Großer Allradantrieb-Systemcheck: Diese Allradantriebe gibt es und das können sie

Allradantriebe genießen einen guten Ruf. Sie sorgen für mehr Traktion, mehr Sicherheit und mehr Kontrolle. Speziell im Winter oder abseits befestigter Straßen scheint ein Fahrzeug mit vier angetriebenen Rädern die beste Wahl zu sein. Doch Allradantrieb ist nicht gleich Allradantrieb: Es gibt viele verschiedene Systeme, die unterschiedliche Stärken und Schwächen haben - bei Traktion, Belastbarkeit und Effizienz. Für wirklich grobes Gelände kommen neben dem Allradantrieb Differenzialsperren und Untersetzungen zum Einsatz. Wir klären auf.

Was bedeutet Allradantrieb grundsätzlich?

Bei einem Allradfahrzeug wird die Antriebskraft nicht nur auf zwei, sondern auf alle vier Räder verteilt. Das bringt viele Vorteile, etwa beim Anfahren auf rutschigem Untergrund, bei hoher Last oder bei schwierigen Straßenverhältnissen. Gleichzeitig bringt Allrad aber auch mehr Gewicht und in vielen Fällen einen höheren Verbrauch mit sich. Entscheidend ist daher nicht die Frage, ob ein Auto Allrad hat, sondern wie dieser Allrad umgesetzt ist.

Die wichtigsten Allradsysteme am Markt - einfach erklärt

Permanenter Allradantrieb

Beim permanenten Allradantrieb werden alle vier Räder ständig angetrieben. Die Kraft ist dauerhaft zwischen Vorder- und Hinterachse verteilt, meist über ein zentrales Ausgleichsgetriebe. Das sorgt für ein sehr gleichmäßiges und vorhersehbares Fahrverhalten – unabhängig davon, ob die Fahrbahn trocken, nass oder verschneit ist.

Vorteile:

• maximale Traktion jederzeit
• Fahrer muss Allrad nicht aktivieren

Nachteile:

• höherer Verbrauch
• höheres Gewicht

Automatisch zuschaltender Allradantrieb

Der automatische Allradantrieb ist heute weit verbreitet, vor allem bei SUVs und Crossovers, aber auch bei Sportwagen. Im Normalbetrieb wird nur eine Achse angetrieben. Erst, wenn die Situation es erfordert, schaltet sich der Allradantrieb selbstständig zu. Bei der Umsetzung gibt es Unterschiede: Manche Systeme müssen erst Schlupf erkennen, bevor sie die zweite Achse zuschalten (kurze Reaktionszeit nötig). Manche Systeme, vor allem die modernsten, können den "Allradbedarf" bereits im Voraus berechnen. Bekannte Markennamen für automatische Allradantriebe sind quattro von Audi, 4Matic von Mercedes-Benz oder 4Motion von Volkswagen.

Vorteile:

• effizienter im Alltagsbetrieb
• niedrigerer Verbrauch
• Auto regelt Allrad selbstständig
• völlig ausreichend für Winter, Regen und leichtes Gelände

Nachteile:

• viele Systeme benötigen kurze Reaktionszeit
• hohe thermische Belastung bei hoher Beanspruchung

Zuschaltbarer Allrad

Der zuschaltbare Allrad ist die klassische, robuste Lösung. Normalerweise fährt das Fahrzeug mit nur einer angetriebenen Achse. Der Allradantrieb wird manuell aktiviert, etwa per Hebel oder Schalter. Vorder- und Hinterachse sind im Allradmodus starr miteinander verbunden. Typischerweise werden solche Systeme in Geländewagen, Arbeitsgeräten oder Pick-ups verbaut.

Vorteile:

• robuste und einfache Technik
• hohe Belastbarkeit im Gelände
• zuverlässig auch bei hoher Beanspruchung

Nachteile:

• auf der Straße nur eine angetriebene Achse
• Verspannungen im Antriebsstrang auf griffigem Asphalt
• Fahrer:in muss selbst wissen, wann Allrad benötigt wird

Elektrischer Allradantrieb (Elektroauto)

Auch bei Elektroautos gibt es Allradantrieb. Hier übernimmt je ein (oder mehrere) Elektromotor(en) den Antrieb der Vorder- und Hinterachse. Eine mechanische Verbindung zwischen den Achsen gibt es nicht. Die Kraftverteilung erfolgt softwarebasiert, präzise und sehr schnell.

Vorteile:

• sehr schnelle und präzise Kraftverteilung pro Rad
• kein zusätzlicher mechanischer Aufwand wie Kardanwelle oder Verteilergetriebe
• immer hohe Fahrstabilität, gute Fahrdynamik und situationsangepasste Kraftverteilung
• erhöhter Energiebedarf nur bei Nutzung  

Nachteile:

• nicht für schweres Gelände ausgelegt

Differenziale und Sperren: So wird der Allrad zum Traktionswunder

Wie eingangs erwähnt: Durch vier angetriebene Räder wird ein Auto noch nicht zum echten Offroader. Für herausforderndes Gelände braucht man neben dem Allradantrieb auch Differenzialsperren und - wenn es wirklich grob wird - ein sogenanntes Untersetzungsgetriebe.

Exkurs: Was ist ein Differenzial und warum braucht jedes Auto eines?

Dass ein Fahrzeug – egal ob mit zwei oder vier angetriebenen Rädern – auf der Straße problemlos fahren kann, braucht es Differenziale. Sie sorgen dafür, dass sich Räder mit unterschiedlicher Geschwindigkeit drehen können. Das ist vor allem in Kurven notwendig, da nicht alle Räder den gleichen Weg zurücklegen. Das kurvenäußere Rad muss einen längeren Weg als das kurveninnere Rad zurücklegen, dementsprechend muss sich das kurvenäußere Rad schneller drehen können als das kurveninnere. Diese Drehzahlunterschiede werden von Differenzialen ausgeglichen.

Wichtig: Differenziale übernehmen herkömmlichen Autos wird die Kraftverteilung nicht von Differenzialen übernommen. Diese ergibt sich physikalisch aus Traktion, Radlast und Widerstand. Ein offenes Differenzial kann weiterhin nur Drehzahlunterschiede ausgleichen. Will man  Dreht beim Beschleunigen ein Rad durch, sinkt das maximal übertragbare Drehmoment für beide Räder, weil das Differenzial nur so viel Drehmoment bereitstellen kann, wie beide Räder gleichzeitig verkraften.

Ein Beispiel:

• Innenrad kann wegen geringer Haftung maximal 100 Nm übertragen
• Außenrad könnte problemlos 300 Nm übertragen

Ergebnis mit offenem Differenzial:

• beide Räder bekommen 100 Nm
• das Innenrad ist damit am Limit → es dreht durch
• das Außenrad bekommt nur 100 Nm, obwohl es viel mehr könnte

Was ist passiert?

• die Haftungsgrenze des Innenrades wurde zuerst überschritten
• weil der Widerstand gegen Drehung dort am geringsten ist
• das Rad dreht durch
• das Drehmoment ist mit der für das Durchdrehen benötigten Kraft begrenzt

In dieser Situation kommt die Differenzialsperre zum Einsatz.

Was macht eine Differenzialsperre?

Eine Differenzialsperre greift genau dort ein, wo das offene Differenzial an seine physikalischen Grenzen stößt. Während ein offenes Differenzial lediglich Drehzahlunterschiede ausgleichen kann, begrenzt oder verhindert eine Differenzialsperre diesen Drehzahlausgleich gezielt. Dadurch wird verhindert, dass ein einzelnes Rad mit wenig Haftung den gesamten Vortrieb limitiert.

Vereinfacht gesagt sorgt eine Differenzialsperre dafür, dass:

• die Antriebskraft nicht ungehindert am schwächsten Rad verpufft
• Räder mit besserer Haftung weiterhin Drehmoment erhalten
• das Fahrzeug auch dann vorankommt, wenn einzelne Räder durchdrehen

Je nach Bauart arbeitet eine Differenzialsperre dabei unterschiedlich:

• Mechanische Sperren verbinden zwei Räder oder Achsen starr miteinander und erzwingen eine gleichmäßige Drehung – unabhängig von der Haftung. Mechanische Sperren werden gerne als "echte" Sperren bezeichnet. Sie gibt es in unterschiedlichen "Stärken" - die Sperrwirkung kann beispielsweise 30 Prozent, 60 Prozent oder 100 Prozent betragen. Außerdem gibt es variable Ausführungen, die beispielsweise eine Sperrwirkung von 30 bis 70 Prozent erzielen können (typischerweise Lamellensperre oder Torsen-Sperre, oft auch in Sportwagen zu finden).
• Elektronische Sperren gehen einen anderen Weg: Sie bremsen ein durchdrehendes Rad gezielt ab und erhöhen so künstlich dessen Widerstand, wodurch mehr Drehmoment auf das gegenüberliegende Rad übertragen werden kann. Diese sind in den meisten Alltags-Allradlern verbaut. Elektronische Sperren sind etwa aufgrund der Hitzeentwicklung durch das Abbremsen in ihrer Standhaftigkeit begrenzt. Für den normalen Straßenbetrieb und winterliche Fahrbedingungen sind elektronische Sperren jedoch völlig ausreichend und deutlich komfortabler als mechanische Lösungen.

In beiden Fällen gilt: Erst durch die Sperrwirkung wird der Allradantrieb im Gelände oder bei hoher Last wirklich wirksam. Ohne Differenzialsperren kann ein Fahrzeug trotz vier angetriebener Räder hängen bleiben. Mit Sperren wird die vorhandene Traktion hingegen gezielt nutzbar gemacht.

Diese Differenziale können beim Allradantrieb gesperrt werden

• Vorderachssperre: begrenzt den Drehzahlausgleich zwischen den Vorderrädern
• Hinterachssperre: begrenzt den Drehzahlausgleich zwischen den Hinterrädern
• Mitteldifferenzialsperre: fixiert die Kraftverteilung zwischen Vorder- und Hinterachse (z. B. 50:50)

Kommt ein Fahrzeug trotz Sperren nicht mehr weiter, gibt es noch einen letzten technischen Kniff, der zusätzlichen Vortrieb beschert: die sogenannte Untersetzung.

Untersetzung: Wenn Traktion allein nicht mehr reicht

Auch mit Allradantrieb und Differenzialsperren stößt man irgendwann an physikalische Grenzen. Genau hier kommt die Untersetzung ins Spiel. Sie ist eine zusätzliche Übersetzungsstufe im Antriebsstrang, die vor allem bei klassischen Geländewagen und Arbeitsfahrzeugen eingesetzt wird. Bei manchen Geländewagen wird eine Untersetzung durch einen sehr kurz übersetzten ersten Gang "simuliert", um Kosten zu sparen (etwa Dacia Duster 4WD). 

Was macht eine Untersetzung?

Die Untersetzung verkürzt die Gesamtübersetzung des Fahrzeugs. Dadurch kann der Motor:

• bei sehr niedriger Geschwindigkeit
• mit hoher Drehzahl
• und entsprechend hohem Drehmoment arbeiten

Das Fahrzeug bewegt sich dabei extrem langsam, aber mit maximaler Kontrolle.

Warum wird eine Untersetzung genutzt?

In schwierigem Gelände geht es selten um Tempo. Entscheidend sind:

• kontrolliertes Kriechen über Hindernisse
• gleichmäßiger Vortrieb ohne Kupplungsarbeit
• minimale Belastung für Bremsen und Antrieb

Ohne Untersetzung muss man solche Situationen oft mit Schwung, schleifender Kupplung oder starkem Bremseinsatz lösen, wodurch das Material stark beansprucht wird und die Kontrolle nachlässt. Mit einer Untersetzung hingegen rollt das Fahrzeug kontrolliert über Hindernisse, bleibt auch an steilen Anstiegen gut dosierbar und kann auch bei starkem Widerstand genügend Kraft erzeugen.

All das zeigt: Moderne Allradsysteme sind heute hochentwickelt, intelligent geregelt und für den Alltag bestens geeignet. Elektronische Sperren, variable Kraftverteilung und ausgeklügelte Fahrprogramme sorgen dafür, dass Traktion dort entsteht, wo sie gebraucht wird, ohne Komfort, Effizienz oder Fahrstabilität zu beeinträchtigen. Gleichzeitig wird klar, dass nicht jedes Allradsystem für jeden Einsatzzweck gemacht ist. Wer regelmäßig schweres Gelände befährt, benötigt andere technische Lösungen als jemand, der vor allem bei Regen, Schnee oder im Winterurlaub von zusätzlicher Sicherheit profitieren möchte. Entscheidend ist daher weniger der Begriff „Allrad“, sondern das Zusammenspiel aus System, Technik und persönlichem Fahrprofil.

Fazit der Tullner Automeile

Ein Allradantrieb ist kein einheitliches Technikmerkmal, sondern ein Sammelbegriff für sehr unterschiedliche Systeme. Während moderne Alltags-Allradler mit elektronischen Sperren und intelligenter Kraftverteilung vor allem auf der Straße und im Winter überzeugen, sind mechanische Sperren und Untersetzungen echte Speziallösungen für anspruchsvolles Gelände. Entscheidend ist daher nicht, ob ein Fahrzeug Allrad hat, sondern welches System zum eigenen Einsatzzweck passt. Eine fundierte Beratung hilft, genau diese Unterschiede richtig einzuordnen und langfristig die beste Wahl zu treffen.