Der Begriff >4x4< steht bei Opel für permanenten Allradantrieb. Im Opel Vectra wurde 1988 erstmals das System mit schlupfabhängiger Kraftverteilung verwirklicht.

• Die billigste und technisch einfachste Lösung ist der zuschaltbare Allradantrieb. Auf rutschigem Untergrund wird er zugeschaltet, um beim Anfahren und bei niedrigen Geschwindigkeiten für Vortrieb zu sorgen. Da kein Ausgleich zwischen den Raddrehzahlen der Vorder- und Hinterachse möglich ist, kommt es in Kurven und beim Rangieren zu Verspannungen, die Reifen radieren. Bei höherem Tempo muß der Allrad abgeschaltet werden, da sich Fahr- und Bremsstabilität verschlechtern.
• Diese Probleme vermeidet man mit dem dauernd zugeschalteten Allradantrieb - der Gewinn an Fahrsicherheit ist deutlich, speziell beim Durchfahren von Kurven. Bei der Version mit vorgegebener Kraftverteitung zwischen Vorderund Hinterachse benötigt man ein zusätzliches Verteiler-Differential, das die Antriebskraft an die vorderen und hinteren Räder in einem bestimmten, nicht veränderlichen Verhältnis aufteilt. Nachteil des Verteiler-Differentials: Höhere Kosten und die Kraftverteilung ist nicht immer optimal an die Straßenverhältnisse angepaßt.
• Unser Calibra 4 x 4 ist mit permanentem Allradantrieb mit schlupfabhängiger Kraftverteilung ausgerüstet (ohne Verteiler-Differential). Dieser Allradantrieb ist also ständig im Eingriff, aber die Verteilung der Antriebskraft wird umgehend angepaßt, wenn der Schlupf an den Vorderrädern größer wird als an den hinteren Rädern - sei es bei Nässe, auf Schnee oder Eis bzw. im Gelände.

Motor, Kupplung und Getriebe bilden wie bei der Frontantriebsversion eine Einheit. Die Kraft des Motors wird zunächst starr über Kupplung und Schaltgetriebe an die Vorderräder geleitet. Der zweite Zweig des Kraftflusses - nämlich zu den Hinterrädern - beginnt am Schaltgetriebe. Dort ist für den Hinterradantrieb das sogenannte Verteilergetriebe angeflanscht, das zunächst die Kraftrichtung von der Quer- in Längsrichtung umleitet. Das geschieht durch den Winkeltrieb im Verteilergetriebe. Ebenfalls in diesem Gehäuse sind die Lamellenkupplung und die Visco-Kupplung untergebracht - Teile, auf die wir noch zu sprechen kommen.

Über eine dreiteilige Kardanwelle gelangt die Motorkraft vom Verteilergetriebe an das Differential der Hinterachse. Dort geschieht in bekannter Weise die Kraftverteilung zu den beiden Hinterrädern.

Zusätzlich zur direkt angetriebenen Vorderachse wird der Antrieb der Hinterräder immer dann aktiviert, wenn Schlupf (Durchdrehen) an den vorderen Rädern auftritt. Dafür ist die Visco-Kupplung zuständig. Beim Anfahren entsteht z.B. selbst auf trockener Straße an den Vorderrädern Schlupf. Die Visco-Kupplung übernimmt die Funktion des Verteiler-Differentials; die sofort reagierende Silikonflüssigkeit zieht die Hinterachse augenblicklich verstärkt zum Antrieb zu. Unter normalen Bedingungen ist der Vierradantrieb so ausgelegt, daß etwa 75% der Antriebskraft auf die Vorderräder übertragen werden. Das Fahrverhalten bleibt also >frontantriebs-typisch<; der Antrieb »zieht« den Wagen. Der Calibra 4 x 4 behält so auch in Kurven sein eindeutiges Fahrverhalten immer bei.

Die Leistungsverzweigung zwischen Vorder- und Hinterachse erfolgt jedoch variabel und paßtsich automatisch den jeweils an den Rädern vorliegenden Reibverhältnissen an. Dies geschieht auf Grund der weich einsetzenden Kraftübertragung innerhalb der Visco-Kupplung ruckfrei und für den Fahrer nicht spürbar.

Im Extremfall wirkt die Visco-Kupplung wie ein starrer Durchtrieb. Wenn also beide Vorderräder keine Kraft mehr übertragen können, erfolgt die Kraftübertragung vollständig auf die Hinterräder.

Das Kernstück dieses Antriebs - die Visco-Kupplung - steckt in einem geschlossenen, trommelförmigen Gehäuse im Verteilergetriebe. Darin sind zwei unterschiedliche Stahllamellen-Pakete untergebracht. Das Paket der Innenlamellen ist radial geschlitzt, die Außenlamellen sind in Umfangsrichtung gelocht. Die geschlitzten Lamellen stehen über eine Verzahnung mit einer Welle im Eingriff, die direkt aus dem Gehäuse zum Hinterachsdifferential führt. Die gelochten Lamellen sind mit dem Gehäuse verbunden, das seinerseits mit der Kardanwelle verschraubt ist. Somit gelangen die Informationen über die Raddrehzahlen von Vorder- und Hinterachse an die Visco-Kupplung.

Im Visco-Kupplungsgehäuse folgt auf jede geschlitzte Lamelle jeweils eine gelochte. Dazwischen befindet sich Silikonflüssigkeit, die sehr zähflüssig ist. Bei geringen Drehzahlunterschieden zwischen Vorder- und Hinterrädern gleiten die Lamellen unter leichtem Schlupf aneinander vorbei. Wird der Unterschied der Drehzahlen größer, drehen sich die einzelnen Lamellen schneller an der jeweilgen Gegenlamelle vorbei. Dies bewirkt ein Abscheren der Silikonflüssigkeit, wodurch sie sich erhitzt und der Druck im Gehäuse kräftig ansteigt. Dieser höhere Druck erschwert das Abscheren der nun noch wesentlich dickflüssigeren Silikonflüssigkeit, sie sperrt den zuvor freien Lauf der Lamellen zueinander, das Lamellenpaket der Vorderachse kann die geschlitzten Hinterradlamellen gewissermaßen mitnehmen, jetzt wird vermehrt Kraft auf die Hinterräder übertragen. Im Extremfall kann die Kraftverteilung bis zu 100% auf die Hinterräder erfolgen.

Beim Bremsen übernehmen die Vorderräder durch die Gewichtsverlagerung nach vorn den größten Teil der Bremsverzögerung. Der >Bremsschlupf< an den Vorderrädern würde in Verbindung mit der Visco-Kupplung nun auch die Hinterräder aktivieren, dies so durch die Entlastung beim Bremsvorgang vorzeitig blockieren könnten.

Dem wird folgendermaßen vorgebeugt: Die Lamellenkupplung im Verteilergetriebe trennt bei Bremsvorgängen über 25 km/h den Kraftfluß zu den Hinterrädern. Der Antriebsstrang nach hinten ist also beim Bremsen völlig abgekoppelt, und ein negativer Einfluß des Allradantriebs auf die Richtungsstabilität des Wagens während des Bremsvorgangs wird vermieden. Das ist auch Voraussetzung, um ein ABS einsetzen zu können.

Zu dieser Steuerung der Lamellenkupplung gehören Steuergerät, Druckregler, Druckspeicher, Steuerventil und Steuerkolben. Diese Bauteile arbeiten folgendermaßen zusammen:

Für die hydraulische Steuerung der Lamellenkupplung wird eine kleine ATF-Menge vom Hydraulikkreis der Servolenkung abgezweigt. Diese leitet der Druckregler so lange zum Druckspeicher, bis genügend Druck vorhanden ist, damit die Anlage arbeiten kann. Und das geht dann so:

Bei laufendem Motor erhält das Steuerventil vom elektronischen Steuergerät ein Spannungssignal und öffnet den Ölkanal vom Druckspeicher zur Lamellenkupplung. Folge: Das Lamellenpaket der Kupplung wird vom Steuerkolben zusammengedrückt - die Kupplung schaltet auf Durchtrieb, und es wird Motorkraft zu den Hinterrädern Übertragen. Der Allradantrieb ist damit eingeschaltet.

Tritt der Fahrer auf die Bremse, schaltet das Steuergerät das Spannungssignal zum Ventil ab - der Ölkanal zur Kupplung wird geschlossen. Der Öldruck am Steuerventil fällt ab und die Kupplung öffnet. Der ganze Vorgang erfolgt natürlich blitzartig, um beim Bremsen die nötige Sicherheit zu bieten.

Unter 25 km/h ist das Abschalten des Allradantriebs beim Bremsen nicht erforderlich, da bis zu dieser Geschwindigkeit keine Schleudergefahr besteht.

Mit vier angetriebenen Rädern bin ich im Winter auf Schnee und Eis natürlich fein heraus, denkt wohl jeder. Aber das gilt nur, wenn auf dem Fahrzeug auch Winter- oder zumindest Allwetterreifen montiert sind. Denn der 4x4-Antrieb ermöglicht zwar auch mit Sommerreifen problemloses Anfahren am Berg, aber die böse Überraschung kommt in der ersten Kurve: Sommerreifen können auf Schnee keine ausreichenden Seitenführungskräfte aufbauen, der Wagen schiebt praktisch unhaltbar aus der Kurve hinaus.