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脱困能力是衡量一款越野车或SUV的重要指标,而我们一说到脱困,首先想到的大多是四驱系统,的确在以往的情况下一款车四驱系统的好坏会直接影响其脱困能力。但是大多数SUV对四驱系统的调试基本都偏向于城市道路。这样一来脱困能力就会有明显的减弱,这怎么办呢?奔驰或许给出了一种答案——车震。哈哈,看到这个词你一定以为我在开玩笑,但是事实的确是这样。今天小编就跟大家聊一聊这车震怎么脱困。

作为一名汽车技术编辑,每天都会在网上浏览大量关于汽车技术的视频。无意中看到了这个。一辆GLE的伪装车身陷沙地,但是随着其有规律的上下活动,最终倒车脱困了,奔驰管这项技术叫做Free Driving Mode。这简直晃瞎了小编的钛合金狗眼,大惊!还有这种操作?但是见多识广的小编很快便平静下来。心想这样做真的能脱困吗?相信您也会有同样的疑问。那么小编就给大家分析分析这个问题。

首先我们要确立一个概念,脱困能力取决于轮胎与地面的摩擦力,只有在摩擦力足够大的情况下,才能成功的脱困。

奔驰gle沙漠脱困(奔驰GLE用车震来脱困)(1)

然后我们了解一下正常的操作是什么样的。就以奔驰自家的G系列为例,众所周知G系列的越野和脱困能力是民用乘用车当中数一数二的。当然这不止归功于其四驱系统,包括动力和非承载式车身都起到了至关重要的作用,然而像是陷入沙地这种情况,恐怕最关键的还是其四驱系统。G系列的四驱之所以强大靠的是它引以为傲的三把差速锁。

奔驰gle沙漠脱困(奔驰GLE用车震来脱困)(2)

差速锁的作用就是锁住轮速,使同轴的车轮或车桥保持相同转速。这样的话如果四轮相对于地面的摩擦力相同那么每个轮上输出的扭矩就相同。反之,如果某个车轮悬空或与地面摩擦力极低,那么该车轮上的扭矩就会自然的转移到其他车轮上了,不会有过多的动力损失。这样只要低速行均匀的输出动力就可以脱困了。

奔驰gle沙漠脱困(奔驰GLE用车震来脱困)(3)

而那些适用于公路的智能四驱,之所以不能脱困是因为其动力分配靠ESP。这类四驱一般没有差速锁,所以在车轮失去摩擦力的时候,会空转损失动力,这时ESP会干预制动,将动力瞬间转移到其他车轮。我们知道沙地的摩擦力本来就很低,其他车轮突然获得动力时也会开始打滑空转,ESP再次干预制动,动力又传回之前打滑的车轮。这样就陷入了死循环,不能完成脱困了。

奔驰gle沙漠脱困(奔驰GLE用车震来脱困)(4)

实际上GLE就属于这种没有差速锁的四驱,它是怎么脱困的呢? 再看视频,一开始车身处于平衡位置,接下来就是车身被带入有规律的上下震动中,从平衡位置往上到达最高位的位置这个过程其实车辆有一个向上的“加速度”,外力产生这个加速度,那么这个外力肯定要大于车本身的重力,才能使得其有向上的加速度,这个外力暂且叫它外力A。这个外力的来源是空气悬挂,大家都知道,空气悬挂是悬挂的一种,悬挂接地的唯一物体只有轮胎,因为作用力和反作用力的关系,通过悬挂的传递,轮胎在这个过程中也获得了一个外力,这个外力暂且叫它外力B。由上面的讲解可以知道,外力A和外力B其实是作用力和反作用力的关系。根据牛顿第三定律可知,外力A和外力B大小相等,方向相反,且作用在同一条直线上。因此,在车身向上震动这个过程,轮胎获得一个向下的力,这个力比车身处于平衡时候的压力更大。通俗点讲,就相当于压着轮毂,使得轮胎与地面的压力变大。

车身从最高位向最低位运动过程中,车身有个向下的加速度,这个就类似于一定程度的“失重”。向下的加速度来源于向下的外力,我们姑且叫这个向下的外力为外力C,因为作用力和反作用力的关系,空气悬挂产生的外力C的反作用力D,方向向上,最终通过悬挂作用于轮胎上。通俗点说,这就相当于抬着轮毂,使轮胎与地面的压力变小。

好了,通过上述分析,我们了解到车身向上运动的时候,轮胎得到的压力变大,车身向下运动的时候轮胎得到的压力变小。

奔驰gle沙漠脱困(奔驰GLE用车震来脱困)(5)

我们知道F=μN,其中F是摩擦力,μ是摩擦系数,N正向压力也就是外力ABCD。摩擦系数μ是恒定值。轮胎打滑是由静摩擦转为滑动摩擦的过程,之所以会转变为滑动摩擦,是因为N不够大。GLE通过上下运动增加正向压力N,从而增加摩擦力。反复几次最终完成脱困。

惊讶之余我们不得不佩服奔驰工程师的脑洞,原来空气悬挂还有这样的用法。那么有这功能是不是就可以随便耍了?当然不是!空气悬挂的设计之初是为了改变车身高度和增加舒适性的。这样快速反复的上下运动对于空气悬挂来说强度太高了。一次两次可能没问题。但是次数过多其可靠性就会大大降低,对其使用寿命也会有很大影响。所以这个功能是在必要时候使用的,而不是拿来玩的。

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