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四驅類型/差速器 玩轉四驅基礎知識篇
唐朝
唐朝
原創 · 0瀏覽·2014-07-08 08:21
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適時四驅

搭載車型:本田CR-V豐田RAV4日產奇駿馬自達CX-5

技術特點:相比分時四驅,模式切換更智能

東風本田 本田CR-V 2012款 2.4L 四驅尊貴導航版 一汽豐田 豐田RAV4 2013款 2.0L CVT四驅風尚版

東風日產 奇駿 2014款 2.5L CVT至尊版 4WD 長安馬自達 馬自達CX-5 2013款 2.5L 自動四驅旗艦型

適時四驅(Real Time 4WD)是只有在適當的時候車輛才會使用四輪驅動,其它情況下仍然是兩輪驅動的四驅系統。相比全時四驅,適時四驅的結構更簡單,較適合于前橫置發動機前驅平臺的車型配備,這使得許多基于這種平臺打造的SUV或者轎車有了裝配四驅系統的可能。

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適時四驅會根據車輛的行駛路況,自動切換兩驅或四驅模式,不需要人為操作。這種四驅系統相對于分時四驅系統來說,免去了繁瑣的手動操作,缺點是在前后軸傳遞動力時,受制于結構本身的缺陷,無法將超過50%以上的動力傳遞給后軸,還有部分適時四驅系統的前后軸間采用開放式差速器,在一些復雜路段行駛時,出現單側兩個車輪打滑時,車輛無法脫困,所以遇到復雜一些的越野路段就無能為力了。

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此外,有一點值得注意的是,隨著科學技術的發展,現在的四驅分類已經出現日漸“模糊”的特點,比如四驅結構上是全時四驅,但是可以通過擋桿切換,實現分時四驅的功能,三菱帕杰羅便是一個絕好的例子。它上面搭載的超選四驅結構允許車主在車輛時速100km/h以下時,自由切換4H和2H擋位。也就是說,你可以把它理解為在傳統硬派分時四驅系統的基礎上,加入了可以在鋪裝路面行駛的高速四驅擋,所以此前對于四驅系統的嚴謹判定已經不再100%適用。在日后的玩轉四驅評測中,您便會發現這個特點。

了解了各種四驅形式后,讓我們了解下影響四驅系統工作的重要組成部分。正是有了它,車輛才可以如“絲般順滑”地拐彎,也正是因為它,車輛可能被困“險境”,它就是差速器。

●什么是差速器

不知道您有沒有仔細觀察或者琢磨過車輛拐彎時,車輪的行駛軌跡。在轉彎時,左右半軸間的車輪、同側車身前后車輪的行駛軌跡都是不一樣的。如下圖這輛右轉的汽車,彎道用黃色標記,靠近彎道的藍色車輪其行駛軌跡要遠遠小于遠離彎道側的車輪,因此如果兩個車輪間只存在一個硬軸相連,那么轉彎時外側車輪就會因為轉速差的緣故產生滑動摩擦,這樣不僅乘坐舒適性不佳,車輛穩定性不好,還會造成輪胎不必要的磨損,更重要的是會對車輛安全性產生影響。因此,差速器便出現了。

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如果兩側車輪沒有轉速差或轉速差不大時,差速器并不會工作。如果兩側車輪轉速差過大,那么差速器內的齒輪組會協同工作將內外側車輪轉速差抵消。文字說明比較枯燥,推薦您觀看下面這部視頻。(視頻2分20秒處為您展示了彎道內側與外側車輪行駛半徑不同,3分30秒處為您展示差速器原理,簡單易懂,推薦您觀看)


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■ 開放式差速器

布置位置:前后軸間、左右輪間

顧名思義,開放式差速器就是沒有任何限制,它既可以布置在前后軸間,又可以布置在左右輪間。一般布置在軸間的是直線式差速器,布置在輪間的是錐齒輪差速器。如果您覺得理解起來費勁,那么只要記住開放式差速器其行星齒輪組沒有任何鎖止裝置,它是汽車正常行駛的必備條件即可。

當兩側車輪與地面之間附著力不等時,兩側車輪作用于道路的驅動力只能取決于附著力較小的一側。舉個例子,當車輛一側車輪位于冰面打滑,另一側在瀝青路面時。瀝青路面上車輪所傳遞轉矩不會大于冰面上打滑車輪所傳遞的車輪轉矩,也就意味著車輛無法前進。這個結論的推導有些復雜,如果您對嚴謹的推論感興趣,不妨點擊《拒絕誤導 重新了解差速器和差速鎖!》閱讀。

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限滑差速器

顯然,車輛需要通過克服車輪打滑來進行脫困,那么對打滑車輪加以限制這類想法便應運而生,下面這些類型的差速器便可起到限制車輪“打滑”的作用。目前市面上常見的限滑方式有依靠電子輔助制動系統起到限滑作用、多片離合器式限滑差速器、采用蝸桿機構的扭矩感應式限滑差速器、采用粘性聯結軸的限滑差速器、機械鎖式限滑差速器等。

● 依靠電子輔助制動系統起到限滑作用

這種限滑系統是利用輪速傳感器收集到的信息與其它傳感器收集到的信息對車輪的工作狀態和車輛行駛狀態作出判斷,當監測到車輪將發生打滑或已經打滑時,ESP會對車輪實施制動,不同品牌的車型其電子限滑程度也各不相同,這也是直接影響車輛的脫困能力的重要因素之一。

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『很多類似翼虎這樣的城市SUV,其輪間限滑功能就是通過電子輔助制動系統實現的』

電子輔助系統對車輪實施制動就相當于提高了打滑車輪這一側的附著系數,使傳遞到輪端的有效扭矩提升,只要這個通過制動帶來的“附著系數”比外側有附著力車輪的附著系數高,差速器就能夠傳遞足夠的驅動轉矩驅動外側車輪轉動,從而幫助車輛脫困。很多城市SUV開始利用“制動”來進行輪間的扭矩分配,幫助車輛提高公路行駛性能和通過能力。

● 多片離合器式限滑差速器

使用位置:前后軸間、左右輪間

多片離合器式限滑差速器內部一般有兩組摩擦盤,一組為主動盤,一組為從動盤。主動盤與前軸連接,從動盤與后軸連接。兩組盤片被浸泡在專用油中,二者的結合和分離依靠電子系統控制。

由于多片離合器式限滑差速器擁有反應速度很快、可瞬間結合、電控結合,無需手動控制等優點,下至20萬元左右人民幣的適時四驅SUV,上到百萬元人民幣的全時四驅SUV身上均可以看到它的身影。在強調通過性或者是定位高端的SUV上,它們裝配多片離合器式限滑差速器的分動箱中還會加入低速齒輪,可以起到扭矩放大的作用,能起到彌補車輛在復雜路況下發動機扭矩不足的劣勢。

-采用多片離合器式限滑差速器的全時四驅

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上圖就是奔馳ML350采用的四驅結構,與發動機橫置布局為基礎的四驅系統的多片離合器的傳動方向不同,它的多片離合器式限滑差速器負責向前橋分配動力。

奔馳(進口) 奔馳M級 2012款 ML350 豪華型

奔馳(進口) 奔馳M級 2012款 ML350 豪華型

-采用多片離合器式限滑差速器的適時四驅

北京現代 全新勝達 2013款 2.0T 自動四驅頂級型

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『這是北京現代全新勝達,其中央差速器也采用多片離合器式限滑差速器』

-布置在左右輪間的多片離合器式限滑差速器

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雖然其具有反應速度很快、可瞬間結合、無需手動控制等優點,但是高負荷時容易過熱、由于非“硬”連接,還會存在打滑的缺點均是無法回避的事實,所以裝配這類限滑差速器的四驅車型用武之地顯然不是載著您“披荊斬棘”、翻溝越坎兒“荒野求生”之類。

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2025/9/19 06:50:39
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