercado.
Para empezar, hay que tener en cuenta que una de las principales metas de los sistemas de tracción 4×4 es optimizar la capacidad de convertir la energía del motor en movimiento del coche. Y es que un vehículo con tracción en un solo eje, la transmisión de la fuerza del propulsor al firme tiene, al menos, dos claras limitaciones.
Limitaciones de la tracción en un solo eje
La primera la encontramos en el hecho de que distribuir dicha fuerza entre dos neumáticos satura más fácilmente la capacidad de tracción de estos que en el caso de repartirla entre los cuatro neumáticos.
La segunda consiste en que, al tener tracción únicamente en un eje, las dos ruedas de dicho eje deben tener agarre para que el vehículo pueda avanzar (o bien una de ellas, si existe diferencial autoblocante). Es decir, continuar la marcha o quedarnos bloqueados siempre dependerá de ese único eje motriz.
4×4 siempre o solo a veces
Una vez que sabemos esto, cabe repasar que se pueden diferenciar de forma genérica entre dos clases de automóviles con tracción a las cuatro ruedas. Por un lado, aquellos en los que todas las ruedas se encuentran siempre acopladas al propulsor, también denominados de tracción integral.
Por el otro lado, se hallan los coches que, en la práctica, son de tracción delantera o trasera pero que acoplan el segundo eje solo en ciertas situaciones. En este segundo tipo debemos diferenciar entre los sistemas de tracción que cuentan con diferencial central y los que no.
El papel del diferencial central
Cuando se cuenta con diferencial central, es posible emplear la tracción a las cuatro ruedas independientemente de la velocidad y del tipo de superficie por la que circulemos. Mientras tanto, si no existe diferencial central, solo podemos aprovechar la tracción del segundo eje al rodar a velocidad reducida y por zonas de baja adherencia. Cabe destacar que el diferencial central es el encargado de permitir una velocidad de giro diferente entre ambos ejes.
En este sentido, debemos tener en cuenta que el comentado diferencial reparte la tracción del vehículo entre los dos ejes de forma variable según la adherencia de cada uno de ellos en cada momento. Para conocer cómo se realiza este proceso, debemos considerar que existen diferentes tipos de reparto.
Sistemas Torsen y Haldex
Uno de ellos lo integran los coches que disponen de diferencial central de tipo Torsen (cada vez menos habitual), que distribuye el par motor de manera mecánica. En caso de que un tren pierda motricidad se encarga de repartir el par hacia el otro. De esta forma, al tomar una curva, es capaz de transmitir más par a la rueda que menos gira.
Otra de las alternativas es el sistema Haldex o multidisco, que es uno de los más comunes hoy en día. Los automóviles que integran este tipo de reparto tienen tracción, en la práctica, a un solo eje. Y es que al otro únicamente se envía fuerza en caso de que pierda agarre, lo que se detecta mediante los sensores del ABS. Al producirse pérdida de adherencia, un dispositivo electrohidráulico se encarga de comprimir unos discos que, al incrementar su fricción, arrastran en mayor o menos medida el segundo eje.
Acoplamiento viscoso y diferenciales centrales electrónicos
También hay que destacar el sistema de acoplamiento viscoso, una variante parecida al Haldex pero, a diferencia de este último, la fricción se regula mediante un diferencial con una valvulina con silicona en su interior que varía su viscosidad según la temperatura. Si uno de los trenes comienza a perder adherencia, la diferencia de giro en el diferencial hace que la comentada silicona aumente su temperatura, se dilate y, a causa de ello, arrastre al otro tren.
Por otra parte, se encuentran los denominados diferenciales centrales electrónicos, que emplean la información de los sensores del ABS y los frenos como elementos blocantes para modificar el reparto de fuerza entre ejes. Suelen ofrecer al conductor la posibilidad de escoger entre modos diferentes pensados para superficies específicas como asfalto, grava o nieve.
Posibilidades de elección
Tras haber repasado las alternativas más habituales, ya sabemos más acerca de cómo funciona el 4×4 de un coche y cuál se adapta mejor a nuestras necesidades o preferencias a la hora de escogerlo.