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看透四驱:忘掉全时四驱和适时四驱吧  

2017-06-17 12:51:52|  分类: 汽车 |  标签: |举报 |字号 订阅

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[导读]不要以为有了全时四驱你就厉害了;也不要以为适时四驱就好欺负。这两个名字底下的系统很有可能一模一样。

看透四驱:忘掉全时四驱和适时四驱吧 - Wiley - 健康之路

本来想把题目写成《玩转四驱》。可是转念一想这是打妄语了。能把四驱玩转了我就去跑达喀尔了。玩转四驱不光需要理论知识,还需要实践经验。不管你玩转没玩转,反正我没玩转。

已经玩转的人不需要看本篇文章了,如果来看了我只想说:求指教;没玩转的人,或者对四驱系统还不了解的人,可以往下接着看。


四驱



看透四驱:忘掉全时四驱和适时四驱吧 - Wiley - 健康之路

首先说四驱的起源:奔驰在1903年最早提出了四驱的概念。并在1907年造出了人类最早的四驱车:Dernburg Wagen。德国政府买去在殖民地开,显然这套四驱是越野用的。


经过一百多年的发展,现在汽车的配置表上可能会出现三种四驱:分时四驱,适时四驱,全时四驱

具体定义为:

分时四驱:由驾驶者手动切换的驱动模式,驾驶者可通过接通或断开分动器来选择两轮驱动或四轮驱动模式。

全时四驱:车辆在整个行驶过程中一直保持四轮驱动的模式。

适时四驱:只有在适当的时候才会转换为四轮驱动,而在其它情况下仍然是两轮驱动的驱动系统。

这些东西大部分人都知道,而且由于汉字超级强大的表意能力,就算不知道光看字也能猜出大概其。但四驱是一个复杂的系统,光用一个名字就形容出一款车的四驱显然是非常不科学的。

当然有些车主买车只是为了“这个车比较高级”,那只要后边贴上4WD就比二驱的高级;说明书上要是全时四驱那就更高级了。好了,这篇文章这些同志们也不用再看了。


不过仍然有许多消费者是想买一辆用来开的车,那对四驱的功课可就多了去了。仅仅分时,全时,适时这三个名字是说不清楚的。而某些商家给自己的四驱系统起高大上的名字,那就更没有参考意义了。还是应该从其机械结构上入手分析。毕竟物质才是第一性的。

在分析之前还要说清楚一对基本常识:差速器

汽车在转弯过程中左右轮子的转速不一样,前后轮子转速也不一样。所以天才的雷诺发明了一个巧妙的差速器:

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主动轮间允许出现转速差,使我们的车辆可以在公路上高速过弯游刃有余。

但是随之而来的是另一个问题:打滑。自然界总有一个能量会从阻力低的地方溜走的规律。水如此,电如此,差速器中的动力也如此——一旦一个车轮打滑,那所有的动力都在这边漏掉了。悬空的车轮空转,着地的车辆不转。

为了能在越野中避免这种尴尬的情况,人类发明了差速锁。在四驱系统中主要是形形色色的中央差速器(分配前后轴间动力的差速器),让每套四驱系统呈现出不同的性能。


既然如此,我们也就可以从中央差速器的结构上大体了解一下这套四驱系统性能怎么样。下面盘点一下几种基本的中央差速器。

一,压根没有中央差速器

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中间几乎啥也没有,通过手动的操作可以将前后轴刚性连接;或者完全断开。具体有纯机械操作的,也有电控的。

但怎么都只有这两种模式:要么前后轴扭矩50:50;要么0:100。是毫无争议的分时四驱

这种四驱是目前最古老的一种四驱,

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二战的美式吉普威利斯就在用,对于中国人而言也是最最熟悉的一种。上图的那一排威利斯是在上世纪50年代就缴获了;后来进口的嘎斯69以及仿造嘎斯的北京吉普都是这种。

简单可靠,成本低廉。而且拥有无与伦比的越野性能。在没有路的地方前后轴刚性锁死,压根没有打滑那功能,也不会过热。什么罗布泊,浑善达克最早的穿越者开的就是嘎斯69或者北京2020。

但是在公路上则必须断开连接,此时就是一辆完全的二驱车。不断开会出现转向困难,甚至会翻车或者扭断传动轴。。。

这样的四驱是极限越野爱好者最好的选择。但是一般人不建议使用。完全的手动操作需要太多经验,弄不好会适得其反甚至出危险。其对公路的操控性也毫无帮助。

不过这套四驱也是其它四驱的基础。

二,完全开放式中央差速器

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在前后轴中间以一个完全开放式中央差速器相连,就实现了全时四驱。在公路行驶中动力在四个车轮间如流水般分配。大大提高了良好铺装路面的行驶稳定性。

这是毫无争议的全时四驱,但是不要以为实现了全时四驱你就牛X了。想越野?呵呵。

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指望这种完全开放式中央差速器的四驱脱困还不如指望上帝,真主,玉皇大帝或者观世音菩萨显灵。一辆普通的二驱车只有两个主动轮中的一个打滑才会被困住;而这种四驱则任何一个车轮打滑了就囧了。

所以无论从理论上还是从经验上:这种开放式四驱的脱困能力都不如普通二驱车。


三,托森式中央差速器


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托森式中央差速器,巧妙的机械自锁式中差。利用蜗轮蜗杆单向传力的特性可以实现能自动分配扭矩的全时四驱。这是口碑非常好的一种全时四驱。是一种兼顾的方案:兼顾了公路与越野。

但托森也并非神,首先它只能自锁而不能预先手动的锁止,所以高强度越野也无力;另外也无法断开变成两驱,不能随便的拖车;而且这货比较贵,也比较笨重。

路虎揽胜运动的公路版用的是这套系统;越野版则不是。


四:粘性耦合差速器

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在前后轴之间以这么个东西连接,里边是装满硅油的罐子。因为硅油会随温度的升高而变粘稠。当在良好铺装路面行驶时前后轴之间没有差速,差速器不工作;而当打滑时前后轴中间出现转速差,硅油因此而搅动生热然后变粘稠,进而可以传力。

这是最早的适时四驱。自动切换二驱和四驱模式,是很巧妙的。

缺点就是:理想很丰满现实很骨感。

首先在公路行驶时打滑到失控是转瞬间的事儿,此时硅油还来不及升温变粘稠车就已经失控;

其次在越野时后轴顶多只能分配30%的扭矩,聊胜于无;再次硅油有个讨厌的特性:温度太高了也会变稀。所以这种四驱持续使用很快就会失效。

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综述:这种四驱几乎没有用。除了能在后边贴上4WD的字母。我建议给这种四驱起一个更贴切的名字:逗逼四驱。


五,多片离合器式中央差速器

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将传统的粘性耦合式的适时四驱中间换上电控的多片离合器,就成了另一种四驱。就是让人整天吵架的四驱。

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电控多片离合器,典型的机电一体化设备。由电脑侦测打滑从而做出控制。从动轮的扭矩可以从0-50%间自由调整。

可以完全不给力变成二驱,也可以完全压紧就像锁死的分时四驱;更多的时候则是施加一定的力让从动轮也分配一定的动力。以某适时四驱的国产SUV为例,平时前轮分配有10%的动力,踩油门后则迅速提高到了30%-40%。

也正是这种四驱的出现模糊了全时四驱与适时四驱的界限:它是适时四驱发展出来的一种,但又符合全时四驱的定义。有些车型则还可以手动切换成两驱和手动锁死,那也符合分时四驱的定义了。所以叫什么的都有,甚至同样型号的TOD系统长城哈弗就叫它适时四驱;起亚霸锐就叫它全时四驱;而同样的Haldex(瀚德)四驱翼虎就叫适时四驱,途观则叫全时四驱。


这样的四驱用途极其广泛,现在的普通城市SUV大多在用;大切,奔驰ML等高端SUV也在用;途乐,F-150,揽胜运动越野版等硬派车型也可以用。市面上有代表性的有Haldex和TOD两套系统,都是博格华纳的,主要区别前者是液压控制后者是电磁控制。

我们最常见的是TOD系统,国内的自主SUV都用它低成本实现四驱;国外福特拿它跑比赛拿了冠军。

从功能上说是万金油,从性能上来说也是万金油。在公路上应付突如其来的打滑效果非常明显;在越野的时候也经受住了考验。

但绝不会有专业的四驱那样出色:公路扭矩分配比例没有托森等全时大;越野没有原始分时四驱耐用,锁死的力道也并非分时四驱那样铁板一块。理论上来说在长时间的极限越野中多片离合器有过热的可能,虽然实际上极其罕见。但也并非完全不可能。

总之:万金油。这是一种可以满足大多数人需求(至少足以满足读到这里的人的需求)的成本不高的四驱系统。


四驱的叠加原理

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三菱的超选四驱和奔驰G都有开放式中央差速器。但是又都配备了差速锁,实际上相当于开放式四驱+分时四驱。自然也具有很强的越野性能。

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普拉多和神车途锐都用了托森,但是普拉多也有牙嵌式差速锁,也相当于叠加了一套分时四驱。所以普拉多与途锐的越野性能天壤之别,在全球都出现了途锐被普拉多无情嘲讽的窘况。

所以具体看一款车的四驱性能如何,从四驱结构图上可以看出个大概其。


四驱的其他

当然我们一般说的四驱是个很广义的概念,远不止四驱这么简单。扭矩放大和差速锁等其他也会牵扯其中。这些都是对越野性能具有明显影响的。

有些车型有4L:低速四驱。就是完全锁死中差,并将扭矩通过齿轮放大。这是越野性能的倍增器。即使动力比较孱弱,有了这个往往也能爬过去。

差速锁:锁止差速器,防止空转。

限滑差速器:用多片离合器锁止差速器,可以比例的分配扭矩。还能提高公路过弯性能。

电子限滑:这是一套ESP程序,用刹车系统为空转车轮施加制动力。

地形反馈系统:将越野的经验编成程序输入车载电脑中。本身对车辆极限没有任何影响,但可以让菜鸟发挥出更多的性能。

。。。

说不完。但差距也是很明显的,比如只差个电子限滑普拉多4000越野性能无需多言;而普拉多2700连交叉轴都过不去。


对四驱的主观能动性

物质是第一性的,客观结构是决定四驱的基础。但说看结构图就能对其越野性能了如指掌也不对,那就是机械唯物主义,已经被批判了。人类的主观能动性依然会对客观事物造成显著的影响。

同样结构的四驱系统因为调校水平的不同也会出现明显的差别,越复杂的系统差别越大。尤其多片离合器式可以呈现出天壤之别。

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奔驰ML的电子限滑测试效果看起来简直跟有差速锁一样;就算在廉价城市SUV中也有一些的四驱性能很令人满意。

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而神车途观的越野性能,胖哥的测试表明远不如挂二驱档的哈弗工作车;易车则在感慨:艹!就这车还最贵呢!

所以对多片离合器式的四驱不能一棍子打死,也不要类比奔驰来给其贴金。不看广告看疗效,实践才是检验真理的唯一标准。


最后,四驱的学问大了,需要学习的东西多了。但首先把适时四驱,分时四驱这种形而上学的东西都先忘了吧!

对于未上市的新车可以通过对结构的逐步分析大体估测出这个车的性能如何;对于那些已经上市的新车,就不看广告看疗效吧。实践是检验真理的唯一标准。拉出来遛遛,一切都见分晓。

http://shuoke.autohome.com.cn/article/20648.html

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