All Wheel Drive

Der ursprüngliche Zweck des Allradantriebs ist eine weitgehende Geländetauglichkeit des Fahrzeugs

Allradantrieb (und Allradlenkung) im Autosport: Ein Fiat-Stilo-Prototyp bei einem Eisrennen der Trophée Andros

Der Allradantrieb (umgangssprachlich auch kurz Allrad genannt) ist eine Antriebsart von Fahrzeugen, bei der die Antriebskraft – im Gegensatz zum Front- oder Heckantrieb – an alle bodenberührenden Räder geleitet wird. Weitere und teilweise weltweit gebräuchliche Bezeichnungen für den Allradantrieb sind AWD (All Wheel Drive) sowie bezogen auf vierrädrige Fahrzeuge 4×4 (engl. Four by Four) und 4WD (Four Wheel Drive). Im amerikanischen Englisch ist vereinzelt auch FWD für Four Wheel Drive gebräuchlich, während dieses Kürzel im europäischen Englisch für Front Wheel Drive (dt. Vorderradantrieb) steht.

Allgemeines

Allradantrieb hilft, schwierige Wege zu bewältigen

Ein Allradantrieb wird in Fahrzeugen aus verschiedenen Gründen eingesetzt. Früher wie heute dient er zur Erhöhung der Traktion und um eine gewisse Geländegängigkeit überhaupt zu ermöglichen, doch kam vor einigen Jahren auch der Einsatz auf der Straße (zur Verfeinerung des Fahrverhaltens) dazu. Durch den Antrieb aller bodenberührenden Räder wird der Schlupf jedes einzelnen Rades minimiert. Daher wird der Allradantrieb häufig in Fahrzeugen verbaut, die für einen Einsatz in schwierigem Gelände oder auf unbefestigten Wegen konzipiert wurden.

Außer in Geländewagen wird der Allradantrieb zunehmend auch in reinen Straßenfahrzeugen eingesetzt. Hier bietet der Allradantrieb durch die erhöhte Traktion die Möglichkeit, die zunehmenden Motorleistungen auf die Straße zu übertragen und den Vorteil einer verbesserten Fahrstabilität. Gerade bei Straßenfahrzeugen bieten einige Hersteller neben dem Modell mit Allradantrieb auch ein gleichartiges mit nur einer angetriebenen Achse (Front- oder Heckantrieb) an. Durch einen geeigneten Aufbau und die Verteilung der Antriebsmomente zwischen den Achsen wird häufig dem Allradfahrzeug ein ähnliches Verhalten diktiert wie dem einachsig angetriebenen Wagen. Es ist so möglich, ein heckdominantes Fahrverhalten (Übersteuern im Grenzbereich), ein neutrales Verhalten oder ein frontdominantes Fahrverhalten (Untersteuern im Grenzbereich) zu realisieren.

Allgemein wird auch der Grenzbereich etwas erweitert gegenüber Fahrzeugen mit reinem Front- oder Heckantrieb. Beim Überschreiten physikalischer Grenzen ist ein Fahrzeug mit Allradantrieb auch ohne ausreichende Erfahrung etwas leichter zu beherrschen als ein Fahrzeug mit konventionellem Antrieb, da es relativ neutrale Fahreigenschaften hat (das bedeutet, dass das Fahrzeug weder über- noch untersteuert).

Allradantrieb wird meist in Fahrzeugen mit Front- oder Heckmotor eingesetzt, da seine Verwendung in Verbindung mit einem Mittelmotor-Fahrzeug (hauptsächlich Sport- oder auch Rennwagen) wegen der begrenzten Platzverhältnisse sehr schwierig zu realisieren und somit kostspielig ist. Dieses Problem tritt auch bei einem quer eingebauten Frontmotor mit Allradantrieb auf. Derzeit zum Kauf angebotene Fahrzeuge mit Allradantrieb und Mittelmotor sind die Lamborghini-Modelle Gallardo und Murciélago, der Bugatti Veyron und der Audi R8.

Nachteile des Allradantriebs sind das durch ihn selbst bedingte erhöhte Fahrzeuggewicht, die höheren Produktionskosten, ein gewisser Mehrverbrauch (der jedoch durch die heutige Technik etwas reduziert wurde) und gelegentlich kleinere Kofferräume. Ferner kann der Allradantrieb, gerade auf nassen, vereisten oder verschneiten Fahrbahnen, schnell ein falsches Sicherheitsgefühl suggerieren. Mit Allrad hat das Fahrzeug zwar eine bessere Traktion, aber zum Bremsen verwenden alle Fahrzeuge, ob mit oder ohne Allradantrieb, immer alle Räder, sodass Allradfahrzeuge keine kürzeren Bremswege haben.

Geschichte des Allradantriebs in der Übersicht

Anfänge und Meilensteine

Der von Ferdinand Porsche 1900 präsentierte Lohner-Porsche

Der Spyker 60 H.P. von 1903 in der Louwman Collection

Der Dernburg-Wagen von 1907

Der Mitsubishi PX33 von 1934

Nach heutigem Kenntnisstand geht der Ursprung allradangetriebener Fahrzeuge auf das Jahr 1827 zurück, als John Hill und Timothy Burstall in England ein dampfgetriebenes Transportfuhrwerk mit Heckantrieb und einem über eine – zur damaligen Zeit noch unübliche – Kardanwelle zuschaltbaren Vorderachsantrieb konstruierten. Weitere Versuche bei dampfgetriebenen Gefährten anderer Konstrukteure folgten, doch konnte sich der Allradantrieb hier aufgrund technischer Probleme nicht durchsetzen.

• 1900 stellte Ferdinand Porsche das als Lohner-Porsche bekannte Elektromobil mit Allradantrieb vor. Dieses skurrile Gefährt war mit je einem Elektromotor an seinen vier Rädern ausgestattet.
• 1903 wurde in den Niederlanden von den zwei Brüdern Jacobus und Hendrik-Jan Spijker mit dem Spyker 60 H.P. das erste Verbrennungsmotor-Automobil mit Allradantrieb als Rennwagen für den Automobilsport konstruiert.
• 1907 baute die Daimler-Motoren-Gesellschaft (DMG) im Auftrag des Reichskolonialamtes ein Allradfahrzeug, das in der ehemaligen Kolonie Deutsch-Südwestafrika durch die Landespolizei eingesetzt wurde. Dieser Wagen wurde nicht nur über alle vier Räder angetrieben, sondern auch über die vier Räder gelenkt. Erster prominenter Passagier war der Staatssekretär des Reichskolonialamtes Bernhard Dernburg, auf dessen Reise durch das Schutzgebiet. In Zusammenhang mit dem 100-jährigen Jubiläum des Wagens wurde er von der Daimler AG als Dernburg-Wagen bezeichnet.
• 1915 begannen Renault und Latil, die ersten Zugmaschinen mit Allradantrieb zu bauen.
• 1934 wurden von Mitsubishi vier Prototypen eines Cabriolets mit Allradantrieb unter der Bezeichnung PX33 gebaut. Auch eine Diesel-Variante wurde erprobt. Das Projekt wurde jedoch gestoppt.
• 1935 stellte die Büssing AG den ersten deutschen Lkw mit Allradantrieb vor.
• Ebenfalls 1935 wurde mit dem Tempo G1200 das erste Fahrzeug mit Allradantrieb vorgestellt, bei dem jede Antriebsachse durch einen eigenen Verbrennungsmotor angetrieben wurde.
• 1940 wurde, nach einem Entwurf der Firma American Bantam, unter dem Namen Willys der erste Geländewagen für militärische Zwecke vorgestellt und ab 1941 für die US-Streitkräfte in Serie produziert. 1945 folgte eine auf diesem Fahrzeug basierende zivile Variante mit der Modellbezeichnung Jeep CJ-2A.
• 1945 wurde der Unimog vorgestellt, ein vielseitig einsetzbares äußerst geländegängiges Nutzfahrzeug, das ausschließlich mit Allradantrieb gebaut wird (zeitweilig auch als so genannter Triebkopf mit nur einer Achse und zwei Rädern)
• 1966 begann die Kleinserienproduktion (320 Stück wurden hergestellt) des ersten Straßenfahrzeugs mit permanentem Allradantrieb – des Jensen FF.
• 1972 stellte Subaru den Leone 4WD Station Wagon als erstes Großserien-Straßenfahrzeug mit zuschaltbarem Allradantrieb vor.
• 1980 präsentierte Audi auf dem Genfer Auto-Salon mit dem quattro das erste Großserien-Straßenfahrzeug (11.452 Stück wurden insgesamt produziert) mit permanentem Allradantrieb.

Aktuelle Situation

Neben den Geländewagen sind heutzutage auch nicht geländegängige Fahrzeugtypen, darunter sogar Sportwagen aus Gründen der erhöhten Traktion und Fahrsicherheit, oder auch wegen besserer Vermarktungsmöglichkeiten, mit einem Allradantrieb ausgestattet. Am häufigsten anzutreffen ist der Allradantrieb jedoch bei Geländewagen, SUVs und Lkw, sowie bei land- und forstwirtschaftlichen Traktoren.

Bei Straßenfahrzeugen erfreut sich der Allradantrieb besonders in der oberen Mittelklasse immer größerer Beliebtheit. Bei einigen Fahrzeugherstellern wird er eingesetzt, um die Nachteile des Frontantriebs der Serienmodelle bei immer stärker werdenden Motorleistungen zu kompensieren. Auch wenn in dieser Fahrzeugklasse der Hinterradantrieb mit über 60 Prozent der zugelassenen Fahrzeuge vorherrschend ist, werden zunehmend auch diese Modelle mit Allradantrieb ausgestattet. Ein Beispiel hierfür ist die aktuelle E-Klasse. Von allen mit Allradantrieb ausgestatteten Fahrzeugen von Daimler unter der Marke Mercedes-Benz liegt ihr Anteil bei über 10 Prozent (Stand 2005).

Der Anteil der mit Allradantrieb ausgestatteten Fahrzeuge dieser Fahrzeugklasse stieg insgesamt von 2002 bis 2004 von sieben auf zwölf Prozent.

Technik

Ein Antrieb

Die derzeit häufigste Variante besteht aus einem einzelnen Antrieb (meist Verbrennungsmotor), dessen Leistung auf mehrere Achsen und Räder verteilt werden soll. Für eine grundsätzliche Betrachtung der technischen Grundlagen reicht es zunächst aus, sich auf Fahrzeuge zu beschränken, welche die Antriebsleistung auf zwei Achsen aufteilen. Andere Konfigurationen lassen sich aus diesen Grundprinzipien ableiten. Allradantriebe kann man aus technischer Sicht in zwei Grundtypen einteilen:

• Differenzialgesteuerte oder permanente Allradantriebe besitzen ein Zentraldifferenzial (auch: Längsdifferenzial, Mittendifferenzial), welches die Antriebsleistung permanent auf beide Achsen aufteilt und manchmal als Sperrdifferenzial ausgeführt ist. Das Zentraldifferenzial ist ein Planetengetriebe (gelegentlich auch als Differenzial ausgeführt, da dies ein spezielles Planetengetriebe mit einer 50:50-Drehmoment-Aufteilung ist), das aus Stirnrädern, Kegelrädern, Schnecke- und Schneckenrad oder Kronenrädern aufgebaut ist. Alternativ können auch Differenziale ohne Verzahnung (wie zum Beispiel Gleitsteindifferenziale) eingesetzt werden.
• Kupplungsgesteuerte Allradantriebe werden auch durch Begriffe wie zuschaltbar, Hang-On oder On-Demand gekennzeichnet. Bei diesen Systemen wird eine Achse permanent angetrieben, die andere Achse wird nur unter bestimmten Voraussetzungen über die Kupplung mit Antriebsleistung versorgt. Die Kupplung selbst kann eine einfache Klauenkupplung (manuelle Zuschaltung), eine Visco-Kupplung, eine Fliehkraftkupplung oder eine elektronisch gesteuerte Reiblamellenkupplung sein. Der Vorteil kupplungsgesteuerter Allradantriebe liegt vor allem in den niedrigeren Systemkosten und in der Möglichkeit das Fahrzeug mit einem markentypischen Fahrverhalten als Frontantrieb oder als Heckantrieb im Normalbetrieb auszulegen und erst bei Bedarf zu einem allradtypischen Fahrverhalten zu ändern.

Ein Allradantrieb erfordert beim Fahrzeug zwei Achsdifferenziale, die beim Permanent-Allrad ihrerseits wieder mit einem Längsdifferenzial verbunden sind. Vor allem beim Lkw sind zusätzlich noch Sperren des hinteren Quer- oder des Längsdifferenzials möglich.

Differenzialgesteuerter (permanenter) Allradantrieb

Der permanente Allradantrieb mit Zentraldifferenzial

Bei Fahrzeugen mit permanentem Allradantrieb wird die Motorleistung ständig auf alle vier Räder übertragen und durch die Differenziale wird der vollständige Drehzahlausgleich ohne Leistungsverluste gewährleistet. Um Verspannungen im Antriebsstrang zu vermeiden, wird ein zusätzliches Zentraldifferenzial zwischen Vorder- und Hinterachse eingebaut. Der Nachteil hierbei ist jedoch, dass bei fehlender Bodenhaftung eines einzelnen Rades oder einer Achse das übertragbare Antriebsmoment durch dieses Rad oder diese Achse begrenzt wird, wodurch ein Fahrzeug im Extremfall nicht mehr aus eigener Kraft bewegt werden kann. Aus diesem Grund wird bei Fahrzeugen mit permanentem Allradantrieb häufig entweder das Zentraldifferenzial als Sperrdifferenzial ausgeführt (beispielsweise die Torsen-Differenziale in aktuellen Audi-quattro-Modellen mit längseingebautem Motor), oder es kommen elektronische Traktionshilfen wie ASR zum Einsatz. In klassischen Geländewagen, wie z. B. dem Land Rover Defender steht dagegen ein manuell sperrbares Mittendifferenzial zur Verfügung, welches je nach Untergrundbeschaffenheit durch den Fahrer gesperrt werden kann.

Durch die Bauart des Zentraldifferenzials kann das Antriebsmoment gleichmäßig (50:50) oder auch ungleichmäßig auf beide Achsen aufgeteilt werden. Die Wahl der Verteilung bestimmt das Fahrverhalten maßgeblich. Da an Steigungen und beim Beschleunigen durch die dynamische Achslastverschiebung zusätzlich Gewicht auf die Hinterachse verlagert wird, ist es üblich, auch beim Antriebsmoment einen höheren Anteil auf die Hinterachse zu übertragen. Daher werden in vielen Fahrzeugen die Drehmoment-Aufteilungen zwischen Vorderachse und Hinterachse von 45:55 (V:H) bis 33:67 gewählt. Diese Verteilung ist zunächst zwar fest, wird aber durch die Sperre des Zentraldifferenzials wieder erweitert. Bei einem Zentraldifferenzial mit elektronischer Reiblamellenkupplung können sich aufgrund äußerer Gegebenheiten sogar Kraftverteilungen von 100:0 und 0:100 einstellen.

Kupplungsgesteuerter (zuschaltbarer) Allradantrieb

Der per Klauenkupplung zuschaltbare Allradantrieb

Bei Fahrzeugen mit zuschaltbarem Allradantrieb wird bei normalen Fahrbedingungen nur eine Achse angetrieben. Erst, wenn die Situation es erfordert, wird der Antrieb der zweiten Achse zugeschaltet. Dadurch wird die Traktion des Fahrzeugs bei glatter Fahrbahn oder losem Untergrund erhöht.

Das Zuschalten der zweiten Antriebsachse erfolgt auf verschiedene Arten:

• Im einfachsten Falle wird eine Klauenkupplung manuell zugeschaltet
• Das Schalten von Radnaben verbindet die Antriebswellen mit dem Rad (dies erfordert es, das Fahrzeug zu verlassen)

Durch den fehlenden Drehzahlausgleich der starren Verbindung kann es zu Verspannungen im Antriebsstrang und gelegentlichen Geräuschen beim Einparken kommen. Bei Kurvenfahrt folgen die Vorderräder einem größeren Radius und müssen sich schneller drehen als die Hinterräder, werden aber gezwungen, sich genauso schnell wie die Hinterräder zu drehen. Das führt – je nach Auslegung des Fahrwerks – zu reduziertem Übersteuern bzw. verstärktem Untersteuern. Dieses kostengünstig zu produzierende Allradsystem wurde häufig in der Kleinwagenklasse verwendet. Als Beispiele hierfür seien der Fiat Panda 4x4 (der Jahre 1983–2003), Subaru Justy und Subaru Vivio sowie der Citroën AX 4x4 genannt.

Fahrzeuge mit zuschaltbarem Allradantrieb weisen gegenüber Fahrzeugen mit permanentem Allradantrieb keinen Minderverbrauch auf, weil auch bei nicht angetriebener zweiter Achse sich deren Antriebsstrang mitdreht und deshalb Panschverluste und Reibungsverluste auftreten. Nur wenn zusätzlich Freilaufnaben verbaut sind, können diese Verluste vermieden werden.

Der zuschaltbare Allradantrieb wird heute fast ausschließlich in Fahrzeugen angeboten, die auf normalen Straßen bewegt werden und zusätzlich bedingt geländetauglich sein sollen (SUVs). Wegen seiner technischen Einfachheit und Robustheit wird der zuschaltbare Allradantrieb bei Wagen verwendet, die unter rauhen Bedingungen eingesetzt werden; so hatte z. B. der Toyota Landcruiser J10 in Europa permanenten Allradantrieb mit Einzelradaufhängung vorn, in Afrika und arabischen Ländern jedoch Zuschaltallrad und Starrachsen. Der Toyota J7 und der 2008 vorgestellte Iveco Massif werden ausschließlich mit zuschaltbarem Allradantrieb gefertigt.

Der per Visco-Kupplung zuschaltende Allradantrieb

Bei automatischen Systemen gibt es im Wesentlichen zwei Arten:

• Passive Systeme bauen auf einer Kupplung auf, welche in Abhängigkeit von der Drehzahldifferenz zwischen den Achsen das Drehmoment auf die zweite Achse umleiten. Die Kupplung kann eine Visco-Kupplung oder Fliehkraftkupplung sein. Teilweise sind diese Kupplungen in ihrem Übertragungsverhalten auch von außen beeinflussbar (geregelte Viscokupplung und Haldex-Kupplung).
• Aktive Systeme basieren meist auf einer elektronisch angesteuerten Reiblamellenkupplung, die nicht mehr von Drehzahl- oder Drehmomentunterschieden, sondern von einem übergeordneten Fahrdynamikregler situationsabhängig gesteuert werden

Mischform

Der Allradantrieb 4MATIC im Mercedes W124

Eine Sonderstellung nehmen Systeme ein, die zwar nicht permanent sind, aber dennoch über ein Zentraldifferenzial verfügen, das bei zugeschaltetem Allradantrieb die Verteilung der Antriebskraft übernimmt. Bei dieser Mischform ist der Allradantrieb differenzialgesteuert, kann jedoch mit Kupplungen auch weg- und zugeschaltet werden. Diese komplizierte Lösung wird wegen des hohen Aufwandes sehr selten verwendet.

Ein Beispiel für ein derartiges Fahrzeug ist der Mercedes W124 4MATIC. Hier erfolgt der Antrieb auf das Zentraldifferential. Um mit reinem Hinterradantrieb zu fahren, wird das Zentraldifferenzial gesperrt und die Vorderachse weggeschaltet. Je nach Stellung der beiden Kupplungen (offen oder geschlossen) sind folgende Betriebsarten möglich: reiner Hinterradantrieb, Allradantrieb mit Längsausgleich, Allradantrieb mit Längssperre. Die elektronische Steuerung wertet die ABS-Daten aus und wählt die Antriebsart. Das ausgeklügelte 4MATIC-System wurde auch nach dem W124 weiterhin von Mercedes angeboten, allerdings änderte man seine doch etwas aufwändige Technik für das Nachfolgemodell W210.

Ein anderes Beispiel ist der IFA W50-LA. Hier wird im Normalfall nur die Hinterachse angetrieben. Der Fahrer kann jedoch auch andere Antriebsarten schalten. Die Schaltung erfolgt mit zwei Klauenkupplungen im Verteilergetriebe, angetrieben wird entweder direkt die Hinterachse (Hinterradantrieb) oder das Zentraldifferenzial (permanentem Allradantrieb mit Längsausgleich). Zusätzlich kann das Zentraldifferenzial gesperrt werden.

Ähnliche Funktionen bietet auch der Allradantrieb Super Select einiger Mitsubishi-Geländewagen, beispielsweise des Pajeros. Der Fahrer kann zwischen reinem Hinterradantrieb, Allradantrieb über das Zentraldifferenzial mit Längsausgleich und zusätzlicher Visco-Sperre und Allradantrieb mit voll gesperrtem Längsdifferenzial wählen. Falls notwendig kann auch eine Geländeuntersetzung zugeschaltet werden.

Auch der Allradantrieb Select-Trac der Marke Jeep basiert auf einem ähnlichen Konzept.

Mehrere Antriebe

Verbrennungsmotoren

Das Konzeptauto Peugeot Hoggar, ein Wüstenbuggy mit je einem 181-PS-Dieselmotor pro Achse

Eine Sonderform des Allradantriebs stellt eine Variante dar, bei der jede Fahrzeugachse durch einen eigenen Motor angetrieben wird. Zu den Fahrzeugen, die mit dieser Antriebsart ausgestattet wurden, zählen zum Beispiel der Tempo G1200 (4000 produzierte Fahrzeuge) und der Citroën 2 CV 4×4 "SAHARA" (694 produzierte Exemplare). In den 1980ern experimentierte auch der österreichische Formel-V-Spezialist Kurt Bergmann, in Kooperation mit VW-Motorsport, mit dieser Sonderform des Allradantriebs (siehe: Allradantrieb im Automobilsport). Drei seiner Fahrzeuge vom Typ VW Golf wurden zwar beim berühmten Pikes-Peak-Bergrennen in den USA eingesetzt, doch die Fahrzeugart selbst gelangte nie in die VW-Produktion und auch die BiMotor-Entwicklung wurde von Volkswagen danach nicht mehr weiterverfolgt. Rund 20 Jahre später ist das Doppelmotor-Allrad-Konzept aber wieder einmal en vogue, wie der auf dem Audi TT basierende Bimoto der Firma MTM mit bis zu 1000 PS Leistung eindrücklich unter Beweis stellt. 1998 wurde auf dem Autosalon in Genf ein Bimoto-Fahrzeug der A-Klasse von Mercedes als so genanntes Concept-CarZ präsentiert. Auch der im Jahre 2003 vorgestellte Hoggar, ein Concept-Car bzw. eine Buggy-Studie von Peugeot mit Front-, Heck- oder Allradantrieb, gehört zur seltenen Spezies der Doppelmotor-Exoten.

Elektromotoren

Extraterrestrischer Allradantrieb-Einsatz: David Scott, der Kommandeur von Apollo 15, auf dem "Mondauto"

Eine weitere Sonderform ist der Allradantrieb durch separate Elektromotoren an jedem bodenberührenden Rad, die dort als so genannte Radnabenmotoren eingesetzt werden. Bereits im Jahr 1900 entwickelte Ferdinand Porsche im Auftrag der Automobilfabrik Jacob Lohner & Co ein als Lohner-Porsche bekanntes Fahrzeug mit dieser Technik. Allerdings hatten bei diesem Elektromobil alleine die Bleiakkumulatoren ein Gewicht von nicht weniger als 1800 kg.

Beim als Mondauto bekannten Lunar Roving Vehicle fand diese Variante des Allradantriebs ebenfalls Verwendung. Hier kam an jedem Rad ein 180 W leistender Elektromotor zum Einsatz. Das High-Tech-Gefährt wurde 1969 entwickelt und kam erstmals im Juli 1971 auf dem Mond zum Einsatz.

Anfang der 2000er-Jahre wurde die Entwicklung von Allradfahrzeugen mit Radnabenmotoren weiter vorangetrieben. Durch immer kompakter werdende Stromspeicher wird der Einsatz dieser Technik in Fahrzeugen erleichtert. Die Firma Peugeot stellte 2005 mit dem Peugeot Quark ein allradangetriebenes Konzeptfahrzeug vor.

Im gleichen Jahr präsentierte Mitsubishi den auf dem Lancer Evolution IX basierenden Mitsubishi Lancer Evolution MIEV (Mitsubishi In-wheel motor Electric Vehicle). Das Fahrzeug verfügt über eine Gesamtleistung von 200 kW (50 kW pro Motor) und über ein maximales Drehmoment von 518 Nm. Es erreicht eine Höchstgeschwindigkeit von 180 km/h und hat eine Reichweite von 250 km. Bei der Shikoku EV Rallye 2005, einer japanischen Rennveranstaltung für Elektrofahrzeuge, sollte der Lancer Evolution MIEV erstmals an den Start gehen. Mitsubishi plant, dieses Antriebskonzept bis zum Jahr 2010 zur Serienreife zu entwickeln.^[1]

Ebenfalls aus Japan stammen die Forschungsfahrzeuge KAZ und Eliica (Electric Lithium Ion Car) der Keio University, die beide durch Radnabenmotoren angetrieben werden. Diese werden wiederum von Lithium-Ionen-Akkus gespeist. Besonderheiten der Fahrzeuge sind zum Einen die Anzahl der Räder – acht – zum Anderen die erreichten Höchstgeschwindigkeiten von bis zu 370 km/h.

Hybridantrieb

Der Lexus RX400h nutzt sein Hybridkonzept auf besondere Weise für den Allradantrieb: Auf die Vorderachse wirkt das Hybridtriebwerk aus Benzin- und Elektromotor, die Hinterräder werden von einem eigenen Elektromotor angetrieben. Dadurch entfallen Kardanwelle und Mitteldifferenzial als koppelnde Elemente.

Die Schwäche dieses Konzepts zeigt sich jedoch, wenn bei Bergauffahrt die Vorderräder den Grip verlieren: bei größeren Steigungen im Gelände ist der Elektromotor an der Hinterachse dann mit dem Fahrzeuggewicht überfordert. Allerdings treten solche Steigungen üblicherweise nicht im normalen Straßenverkehr auf.

Eine hydrostatisch angetriebene Achse

Bei MAN-Lastkraftwagen mit Hydrodrive® wird die Vorderachse nicht mechanisch, sondern hydrostatisch angetrieben. Der Antrieb kann bei Geschwindigkeiten bis zu 30 km/h genutzt werden.

Bezeichnungen

Speziell bei Lastkraftwagen kommen oft auch Varianten mit mehr als zwei Achsen vor. Um kenntlich zu machen, wie viele Achsen bzw. Räder angetrieben werden, hat sich die folgende Schreibweise etabliert:

$\mathrm{Zahl\ der\ R\ddot ader}\ \times\ \mathrm{Zahl\ der\ angetriebenen\ R\ddot ader}$

Diese Schreibweise wird auch als Antriebsformel bezeichnet.

Der Standard-Pkw hätte demnach die Antriebsart 4×2, der Allrad-Pkw oder Geländewagen 4×4 (engl. four by four; 4WD ist das Kürzel für four wheel drive; FWD wird häufig fälschlich ebenfalls mit four wheel drive übersetzt, steht jedoch für front wheel drive bzw. Frontantrieb, so wie RWD die englische Abkürzung für rear wheel drive bzw. Heckantrieb ist und AWD all wheel drive Allradantrieb bedeutet und somit – neben 4×4 und 4WD – ebenfalls als Abkürzung verwendet wird), der dreiachsig angetriebene Baustellen-Lkw 6×6 oder der Dreiachs-Reisebus mit nur einer angetriebenen Achse entsprechend 6×2 bzw. mit zwei angetriebenen Achsen 6×4. Außerdem gibt es Baustellen-Lkw mit allen vier angetriebenen Achsen, somit 8×8.

Die meisten Militärfahrzeuge besitzen einen Allradantrieb, bei entsprechenden Lkw und Panzerwagen sind häufig auch die Antriebsformeln 6×6 bzw. 8×8 zu finden.

Allradantrieb in Pkw

Der Audi quattro wurde als erstes Großserienfahrzeug mit permanentem Allradantrieb gebaut

• Das erste Allrad-Pkw-Serienfahrzeug der Welt war der von 1966 bis 1971 gebaute Jensen FF, der über einen permanenten Allradantrieb der Firma Ferguson Research verfügte. Der FF ('Formula Ferguson') wurde aber nur in einer kleinen Stückzahl von 320 Exemplaren produziert. Die Firma Ferguson Research stattete, neben dem eigenen Jensen FF, auch einige Fahrzeuge von Ford mit Allradantrieb aus. Aufgrund der geringen Stückzahl haben diese Ford-Sonderfahrzeuge jedoch keine größere Bedeutung für die Geschichte des Allradantriebs in Pkw.
• 1972 stellte Subaru den Subaru Leone Station Wagon AWD vor. Dieses Modell war der erste Pkw mit zuschaltbarem Allradantrieb, das in Großserie gefertigt wurde.
• 1980 wurde der Audi quattro als erstes Großserienfahrzeug mit permanentem Allradantrieb vorgestellt.

Einführung des permanenten Allradantriebs in Pkw nach Fahrzeugherstellern

Allrad-Winzling: Fiat Panda 4x4 bei einem Rallye-Einsatz

Ein Supersportwagen mit Allradantrieb: Porsche 959

Der VW Golf IV R32 mit 4Motion-Allradantrieb

Jahr	Hersteller	Modell/Baureihe	Großserie	Kleinserie
1966	Jensen	Jensen FF		x (320 Stück)
1980	Audi	Audi quattro	x
1982	Renault	Renault 18 Combi 4x4	x
1983	Alfa Romeo	Alfa 33 4x4	x
1985	BMW	BMW 325iX	x
1985	Lancia	Lancia Delta HF 4WD	x
1985	Subaru	Subaru XT Coupé	x
1985	Volkswagen	VW Passat Syncro	x
1986	Ford	Ford Scorpio 4x4	x
1987	Mazda	Mazda 323 4WD	x
1987	Mercedes-Benz	Mercedes W124 4MATIC	x
1987	Porsche	Porsche 959		x (292 Stück)
1988	Opel	Opel Vectra 4x4	x
1988	Porsche	Porsche 911 Carrera 4	x
1989	Citroën	Citroën BX	x
1991	Bugatti	Bugatti EB110		x (ca. 300 Stück)
1991	Lamborghini	Lamborghini Diablo VT		x
1992	Fiat	Tempra 4x4	x
2004	Jaguar	Jaguar X-Type	x

Andere Bezeichnungen für Pkw mit Allradantrieb

Straßenversion des Rallye-WM-Siegers Subaru Impreza

Zusätzlich zu den Standardbezeichnungen haben einzelne Pkw-Hersteller spezielle Bezeichnungen eingeführt und sich zum Teil sogar rechtlich schützen lassen, wie beispielsweise:

• Audi quattro
• Mercedes 4MATIC
• Subaru Symmetrical AWD
• Volkswagen Syncro und 4Motion
• BMW xDrive
• Honda Real Time 4WD

Allradantrieb in SUVs

AMC Eagle – das erste Fahrzeug dieser Kategorie

M-Klasse von Mercedes-Benz

Als SUV (Sports Utility Vehicle) werden im deutschsprachigen Raum seit Mitte der 1990er-Jahre Fahrzeuge bezeichnet, die den Fahrkomfort eines Straßenfahrzeugs und die Geländetauglichkeit eines Geländewagens unter einen Hut bringen sollen. Deswegen sind SUVs in den meisten Fällen zwar mit einem Allradantrieb erhältlich, eignen sich aber trotzdem nur bedingt für einen Einsatz abseits asphaltierter Straßen.

• 1980 wurde der AMC Eagle, ein so genanntes Crossover-Fahrzeug (als Mischung eines Geländewagens mit einem Straßenfahrzeug), mit anfänglich permanentem Allradantrieb vorgestellt. Nach heutiger Verwendung des Begriffs SUV (zumindest im deutschsprachigen Raum) mit hoher Wahrscheinlichkeit das erste Fahrzeug dieser Kategorie.
• 1990 wurde der Golf II Country, nach einem ähnlichen Prinzip gebaut, vorgestellt.
• 1996 erschien der Subaru Outback, der als erster Wagen die Eigenschaften eines SUVs im heutigen Sinn aufwies.
• 1997 wurde die M-Klasse von Mercedes-Benz vorgestellt. Diese Baureihe war die erste, die auch offiziell mit dem Begriff SUV bezeichnet wurde.

Allradantrieb in Geländewagen

Ur-Jeep: Ein Willys MB von 1945

Heutzutage bauen die US-Streitkräfte auf den HMMWV

Im Geländewagen-Motorsport ist Allradantrieb ein absolutes Muss

Geländewagen sind fast ausschließlich mit einem Allradantrieb ausgerüstet. Sie haben ihre Wurzeln im militärischen Bereich.

Sonderform

1935 stellte die Firma Tempo einen Geländewagen namens Tempo G1200 vor, der auf dem Lieferwagen Tempo V600 basierte. Dieses Fahrzeug verfügte über zwei Motoren mit jeweils 600 cm³ Hubraum und zwei 4-Gang-Getriebe. Dadurch konnte der G1200 wahlweise mit Front- oder Heckantrieb gefahren werden. In schwierigem Gelände war es aber auch möglich, beide Motoren gleichzeitig zu nutzen und somit einen Allradantrieb zu simulieren. Der Tempo G1200 wurde von 1937 bis 1944 insgesamt 4000-mal produziert.

Geländewagen nach heutigem Verständnis

1940 fragte die US-Armee wegen des Zweiten Weltkrieges bei 135 Firmen an, ob diese in der Lage seien, ein geländegängiges Militärfahrzeug nach bestimmten Vorgaben zu konstruieren. Ein Prototyp wurde bereits kurze Zeit später erwartet. Die einzigen Unternehmen, die diese Aufgabe erfüllen konnten oder wollten, waren American Bantam, Ford und Willys-Overland. Kurz darauf stellte American Bantam seinen Prototypen vor. Auf Grundlage der Pläne für das Fahrzeug entwickelte Willys-Overland den Quad und Ford den Pygmy.

Die Wahl der US-Armee fiel auf den Willys, da dieser die gestellten Anforderungen deutlich übertraf. Dieser wurde ab 1941 zunächst in einer Kleinserie als Willys MA produziert und wenige Monate später durch die nur geringfügig überarbeitete Version Willys MB ersetzt. Um die große Nachfrage befriedigen zu können, wurde ein Vertrag mit der Firma Ford abgeschlossen, die den Willys als Ford GPW nach Vorgabe von Willys-Overland fertigte.

Der Willys ist auch der Ur-Jeep. Er machte den Begriff Jeep weltweit bekannt. Heutzutage wird Jeep häufig als Synonym für fast alle Geländewagen gebraucht. Den Begriff Jeep ließ sich Willys-Overland 1950 schützen; heutzutage gehört die Marke Jeep zu Chrysler.

1945 wurde mit dem Jeep CJ-2A der erste zivile Geländewagen auf Grundlage des Willys MB von Willys-Overland vorgestellt.

Am 17. Juni 1970 stellte Land Rover, damals unter dem Dach der staatlichen British Leyland, den Range Rover vor, den ersten in Großserie produzierten Geländewagen mit einem permanenten Allradantrieb. Das gleiche Antriebsprinzip übertrug der Hersteller 1984 auf den Nachfolger des klassischen Land Rover, den Defender, sowie auf den 1989 erschienenen Discovery.

Einführung des Allradantriebs in Geländewagen nach Fahrzeugherstellern

Auch Päpste werden mit Allradantrieb chauffiert: Hier der inzwischen verstorbene Johannes Paul II. im Fiat Campagnola auf dem Petersplatz des Vatikans

Jahr	Hersteller	Modell/Baureihe	Großserie	Kleinserie
1941	Willys-Overland	Willys MA/MB	Militärfahrzeug
1941	Volkswagen	Typ 128 Schwimmwagen	Militärfahrzeug
1945	Willys-Overland	Jeep CJ-2A	x
1948	Rover	Land Rover	x
1951	Alfa Romeo	Alfa Romeo Matta	x
1951	Fiat	Fiat Campagnola	x
1956	Auto Union	F91/4 Munga	Militärfahrzeug
1970	British Leyland	Range Rover	x
1976	Lada	Lada Niva	x
1979	Mercedes-Benz Steyr Daimler Puch	G-Modell	x

Allradantrieb in Lkw

Moderner IVECO-Lkw mit Allradantrieb (Baufahrzeug, Kipper)

Älterer Magirus-Deutz-Lkw mit Allradantrieb (Katastrophenschutz-
Fahrzeug, DMF)

Der erste Lkw mit Allradantrieb wurde 1935 von Büssing (damals unter Büssing-NAG firmierend) vorgestellt und trug die Bezeichnung Typ 504. Bereits 1931 hatte dieses Unternehmen mit dem Typ G 31 einen Lkw mit drei Achsen entwickelt, von denen zwei angetrieben wurden (6x4-Prinzip). Nur wenig später kamen auch Allrad-Lkw anderer Nutzfahrzeughersteller auf den Markt. Beispielsweise das ab 1941 von Magirus-Deutz (damals unter Klöckner-Deutz firmierend) gebaute Modell A330, das später als A3000 bezeichnet wurde, und das geländegängige Modell 33G1 der Henschel-Werke. Beide wurden in erster Linie an die deutsche Wehrmacht geliefert.

Nach dem Zweiten Weltkrieg löste die Bauwirtschaft das Militär als Hauptabnehmer von Allrad-Lkw in Deutschland ab: Durch den Wiederaufbau nach dem Krieg und durch das Wirtschaftswunder wurden überall geländegängige Baufahrzeuge gebraucht, sodass die meisten damaligen Lkw-Hersteller Allradfahrzeuge in ihr Angebot aufnahmen. Bis Mitte der 1960er-Jahre waren für Allrad-Lkw in Deutschland Hauber die übliche Bauart, Frontlenker mit Allradantrieb setzten sich erst Ende der 1960er-Jahre bis Anfang der 1970er-Jahre durch. Auch heutzutage ist der Allradantrieb bei Lkw weit verbreitet, außer in der Bauwirtschaft und beim Militär auch bei Feuerwehren und anderen Hilfsdiensten wie Rotes Kreuz und THW. Bedeutende Hersteller in Europa sind beispielsweise MAN, Mercedes-Benz und IVECO.

Allradantrieb in der Landtechnik

Allrad-Traktor von MAN (Typ AS 330A; Baujahr 1951)

Fendt Favorit 3 mit Allradantrieb, Bauzeit 1964–1967

Im Jahr 1857 wurde dem Erfinder John S. Hall vom Patentamt der USA ein Patent für einen Dampftraktor mit Allradantrieb erteilt. Eine praktische Umsetzung dieser Idee fand wegen der sehr eigenwilligen Konstruktion vermutlich nicht statt, zumindest ist heute davon nichts mehr bekannt. Fehlende Differenziale, kombiniert mit einer Knicklenkung, hätten das Gefährt in Kurven nahezu unfahrbar gemacht.

Der erste Traktor mit Allradantrieb wurde 1907 von der Gasmotoren-Fabrik Deutz AG hergestellt. Aufgrund der aufwändigen Technik war das Fahrzeug jedoch zu teuer und daher ein Misserfolg. Die Gasmotoren-Fabrik Deutz AG stieg erst 1926 richtig in den Traktorenmarkt ein, allerdings nicht mehr mit allrad- sondern mit heckangetriebenen Fahrzeugen (vgl. Hauptartikel Deutz-Fahr).

Ab 1923 wurde der Lanz HP-Bulldog mit Allradantrieb und Knicklenkung von der Heinrich Lanz AG produziert. Der HP-Bulldog verfügte über einen Frontantrieb mit zuschaltbarem Heckantrieb.

1948 wurde der erste MAN Ackerdiesel mit Allradantrieb entwickelt, der 1949 in die Produktion gelangte. Auch andere Firmen wie Fendt brachten in den Nachkriegsjahren allradgetriebene Traktoren auf den Markt. All diesen Fahrzeugen ist gemein, dass sie sich aufgrund der hohen Preise – bedingt durch die hohen Produktionskosten der aufwändigen Technik – nicht wirklich durchsetzen konnten. Viele Modelle verschwanden bald darauf wieder vom Markt.

Die Marktsituation änderte sich erst 1951, als der Hersteller Same mit dem 25 PS starken Same DA 25 den ersten in Großserie produzierten Allradtraktor vorstellte. Dies hatte einen enormen Anstieg des Anteils allradgetriebener Fahrzeuge auf dem Traktormarkt zur Folge. Andere Hersteller folgten und so trat der Allradantrieb bei Traktoren seinen Siegeszug an.

Heute liegt der Marktanteil der Traktoren mit Allradantrieb in der Leistungsklasse über 74 kW bei nahezu 100 %. Auch bei kleineren landwirtschaftlichen Arbeitsgeräten ist der Allradanteil mit 70 % recht hoch.

Allradantrieb bei Zweirädern

Motorrad der Marke „Zyklon“ um 1900

Segway im Gelände

Die ersten Entwicklungen zu Zweirädern mit Frontantrieb brachten schon 1900 das erste Hybridallradmotorrad hervor - das Vorderrad wurde per Motor angetrieben, das Hinterrad mit Muskelkraft. Den letzten Stand der Entwicklung stellen elektrische AWD Systeme aus dem Jahr 2008 dar.

Mechanische AWD Systeme

In den 1950er-Jahren gab es Versuche, Motorräder mit der Allradtechnik auszurüsten. Systeme mit flexiblen Antriebswelle erwiesen sich wegen zu hohem Verschleiß als untauglich. Seit 1958 gibt es Allrad-Motorräder der Marke ROKON™ (USA), bei denen beide Räder durch Ketten angetrieben werden. Seit 1994 gibt es von der Firma Christini (Philadelphia) Weiterentwicklungen ^[2] des Systems. Das Fronttriebsystem dieser Motorräder ist leicht an den zusätzlichen Wellen vor der Motorradgabel erkennbar.

Hydraulische AWD Systeme

Seit dem Jahr 1999 gibt es auch hydraulisch angetriebene Allrad-Motorräder. Die schwedische Firma Öhlins entwickelte ein System. Mit einer damit ausgestatteten Yamaha TT 600 R 2WD gewann der Italiener Antonio Colombo die Sardinien Rallye 99. ^[3] Bei diesem System drückt eine Hydraulikpumpe, die im Getriebe des Motors untergebracht ist, Öl durch flexible Druckleitungen zum Vorderrad. Das Öl treibt dort einen kleinen Hydraulikmotor an, bevor es gefiltert wieder zur Pumpe zurückfließt. Die Leitungen sind, ähnlich wie eine Tachowelle, federnd verlegt. Bei diesem System werden bis zu 15 Prozent der Motorleistung auf das Vorderrad übertragen. Der so aufgebaute Allradantrieb im Motorrad verspricht vor allem eine höhere Kurvenstabilität und eine leichtere Fahrzeugkontrolle. Derzeit wird er von vielen Herstellern forciert entwickelt, eine Serienreife erlangte er jedoch noch nicht. Der Einsatz beschränkte sich bisher auf den Motorsport.

Elektrische AWD Systeme

Ein System für elektrischen AWD Antrieb für Motorräder wurde im Jahr 2008 von der Firma KTM patentiert. ^[4] Das System hat weniger Mechanik und ist durch elektronische Regelmöglichkeiten an den Fahrbetrieb abstimmbar. ^[5] Neue Erkenntnisse ermöglichen die Erzeugung der notwendigen Drehmomente durch die Elektromotoren.

mehrspurige Zweiräder

Eine exotische Allradanwendung stellt der Segway Personal Transporter dar. Er ist per Definition ein “zweirädriges aber mehrspuriges Motorfahrzeug”. Er zählt nicht zu den Zweirädern. Die Zuslassungsfragen derzeit offen. Es werden spezielle Modelle mit breiten Reifen für den Betrieb im Gelände angeboten.

Allradantrieb im Automobilsport

Für diverse Formen des Automobilsports ist der Allradantrieb heutzutage ein absolutes Muss. Audi beispielsweise revolutionierte in den frühen 1980ern mit dem Audi quattro den Rallyesport – die ersten vierradgetriebenen Rennwagen gab es allerdings bereits einige Jahrzehnte früher. In der folgenden Auflistung finden sich die innovativsten Allradautos bzw. die wichtigsten Allradentwicklungen der Rennsportgeschichte.

Der Spyker 60 H.P. von 1903

1903: Spyker 60 H.P. – erster Rennwagen mit permanentem Allradantrieb

Der Spyker 60 H.P. (sprich: Speiker; das y [statt ij] im Firmennamen hatte man für den internationalen Markt gewählt) genannte Wagen der beiden niederländischen Brüder Jacobus und Hendrik-Jan Spijker aus Amsterdam gilt heutzutage als das erste Automobil und Rennauto mit einem Sechszylinder-Motor (8,6 Liter Hubraum), permanentem Allradantrieb und Bremsen für alle vier Räder.

Mit dem vom Belgier Joseph Laviolette entwickelten 60 H.P. bestritt Jacobus Spijker selbst Rennen und gewann 1906 überlegen das Bergrennen des Birmingham Motor Club in England – im Regen. Mehr als 100 Jahre nach seiner Entstehung kann man den Spyker 60 H.P. in der Louwman Collection (vormals: Nationaal Automobiel Museum) in Raamsdonksveer bei Geertruidenberg besichtigen.

Ab 1931: Ettore Bugatti baut Allrad-Rennwagen mit der Bezeichnung Bugatti Type 53

Der als genial geltende Ettore Bugatti baute mindestens zwei Allrad-Fahrzeuge (Bugatti Type 53, 8-Zylinder-Reihenmotor, 4972 cm³ Hubraum und ca. 224 kW/300 PS) für Bergrennen, zumindest einer davon wurde von seinem Sohn Jean Bugatti gefahren, u. a. 1932 bei der schon damals berühmten britischen Bergprüfung Shelsley Walsh.

Bekannt ist, dass René Dreyfus im März 1934 auf einem T53 4WD das Bergrennen La Turbie von Nizza gewann und dass Robert Benoist im April 1935 bei zwei weiteren französischen Bergrennen (bei Reims und bei Nancy) siegreich war. Die zwei Autos existieren auch heute noch. Einer der beiden ist Bestandteil der berühmten Collection Schlumpf, der andere gehört einem privaten Sammler. Es soll allerdings noch einen dritten T53 mit Allradantrieb gegeben haben, über dessen Verbleib jedoch nichts mehr bekannt ist.

1932: Mit dem Miller 4x4 kommt erstmals ein Allrad-Rennwagen beim Indy 500 zum Einsatz

Der Konstrukteur und Rennfahrer Harry Miller setzte in Indianapolis einen Miller 4x4 mit einem V8-Motor ein, der 5 Liter Hubraum besaß. Im Jahre 1934 kam dieses Fahrzeug auch beim Grand Prix von Tripolis und auf der AVUS zum Einsatz.

Der Cisitalia CIS 360 im Porsche-Museum in Stuttgart

Ab 1947: Porsche baut mit dem CIS 360 einen F1-Boliden mit Allradantrieb

Porsche entwickelte in Gmünd für den italienischen Industriellen und Rennwagen-Konstrukteur Piero Dusio ein 1,5-l-Fahrzeug mit 12-Zylinder-Mittelmotor (bei seinen Leistungsangaben standen PS-Zahlen zwischen 280 und 550 bei etwa 10.500 U/min im Raum), das, via Porsche-Synchromesh-Getriebe und entsprechendem Antriebsstrang, über einen während der Fahrt abkoppelbaren Vorderradantrieb verfügte. Der Name des innovativen Formel-1-Wagens lautete Cisitalia CIS 360.

Mehr als 20 Jahre später wurde aus wiederentdeckten, noch vorhandenen Ersatzteilen ein zweiter CIS 360 zusammengebaut, der somit unter Sammlern als so genanntes Bitsa car gilt. Das Original von Piero Dusio verbrachte, nach dessen finanziellem Ruin in Italien, unter dem Namen Autoar (für Auto Motores Argentinos) in den 1950ern einige Jahre in Buenos Aires und befindet sich heute im Porsche-Museum in Stuttgart. Der aus Ersatzteilen entstandene zweite CIS 360 steht (angeblich ohne Kurbelwelle und deswegen noch immer nicht komplett fertiggestellt) als Cisitalia-Porsche 360 seit Anfang der 1970er im Museum der britischen Rennstrecke Donington Park.

1961: Mit dem P99 baut Ferguson Research den ersten einsatzfähigen F1-Rennwagen

Die Firma Harry Ferguson Research Ltd. setzte erstmals einen allradgetriebenen Formel-1-Wagen namens Ferguson-Climax P99 ('Project 99') mit 1,5-l-Motor unter Rennsport-Veteran Jack Fairman beim Großen Preis von Großbritannien in Aintree ein. Später übernahm Stirling Moss das Steuer und wurde am Ende disqualifiziert. Dies war der einzige Auftritt des P99 4WD bei einem offiziellen GP. Noch im selben Jahr gewann Stirling Moss damit das nicht zur F1-WM zählende Oulton Park Gold Cup Race – nach häufigen Regenschauern mit mehr als 40 Sekunden Vorsprung auf den Brabham-Cooper. Trotzdem, seine zweitbeste Zeit im vom Regen verschont gebliebenen Training, ganze zwei Zehntelsekunden hinter Bruce McLaren und dessen Cooper, demonstrierte eindeutig die Kapazitäten dieses Allrad-Boliden – auch auf trockener Fahrbahn.

Im Winter 1962/1963 bestritten Graham Hill und Innes Ireland mit dem P99 (jetzt mit einem 2,5-l-Motor ausgerüstet) die Tasman Series von Australien und Neuseeland und 1964 gewann Peter Westbury damit die British Hill-Climb Championship (die 'Britische Bergmeisterschaft'). Der P99 ist jetzt Bestandteil der Rennwagen-Sammlung von Donington Park.

1961: Der Cannonball von Howard Parkin ist das erste Autocross-Rennfahrzeug mit Allradantrieb

Der Brite Howard Parkin konstruierte mit seinem so genannten Cannonball ('Kanonenkugel') das erste allradgetriebene Fahrzeug im Autocross. Bis in die 1970er war der einsitzige Open Special fast unschlagbar und sicherte Parkin bei über 60 Rennen den Gesamtsieg, der jeweils durch die Tagesbestzeit (FTD bzw. Fastest Time of the Day) ermittelt wurde.

Der BRM P67 in Donington Park

1964: Der BRM P67 – ein weiterer Formel-1-Renner mit Allradantrieb

Der junge Techniker Mike Pilbeam bekam von seinem Team BRM die Möglichkeit geboten, einen F1-4x4-Rennwagen zu bauen. Aus einem veralteten P56-Fahrgestell, einem V8-Motor mit 1500 cm³ Hubraum und 147 kW/200 PS und einem Formula-Ferguson-System erstellte Pilbeam den BRM P67, den Richard Attwood während des Trainings zum Britischen Grand Prix von Brands Hatch testete.

Unmittelbar danach entschied sich BRM gegen den allradgetriebenen P67 und setzte seine Jetons weiterhin auf Zweiradantrieb. Einige Jahre später übernahm Privatfahrer Peter Lawson das Fahrzeug, nun mit einem weit potenteren 2,1-l-Tasman-Motor ausgerüstet, und wurde damit völlig überlegen Britischer Bergmeister 1968. Der BRM-Monoposto steht heutzutage ebenfalls in der Donington-Kollektion.

1964: Der STP-Oil Novi V8 4WD kommt in Indianapolis zum Einsatz

Bobby Unser bestritt das Rennen in Indianapolis mit einem STP-Oil Novi V8 mit Allradantrieb. Das Auto wurde jedoch bei einem Unfall beschädigt und Unser musste aufgeben. Dasselbe Auto fiel 1965 in Indy erneut aus, diesmal mit technischen Problemen.

1968: Vier Lotus 56 von Colin Chapman fahren in Indianapolis mit Gasturbinen und Allradantrieb

Lotus setzte zusammen mit Andy Granatelli insgesamt vier mit Gasturbinen ausgerüstete Lotus 56 mit Allradantrieb in Indianapolis ein. Mike Spence, den man als Ersatzfahrer für den gestorbenen Jim Clark ins Team aufgenommen hatte, verunglückte in einem der vier Autos während des Trainings ebenfalls tödlich.

Joe Leonard und Graham Hill qualifizierten sich mit ihren 56ern als Schnellster und Zweitschnellster. Während Leonard im Rennen ständig in den Top 3 rangierte und in Runde 192 mit defekter Benzinpumpe das Handtuch werfen musste, wurde Hill durch einen Unfall nach einem Aufhängungsschaden aus dem Wettbewerb katapultiert.

1969: Triumph 1300 4WD und Capri 3000GT 4WD – die ersten beiden Rallycross-Allradautos

Am 8. Februar brachten die beiden britischen Firmen Ford und BMC – am selben Tag, aber auf verschiedenen Rennstrecken – die ersten allradgetriebenen Fahrzeuge im Autosport Rallycross an den Start. Während der Triumph 1300 4WD von BMC-Pilot Brian Culcheth sein Rennen in Lydden (bei Dover) gewann und der Sieg auch anerkannt wurde, bekam Ford-Werksfahrer Roger Clark seinen Gesamtsieg mit dem Ford Capri 3000GT 4WD in Croft (bei Darlington) schon bald nach dem Rennen wieder aberkannt, weil der Rallycross Special mit Ferguson-Antrieb damals "nicht dem gültigen Reglement entsprach".

Der Triumph verschwand danach wieder in der Versenkung, doch Ford hatte Blut geleckt und baute einen weiteren Capri für Roger Clarks Bruder Stan. Ein drittes Capri-4WD-Projekt, von Privatfahrer Rod Chapman, wurde werksseitig ebenfalls unterstützt und nach einigen Monaten kontinuierlicher Weiterentwicklung waren die "Ford-Biester" so stark und der Konkurrenz dermaßen überlegen, dass sie erst 5 oder 10 Sekunden (4WD Penalty) nach ihren Gegnern starten durften. Trotzdem gelang es den Capri-Piloten zumeist, am Ende doch die Nase vorne zu haben und ihre jeweiligen Rennen zu gewinnen.

Während Ford selbst seine inzwischen gut 250 PS starken 3000GT 4WD im Herbst 1971 einmottete, um sich von nun an verstärkt dem neuen Ford Escort zu widmen, war Chapman auch 1972 noch mit seinem Allrad-Capri auf britischen Rallycross-Strecken erfolgreich.

Mario Andretti 1969 auf dem Nürburgring im Lotus 63 4WD

Ab 1969: Vier Formel-1-Teams testen Allrad-Monopostos

Bis einschließlich 1971 (Lotus) beschäftigten sich in der Formel 1 die Teams von Lotus, Matra, McLaren und selbst Motorenbauer Cosworth mit allradgetriebenen 3-l-Boliden. Lotus baute zwei Lotus-Ford 63 (V8-Motor, 2993 cm³, 430 PS bei 9000 U/min), die mit Gasturbinen von Pratt & Whitney ausgestattet werden sollten, aufgrund von Terminproblemen jedoch Cosworth-Motoren erhielten.

Nachdem Graham Hill das Auto für den Niederländischen Grand Prix in Zandvoort getestet hatte, Joakim Bonnier beim britischen, Mario Andretti beim deutschen und John Miles beim italienischen Grand Prix damit ausgefallen waren, stellten sich immer mehr Probleme für Colin Chapman und seinen Konstrukteur Maurice Phillippe ein. Glücklich wurde das Lotus-Team mit dem 63er nicht – daran änderte auch dessen größter Erfolg, ein zweiter Platz unter Jochen Rindt beim nicht zur F1-WM zählenden Oulton Park Gold Cup Race 1969, nicht viel. Rindts 63/I gehört heute zur Sammlung von Donington.

Colin Chapman versuchte sich dann 1971 doch noch einmal am Allrad-Konzept und stellte seinen Lotus 56B vor, eine Art Wiederverwertung des Indy-Wagens von 1968. Nachdem aber auch dieses Gasturbinen-Fahrzeug keine F1-Erfolge in Aussicht stellte, obwohl es in Zandvoort unter Nachwuchsfahrer David Walker den verregneten 71er-GP der Niederlande vielleicht sogar hätte gewinnen können, wenn Walker nicht in viel versprechender Position damit von der Piste geflogen wäre, gab auch das Lotus-Team seine Allrad-Ambitionen endgültig auf.

Genau wie Lotus hatte auch Matra einen Allrad-Renner zum Testen nach Zandvoort gebracht – genau wie Lotus setzte auch Matra ihn nicht im eigentlichen Rennen ein. Jackie Stewart war mit dem zweiradgetriebenen MS80 im Training um knapp zweieinhalb Sekunden schneller als im vierradgetriebenen MS84, worauf die Wahl des Wagens keiner weiteren Frage bedurfte. Zwei Wochen später, beim Französischen GP in Clermont-Ferrand, war Stewart im MS84 sogar sechs Sekunden langsamer und wieder optierte er für den MS80. Weitere zwei Wochen später, beim GB-GP in Silverstone, brachte Jean-Pierre Beltoise seinen MS84 als Neunter ins Ziel. Beim GP von Kanada im Mosport Park schaffte es Matra-Pilot Johnny Servoz-Gavin, sich mit seinem sechsten Platz den einzigen je durch ein Allrad-Fahrzeug gewonnenen F1-WM-Punkt zu sichern. Allerdings stellte sich schon bald nach der Zieldurchfahrt heraus, dass das Frontdifferenzial seines MS84 nicht funktioniert hatte und er dadurch einzig mit Heckantrieb unterwegs gewesen war …

Der McLaren M9A in Donington

McLaren war ziemlich optimistisch, plante gleich eine kleine Serie von 4x4-Fahrzeugen, baute am Ende aber nur einen einzigen mit der Typbezeichnung McLaren-Ford M9A-1 (V8-Motor, 2999 cm³, 321 PS bei 9000 U/min). Der Motor kam von Cosworth, den Antrieb entwickelte Jo Marquardt und als Testpilot fungierte Derek Bell beim Britischen GP in Silverstone. 1971 übernahm die Donington Collection den M9A, nachdem Bruce McLaren Motor Racing schon längst das Interesse daran verloren hatte.

Der Cosworth 4WD in Donington

Auch die Motorenbauer von Cosworth versuchten sich 1969 an einem Allrad-F1-Boliden, der allerdings nie einen echten Renneinsatz erlebte. Keith Duckworth, der „worth“ in Cosworth, beauftragte Robin Herd, das Fahrzeug zu entwickeln, das den ultimativen Rahmen für seinen neuen DFV-GP-Motor (V8, 2993 cm³, 430 PS bei 9000 U/min) abgeben sollte. Die aerodynamische Frontpartie des Cosworth 4WD war für damalige Verhältnisse revolutionär, doch genau wie die anderen Allrad-F1-Renner hatte auch der "Cossie" Probleme mit seinem zu hohen Gewicht. Mike Costin, der "Cos" in Cosworth, und Trevor Taylor testeten den Rennwagen ausführlich, gaben das Projekt aber bereits im Teststadium entnervt wieder auf und 1971 landete auch dieser Allradler im Donington-Museum.

Bis zum noch heute geltenden Allradantriebsverbot für die Formel 1, das 1983 in Kraft trat, gab es drei weitere 4WD-Versuchsfahrzeuge von March (March 2-4-0) und Williams (Williams FW07D und FW08B), die allerdings nie in der F1-WM eingesetzt wurden. Während der March-Wagen später bei einigen Bergrennen auftauchte, nahmen die Williams-Prototypen an keinem einzigen offiziellen Wettbewerb teil.

1971: DAF baut mit dem 55 Coupé 4WD einen Allradler für den Rallycross-Fahrer Jan de Rooy

Die Sportabteilung des niederländischen Autowerkes DAF baute in nur 10 Tagen für den Rallycross-Fahrer Jan de Rooy ein DAF 55 Coupé mit einem genial-einfachen aber äußerst effektiven Allradantrieb. Ein anfänglich rund 96 kW/130 PS starker Gordini-Motor wurde an die Stelle montiert, wo sich normalerweise der Beifahrersitz befindet. Über eine Sportvariomatic, die auf dem Platz des Fahrersitzes befestigt wurde, trieb der Motor jeweils einen Antriebsriemen für die Kardanwellen zur Vorder- und Hinterachse an. Dort leiteten Sperrdifferenziale vom BMW 2002 die Kraft stufenlos an alle vier Räder weiter.

Der Fahrersitz mitsamt de Rooy thronte über der Variomatic und für die nötige Kopffreiheit des Piloten hatte man ein Loch in das Dach des Autos geschnitten und durch eine kleine Kuppel um gut 10 cm erhöht. Für 1972 baute DAF dann gleich zwei 555 Coupés (die dritte 5 stand für die Gruppe 5 laut FIA-Reglement) für Jan de Rooy (Jahre später ein berühmter Allrad-Trucker der Rallye Paris-Dakar) und seinen Bruder Harry de Rooy auf, die jetzt 147 kW/200 PS starke Ford-BDA-Motoren hatten und die nun am dafür bestimmten Platz unter der Kühlerhaube werkelten. Neu war außerdem, dass der Variomatic-Allradantrieb eine so genannte disconnecting control besaß, mit dem der Hinterradantrieb jederzeit stillgelegt werden konnte. Weil ab Ende 1972 (bis einschließlich 1981) Allradantrieb im Rallycross verboten war, wurden beide DAF im Jahre 1973 von den De-Rooy-Brüdern nur noch mit Heckantrieb gefahren.

1980: Der Audi quattro gibt sein Rallyesport-Debüt

Im November wurde der neue Audi quattro erstmals in Rallye-Ausführung eingesetzt, jedoch nur als so genannter Vorauswagen bei der zur Rallye-EM zählenden Algarve-Rallye in Portugal.

Franz Wittmann gewann im quattro auch die Jänner-Rallye 1984

1981: Erster offizieller Einsatz des Audi quattro bei der Jänner-Rallye

Der Österreicher Franz Wittmann gewann in seinem Heimatland die zur Rallye-EM zählende Jänner-Rallye und beendete so den ersten offiziellen Sport-Einsatz eines Audi quattro mit einem Sieg.

Bei der rund 14 Tage später stattfindenden Rallye Monte Carlo, dem ersten Lauf zur FIA Rallye-Weltmeisterschaft, fielen die beiden quattros von Hannu Mikkola (nach Bremsversagen) und Michèle Mouton (wegen verschmutztem Benzin) zwar vorzeitig aus, doch hatten sie bereits hier eine ganz neue Ära für den gesamten Rallyesport eingeläutet – denn ohne Allradantrieb ging in dieser Motorsport-Szene danach nichts mehr.

Ab 1981: Die Doppelmotor-Allradler von Kurt Bergmann und VW-Motorsport

Der Wiener "Formel-V-Papst" Kurt Bergmann (Kaimann) experimentierte, in Kooperation mit VW-Motorsport, mit mindestens fünf allradgetriebenen Doppelmotor-Fahrzeugen und produzierte, nach einem VW Jetta (das "doppelte Jettchen", 220 PS, 1981), einem VW Scirocco (der "Twin-Scirocco", 360 PS, 1982) und zwei VW Golf (390 PS, 1985; 500 PS, 1986), für das berühmte Pikes-Peak-Bergrennen 1987 in den USA den ultimativen Prototypen auf Basis eines weiteren VW Golf. Der BiMotor-Golf wurde dort (wie bereits 1985 und 1986) unter dem deutschen Rallyefahrer Jochi Kleint eingesetzt, verfügte über zwei GTI-16V-Motoren, die mit KKK-Turboladern bestückt insgesamt 652 PS produzierten, fiel aber nur noch drei Kurven vor der Ziellinie mit einem schleichenden Aufhängungsschaden vorne rechts endgültig aus.

1982: Mit seinem quattro gewinnt das Ingolstädter Autowerk Audi die Markenwertung der Rallye-WM

Audi gewann Ende November bei der RAC-Rallye von Großbritannien, durch einen Doppelsieg von Mikkola und Mouton, mit seinem quattro die Markenwertung der Rallye-WM. Den ersten FIA-Titel mit einem Audi quattro hatte sich allerdings bereits einige Wochen zuvor schon Franz Wurz aus Österreich gesichert, der am 3. Oktober in Buxtehude im Urquattro Rallycross-Europameister werden konnte.

Martin Schanche (links) und Erich Zakowski präsentierten den Allrad-XR3 1983 in Brands Hatch

Der Xtrac Escort Mk3 mit dem Martin Schanche FIA Rallycross-Europameister 1984 wurde

1983: Xtrac – der erste Allrad-Rennwagen mit beeinflussbarer Kraftverteilung

Der Norweger Martin Schanche (aka „Mister Rallycross“) stellte im Dezember 1983 beim British Rallycross Grand Prix in Brands Hatch seinen neuen Ford Escort XR3 T16 4x4 (Spitzname: „Mjølner“ oder „Thors Hammer“) vor, den ersten Rennwagen mit einem während der Fahrt manuell beeinflussbaren Allradantrieb. Der von Schanche initiierte sowie finanzierte und in Kooperation mit dem Briten Mike Endean entwickelte variable Xtrac-Antrieb basierte auf einem permanenten Differenzial-gesteuerten Allradantrieb, dessen Längsdifferenzial über eine hydraulisch betätigte Lamellensperre verfügte. Durch stufenlose Ansteuerung der Kupplung konnte das Drehmoment des 560 PS starken Zakspeed-Motors auch abweichend von der 28:72-Prozent-Grundaufteilung an die Vorder- und Hinterachse weitergeleitet werden – bis hin zum starren Durchtrieb. 1984 wurde Schanche mit seinem Xtrac-Escort-Mk3 auf Anhieb FIA Rallycross-Europameister. Das Auto ist, in den Zustand von Dezember 1983 zurückversetzt, jetzt Eigentum von „Mister Xtrac“ Mike Endean, der seit seiner Pensionierung auf der Insel Jersey lebt.

Da auch die Sportabteilung von Opel (damals unter der Leitung von Karl Heinz Goldstein) großes Interesse an Endeans Xtrac-System hatte, war der Engländer ab 1984 auch an der Entwicklung des Opel Kadett für die geplante Gruppe S beteiligt, die später jedoch von der FIA wieder verworfen wurde. Opel setzte zwei Xtrac-Kadett bei der Paris-Dakar 1986 ein, bei der sich der inzwischen leicht modifizierte variable Rallycross-Antrieb ohne Probleme bewährte, während die Stoßdämpfer der Werks-Prototypen gleich serienweise zu Bruch gingen und letztendlich die Rüsselsheimer zum vorzeitigen Rückzug aus der Wüstenrallye zwangen. Nach dem Opel-Intermezzo wurde die Firma Xtrac als Entwickler und Zulieferer ein wichtiger Partner für diverse Werke und Teams in der Rallye-Weltmeisterschaft und der Formel 1.

Die Straßenversion des Ford RS 200 der Gruppe B …

… und das gut 650 PS starke Rallycross-"Monster" von Martin Schanche im Jahre 1992

Ab 1984: Die „Gruppe-B-Monster“ dominieren die Rallye-WM

Ausgelöst durch die kontinuierlichen Erfolge des Audi quattro und seiner Weiterentwicklung Audi quattro A2 begann in der Rallye-Weltmeisterschaft eine Art Wettrüsten. Hatte man zuvor hauptsächlich zweiradgetriebene Serien-Straßenautos zu potenten Rallye-Fahrzeugen aufgepäppelt, so wurden nun reine Allrad-Rennmaschinen entwickelt und für die Gruppe B der FIA homologiert. Dafür mussten mindestens 200 Exemplare des betreffenden Modells produziert und der FIA präsentiert werden. Der Großteil dieser Kleinserienfahrzeuge wurde danach an Liebhaber für den Straßeneinsatz oder an Auto-Sammler verkauft, aus nur etwa 10 Prozent der Produktion schufen die Werksteams dann extreme Rallye-Geräte. Peugeot 205 Turbo 16 E2, Ford RS 200 und Lancia Delta S4 hießen die wichtigsten Vertreter der Turbo-Mittelmotor-Fraktion, während die Audi Sport quattro S1 über einen Turbo-Frontmotor und die MG Metro 6R4 über einen Sauger-Heckmotor verfügten. Ihre Leistung war irgendwo zwischen 300 und 400 kW (ca. 400 und 550 PS) angesiedelt. Diese regelrechten "Allradmonster" konnten nur von einigen wenigen Weltklasse-Piloten wirklich gezähmt und am Limit bewegt werden.

Lancia Delta S4 der Gruppe B

Nach mehreren schweren und zum Teil auch tödlichen Unfällen zog die FIA 1986 die Notbremse und verbannte die Überflieger für immer aus der Rallye-WM. Von 1987 bis einschließlich 1992 fanden dann gut zwei Dutzend dieser ultimativen Gruppe-B-Renner, zum Teil sogar noch weiter leistungsgesteigert bis über 480 kW/650 PS, in der Rallycross-EM ihr letztes internationales Betätigungsfeld. Heutzutage stehen die meisten Gruppe-B-Boliden in Garagen von Sammlern und in Rennsport-Museen. Nur hin und wieder sieht man noch einige von ihnen in Aktion, speziell bei diversen Bergrennen, Rallycross-Rennen in Großbritannien und Irland oder auch bei den so genannten Youngtimer-Rallyes.

Der Paris-Dakar-Porsche-959 des Jahres 1986 von René Metge

1985: Der Porsche 959 mit elektronisch gesteuertem variablen Allradantrieb

Die Firma Porsche stellte den Medien den Porsche 959 für die Gruppe B vor. Die Straßenversion des Supersportwagens hat einen 6-Zylinder-Boxermotor mit 2,85 Liter Hubraum, dem zwei Turbolader zu mindestens 331 kW/450 PS verhelfen. Der 959 verfügt über einen elektronisch gesteuerten variablen Allradantrieb, bei dem nach Wahl von drei verschiedenen Automatikprogrammen die Vorderräder über eine hydraulisch geregelte Lamellen-Kupplung stufenlos zugeschaltet werden. In einer vierten Einstellung wird die Motorleistung "für besonders tiefes Gelände" gleichmäßig auf alle vier Räder verteilt. Anfang 1986 gewann der Franzose René Metge mit einem Vorserienauto in Rallye-Raid-Ausführung (davon gab es dem Vernehmen nach vier Stück) des später insgesamt nur 292-mal gebauten und in seiner Basisversion 420.000 DM teuren High-Tech-Wagens die berühmt-berüchtigte Paris-Dakar.

Einsatz von Rennwagen mit Allradantrieb in weiteren Automobilsportarten

Bergrennen

Wegen der hohen Schwerpunktlage, die bei Rallyes auf unbefestigten Pisten Vorteile bietet, wurden die ersten Evolutionsstufen der Baureihen des Mitsubishi Lancer und des Subaru Impreza fast ausschließlich im Rallyesport eingesetzt. Etwa ab der Evolutionsstufe 7 des Mitsubishi (ab 2001) begannen einzelne Fahrer und Teams mit aussichtsreichen Einsätzen bei Bergrennen. Gegenüber den schon zuvor am Berg erfolgreichen Lancia Delta S4 und Ford RS200 der Gruppe B boten die Autos von Subaru und Mitsubishi den Vorteil einer aktuellen Homologation und eines relativ günstigen Preises, da beide bereits in der seriennahen Gruppe N konkurrenzfähig waren. Beide Fahrzeuge sind etwa gleich schnell; manchmal entscheiden nur Zufälle – wie die Nähe zu einem Tuner – über die Frage, welches Auto zum Einsatz kommt.

2007 und 2008 belegte ein Fahrer auf einem Mitsubishi Evo 9 jeweils den 1. Platz in der Europa-Bergmeisterschaft (Kategorie 1). Bei einzelnen Rennen ist der Subaru dem Mitsubishi allerdings schon näher gerückt. Lediglich in der Gruppe A kann ein heckgetriebener BMW M3 noch immer mithalten. Mitentscheidend sind neben den Vorteilen des Antriebskonzepts die weitreichenden Nachhomologationen der beiden japanischen Hersteller sowie deren Turbomotoren.

Sonstige Einsatzbereiche des Allradantriebs

Der Allradantrieb wird auch eingesetzt:

• in Aufsitz-Rasenmähern – zur besseren Bewältigung von Hanglagen
• in Schubkarren mit Radnabenmotor – wobei hier der Begriff Allradantrieb relativ zu betrachten ist, da eine moderne Schubkarre in der Regel ohnehin nur über ein einziges Rad verfügt
• in so genannten Quads (spezielle einsitzige Geländefahrzeuge, die einem Motorrad mit vier Rädern entsprechen)

Zulassungszahlen

In Deutschland sind laut Angaben des Kraftfahrt-Bundesamtes (KBA) im Jahr 2009 nur ca. 4,9 Prozent aller Personenkraftwagen mit einem Allradantrieb ausgestattet: Insgesamt gibt es zurzeit 2,0 Millionen Allrad-Pkw bei einem Gesamtbestand von 41,32 Millionen angemeldeter Pkw.

Einzelnachweise

1. ↑ Spiegel Online: MITSUBISHI LANCER EVOLUTION MIEV - Motoren-Quartett Auf: www.spiegel.de. 11. Mai 2007, 12:30 Uhr
2. ↑ Entwicklungsgeschichte AWD für Motorräder, Christini, (Philadelphia)
3. ↑ Allradmotorrad gewinnt Sardinien Rallye
4. ↑ Patent für AWD mit elektrischem Antrieb für Motorräder, KTM
5. ↑ Entwicklungsgeschichte AWD für Motorräder KTM

Weblinks

• Übersicht verschiedener Allradantriebe