四轮驱动系统,又称全轮驱动系统,是指汽车前后轮都有动力。
可按行驶路面状态不同而将发动机输出扭矩按不同比例分布在前后所有的轮子上,以提高汽车的行驶能力。
一般用4X4或4WD来表示,如果一辆车上标有上述字样,那就表示该车辆拥有4轮驱动的功能。
基本概述四轮驱动系统(4WD-4 Wheel Drivesystem),顾名思义就是汽车四个车轮都能得到驱动力。
这样一来,发动机的动力被分配给四个车轮,遇到路况不好才不易出现车轮打滑,汽车的通过能力得到相当大地改善。
很多人也许会认为四轮驱动的汽车会有更加强的贴地性能,其实他们把贴地性能的概念给混淆了,四轮驱动汽车与两轮驱动汽车的最大差别在于:FF车型会因为轮子的空转而转向不足,偏离了弯道,而FR车型则会甩尾,而四轮驱动则由于各个轮子的动力分配是自动的,就不会存在上面这种问题,这是涉及到汽车的循迹性能的问题,而并非是贴地性能。
四轮驱动系统分为两个大类别:主动与被动。
但目的不外乎只有一个,就是把动力从空转打滑的轮子移走,然后再重新分配到抓地力较大的轮子上,就好比车轮打滑,我们要用石块木板等东西塞在打滑的轮子下面一样,道理很简单。
当两轮(前轮或者后轮)驱动的汽车发生轮胎空转打滑的时候,补救措施只有一个,就是减小引擎的驱动力,而驾驶者只有通过收油才能达到这个目的,或者行车电脑控制油门的收小。
而四轮驱动的汽车就不同了,你可以任凭自己的喜好打脚加油,动力会通过电子系统自动分配到各个车轮上,能更加有效的防止车轮打滑的情况发生。
被动式的四轮驱动系统,采用的是机械式的分动装置,例如齿轮式的扭力感应差速器一一奥迪的Quattro,或者油压式的分动器--保时捷的911Turbo,该系统是在车轮发生空转以后才介入的。
而主动式的四轮驱动系统,是通过由电脑控制的多碟式离合器来介入的,例如大众的4Motion,电脑会不断收集轮胎的转速与油门大小等数据,在轮胎发生空转以前就把扭力分配好。
四驱系统主要分成两类:分时四驱(PartTime4WD)和全时四驱(FullTime4WD)。
分时四驱现时,我们使用的四驱车大多是半时四驱。
只要车上有专门的两驱、四驱切换拨杆或按钮,那么这就是使用半时四驱的四驱车。
半时四驱是四驱车最常使用的四驱系统,基本型号(一辆四驱车可能有4-6种型号,如Pajero的五种型号的引擎、变速箱和车内饰完全不一样,车价可相差近一倍)的三菱帕杰罗、L300、L400、基本型号的陆地巡洋舰PRADO、LC100、LC70、LC75、美国JEEP、五十铃TROOPER、RODEO、铃木VITARA、JIMNY等都使用半时四驱。
半时四驱的使用可分两种状态:一种是两驱,汽车只有两个车轮得到动力,与普通汽车没有区别;另一种则是四驱,此时汽车前后轴以50:50的比例平均分配动力。
半时四驱历史悠久,其优点是结构简单、可靠性大,加装自由轮毂(FreeWheelHub)后更加省油。
分时四轮驱动系统:这是一种可以在两驱和四驱之间手动切换的系统。
动力输出的扭矩基本是以同样的大小传递给前后轴,当在附着力良好的路面行驶至弯道时,由于前后轴的转速不同,分时驱动的前后轴之间没有差速器,所以会发生一侧轮胎产生了刹车的感觉,所以不能在硬地面(铺装路面)上使用四驱,特别是在高速急转弯时,这种弯道制动有可能造成车辆失控。
汽车转向时,前轮转弯半径比同侧的后轮要大,路程走得多,因此前轮的转速要比后轮快;以至四个车轮走的路线完全不一样,所以半时四驱只可以在车轮打滑时才挂上四驱。
一回到摩擦力大的铺装路面应马上改回两驱,不然的话,轮胎、差速器、传动轴、分动器都会损坏。
所以驾驶半时四驱车必须小心,其四驱不可以在硬路面(铺装路面)上使用;下雨天也不可以用;有冰或雪地则可以用,而一旦离开冰雪路面应马上改回两驱。
汽车转向时,前轮转弯半径比同侧的后轮要大,路程走得多,因此前轮的转速要比后轮快;以至四个车轮走的路线完全不一样,所以半时四驱只可以在车轮打滑时才挂上四驱。
一回到摩擦力大的铺装路面应马上改回两驱,不然的话,轮胎、差速器、传动轴、分动器都会损坏。
所以驾驶半时四驱车必须小心,其四驱不可以在硬路面(铺装路面)上使用;下雨天也不可以用;有冰或雪地则可以用,而一旦离开冰雪路面应马上改回两驱。
只装置了机械式分时驱动的常见作品有:陆地巡洋舰70系列,吉普牧马人,吉普切诺基sport,三菱帕杰罗V32,铃木Jimny,尼桑途乐4800等。
而大众和奥迪品牌的VW Golf Synchro、4Motion以及Audi A3、S3、TT和Seat Leon(这些车型都采用相同的引擎和底盘)都是将引擎的扭力输出到后轮,只有当前轮滑转时,Haldex型的中央差速器才开始起作用,将一部分扭力输出到前轮,形成四驱的形式。
所以,如果想在市场上找到真正的全时四轮驱动轴间差速器,当行驶在崎岖不平的山路和沼泽时,器及恒时四轮驱动系统起到了至车,就应该排除上述车型。
全时四驱全时四驱是使汽车四个车轮一直保持有驱动力的四驱系统。
若要细分全时四驱系统,可分成固定扭矩分配(前后50:50比例分配)和变扭矩分配(前后动力分配比例可变)两大类。全时四驱也有很长的历史,可靠性更大,但其耗油量较大。
全时四轮驱动系统:为了避免分时系统所产生的弯道制动现象,在前后轴之间装上差速器,这就是全时驱动。
全时四驱系统内有三个差速器:除了前后轴各有一个差速器外,在前后驱动轴之间还有一个中央差速器。
这使全时四驱避免了分时四驱的固有问题(在硬路面不能用四驱的问题):汽车在转向时,前后轮的转速差会被中央差速器吸收。
所以,全时四驱在硬路面(铺装路面)、下雨时有更可靠的四轮抓着力,比分时四驱优越。
但到了冰雪,沼泽地就会把中央差速器锁上(否则可能无法前进);回到不滑的硬路(铺装路),会把中央差速器锁解开。
装置这类纯机械式全时系统的作品分别有:陆地巡洋舰100系列,富士斯巴鲁,奔驰G系列,三菱帕杰罗V3000,帕杰罗io,吉普切诺基Limited,吉普自由。
有一些四驱车使用看起来像全时四驱的智能四驱系统。
这些系统平时是以前驱为主,当前轮打滑时,动力会部分转移后轮,帮助前轮使汽车行驶(可理解为智能的半时四驱),如本田CRV、HRV、凌志RX300、丰田RAV4等就是使用这种系统(可能省去四驱系统而只是前轮驱动,购买时请注意)。
这种系统并不可靠,只是为在湿滑路面行驶提高些稳定性。
在四驱车中,富士重工生产的斯巴鲁汽车的全时四轮驱动系统是比较完善的,四个车轮的扭矩输出比例各为25%,并且与其特有的水平对置发动机相结合,达到了左右对称,从而降低了重心,提高了抓地性能,不管是在高速路面,还是雨雪湿滑路面,都能按照驾驶者的意愿从容转向。
这也是其推崇“主动驾驶、主动安全”的资本。
旗下有成为“弯道之王”之称的翼豹,“坡道之王”之称的森林人,可以作为豪华公务车的力狮以及具有“双向融通”概念的傲虎也都具有非凡的操控性和安全性。
鉴于四轮驱动车理想的表现,自1982年起世界拉力锦标赛中获胜的车辆都是全时四轮驱动的汽车。
既然四驱明显优于两驱,但采用的比例却远远小于两驱车呢?
其答案是成本。
四驱车的造价比两驱车高得多,一辆四驱车必须采用3个差速器,其中一个安置于前后传动轴之间,而另两个则分别安置在前后半轴之间。
正是因为价格的原因,汽车制造商无法将四驱车型全面推向民用市场。
另外,四轮驱动车的燃油经济型比较差,在民用市场上推广受到了很多掣肘。
但在拉力车赛中,车辆追求的是最高性能,理所当然会采用各种最先进的技术,而不会过多考虑成本问题。
如果不能提供足够的附着力,再强大的引擎扭力也无法施展。
所以,如今主流的拉力赛车都采用四轮驱动方式。
斯巴鲁自1989年参加世界拉力锦标赛以来,屡获佳绩,更为可贵的是,把从赛场上汲取的经验技术精粹全部应用在了民用车辆上,这也可谓是选择四驱车辆车友的一个福音了。
虽然驱动形式占据非常重要的地位,直接对车身设计、引擎选择等等都产生直接影响,但是也表明了汽车性能的实现是一个系统工程。
仅仅一个驱动形式应用在不同的生产线上,造就的汽车也有很大的不同。
譬如都是前轮驱动车,循迹性良莠不齐,而四轮驱动车的油耗也不一定高于前轮驱动车。
斯巴鲁汽车的所有车辆均为全轮驱动系统,而力狮2.5i的百公里经济油耗为仅6.1升、力狮3.0R为7.3升、森林人2.0X为7.6升、森林人2.5XT为8.3升、傲虎3.0为7.6升、翼豹2.0WRX为7.1升,远远优于同等排量车的前轮驱动、后轮驱动和四轮驱动车。
而这就得益于其独特的水平对置发动机和车身轻量刚性设计,水平对置发动机具有重心低、低振动、环保和燃油经济的特点,与全时四轮驱动系统相结合则形成了一个比较完美的组合。
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