Układ napędowy samochodu osobowego - czym jest i jak działa?

Jakie wyróżniamy podstawowe rodzaje układów napędowych? Wyróżniamy trzy podstawowe rodzaje układów napędowych w samochodach osobowych: napęd na przednie koła, napęd na tylne koła oraz napęd na wszystkie cztery. Każda z tych opcji ma swoje wady i zalety, a ostateczna decyzja o wyborze jest uzależniona od Twoich potrzeb.

Rodzaje podstawowych układów napędowych w samochodach osobowych:

• Napęd przedni (tzw. układ zblokowany) – silnik z przodu, napęd na koła przednie.
• Napęd tylny (konwencjonalny) – silnik z przodu, napęd na koła tylne. 
• Napęd na cztery koła – silnik z przodu, centralnie lub z tyłu.
• Napęd centralny – silnik z tyłu pojazdu przed tylną osią. Stosowany w samochodach sportowych.

Obecnie wyróżnić też możemy układy napędowe bazujące na nowoczesnych technologiach, które są popularyzowane ze względu na mniejszą emisję spalin i politykę klimatyczną, czyli: 

• Napęd hybrydowy – połączenie silnika spalinowego i elektrycznego.
• Napęd elektryczny – silnik bezpośrednio napędza koła.

Napęd na przednie koła jest powszechnie stosowany w samochodach osobowych. Jego konstrukcja jest prosta i niedroga, stąd jego popularność. Zastosowanie tego rozwiązania obniża masę całkowitą pojazdu, a co ważniejsze dla użytkownika zmniejsza spalanie podczas jazdy. Dzięki zastosowaniu tego napędu możliwe jest szybkie ruszanie oraz precyzyjne manewrowanie na zakrętach. Niestety tego typu rozwiązanie może czasami powodować nierównomierny rozkład mocy między obydwoma przednimi kołami. Skutkiem czego możliwa jest utrata trakcji i trudności ze skutecznym sterowaniem.

Napęd na tylne koła oferuje więcej mocy niż napęd na przednie koła. Wszystkie siły napędowe są przenoszone wprost na koła, dzięki czemu samochód ma lepszą przyczepność oraz większą stabilność podczas jazdy. Ten typ napędu jest szczególnie polecany kierowcom, którzy lubią trochę szybszą i bardziej dynamiczną jazdę. Jednak sprawia, że w samochodzie często występuje nadsterowność, szczególnie na mokrej, czy śliskiej nawierzchni.

Kolejnym, bardzo popularnym od czasu rozpowszechniania się samochodów typu SUV, rodzajem układu napędowego jest napęd na cztery koła (4x4). W tym systemie, który wykorzystuje mechanizm różnicowy, moc silnika jest przekazywana zarówno na przednie, jak i tylne koła. Dzięki temu samochody 4x4 są świetne do pokonywania trudnego terenu i wymagających warunków drogowych. Minusem tego typu układu napędowego może być większa masa samochodu oraz niższe osiągi.

Klasyczny układ napędowy (z jęz. ang. RWD – Rear Wheel Drive) to tradycyjna konstrukcja, w której silnik spalinowy ze skrzynią biegów, umieszczone są wzdłużnie z przodu pojazdu i z tej pozycji napędzają oś tylną. Krótko mówiąc, układem klasycznym nazywamy konwencjonalny napęd na tył, powszechnie stosowany w samochodach niemieckich producentów, jak Mercedes czy BMW – różne modele tej ostatniej marki znajdziesz we flocie naszej wypożyczalni samochodów.

To rozwiązanie oferuje prostotę i niezawodność, a także większy moment obrotowy niż inne typy systemów napędowych. Dzięki temu samochody z klasycznym układem napędowym szybciej reagują na ruchy kierownicy i szybciej się rozpędzają. Mają też możliwość łatwego dostosowania liczby biegów do potrzeb kierującego.

Czym charakteryzuje się napęd na tylne koła? Napęd na tylne koła charakteryzuje się przede wszystkim lepszymi osiągami niż pozostałe powszechnie stosowane napędy. Na minus tego systemu moglibyśmy zaliczyć większe straty energii spowodowane systemem mechanizmu różnicowego oraz braku precyzji sterownia. Przestrzeń pasażerska i bagażowa jest ograniczona przez wał napędowy i tylny dyferencjał. 

Klasyczny układ napędowy stanowi bardzo ważne rozwiązanie w motoryzacji. Nie zmienia to faktu, że aktualnie dominuje układ przedni zespolony. W dobie elektryfikacji samochodów napęd na tył odchodzi do lamusa. To rozwiązanie nie jest już tak szeroko stosowane w samochodach osobowych, jak w autach dostawczych czy ciężarówkach. Jednak jeszcze długo napęd klasyczny, na tylne koła będzie miał wielu zwolenników, zwłaszcza wśród fanów BMW.

Układ napędowy samochodu jest układem mechanicznym, który składa się z silnika spalinowego i przekładni. Silnik przekształca energię chemiczną z paliwa w energię mechaniczną, a następnie przekazuje ją do koła napędowego. Przez to koło napędowe energia dociera do kół samochodu, co powoduje ich obrót i ruch pojazdu. 

Aby zrozumieć, jak działa układ napędowy samochodu, należy wiedzieć o składowych systemu. Głównym elementem jest silnik spalinowy, który stanowi serce całej konstrukcji. Silnik spalinowy wykorzystuje paliwo i sprężone powietrze, żeby generować moc mechaniczną. Z kolei praca silnika regulowana jest przez sterownik silnika i wtrysk paliwa. Jednak sam silnik bez kooperacji ze skrzynią biegów, dyferencjałem czy sprzęgłem nie jest w stanie wprawić w ruch żadnego pojazdu.

Podsumowując, aby ruszyć pojazd z miejsca, potrzebna jest doskonała synchronizacja między wszystkimi częściami układu napędowego samochodu – od silnika po koło napędowe. Działanie układu napędowego to proces techniczny oparty na sile mechaniki i chemii. Obecnie wspierany też przez nowoczesne technologie hybrydowe lub elektryczne.

Jak już wiemy, głównymi elementami układu napędowego są silnik, sprzęgło, skrzynia biegów. Ich działanie wspierają pomniejsze elementy jak: przekładnia, most lub dyferencjał i oś napędowa. Wyposażenie techniczne samochodu jest zazwyczaj takie same — każda część jest kluczowa dla pełnej funkcjonalności auta. Na przykład silnik zapewnia energię potrzebną do ruchu samochodu; sprzęgło i skrzynia biegów są odpowiedzialne za zapewnienie optymalnych warunkach jazdy; a przekładnia oraz most lub dyferencjał regulują siłę i moment obrotowy napędzający kola. Wszystkie te części muszą być ze sobą połączone w celu prawidłowego działania całego systemu. Awaria jednego elementu uniemożliwia prawidłowe działanie całego układu napędowego.
Niestety żaden samochód nie jest doskonały i wolny od problemów technicznych. Nierównomierne zużycie paliwa, trudność w uruchamianiu silnika lub hałas podczas hamowania mogą sygnalizować problemy z elementami układu napędowego samochodu. Uszkodzenia mogą być mechaniczne lub elektryczne — aby je wykryć, najlepiej oddać auto do stacji diagnostycznej lub warsztatu mechanicznego korzystającego z profesjonalnych narzędzi. Dzięki temu możesz oszacować stan techniczny podzespołów w swoim samochodzie, jeśli chcesz długo cieszyć się komfortową i bezpieczną jazdą.

Stopień skomplikowania układu napędowego zależy od zastosowanych rozwiązań. W autach z napędem na jedną oś mechanizm ten jest znacznie prostszy układ niż w popularnych samochodach 4×4. W niektórych pojazdach dodatkowo znajdziemy takie elementy wspomagające, jak reduktor, zwolnica, albo sprzęgło wiskotyczne. Jednak podstawowe elementy są wspólne dla wszystkich rodzajów napędów. Do podzespołów tworzących układ napędowy zaliczamy następujące mechanizmy:

1. Skrzynia biegów,
2. Mechanizm różnicowy,
3. Sprzęgło,
4. Półosie,
5. Przeguby,
6. Wał napędowy,
7. Skrzynia rozdzielcza.

Niestety, wszystkie wymienione wyżej elementy są narażone na starzenie się i usterki. Tyczy się to zarówno głównych podzespołów jak skrzynia biegów i silnik, jak i tych pomniejszych części typu sprzęgło czy półosie. Każdy z nich może wykazywać objawy uszkodzenia lub zużycia. Co powinno zatem zwrócić naszą uwagę? Dziwne dźwięki typu trzaski i zgrzyty – to zawsze pierwsze sygnały, zwiastujące problemy, których nie powinniśmy ignorować. Problemy z wrzucaniem lub przejazdem na konkretnym biegu czy też problem ze sprzęgłem – to już kolejny poziom narastających problemów i bolączek naszego samochodu. W autach 4×4 warto wspomnieć także o skrzynce rozdzielczej, która jest odpowiedzialna za doprowadzanie momentu obrotowego do każdego z kół. 

➡️ Pamiętaj! Zawsze wsłuchuj się w swój pojazd. Wszelkie dziwne dźwięki, których dotychczas nie odnotowałeś, to sygnał, że coś niedobrego dzieje się z samochodem. Im dłużej będziesz zwlekał z podjęciem odpowiednich działań w celu postawienia diagnozy i naprawy auta, tym bardziej usterka może się pogłębiać. A co za tym idzie najczęściej, wzrosną też koszty usuwania awarii.  

Jeśli twoje auto ma problemy z jednym lub większą liczbą elementów układu napędowego, powinieneś skontaktować się ze sprawdzoną stacją serwisową. Profesjonalni mechanicy szybko i bezinwazyjnie zdiagnozują Twoje auto. A po ustaleniu źródła problemów szybko i fachowo naprawią niepożądane usterki, byś znów bezpiecznie mógł ruszyć w drogę.