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都說四驅很重要,那么它到底有啥用呢?我來給你科普下~

  • 發布時間:2020/05/06
  • 屬于欄目:汽車新聞
  • 來源:未知

導讀: 在遇到緊急變線的情況,是否曾經有過ESP介入的情況?在遇到路面有雪的時候,你的前驅車是否被困在原地?看著旁邊的奧迪淡定走過? 這一切都源于——四驅系統,四驅系統顧名思義就是四個車輪都具有驅動力,而普通的兩驅車一般來說都是前驅或者后驅,在面對一些相對復雜路況的時候自然沒有四驅來得淡定,這也是為什么很多人喜歡四驅,喜歡奧迪的原因。...

在遇到緊急變線的情況,是否曾經有過ESP介入的情況?在遇到路面有雪的時候,你的前驅車是否被困在原地?看著旁邊的奧迪淡定走過?


這一切都源于——四驅系統,四驅系統顧名思義就是四個車輪都具有驅動力,而普通的兩驅車一般來說都是前驅或者后驅,在面對一些相對復雜路況的時候自然沒有四驅來得淡定,這也是為什么很多人喜歡四驅,喜歡奧迪的原因。



我們以寶馬M5為例,因為寶馬M5有一套特別的四驅系統,特別是對于轎車來說更是少見。通常轎車有的是全時四驅(AWD),但對于分時四驅(4WD)則常見于硬派SUV或者皮卡。寶馬在英國的官網上說分時四驅、全時四驅、4X4是一樣的,這也許是寶馬的營銷話術,嚴格來說他們是有區別的。


在傳統意義上的全時四驅和分時四驅有很多的共通點,不過在布局上會有不同。首先從發動機開始,一般來說都是縱置發動機(不排除像EVO那種橫置四驅的布局),發動機后面是液力變矩器或者離合器,這取決于車輛是自動擋還是手動擋,隨后動力到達變速箱,至此全時四驅和分時四驅都是一樣的結構。


對于全時四驅車型,動力就會達到中央差速器,而分時四驅則是去到分動箱,所以動力先進入分動箱,然后經過分動箱去到后差速器,當你掛上四驅模式后,分動箱還會把動力傳遞給前軸。


全時四驅的中央差速器幾乎是無時無刻都把動力同時分配到前軸和后軸。一般情況是前驅,在需要的時候把扭矩分配給后軸,根據廠家不同會分成很多種不同的情況和設定。


全時四驅和分時四驅最大的區別在于全時四驅是不需要駕駛員介入,系統自動決定要把扭矩分配到哪里。而對于分時四驅來說,它有了分動箱,駕駛員就要選擇是把扭矩全部輸送給后輪,還是說前輪和后輪都分配扭矩。



全時四驅最大的優點就是智能化程度高,駕駛員無需任何操作,車輛會根據當前的狀態自主選擇動力分配到哪里,并且全時四驅可以在鋪裝路面使用,也可以在非鋪裝路面使用,而在鋪裝路面也能正常使用的原因是全時四驅系統允許相對滑動,而不是像分時四驅一樣會有硬性綁定(分時四驅接入四驅后沒有轉速差),這就意味著在鋪裝路面駕駛的時候能夠享受到四驅系統帶來的性能方面的好處,尤其是驅動能力,于是能改善車輛的加速能力。


傳統意義上的分時四驅一般是不能用于鋪裝路面的,因為分動箱連接前后橋時,就像一個鎖止的差速器,這意味著如果前后軸有轉速差(例如車輛在轉彎),分動箱會將固定住前后轉動軸的轉速,于是過彎的時候會導致分動箱損壞。而在非鋪裝路面上,即便是分動箱鎖定,因為輪胎在松軟的非鋪裝路面上比較容易滑動,不管是在泥濘路面、碎石路面還是其他類似的路面上,傳動系統不需要也不會對車輛造成負擔。


分時四驅另外一個有點就是可以手動選擇兩驅模式還是四驅模式,駕駛員可以選擇把動力全部分配給后輪,就像M5一樣擁有后驅模式,這樣會使駕駛不至于無聊,可以擁有傳統后驅車的側滑、漂移、燒胎等動作,并且只給兩個車輪分配驅動力比全部分配更加省油。同時分時四驅很多都配有一個扭矩放大的功能,所以有人會說一個真正的分時四驅會有一個低速擋,在越野的時候掛上低速擋就會有很大的扭矩,同時可以低速蠕行克服障礙。


但是M5是沒有低速擋的,但是它有分動箱,可以選擇兩驅和四驅模式,這并不意味著寶馬這套四驅系統不能用在鋪裝路面,寶馬很聰明地在分動箱里增加了一套多片離合器,這讓分配給前軸和后軸的轉速、扭矩可以不同,所以可以給前后軸分配不同的轉速,這樣過彎的時候分動箱不會讓前后傳動軸鎖死,可以不斷地調整前后的扭矩分配。這套系統在四驅模式下表現像全時四驅,不過它有分動箱,可以選擇只用后驅模式。

但是并不是所有廠商就只有這兩種四驅模式,不同的廠家在不同的產品上有不同的四驅系統,最好的四驅系統不僅僅是一個廠家在用,即使是同一家廠家內部也會有多種不同的類型,例如奧迪quattro也有不同的中央差速器形式,所以四驅系統最核心的還是這套系統的本身,而不是它們叫什么名字,市場宣傳的名稱它們本質上都是分時、全時四驅中的一種,它們之間的差異可能遠遠大于它們名字上的區別。



SAE(Society of Automotive Engineers),汽車工程師學會對于汽車的四驅系統的分類有它的一套推薦做法,如下圖。


根據SAE J1952標準,AWD是對下面描述的所有四驅系統的推薦屬于,該標準將AWD系統細分為三類。


分時四驅系統需要駕駛員介入來接通和斷開第二驅動軸和主驅動軸的連接,并且這些系統沒有中央差速器(或者類似裝置),該定義指出分時四驅系統可能有低速擋。


全時四驅系統通過中央差速器同時驅動前軸和后軸,根據中央差速器的不同類型,扭矩分配可能是固定的也可能是可變的。全時四驅系統可以在任何路面任何速度下使用,該定義沒有規定需要包含或者不包含低速擋。

適時四驅系統通過一個主動或者被動的耦合裝置來驅動第二驅動軸,或者用一套獨立的動力系統來驅動第二驅動軸。標準指出在某些情況下第二驅動軸也會承擔驅動車輛的主要角色,其中一個例子就是混合動力AWD汽車,它的主驅動軸是內燃機驅動的,第二驅動軸又是電機驅動的,當內燃機停機時,由電機驅動的第二驅動軸也就成為了車輛唯一的驅動軸。適時四驅主要是由主驅動軸提供動力,知道第二驅動軸也需要扭矩,此時再主動或者被動將扭矩分配給第二驅動軸。

除了上述的主要分類外,J1952標準還注明了二級分類,總有有八個子類

1、非同步分時系統

2、同步分時系統

3、固定扭矩全時系統

4、被動可變扭矩全時系統

5、主動可變扭矩全時系統

6、被動同步扭矩適時系統

7、主動同步扭矩適時系統

8、主動獨立動力適時系統



早期的SH-AWD是燃油車的裝備,和混動車沒有關系;早期的SH-AWD后軸有兩套行星齒輪和電磁多片離合器,左右各一套,左右兩組多片離合器用作動力傳輸和扭矩矢量調節,行星齒輪充當中央差速器改變扭矩和轉速,所以SH-AWD可以實現四輪永遠有動力輸出以及左右后輪的扭矩分配。


但混動的SH-AWD則不同,混動SH-AWD配備前單后雙的三電機配置,前電機主要作用是發電,同時可以提供助力和能量回收,后雙電機的主要作用的驅動,同樣可以助力和能量回收。位于后橋的雙電機取代了傳統SH-AWD上的兩套多篇離合器,通過電機為左右輪分配動力和制動力。


這套系統主要是后橋上的雙電機單元為核心設計的一套四驅系統,在后橋上配備兩個行星齒輪組,行星架與車輪相連,太陽齒輪與電機相連。低速巡航時,兩個后電機提供動力,太陽輪、行星齒輪和行星架配合達到平順的行駛特性。


由于后輪每個電機都可以獨立控制,在轉彎的時候,可以讓內側車輪發電用于驅動外側車輪,這樣不僅僅降低了車輛的轉彎半徑,更能達到節能減排的目的。


加速時,發動機和兩個后電機同時提供動力,幫助車輛加速,由于電動機可以彌補發動機在低轉速時的動力,所以可以讓車輛在全速域都能有不錯的加速體感。

在高速巡航時,外齒圈的離合器也可以斷開,讓齒圈也可以旋轉,當外齒圈旋轉時,太陽輪和行星齒輪的轉速比較低,防止電機的轉速過高。高速行駛時,即便車輛在轉彎依然可以回收能量提供給外側車輪。

通過發動機和三臺電機的相互協調,混動SH-AWD可以實現7種驅動模式:

1、起步:由后驅動橋雙電機純電驅動;

2、緩慢加速:發動機驅動,多余能量發電;

3、低速巡航:由后驅動橋雙電機純電驅動;

4、強力加速:發動機+電機輔助;

5、高速巡航:發動機驅動;

6、減速:前后電機均能量回收發電;

7、四驅行駛:由發動機+后雙電機驅動,前電機發電。



四驅系統,主要還是需要看結構決定是哪種結構,畢竟不同廠家也會有不同定位的車型,而不同定位的車型會有不同的結構,例如奧迪,同樣叫quattro,但是有的車型是托森式中央差速器,有的車型是多片離合式,所以不能單憑名字就去判定該四驅的結構類型。此外,擁有四驅的車輛在極端情況下會幫助車輛獲得足夠的抓地力,但是在日常駕駛也許會耗費更多的燃油。SH-AWD是新型電動四驅的先驅,未來將會是新能源時代,廠家能夠通過電機的來幫助車輛實現四驅?這些四驅的可靠性如何?我們拭目以待。

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