4WD

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Técnico de diagnóstico - Transeje manual

4WD

4WD
Descripción general del capÍtulo
En este capÍtulo se describe la tracción 4WD (tracción a las cuatro ruedas).
• Descripción
• Descripción general del diferencial central y de la transferencia
• Precauciones en el remolcado

Estudiemos ahora el 4WD
(sistema de transmisión
a las 4 ruedas).
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"Siguiente".

©2003 TOYOTA MOTOR CORPORATION Todos los derechos reservados.

Técnico de diagnóstico - Transeje manual

4WD

Descripción

¿Qué es 4WD?
4WD es la abreviatura de 4-Wheel Drive (tracción a las 4
ruedas), que controla los cuatro neumáticos mediante la
transferencia, etc.
Hay dos tipos de tracción 4WD: tracción total 4WD y tracción parcial 4WD. Los vehículos 4WD también pueden
clasificarse en los que están basados en FF (motor
delante y tracción delantera) y los que están basados en
FR (motor delante y tracción trasera). Además, los vehículos 4WD también pueden clasificarse en vehículos
todo terreno y vehículos para carretera.

Tracción parcial 4WD
No hay mayor suavidad en las curvas.

1. Funcionamiento del diferencial
El vehículo utiliza el diferencial para compensar la
diferencia de velocidad de rotación en los virajes.
En los vehículos con tracción total 4WD hay un diferencial central, además del diferencial delantero y el
diferencial trasero, con el fin de compensar la diferencia de velocidad de rotación entre las ruedas delanteras y las traseras.
Al proporcionar tres diferenciales distintos se logra la
conducción más suave posible garantizando una
transmisión uniforme de potencia a las cuatro ruedas,
incluso en virajes. Ésta es la principal ventaja de la
tracción total 4WD.

Diferencial delantero
Diferencial central
(absorbe la diferencia de velocidad de rotación
entre las ruedas delanteras y traseras)
Diferencial trasero

Tracción total 4WD
Mayor suavidad en las curvas.

Cuando los vehículos con tracción parcial 4WD, que
no tienen un diferencial que compense la diferencia
de velocidad de rotación entre las ruedas delanteras y
traseras, giran bruscamente en modo 4WD, se produce el efecto de frenado en curvas cerradas y resulta
imposible lograr un viraje suave.
Por esta razón, en los vehículos con tracción parcial
4WD es necesario alternar entre 2WD y 4WD en respuesta a las condiciones de conducción.
2. Neumáticos e instalación de cadenas para neumáticos
Los cuatro neumáticos montados en un vehículo 4WD
deben ser del mismo tipo y tener el mismo tamaño.
Si los neumáticos delanteros y traseros tienen
diámetros diferentes, el diferencial central tendrá que
estar siempre activo, incluso en carreteras rectas y
niveladas. Y si los diámetros de los neumáticos
izquierdo y derecho son distintos, el diferencial
delantero o trasero tendrá que estar siempre activo
(dependiendo de si los neumáticos de distinto tamaño
están en la parte delantera o en la parte trasera).

Mismo tamaño

Nombre del modelo

Neumáticos en los que se colocarán las cadenas

El modelo base es el FF

Parte
delantera

El modelo base es el FR

Parte
trasera

La tracción total 4WD ofrece un rendimiento de conducción sobresaliente en carreteras en mal estado o
cubiertas de nieve, pero en algunos casos es necesario instalar cadenas para neumáticos. En esos casos
deben tenerse en cuenta los puntos siguientes.
• Si un vehículo 4WD está basado en un modelo FF, las
cadenas para neumáticos deben montarse en los
neumáticos delanteros.
• Si un vehículo 4WD está basado en un modelo FR,
las cadenas para neumáticos deben montarse en los
neumáticos traseros.
Si se montan incorrectamente, podrían golpear la carrocería y dañarla, por lo que siempre se deberá hacer esta
operación con cuidado.
(1/1)

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Técnico de diagnóstico - Transeje manual

4WD

Tipos de tracción a las 4 ruedas
La tracción 4WD puede clasificarse en los tipos siguientes en función de las diferencias de tracción y control.

Tracción parcial
2WD Transferencia

4WD

Transmisión

Tracción total
Basado en FF

Basado en FR

Transferencia
4WD

Transferencia

Diferencial
central

Diferencial
central

Transeje

Tracción total V-flex
Conducción normal
Acoplamiento
viscoso
Transferencia

Una de las ruedas
motrices gira en vacío
Acoplamiento
viscoso

Transeje

Tracción parcial 4WD

2WD

Transferencia
Motor
Transmisión

4WD

1. Tracción parcial 4WD
En este tipo de sistema 4WD, el conductor alterna
entre 2WD y 4WD mediante la transferencia, en respuesta al estado de la carretera.
Normalmente, el vehículo se conduce en 2WD, y
4WD se utiliza para carreteras en mal estado o
cubiertas de nieve, etc.
Sin embargo, como el sistema de tracción parcial
4WD tiene la parte delantera y la parte trasera del tren
de transmisión conectadas directamente, se produce
el efecto de frenado en curvas cerradas en los virajes,
por lo que no se puede girar el vehículo con suavidad.
Por esta razón, es necesario cambiar de 4WD a 2WD
al conducir en carreteras normales.

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Técnico de diagnóstico - Transeje manual

Tracción total 4WD
4WD basado en FF

Transferencia

Motor

4WD

2. Tracción completa 4WD
Los vehículos que se pueden utilizar siempre en
todas las condiciones posibles de la carretera y de
conducción, desde carreteras normales a carreteras
en mal estado o con bajos coeficientes de fricción, tienen tracción total 4WD.
Además, los vehículos con tracción total 4WD están
equipados con el diferencial central.

Diferencial central
Transeje

4WD basado en FR

Transferencia
Diferencial central
Motor
Transmisión

Tracción total 4WD V-flex
Conducción normal

Acoplamiento viscoso
Transferencia

Motor

Transeje

3. Tracción total 4WD V-Flex
El sistema de tracción total 4WD V-Flex permite que
el vehículo funcione prácticamente en modo 2WD en
conducción normal cuando no haya casi diferencia de
velocidad de rotación entre las ruedas delanteras y
las traseras.
Cuando se crea una diferencia de velocidad de rotación entre las ruedas delanteras y traseras, como en
los virajes o al conducir por carreteras cubiertas de
nieve, este sistema transmite la fuerza motriz a las
ruedas traseras.
Así se garantiza la estabilidad de la maniobrabilidad al
conducir en distintos tipos de carreteras y con diversas condiciones de conducción.

Una de las ruedas motrices gira en vacío

Acoplamiento viscoso

(1/1)

-3-

Técnico de diagnóstico - Transeje manual

4WD

Ventajas de la tracción 4WD
Capacidad de agarre utilizada para impulsar el vehículo
Capacidad de agarre excedente que
puede utilizarse para mantener la
estabilidad en línea recta del vehículo

Capacidad
de agarre

2WD (tracción delantera)

4WD
100

100
50

25

50

25

25

: Ruedas motrices

25

Total

2WD

4WD

Un vehículo debe poder conducirse en diversos tipos de
carreteras, no sólo en carreteras malas o nevadas, sino
también en carreteras cuyas características superficiales
cambien a causa de las condiciones meteorológicas.
La mejor manera de conducir en una carretera en mal
estado es utilizar un vehículo en el que las cuatro ruedas
transmitan potencia. En este aspecto, los vehículos 4WD
ofrecen varias ventajas sobresalientes con respecto a los
vehículos 2WD basados en FF, FR o MR (motor en el
centro, tracción trasera).
1. Estabilidad en los virajes
Como la potencia se transmite uniformemente a los
cuatro neumáticos en lugar de sólo a dos, la carga de
cada neumático se reduce y la fuerza de viraje de los
neumáticos puede utilizarse de forma efectiva, lo que
ofrece una estabilidad excelente en los virajes.
2. Estabilidad en línea recta
Con tracción 4WD, como aumenta el agarre adicional
proporcionado por cada neumático, las turbulencias
externas no afectan al vehículo. Así se logra la estabilidad en las rectas.
3. Rendimiento del arranque y la aceleración
El agarre de los neumáticos en vehículos 4WD es
aproximadamente el doble que el de los neumáticos
de vehículos 2WD, por lo que aunque el vehículo esté
equipado con un motor potente, los neumáticos no
girarán en vacío cuando el vehículo arranque ni
durante la aceleración. Esto mejora en gran medida el
rendimiento del arranque y la aceleración.
4. Rendimiento en montaña
Como la potencia disponible es aproximadamente el
doble de la de un vehículo 2WD, un vehículo 4WD
puede subir montañas que un vehículo 2WD no
podría subir.
5. Conducción en carreteras malas o cubiertas de
nieve
En 4WD, como las cuatro ruedas transmiten potencia,
la potencia aplicada a la carretera puede llegar a ser
el doble que la proporcionada por los vehículos 2WD
en carreteras cubiertas de nieve, y el rendimiento de
la conducción en carreteras con bajos coeficientes de
fricción (µ) es sobresaliente.
Es necesaria mayor potencia para conducir en carreteras arenosas, cubiertas de barro o en muy mal
estado. Como con tracción 4WD las cuatro ruedas
transmiten potencia, las ruedas delanteras y las traseras se ayudan mutuamente y esto permite obtener un
gran rendimiento en la conducción.
(1/1)

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Técnico de diagnóstico - Transeje manual

4WD

Desventajas de la tracción 4WD
Diferencia entre radios de giro de las ruedas delanteras y traseras

Ruedas delanteras - mayor distancia de trayecto
Ruedas traseras - menor distancia de trayecto

Diferencia de velocidad
de rotación entre los ejes axiales
delantero y trasero

Fuerza innecesaria aplicada al tren de transmisión

Fenómeno de frenado en curvas cerradas
(similar al que se produce cuando se aplican los frenos)

Diferencial delantero

2. El peso aumenta
El número de piezas aumenta, por lo que el peso
aumenta.

Conexión
directa
Diferencial
trasero

Diferencia
entre
ruedas delanteras
y traseras

1. Efecto de frenado en curvas cerradas
Cuando el árbol de transmisión entre los ejes delantero y trasero está conectado directamente, no es
posible compensar las diferencias de velocidad de
rotación de los ejes delantero y trasero.
Esto hace que el tren de transmisión tenga que soportar
una fuerza excesiva. En carreteras con bajo coeficiente
de fricción (µ), si alguno de los neumáticos desliza, es
posible compensar la diferencia de velocidad de rotación
entre el eje delantero y el trasero, pero en carreteras con
un coeficiente de fricción (µ) elevado, como las carreteras asfaltadas, es difícil que se produzca el derrape, lo
que crea un estado muy similar al frenado.
Esto se denomina "efecto de frenado en curvas cerradas".

3. El coste aumenta
Al tener una estructura más compleja y mayor número
de piezas, el coste del vehículo aumenta.

Diferencia
entre
ruedas izquierdas
y derechas

4. La estructura es compleja
Para poder distribuir potencia a las ruedas delanteras
y traseras son necesarios un árbol de transmisión y
una transferencia, un diferencial, etc., con lo que la
estructura resultante es más compleja.
5. Aumentan las fuentes de vibraciones y ruido
El aumento del número de piezas que giran (transferencia, árbol de transmisión, etc.) hace que aumente
el número de posibles fuentes de vibraciones y ruido.
(1/1)

Descripción general del diferencial central y de la transferencia

En vehículos 4WD, el conducto por el
que se transmite potencia del motor a
los neumáticos es distinto para vehículos 4WD basados en FF que para vehículos 4WD basados en FR.
A la izquierda se muestran ilustraciones
sencillas de las vías de transmisión de
potencia para los distintos tipos de
transferencia.

1. Tracción total 4WD
basada en FF
Diferencial central
Motor

Transeje

Transferencia

Diferencial trasero
Diferencial delantero

2. Tracción total 4WD
basada en FR

1. Tracción total 4WD basada en FF
En este tipo, la potencia se transmite
desde el transeje al diferencial central, así como al diferencial delantero
y al diferencial trasero. El diferencial
central y el diferencial delantero
están contenidos en la transferencia.

Transferencia
Diferencial trasero

Diferencial delantero
Motor

Diferencial central
Transmisión

3. Tracción parcial 4WD
basada en FR

2. Tracción total 4WD basada en FR
En este tipo, la potencia se transmite
desde la transmisión al diferencial
central, así como al diferencial delantero y al diferencial trasero.

Transferencia
Diferencial trasero

Diferencial delantero

Tipos de transferencia

Motor
Transmisión

3. Tracción parcial 4WD basada en FR
En este tipo, cuando la transferencia no
está conectada, la potencia se transmite desde la transmisión al diferencial
trasero. Cuando la transferencia está
conectada, la potencia se transmite al
diferencial delantero y trasero.
(1/1)

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Técnico de diagnóstico - Transeje manual

4WD

Tipos de engranaje de diferencial
central

Tipo engranaje cónico

El diferencial central desempeña la función de compensar las diferencias de
rotación generadas entre las ruedas
delanteras y las traseras en los virajes.
Se utilizan los siguientes tipos de engranajes para compensar las diferencias de
velocidad de rotación.

Diferencial
central

Tipo engranaje planetario

1. Engranaje cónico
El diferencial central de tipo engranaje cónico distribuye el par a las
ruedas delanteras y traseras con una
relación 1:1.
2. Engranaje planetario
El diferencial central de tipo engranaje cónico distribuye el par a las
ruedas delanteras y traseras con una
relación 1:1; en cambio, el diferencial
central de tipo engranaje planetario
puede variar la distribución de la
relación.
(1/1)

1. Tipo bloqueo mecánico
desde la
transmisión

Manguito del embrague
alto y bajo del piñón loco

Piñón loco
de alta velocidad

Tipos de mecanismos de control limitadores del diferencial central

2. Tipo sensible al par
Engranaje planetario Diferencial central
Engranaje
conductor de
la transferencia

Piñón loco
de baja velocidad

Engranaje
rápido
a la parte
delantera

a la parte
trasera

Manguito del embrague
de transmisión delantera

Engranaje
lento

al diferencial
trasero
desde la transmisión
al diferencial
delantero

Engranaje
conducido de
la transferencia

Manguito del embrague alto y
bajo n° 1
3. Tipo acoplamiento viscoso
Engranaje conductor del
Engranaje conductor
diferencial central
de la transferencia
Eje
desde la
intermedio
transmisión
a la
parte
delantera
izquierda
Corona dentada del
diferencial central
Eje intermedio n° 2

4. Tipo embrague hidráulico de discos múltiples
Engranaje conductor del
diferencial central

Engranaje
desde la
Eje
conductor
transintermedio
de la
misión
transferencia
a la
a la
parte
la
parte
delantera a
parte
delanderecha
delantera
tera
derecha
izquierda
Engranaje
Corona dentada del
conducido
Engranaje conducido
diferencial central
de la
de la transferencia
transferencia
Manguito de selección
Manguito de
de modo del
a la parte
selección de modo
transeje
trasera
del transeje

Al intentar salir de una gran cantidad de
nieve o de un socavón en el barro, es
necesario limitar la acción del diferencial
central.
Los mecanismos de control limitadores
del diferencial central pueden ser de los
siguientes tipos.
1. Bloqueo mecánico
El cambio entre "FREE" y "LOCK" se
realiza manualmente.
2. Sensible al par
Genera un par limitado por el diferencial proporcional al par del motor y
cambia instantáneamente la distribución del par delantero y trasero para
contener el deslizamiento de las ruedas delanteras y traseras.
3. Acoplamiento viscoso
La limitación del funcionamiento del
diferencial depende de la diferencia
de velocidad de rotación entre las
ruedas delanteras y traseras.
4. Embrague hidráulico de discos
múltiples
El diferencial se limita mediante presión hidráulica aplicada al embrague
de discos múltiples.
(1/1)

-6-

Técnico de diagnóstico - Transeje manual

4WD

Precauciones en el remolcado
Condición
Método de remolcado

Precauciones que se deben tomar al
remolcar

Posición
Posición de la
palanca de de la palanca
Freno de
de cambios
estacionamiento cambios
de la M/T
(sólo HF2A)

Bloqueo del
dif. central
(interruptor
de control)

Dif. central

A. Camión de plataforma plana

B. Remolque con ruedas levantadas
por delante

Aplicado

M/T:
Cualquier
posición
A/T:
posición "P"

Posición
"H"

"OFF"
o
"AUTO"

por detrás

C. Remolque con cable o cuerda
Soltado

D. Tipo eslinga con plataforma
rodante
Aplicado

M/T:
Punto muerto
A/T:
Posición "N"
M/T:
Cualquier
posición
A/T:
posición "P"

E. Tipo eslinga
Soltado

M/T:
Punto muerto
A/T:
Posición "N"

Conducción
normal

1. Utilice uno de los métodos indicados
(A, B o C) para remolcar el vehículo.
2. Si hubiera algún problema con el
chasis y el tren de transmisión, utilice
el método A (remolque de plataforma
plana) o el método B (remolque de
izado de ruedas)
3. Métodos recomendados: A o B
Método de emergencia: C

Posición
"N"

"OFF"

Posición
"H"

"OFF"
o
"AUTO"

Posición
"N"

"OFF"

F.

-7-

AVISO:
• Tome las siguientes precauciones al
remolcar un vehículo con transmisión automática utilizando el método
de emergencia C:
• Máxima velocidad de remolcado:
30 km/h
• Máxima distancia de remolcado: 80
km
• En algunos modelos también se pueden utilizar los métodos de remolcado D o E indicados.
Sin embargo, en muchos modelos,
los métodos de remolcado D o E
mostrados dañarán el parachoques,
el motor bajo la cubierta, el casquillo
del brazo inferior de la suspensión, el
condensador del aire acondicionado, etc. durante el remolcado, así
que no debe utilizarlos.
• El método de remolcado F es peligroso; no debe utilizarlo nunca.
Si remolca un vehículo de esta
manera, existe el riesgo de que se
caliente el tren de transmisión y
quede dañado, o de que las ruedas
delanteras se deslicen y se salgan
de la plataforma.
No remolque nunca un vehículo
4WD con un método que no permita
que las ruedas izadas giren.
(1/1)

Técnico de diagnóstico - Transeje manual

4WD

Ejercicio
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Técnico de diagnóstico - Transeje manual

4WD

Pregunta- 1
En las siguientes ilustraciones, seleccione la transmisión de potencia de la tracción total 4WD basada en FR.

1.

2.

Diferencial central

3.

Diferencial central

4.

Acoplamiento viscoso

1

2

3 4

Pregunta- 2
Las siguientes afirmaciones corresponden a las diferencias entre 4WD y 2WD. Seleccione la afirmación que es
Verdadera.
1. El peso de los vehículos 4WD y 2WD es el mismo en los mismos modelos.
2. Los vehículos 4WD son superiores a los vehículos 2WD en la subida de pendientes inclinadas.
3. La tracción total 4WD V-Flex es 4WD siempre, pero cambia a 2WD si es necesario.
4. Las cadenas para neumáticos se colocan en las ruedas motrices para vehículos 2WD, mientras que en
los vehículos 4WD pueden ponerse en las ruedas traseras o en las delanteras.

-9-

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