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上海車展

PCauto教你分辨轎車四驅技術

2010-07-14 09:19:44 來源: PCauto 作者:yunliang
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1中央差速器回頂部

  隨著凱澤西的上市,裝備四驅系統的轎車又多了一款選擇。技術的發展大家都說不準,誰知道哪一天轎車四驅和渦輪增壓一樣席卷全球呢?畢竟從1982年起世界拉力錦標賽中獲勝的車輛都是全時四輪驅動的汽車。所以我們還是來討論討論四驅轎車的技術吧。

封面圖

  本文的取材還是大眾一點,盡量撇除類似GTR一類的超跑,選取一些我們廣大人民群眾可以染指的車型來討論討論吧。不過四驅技術的道理都是一樣的,因此理解了普通的四驅技術,按照同樣的思路,超跑的四驅技術我們一樣能很快地理解。而今天我們討論的是如何判斷駕駛性能,對于重量、價格、可靠性等其他問題一概置之不理。

  轎車的四驅技術和越野車的四驅技術出發點是完全不一樣的,因此設計思路也不盡相同。轎車四驅很多時候是為了加強極限操控性能,改善冰雪路面行駛能力。畢竟轎車的地盤就那么低,再牛也不能用了翻山越嶺吧。

  轎車四驅技術如同越野車四驅技術一樣紛亂復雜,把專業的名稱列出了就嚇死了一大批群眾,謳歌SH-AWD超級四輪驅動力自由控制系統(真名字起得真夠氣勢的!),奧迪Quattro四輪全時驅動技術,寶馬xDrive在全輪驅動,大眾4-montion系統,左右對稱全輪驅動系統(Symmetrical AWD。其實看這些唬人的術語根本不能明白個中意義。不過我們可以遵循一些基本規律和方法去理解它,就知道其系統到底怎么樣了。

  一、中央差速器
  如果兄弟你不知道“差速器”這玩意的話,那還需要去補補課,本文不贅述這個。中央差速器的作用跟差速器道理是一樣,差速器是為了讓兩邊的車輪以不同速度轉動,而中央差速器則是為了讓前后兩軸以不同的速度運作。

四驅

  要記得,因為注重的是公路性能,四驅的轎車是一定需要中央差速器的(越野車倒不一定)。中央差速器是四驅系統的中樞,作用是將發動機功率分配到前后軸,類似于人的“腰”,不是說腰好腎好腿腳好嗎,道理是一樣的。人的腰有很多種,水蛇腰,水桶腰,小蠻腰等等,不一而足。中央差速器也有很多種,特性各部相同,而且連中央差速器這一稱謂已經越來越少用了。對于只要是分配前后軸扭力的核心部件,我們仍然可以把它理解為一個中央差速器差速器。

  看四驅系統的“腰”好不好,主要是從這幾個方面看:


  1、全時還是適時。對于全時還是適時,我們當然不能聽名字來判斷,不過這個很好理解。全時的特點在于在任何一瞬間都是分配在四個車輪上的,而適時則一般都是在某種情況(一般都是發生了車輪打滑)才接通四驅系統。

  2、前后軸動力的傳遞比例范圍是否夠大。例如凱澤西一般是前輪驅動,后軸最多的時候能獲得50%的扭力分配,謳歌的后軸最多能獲得70%的扭力分配,奧迪Quattro系統的前后軸分配扭矩均能在15%-85%之間變動,途觀的4motion系統的扭力分配在0-50%之間。

  斯巴魯旗下不同的車型采用的中央差速器差別很大,有液力式AWD中央差速器,扭矩分配:50:50。有液力LSD-AWD中央差速器,扭矩分配:50:50。使用在STI上的DCCD-AWD(駕駛員可控制)主動式中央差速器扭矩分配:41:59,VTD-AWD可變和不等扭矩分配電子控制中央差速器,扭矩分配:45.5:54.5。斯巴魯在最高級別上的四驅系統采用主動式中央差速器,可以讓駕駛者自己選擇前后的扭矩分配,從概念上是最高等級。

四驅

  3、響應速度。由于結構和原理各不相同,各中央差速器的響應速度也不一樣。所謂的響應速度說的很專業,其實可以把他想象成一個失去平衡的小伙子,反應快的可以立即調整重心而不摔倒,反應慢的將會直接拍地。轎車的四驅系統對反應速度的要求比越野更高。因為轎車在高速行駛失控就是一瞬間發生的事情,而如果響應速度足夠快,則能在失控即將發生的時候對四輪進行控制,而不是等失控了(打滑)再企圖控制。

  奧迪Quattro的中央差速器就是大名鼎鼎的“托森差速器”。由于采用純機械的原理進行動力分配,就好像差速器一樣,是一種天生的物理特性,因此完全沒有反應時間就能自動地將扭矩向前后輪分配。這也是奧迪經常在展廳上掛著引以為豪的壁虎標志的原因。

四驅

  途觀的4motion系統并沒有一個叫做中央差速器的東西。但是從基本原理上我們知道,其四驅的核心部件Haldex耦合器就是這個“中央差速器”。當車輪不存在打滑的時候,Haldex耦合器中的離合片不結合,動力只傳遞給前輪。前后車輪動力傳輸比例為100:0。此時,車輛的駕駛特性和前輪驅動汽車無異,有更好的燃油經濟性。這一類的“中央差速器”需要電子系統判斷前輪已經處于打滑狀態才會接通,不但響應速度慢,更重要的是對“已經發生的失控”再搶救,所以性能還是比較局限的。

  4、是否帶有中央差速鎖一般來說,轎車并不需要差速鎖。不但不需要,差速鎖在公路行駛的時候是絕對不能開啟的,否則會嚴重損傷傳動系統。但是某些非常強調壞路面通過性的車型會裝備,例如斯巴魯STI。

2四輪扭矩分配回頂部

  二、四輪扭力分配情況

  從終極意義上講,四驅的目的就是為了為了把制動力分配到合適的車輪上去。中央差速器的作用就是把動力向前后軸分配,那么同軸兩邊的車輪呢?為了達到最好的極限操控和路面通過性,同軸兩邊的車輪的驅動力肯定是需要不停變化的。

  1、沒有任何特殊裝備。這句話說來似乎有點多余,不過還是明確一下。因為所謂的“沒任何特殊裝備”的情況下,四輪驅動的車輛在每對車輪間必然會存在差速器,由于一般差速器的機械特點,當一個輪打滑的時候會消耗掉該軸所有的扭力,這樣對“四驅”概念就是一種嘲笑了。

  2、基于ESP功能的的電子差速鎖EDS。EDS其實不算是一個獨立的系統,它是基于ESP的功能延伸。其作用的形式和剎車一樣,給予某個車輪一定的制動力,甚至完全將其抱死(該輪完全失去抓地力的時候,在越野車上比較多見)。同一軸線上兩個車輪,一個被完全限制住,那么另外得到的肯定就是剩下的全部扭矩了。對轎車在行駛中的某個車輪施加制動力,雖然能改善極限操控能力,但畢竟屬于很被動的做法,因此還不算最完美。

四驅

  2、裝備性能更好的差速器一般的輪間差速器的防滑性能很差,當一個輪打滑的時候會消耗掉所有的扭力。因此對操控水平要求高的車型,例如斯巴魯的WRC版本,在前后軸各自的差速器采用了Torsen機械鎖止式差速器,獲得了在惡劣路況以及激烈駕駛的可靠性。

四驅

  4、能夠主動分配扭矩的系統
  從理念上講,謳歌SH-AWD超級四輪驅動力自由控制系統是目前最先進的四驅系統。因為它做到了向同軸的左右輪主動地傳遞扭矩,而不是像EDS一樣被動。

四驅

  編輯總結:對于轎車四輪驅動技術而言,由于強調極限操控性能遠遠多于惡劣路面的通過性能,因此具備了前后軸分配的功能之后,對同軸的輪間動力分配并沒有太重視。總的來說,根據以上的思路,就能將所有四驅系統自己理出一個頭緒了。

 

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