Teoria relativitatii in sistemele de tractiune integrala (autovehicule cu 2 punti)

…si descriere detaliata despre sistemul 4×4 Dacia Duster

Sigur ca este un articol de sezon, scris iarna cand unii speram la zapada si altii nu ne-o dorim, cand pe unii ne bucura si o cautam iar altii o evitam.

Cu cat autoturismele tip SUV au castigat din ce in ce mai mult teren pe piata cu atat mai mult cumparatorii au descoperit avantajele echiparii cu tractiune integrala a vehiculelor.

Voi face o analogie cu teoria relativitatii si vom discuta despre sistemele de tractiune integrala la modul general cat si “restrans” cu aprofundarea sistemului 4WD care echipeaza modelele Dacia Duster.

Fiind un pasionat al sporturilor de iarna am avut ocazia sa parcurg de multe ori drumuri inzapezite atat cu masini 4×2 cat si cu vehicule 4×4. De-a lungul timpului am fost martor la evenimente care mi-au demonstrat ca o buna cunoastere a vehiculului pe care il conduci te ajuta in majoritatea situatiilor nefavorabile si cel mai important te ajuta sa nu ajungi in situatii care sa te puna in dificultate. Am avut ocazia sa urc pe drumuri acoperite cu zapada si sa depasesc cu masina 4×2 echipata cu anvelope de iarna vehicule 4×4 care se straduiau sa urce necontrolat fiind turate excesiv si avand anvelope necorespunzatoare si am reusit sa intorc priviri cu un Duster cand am ocolit prin zapada mare masini  scumpe cu tractiune integrala imobilizate din cauza exploatarii necorespunzatoare.

Ma distreaza cand citesc dezbateri aprinse despre sisteme de tractiune integrala in care fanatici ai unor marci sustin la extrem denumiri comerciale precum quattro, 4 matic, 4 motion sau marci precum Subaru si considera ca nu exista concurenta pentru acestea. Sigur ca nu contest eficienta, fiabilitatea si capacitatile acestor vehicule insa fiecare are particularitatile lui si avantaje intr-un context si dezavantaje in alt context. Sunt convins si din raspunsurile si argumentele unora ca, de multe ori este vorba doar de fanatism si nici macar de un studiu aprofundat pentru ca nu putem generaliza denumiri comerciale care ascund solutii tehnice constructive diferite de-a lungul anilor la acelasi producator.

Alte comparatii care nu isi au rostul sunt facute intre vehicule cu preturi semnificativ diferite. De dragul distractiei inteleg filmuletele si comparatiile de pe Youtube in care masini precum Lada Niva sau Duster sunt supuse unor teste in conditii similare cu autovehicule premium precum Audi, Toyota etc insa cand vii pe un forum sau intr-un grup de Duster sa lauzi masini de peste 60.000 euro si sa spui ca nu se compara cu Dusterul este penibil si uneori devine si mai penibil cand un posesor de Duster cu experienta face ce am povestit eu mai sus, respectiv trece fara probleme printr-o situatie dificila unde masini cu mult mai scumpe au ramas imobilizate.

Sa facem o trecere in revista a sistemelor de tractiune integrala, cu explicatii si caracteristici generale:

  • Sistemul 4×4 clasic mecanic – este utilizat la vehicule dedicate pentru deplasare in teren accidentat. Caracteristicile principale sunt cutia de transfer ce permite cuplarea/decuplarea mecanica a tractiunii integrale si posibilitatea selectarii a doua rapoarte de transmitere prin intermediul unui reductor. Aceste sisteme pot fi controlate mecanic prin schimbatoare cu parghii sau electric / pneumatic insa la baza rezultatele sunt la fel. Dpdv constructiv pot exista cuplaje cu diferential central deschis / blocat sau fara diferential atunci cand la trecerea in 4×4 cuplul este transmis 50/50 intre punti.
  • Sisteme mai moderne sau mai comerciale denumite in general 4WD sau AWD care presupun un control electronic in gestiunea cuplului transmis intre cele doua punti. Aceste sisteme pot fi prevazute cu comutatoare care sa poata selecta modurile de tractiune sau pot prelua 100% controlul fara a lasa vreo posibilitate de selectie soferului. In functie de generatie aceste sisteme colaboreaza cu calculatoarele ESP si ABS ale vehiculelor pentru a garanta un control si o manevrabilitate cat mai buna a vehiculului in cele mai variate situatii.
  • Sistemele cu vascocuplaje sunt sisteme care pot fi considerate cu tractiune integrala permanenta. Este o solutie mai ieftina care presupune un vascocuplaj in care se afla un ulei special a carui vascozitate creste odata cu cresterea temperaturii si a patinarii relative. La aceste sisteme cuplul motor este transmis partial (niciodata 50/50) catre o a doua punte motoare atunci cand exista patinare relativa.
  • Sisteme de tractiune integrala de la vehicule hibrid unde motorul termic actioneaza pe o punte si motoare electrice actioneaza pe a doua punte motoare. Sunt sisteme utilizate in principal pentru o distributie mai buna a maselor, pentru economie de carburant fara a fi luata neaparat in calcul o deplasare in teren accidentat.

In functie de producator, de segmentul de piata si destinatia autovehiculului fiecare astfel de sistem poate fi imbunatatit sau poate avea particularitati insa de cele mai multe ori sistemele au la baza aceleasi solutii constructive si mult marketing pe langa.

Masa unui vehicul poate inclina foarte mult balanta in favoarea sau defavoarea unui vehicul in teren si uneori de aceea masini mai ieftine, cu mai putine dotari, caroserii mai usoare si motoare cu putere mai mica pot avea rezultate mai bune in teren accidentat.

Asa cum am promis voi intra in detalii “restranse” despre sistemul de tractiune integrala de la Dacia Duster si in primul rand va voi spune ca si aici exista generatii si abordari tehnice diferite in functie de motorizare si anul de fabricatie, respectiv echipare cu sau fara ESP.

Inginerii de la Dacia au facut alegeri bune in proiectarea Duster 4×4 si chiar daca s-a mers pe ideea unei masini ieftine, rezultatele sunt bune spre foarte bune in teren raportate la pretul de achizitie al masinii si fiabilitatea acesteia. Cand iti doresti sa vii cu cel mai bun pret si cu o solutie constructiva fiabila ( filozofia marcii Dacia) nu poti decat sa alegi o solutie care si-a dovedit eficienta fara sa “reinventezi roata”. Multi propaga ideea ca este vorba de o copie a unui sistem 4×4 de la Nissan si nu sunt departe de adevar, Nissan facand parte din alianta (Renault, Nissan, Samsung) insa setarile specifice Duster si ingeniozitatea inginerilor au facut un succes din acest model.

La Duster 4×4 se folosesc cutii de viteze specifice cu cutii de transfer integrate ce transmit cuplul prin intermediul unui cardan la un grup spate compus dintr-un sistem de ambreiaj multidisc pilotat hidraulic pe post de diferential central si un diferential clasic, deschis, al puntii spate.

Asa zisul diferential “central” este plasat in spate fix inainte de diferentialul puntii spate. Putem sa facem analogia cu un sistem tip Haldex insa conceptia este mai corect descrisa de acronimul EMCD AWD – Electro Magnetic Control Device All Wheels Drive dezvoltat de GKN.

Spre deosebire de SUV-uri mai scumpe insa cu sisteme de control 4×4 mai putin complexe, Duster ofera posibilitatea inca de la primele modele sa selectezi 3 moduri de tractiune. Soferul are la dispozitie un buton rotativ care permite selectia intre urmatoarele moduri 4×2, 4WD si 4WD Lock.

Voi face o scurta paranteza – corect referirea la modul de tractiune pe o singura punte este 4×2 nu 2×4, deci prima data numarul de roti a doua oara numarul de roti motoare.

In schita cinematica de mai jos aveti sistemul Dacia Duster de tractiune integrala – 1 motor, 2 cutie viteze, 3 diferential fata, 4 cutie transfer, 5 cardan, 6 cuplaj pilotat, 7 diferential spate.

Acum sa descriem fiecare mod selectabil:

4X2 (2WD) – modul in care cuplul motor este transmis catre puntea fata, recomandat pentru utilizarea in conditii de aderenta crescuta a carosabilului uscat cu dezactivarea sistemelor electronice de transmitere a cuplului catre puntea spate sau a controlului ABS/ESP pentru orice teren. Este recomandat pentru deplasarile uzuale si se considera ca este posibila si o oarecare reducere a consumului de combustibil. Este greu de sesizat totusi aceasta diferenta la consum in principal pentru ca toate elementele transmisiei se invart in continuare. Atat planetarele puntii spate cat si cardanul, neexistand o decuplare fizica precum la masinile 4×4 veritabile prin MRL-uri (Mecanism Rulare Libera). Pentru cei care care nu cunosc functionarea acestui sistem si avantajele astept intrebari in comentarii si voi detalia.

4×4 (4WD)(AUTO) – modul de tractiune integrala gestionat electronic. Acest mod distribuie automat cuplul motor intre puntile fata si spate in functie de conditiile rutiere si de viteza vehiculului. Aceasta pozitie optimizeaza tinuta de drum si producatorul recomanda utilizarea pe orice tip de drum – uscat, zapada, sosea alunecoasa sau atunci cand tractati o remorca sau rulota pentru a degreva planetarele fata de preluarea intregului cuplu cat si pentru o tractiune mai buna.

4×4 Lock (4WD Lock) – modul care distribuie cuplul motor din start atat catre puntea fata cat si catre puntea spate; putem considera un echivalent al diferentialului central blocat cu o transmitere 50/50 a cuplului intre punti. Acest mod este destinat insa conditiilor de deplasare exclusiv in afara drumurilor carosabile respectiv in noroi, pante abrupte, nisip, zapada afanata. Acest mod nu trebuie utilizat sub nici o forma pe drumuri aderente deoarece poate duce la uzuri ale sistemului de transmisie. Tocmai din aceste cauze exista o gestiune electronica pentru protectie care ia urmatoarele decizii de dezacivare a acestui mod:

  • Daca motorul este oprit peste 1 minut;
  • Daca vehiculul ruleaza cu o viteza mai mare de aproximativ de 80km/h sau daca ruleaza la o viteza cuprinsa intre 60-80km/h mai mult de 1 minut;

Pentru ca nu este un sistem mecanic clasic cuplat 50/50 si transmiterea cuplului se face prin intermediul unui ambreiaj multidisc umed pilotat hidraulic in anumite conditii de patinare excesiva sistemul se autoprotejeaza de supraincalzire si deteriorare astfel ca prin algoritmi stabiliti de producator in anumite situatii pe bord este semnalizata o incalzire a sistemului prin martorul 4WD care incepe sa clipeasca. In acest caz este indicata oprirea de indata ce este posibil si stationarea pentru a permite o racire a sistemului; in cazul in care acest lucru nu se realizeaza si este mentinuta conditia de supraincalzire calculatorul de tractiune va decupla puntea spate pentru a permite racirea sistemului.

Din proprie experienta va spun ca daca exploatati corect Dusterul dvs. si aveti anvelopele corecte pentru terenul abordat este foarte greu sa ajungeti in aceasta situatie de supraincalzire sau chiar decuplare.

In continuare mai complicam putin explicatiile si va spun ca atunci cand selectati modul 4WD Lock inclusiv functionarea sistemului ABS si a ESP (ESC) sunt modificate. ABS-ul va functiona specific pentru a permite o aderenta mult mai buna la franare, actionand in mod ciclic pentru ca rotile sa se adanceasca in sol, reducandu-se astfel distantele de franare iar ESP ul pe langa functia clasica va gestiona franarea roata cu roata pentru a favoriza transmiterea cuplului catre rotile cu aderenta crescuta.

In momentul unui rulaj pe sol mobil (nisip, noroi, zapada adanca) este recomandat sa decuplati functia ESP (ESC) pentru a nu reduce cuplul motor cand aveti nevoie de “spin”.

Chiar daca este dezactivat ESP-ul, functia franare roata cu roata care asigura transmiterea cuplului spre roata cu mai multa aderenta a aceleiasi punti va ramane activa facilitand deplasare inclusiv la incrucisarea puntilor (2 roti suspendate pe diagonala).

Odata depasita viteza de 50km/h (60 km/h in modul 4WD Lock) sau dupa repornirea motorului functia, ESP-ul va redeveni activ automat.

Sfaturi de “bun simt tehnic”:

  • Atentie la suspendarea pe cric sau stand frane cu role (fara mod 4×4 activ la stand) – modul 4×4 poate dezechilibra sau deplasa masina;
  • Nu comutati modurile tractiunii in sarcina, deplasare in viraj cand rotile derapeaza sau in marsarier;
  • Modul 4WD Lock este rezervat exclusiv deplasarii inafara drumurilor carosabile. Oricare alta utilizare a acestui mod risca degradarea manevrabilitatii si deteriorarea elementelor mecanice ale vehiculului;
  • Montati intotdeauna pe cele patru roti pneuri cu caracteristici identice (marca, marime, model, structura, uzura) Utilizarea unor penuri de marimi diferite poate avea consecinte grave asupra pneurilor cat si transmisiei.
  • Daca utilizati lanturi este indicata montarea pe cele 4 roti a unor seturi identice.

Exista si Dustere care nu sunt echipate cu sisteme ESP si implicit tot ce tine de acest detaliu constructiv nu este valabil.

In incheiere tineti cont ca cel mai important este sa cunoasteti vehiculul condus, sa nu depasiti limitele acestuia sau ale dumneavoastra si sa folositi anvelope de calitate destinate traseului abordat; aceste detalii pot face diferenta in bine chiar daca conduceti o masina mai ieftina.

Nu este o rusine sa opriti si sa va dati jos pentru a inspecta un teren si stabilitatea acestuia inainte de a-l aborda.

La deplasarea in trasee off-road fie ele si usoare este indicat sa aveti in dotare o sufa pentru remorcare, ocheti, combustibil suficient, lanterne si ceva resurse de hrana si apa.

Accesoriile precum lanturi, sufe, ocheti, trolii etc trebuie testate si pregatite inainte de a fi utilizate. Exersati montarea si utilizarea acestora in conditii normale pentru a nu va trezi in situatii limita cu masina suspendata ca nu intelegeti cum se monteaza un set de lanturi spre exemplu si anticipati situatile limita (lanturile se monteaza preventiv pana a ramane impotmolit).

Sunt convins ca exista masini mai bune, mai puternice si mai comode decat Duster insa rolul articolului nu este de a lauda Duster cat de a explica faptul ca o exploatare corecta poate face diferenta, iar in balanta nu se pun doar performantele cat si costurile de achizitie si de exploatare.

Astept in comentarii intrebarile voastre vis a vis de acest subiect.

Norme de ulei si capacitati umplere Duster / Duster2 / Pozitionare busoane

Uleiul este foarte important pentru functionarea motoarelor.

Calitatea acestuia cat si respectarea cantitatilor de umplere au o importanta deosebita in limitarea uzurilor si in functionarea corecta si cu performante bune a motoarelor si transmisiilor.

Articolul de fata isi propune sa lamureasca unele din cele mai frecvente intrebari in randul posesorilor de Duster si sa ii ajute in alegerea corecta a lubrifiantilor necesari cat si a cantitatilor suficiente de umplere.

Informatiile prezente in acest articol sunt documentate din manuale tehnice si din surse proprii si pot suferi actualizari in functie de evolutia normelor impuse de Renault sau de clarificari obtinute ulterior.

Daca in cazul motoarelor de generatie mai veche respectarea vascozitatii optime era cel mai important criteriu luat in calcul de catre mecanici sau pasionati care isi faceau singuri reviziile, in cazul noilor motoare Dacia / Renault complicatiile tehnice si noile sisteme de tratare a gazelor de esapament Euro5 si Euro6 (DPF, GPF) impun utilizarea unor lubrifianti speciali care respecta norme stricte impuse de fabricant, in caz contrar defectarea sistemelor de post tratare in principal poate surveni chiar si de la primul schimb de ulei neadecvat.

Toate cele de mai sus cat si trecerea la un nou furnizor de lubrifianti OE pentru Dacia / Renault au produs multe confuzii pe piata. La data redactarii acestui articol Castrol furnizeaza lubrifiantii OE pentru Renault inlocuind partenerul consacrat ELF. Acest lucru nu inseamna ca cei care au folosit si au fost multumiti de lubrifiantii ELF precum 5W30 FullTech FE pentru primele generatii de DPF trebuie sa renunte la acest ulei. Noi vom incerca sa facem putina lumina si sa va usuram alegerea lubrifiantului cat mai corect pentru autoturismul dvs. Dacia Duster.

Sa trecem la subiect si la informatii concrete:

Motorizare SCe 115 , H4M 740 capacitate de umplere 4,2 litri

Motoarele diesel 1.5 DCi codificate generic K9K nu sunt identice cum este intiparit in viziunea multor persoane. Exista diferente majore si implicit cerinte diferite de lubrifiant. Diferentierea se face in functie de cele trei cifre care urmeaza codului K9K. In lista de mai jos gasiti capacitatile de umplere in functie de acest indice motor:

4,8 litri ulei motor pentru urmatoarele variante: K9K 656, K9K 658, K9K 667 SI K9K 678;

5,7 litri ulei motor pentru urmatoarele variante: K9K 872 SI K9K 874 (motorizari cu AdBlue);

Pentru toate aceste motorizari noul standard de lubrifiant care poate fi utilizat este RN17. Acest standard introdus in 2018 pentru noile motoare DCi si Tce Renault are cerinte specifice stricte pentru buna functionare a motoarelor echipate cu sisteme de reducere catalitica selectiva (SCR). Lubrifiantul gama noua OE Castrol este disponibil in bidoane de 1L si 5L:

https://www.daciashop.ro/ulei-5w30-rn17-euro6-scr-1l

https://www.daciashop.ro/lubrifianti-antigel/total-group/ulei-5w30-rn17-euro6-scr

Pentru motorizarile Duster 1 DCi uleiul recomandat de producator este ELF 5W30 Full TECH FE (fost Solaris) care respecta normele mai vechi RN0720 – aveti nevoie de un bidon de 5L pentru un schimb, umplerea se faca fara a depasi nivelul maxim de pe joja:

https://www.daciashop.ro/ulei-5w30-rn17-euro6-scr

https://www.daciashop.ro/ulei-5w30-rn17-euro6-scr-1l

https://www.daciashop.ro/elf-fulltech-fe-dpf-(solaris-fe)-5l

https://www.daciashop.ro/elf-solaris-1L

Referitor la cutiile de viteze, cutii de transfer si diferentiale, standardele pentru generatia anterioara de Duster (Duster 1) sunt urmatoarele:

Ulei cutie de viteze 4×4 – 6 trepte – necesar 2 litri, oficial, insa daca lasati sa se goleasca bine cutia pe o suprafata dreapta s-ar putea sa aveti nevoie de inca putin ulei si socotind si pierderile din instalatia cu care veti face umplerea sfatul meu e sa cumparati 3 litri:

https://www.daciashop.ro/ulei-transmisie-elf-nfx-75w

2 litri (pentru Duster 4×4) 80W90 API GL5 – acelasi ulei este utilizat atat in diferential cat si in cutia de transfer:

https://www.daciashop.ro/ulei-elf-cutie-transfer-diferential-spate-duster-80w90

Ulei cutie transfer Duster 4×4:

0,25L (pentru Duster 4×4) 80W90 API GL5:

https://www.daciashop.ro/ulei-elf-cutie-transfer-diferential-spate-duster-80w90

Ulei diferential spate Duster 4×4:

0,8L (pentru Duster 4×4) 80W90 API GL5:

https://www.daciashop.ro/ulei-elf-cutie-transfer-diferential-spate-duster-80w90

Pentru cei care mergeti la OFF ROAD cu Dusterul sau cei care va ingrijiti masinile si alegeti produse premium pentru ele va recomand cu caldura utilizarea aditivului LiquiMoly cu bisulfura de molibden – link-ul urmator. Un flacon de 20ml trateaza un litru de ulei. Daca vi se pare mare investitia pentru cutia de viteze, adaugati macar in uleiul de diferential – nu veti regreta!

https://www.daciashop.ro/aditiv-cutie-viteze-diferential-liqui-moly

Daca nu sunteti siguri de cat ulei aveti nevoie pentru motorul dvs. tineti cont de nivelul de min si max de pe joja si completati treptat. Nvelul de ulei se verifica cu masina parcata pe un teren orizontal dupa ce motorul s-a racit sau ati asteptat suficient dupa oprirea acestuia pentru ca tot uleiul sa se scurga in baie.

Valorile de umplere de mai sus sunt valabile pentru cantitati maximale, dar tinand cont ca golirea la schimb nu se poate face complet este indicat sa verificati la umplere pe joja fara a depasi nivelul maxim.

Acum ca v-ati familiarizat cu lubrifiantii necesari si cantitatile de umplere va prezentam mai jos si pozitia busoanelor de golire respectiv de umplere pentru cutia de viteze, cutia de transfer si diferentialul spate pentru Duster1 sau Duster2; deasemenea va recomandam si doua truse din care puteti alege modelul dorit pentru demontarea busoanelor:

https://www.daciashop.ro/trusa-chei-pentru-busoane-bai-de-ulei-marco-tools

https://www.daciashop.ro/trusa-chei-buson-baie-de-ulei-23pcs

Puteti alege si din oferta noastra de busoane magnetice pentru retinerea particulelor metalice aflate in suspensie in lubrifiant:

https://www.daciashop.ro/buson-magnetic-baie-ulei-logan-sandero-duster