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四驱技术基础知识详解(2)

2010-12-19 14:35:11 本文行家:xinte

三、四驱形式的分类——三大类 ①全时四驱全时全轮驱动——简称AWD(all wheel drive的简写)。具体的含义是:汽车在行驶的任何时间,所有轮子均独立运动。

       三、四驱形式的分类——三大类
       ① 全时四驱 
       全时全轮驱动——简称AWD(all wheel drive的简写)。具体的含义是:汽车在行驶的任何时间,所有轮子均独立运动。
       全时全轮驱动车辆会比两驱车型(2WD)拥有更优异与安全驾驶基础,尤其是碰到极限路况或是激烈驾驶时。理论上,AWD会比2wd拥有更好的牵引力,车子的行驶是依据它持续平稳的牵引力,而牵引力的稳定性主要由车子的驱动方法来决定,将发动机动力输出经传动系统分配到四个轮胎与分配到两个轮胎上做比较,其结果是AWD的可控性、通过性以及稳定性均会得到提升,即无论车辆行驶在何种天气以及何种路面(湿地、崎岖山路、弯路上)时;驾驶员都能够更好的控制每一个行迹动作,从而保证驾驶员和乘客的安全。
       而在驾驶时,全时全驱的转向风格也很有特点,最明显的就是它会比两驱车型转向更加中性,通常它可以更好的避免前驱车的转向不同和后驱车的转向过度,这也是驾驶安全性以及稳定性的特点之一。
       也正因为AWD的存在,为汽车提供了“主动安全、主动驾驶”的机会。目前应有这种技术的厂家已经有不少,这其中包含我们熟悉的奥迪quattro、大众4motion、奔驰4matic、讴歌sh-awd等等……
       操作方式:直接驾驶
       代表车型:A4 3.2 fsi quattro、大众cc、奔驰s350 4matic、讴歌mdx等
       ② 分时四驱 
       分时四驱(part-time 4wd)——这是一种驾驶者可以在两驱和四驱之间手动选择的四轮驱动系统,由驾驶员根据路面情况,通过接通或断开分动器来变化两轮驱动或四轮驱动模式,这也是越野车或四驱suv最常见的驱动模式。
       分时四驱靠操作分动器实现两驱与四驱的切换。它的优点是结构简单,稳定性高,兼顾耐用,但缺点是必须车主手动操作,有些甚至结构复杂,不止是一个步骤,同时还需要停车操作,这样不仅操作起来比较麻烦,而且遇到恶劣路况不能迅速反应,往往错过了脱困的最佳时机;二是因为分时四驱没有中央差速器,所以不能在硬地面(铺装路面)上使用四驱系统,特别是在弯道上不能顺利转弯。
       一般情况下,车辆并不是长时间处于四驱状态,正常行使状况下,采用的是两轮驱动,当需要通过恶劣路面时,驾驶员可以通过分动杆把两轮驱动切换成四轮驱动,让四个车轮都提供驱动力,从而提高车辆的通过性能。
       操作方式:车内会特别设计分动装置,有些是分动箱的挡杆,有些是电子的按钮或旋钮
       代表车型:奔驰G系列、Jeep 牧马人切诺基长城哈弗丰田陆地巡洋舰
       ③ 适时四驱
       适时四驱(real-time)——单纯从字面来理解,就是指只有在适当的时候才会的四轮驱动,而在其它情况下仍然是两轮驱动的驱动系统。这个名称是有别于需要手动切换两驱和四驱的分时四驱,以及所有工况下都是四轮驱动的全时四驱而来的。
       相比全时四驱,适时四驱的结构要简单得多,这不仅可以有效也降低成本,而且也有利于降低整车重量。由于适时四驱的特殊结构,它更适合于前横置发动机前驱平台的车型配备,这使得许多基于这种平台打造的SUV或者四驱轿车有了装配四驱系统的可能。
       前驱平台相对于后驱平台本身就有着诸多优势,如更有利于拓展车内空间、传动效率更高、传动系统的噪音更小等等。这些优点对于小型SUV,特别是是发动机排量较小的SUV来说显得尤其重要。
       当然,适时四驱的缺点仍然是存在的,目前绝大多数适时四驱在前后轴传递动力时,会受制于结构本身的缺陷,无法将超过50%以上的动力传递给后轴,这使它在主动安全控制方面,没有全时四驱的调整范围那么大;同时相比分时四驱,它在应对恶劣路面时,四驱的物理结构极限偏低。
       操作方式:大多数都在车内设计了单独的按钮,印有“lock”字样,而也有些为自动感应式的联通四驱状态,车内无按钮。
       代表车型:奇骏RAV4CRV 
       四、分动箱 
       所谓分动箱,就是将发动机的动力进行分配的装置,可以将动力输出到后轴,或者同时输出到前/后轴。特点是:带有分动箱的汽车,都是动力先由传动轴传递到分动箱,在由分动箱来分别传递到前轴和后轴,并且可以在后驱和四驱之间切换,多使用在硬派越野车上。
       ① 分时四驱分动箱——硬链接机构
       分时四驱汽车就是平时可以为两驱车,越野路况转为四驱的汽车。分时四驱分动箱是一种纯机械的装置。这种结构的分动箱在挂上4驱模式的时候,前后轴是钢性连接,可以实现前后动力50:50的分配,对于提高车辆的通过性非常有利。另外由于它的纯机械结构,可靠性很高,这对于经常在缺少救援的荒野行驶的车型是至关重要的。即使到现在,仍然有大量的硬派越野车采用这种分动箱。
       分时四驱分动箱操作杆——纯手动、纯机械
       早期的分时四驱是完全靠手动来切换的,当今电动切换的分时四驱装置也纷纷出现在一些硬派越野车上,它的基本原理与手动切换的分时四驱是一样的,只不过所有的切换是通过电机来完成罢了。
       优点:纯机械结构可靠性很高;能实现50:50的动力分配;提高汽车的脱困性;
       缺点:无法实现前/后轴差速功能;没有同步器,只能在车辆停止时进行切换。
       ② 超选四驱分动箱——带有中央差速器
     “超选四驱分动箱”是三菱对其的称呼,它也是一种分时四驱分动箱,结构域普通的分时四驱分动箱相似,但是要多出一个中央差速器来,当挂上4h的时候,不仅能在沙石路面上高速行驶,也能在普通公路上实现公路四驱的功能。而它提供的4hlc和4llc选项,则是锁上了中央差速锁的四驱模式,这个时候,它与普通分时四驱中的4h和4l的功能是一样的。目前三菱越野车多采用的是这种分动箱。
       三菱的部分越野车采用的就是超选四驱分动箱 
       优点:可以实现前后轴差速功能,四驱模式下也可正常行驶;行驶中可切换二/四驱;
       缺点:中央的限滑差速器不可100%锁止。
       除了四驱结构之外,在此在补充一下四驱文章中可能会遇到的知识点。
      ★ 交叉轴(炮弹坑)
       交叉轴是越野时经常会遇到的情况,也就是我们常说的交叉轴行驶。过炮弹坑时前轮和后轮会分别交叉达到最高和最低位置,做这个动作主要是显示汽车的两个性能,如下:
       ① 对汽车脱困性的考验(有无差速锁是关键)
       在交叉轴行驶的情况下,四个轮胎受到的附着力是完全不同的,极限状态下是一对对角的轮子被压缩到极限,而另外一对对角的轮子完全悬空。在这种情况下,有无差前/后速锁就是能否通过的决定性因素。没有差速锁的车型在交叉轴的情况下是无法通过的,因为两侧的车轮附着力不一样,差速器就会疯狂的工作,一侧车轮静止,一侧车轮空转,结果是车辆原地不动,无法脱困。所以说差速锁是通过交叉轴的基本条件,如果在加上强大的动力,从炮弹坑里脱困就不能问题了。
       ② 对车身钢性的考验
       一般来说,专业级别的越野车采用的是非承载式车身,这样在通过炮弹坑时就比承载式车身有优势,不会直接地把底盘受到的压力传递给车身,造成车身变形,经典车型有jeep牧马人。当然也会一些采用高强度承载式车身的专业越野车,比如长丰帕杰罗v73。
       ★ 下坡辅助刹车
       这是一套用于下坡行驶的自动控制系统,在系统启动后,驾驶员无需踩制动踏板,车辆会自动以低速行驶,并且能够逐个对超过安全转速的车轮施加制动力,从而保证车辆平稳下坡,此时制动踏板只是用于被动防止打滑。现在有很多车辆都配备了这类系统,保时捷卡宴大众途锐路虎揽胜等,但是各个品牌的下坡辅助刹车功能控制的车速还是有所区别的,目前市场上路虎的辅助下坡辅助刹车速度控制的最慢。
       ★ 上坡测试 
       越野时常提到项目还有爬坡,我们常常说某某车爬坡能力很强,那么这个爬坡能力体现汽车哪方面的性能?
       ① 强大的扭矩 
       能上陡坡的汽车必须有足够的扭矩来基础。越野车动力是不会妥协的,一般发动机排量都在3.0升以上,技术不一定是最先进的,但是扭矩一定足够用。部分专业级越野为了获得更大的扭矩,还会在分动箱上增加一个传动比超低的挡位,可以放大“扭矩”,这其实就是利用杠杆原理实现的。
       ② 附着力
       其次,有了强大的扭矩,还要把这些扭矩有效地传递到地面上再能爬坡,这就需要轮胎有很大的附着力,所以说轮胎花纹也就显得至关重要了。假设一辆越野车有很强大的扭矩,但是安装的4条轮胎为公路使用的胎,那在上坡的时候很可能发生车轮打滑,如果路面情况再差一些的话,那结果只能是有劲使不上了。
       ★ 越野轮胎 
       接着上段话说,除了四驱系统,还需要合适的轮胎的配合才能使动力更好地发挥,没有轮胎接触地面,在强大的动力和四驱系统也无法发挥作用。下面是几种比较常见的越野轮胎:
全地形轮胎全地形轮胎

       ① 公路轮胎 
       ② 全地形轮胎
       ③ 泥地轮胎
       除了以上三种常见的越野轮胎,还有一些比较专业但很稀少的轮胎类型,比如:雪地轮胎、雨林轮胎、攀岩轮胎、沙漠轮胎等。
       ①公路轮胎
       公路轮胎简称ht。一般来说越野车出厂时通常给新车安装的是中性或者偏重公路使用的轮胎,特点是胎壁比较柔软,胎面花纹细密。
       优点:是在公路上行驶时比较舒适、安静,相对一般轿车轮胎来说具有一定的公路操控性和一定的湿地性能;
       缺点:弊病是不适合在比较复杂的地形上行驶。
       ②全地形轮胎
       全地形轮胎的设计比公路胎具有兼容性,全地形轮胎的花纹设计的比较粗犷,胎牙的间距也比公路胎略大,耐用性和在非铺装路面上的附着力要强于公路胎。
       优点:比普通公路胎更耐用,有更好的附着力;
       缺点:公路性能有所妥协,噪音偏大。
       ③ 泥地轮胎
泥地轮胎泥地轮胎

       泥地胎的胎壁更加坚固,胎牙也比较夸张,胎牙之间的距离明显偏大,便于泥地行驶的时候迅速把附在轮胎上的淤泥甩掉,另外在一些恶劣的地形上更容易增加附着力。
       优点:在松软的泥地和比较恶劣的岩石路上行驶时有极好的抓地力,可以迅速甩掉附在轮胎上的淤泥。
       缺点:无法在公路上使用,噪音和震动无法被常人接受,全完属于专业越野的装备。
       以上就是一些说到四驱就不能不提的基础知识解析,当然,四驱的知识远远不止以上这些……
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参考资料:
[1] 汽车点评网:http://www.xgo.com.cn/zixun/y22446.html
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