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四大汗国在忽必烈即位后逐渐脱离蒙古帝国中央统治，与忽必烈即位方式、政治文化差异、利益冲突及汗位继承问题等因素密切相关。
忽必烈即位缺乏合法性
1259年蒙哥汗去世后，忽必烈在未召开忽里勒台大会的情况下，自行在开平称帝。按照蒙古传统，大汗需由忽里勒台大会选举产生，忽必烈此举破坏了这一程序，导致他的即位缺乏合法性。这引发了其他蒙古宗王的不满，包括四大汗国的统治者。例如，阿里不哥也在和林被部分宗王推举为大汗，双方爆发了长达四年的内战。四大汗国对忽必烈的统治权威产生质疑，离心倾向逐渐增强。
政治文化差异
四大汗国分布于不同地区，受当地政治、经济、文化影响，逐渐形成了各自独特的发展模式。金帐汗国深入欧洲，受拜占庭文化和当地游牧文化影响；伊儿汗国位于中东，受阿拉伯文化和波斯文化影响；察合台汗国和窝阔台汗国处于中亚，保留了较多蒙古传统游牧文化，但也受当地伊斯兰文化影响。而忽必烈统治下的元朝积极推行汉化政策，与四大汗国在政治制度、文化传统等方面的差异日益增大，这使得四大汗国与元朝的联系逐渐疏远。
利益冲突
在领土和资源分配上，四大汗国与元朝存在利益冲突。各汗国都希望扩大自己的势力范围，控制更多的土地、人口和财富。例如，在中亚地区，察合台汗国和窝阔台汗国与元朝为争夺领土和商路控制权时常发生摩擦。同时，贸易利益也是冲突的一个重要方面。蒙古帝国时期，丝绸之路贸易繁荣，但随着各汗国的发展，他们都想在贸易中占据主导地位，获取更多经济利益，这导致了彼此之间的矛盾和竞争，加速了四大汗国脱离中央统治的进程。
汗位继承问题
各汗国的汗位继承情况复杂，内部权力斗争不断。一些汗位继承者为了巩固自己的地位，往往寻求独立发展，减少对元朝中央的依赖。例如，伊儿汗国在旭烈兀去世后，汗位争夺激烈，各势力为了自身利益与元朝的关系逐渐弱化。这种内部的不稳定和权力争夺使得四大汗国难以与元朝保持紧密的政治联系，进一步促使它们脱离蒙古帝国中央统治。