Pohon zadnej nápravy

Pohon zadnej nápravy je častou koncepcie pohonu automobilov pri ktorej je sila motora na cestu prenášaná len kolesami zadnej nápravy. V minulosti sa tento spôsob prenosu sily hojne využíval, dnes je už využívaný iba pri závodných automobiloch, autobusoch a zriedkavo aj pri drahších vozidlách niektorých značiek.

História

Pohon zadnej nápravy bol prvým druhom pohonu automobilov. V prvopočiatkoch automobilovej dopravy sa využíval pohon tuhej zadnej nápravy pomocou reťaze od vzadu uloženého motora. Dôvody pre pohon zadnej nápravy boli zjavné: v tej dobe bolo komplikované skonštruovať prednú nápravu, ktorá by dokázala meniť smer jazdy vozidla a súčasne poháňať automobil. Pri rýchlostiach, ktoré vtedajšie automobily dosahovali ani nebolo nutné riešiť jazdné vlastnosti používaného riešenia. So zvyšujúcou sa rýchlosťou automobilov sa ale postupne zvyšovali aj nároky na jazdné vlastnosti, čo si vyžiadalo montáž väčších motorov. Nízka účinnosť vtedajších motorov si vynútila použitie motorov s veľkými objemami, ktoré boli kvôli jazdným vlastnostiam umiestnene za prednú nápravu. Tú však stále technologicky nebolo možné poháňať, preto sa aj naďalej poháňala zadná náprava prostredníctvom hnacieho hriadeľa, ktorý šiel z motora k zadnej náprave. Toto riešenie bolo vo svojej dobe výhodne, pretože s veľkým motorom a ťažiskom za prednou nápravou poskytovalo dobrú stabilitu. Nevýhodou bola veľká hmotnosť celého riešenia. Preto sa po druhej svetovej vojne postupne hľadali iné riešenia. V segmente malých automobilov, ktorý sa začal rozvíjať bolo použitie kardanového hriadeľa nevyhovujúce z dôvodu vysokých nákladov na konštrukciu vozidla. Preto sa logickým riešením zdalo byť presunutie motora nad zadnú nápravu, čo radikálne zmenilo jazdné vlastnosti vozidiel a zviazalo ruky konštruktérom karosérie. Vyhodou riešenia bolo, že aj napriek pohonu zadnej nápravy táto stále zostávala jednoduchá, aj keď už nebolo možné použiť tuhú nápravu odpruženu ako celok. Všeobecná popularita tohto riešenia ale netrvala dlho a už o niekoľko rokov neskôr sa začali masovo prudkovať automobily s pohonom prednej nápravy. Pohon zadnej nápravy sa naďalej využíval už iba pri závodných automobiloch, autobusoch, v spojení s klasickou koncepciou pri drahších automobiloch niektorých značiek a pri konštrukcii vozidiel východného bloku, kde konštrukčná jednoduchosť zadnej hnanej nápravy umožňovala vyrábať lacne jednoduché a spoľahlivé vozidla, ktorých jazdné vlastnosti a variabilita priestoru boli podpriemerné.

Konštrukcia

Zadná hnaná náprava aj napriek faktu, že je hnaná nevyžaduje komplikované konštrukčné riešenie. Keďže zadna náprava neobsahuje mechanizmus na otáčanie kolies, je pohon kolies zaobstarávany prakticky bez zalomenia. Pri klasickej koncepcii, kedy je motor vpredu, je možné skonštruovať tuhú zadnú nápravu, kedy sú obe kolesá, hriadeľe a diferenciál v jednom bloku. Takáto náprava ma minimálne prevádzkove vôľe, vysokú tuhosť a odolnosť, ale hmotnosť neodpruženej masy je vysoká, preto vozidlo s takouto nápravou nemá priaznivé jazdne vlastnosti. Ak sa motor umiestni dozadu, nepoužíva sa kardanova hriadeľ, preto nie je možné použiť tuhú zadnu nápravu. Je nutné, aby kolesa pružili, čo spôsobuje zmenu ich polohy voči diferenciálu. Najjednoduchšim riešením v takej situácii je použitie kyvných poloosí, ktoré sú spojené s diferenciálom jednoduchými kĺbmi umožňujúcimi malé natočenie. Takéto riešenie má už pomerne malé neodpružené hmotnosti, ale váha automobilu je cez hnacie hriadeľe priamo prenášaná na agregát, čo spôsobuje prenos hluku do karosérie a kolesá pri pružení menia sklon voči vozovke. Takáto náprava nemá vhodné vlastnosti pre jazdy vo vysokých rýchlostiach. Neskôr sa pri zadnom náhone prešlo na komplikovanejšie viacprvkové nápravy s kĺbovými hriadeľmi, ktoré získali priaznivé jazdné vlastnosti. Hriadeľ s jednoduchým kĺbom bol nahradený kĺbovým hriadeľom podobnej konštrukcie, ako kĺbové hriadeľe pre pohon prednej nápravy, avšak medzne zalomenie pri zadnej náprave je menšie, ako pri prednej, čo zjednodušuje konštrukciu kĺbov a predlžuje životnosť kĺbov. Zavedením kĺbových hriadeľov sa odľahčil agregát a zamedzilo sa zmene sklonu kolesa voči vozovke pri perovaní, ktoré už nebolo závisle od polohy nápravy a agregátu.

Pri pohone zádnej nápravy je veľká flexibilita riešenia prednej nápravy. V minulosti sa využívali prakticky všetky možné kombinácie náprav. V prvopočiatku to boli tuhé predné nápravy odpružené ako celok, neskôr lichobežnikové predne nápravy, ale aj nápravy typu McPherson (bez hnacieho hriadeľa).