越野車的四驅原理是什么？

【專家解說】：誰強誰弱？ 各種四驅車型技術漫談 前面我們介紹了很多四驅車，簡單說，它們都可以做到四個車輪共同驅動車子行駛，如此一來，汽車的通過性、越野性就高很多。不過，是不是每個車輪都很賣力，不會偷懶呢，這種情況當然存在，因此，它們的四驅才有了強弱之分。 汽車為什么需要四驅？這個問題可能有點愚蠢，但如果你認真地按照這個思路思考下去，就能發(fā)現，四驅其實并不難理解，還很有趣呢。好了，該說答案了，為什么需要四驅，因為汽車不可能只跑在鋪裝很好的路面上，偶爾也會去沙灘、山林、沼澤、雪地或者其它車輪很容易打滑的地方。兩驅車，一旦某一個驅動輪打滑，這意味?麻煩開始了，即使另外一邊的驅動輪不打滑，但因為差速器的緣故，動力只往打滑車輪流淌，這時候，徒踩油門也無濟于事，不打滑的車輪得不到動力分配，打滑車輪卻因過多動力而高速空轉。如果是四驅車，那情形就好多了，后輪打滑，前輪還可以使上力氣，左側車輪打滑，那右側車輪或許能幫上忙，這就是四驅車的最大好處，可以幫助你通過各種復雜路面?，F在，各種四驅車多不勝數，幾乎每個車廠都有自己的四驅車，從CR-V、RAV4、歐藍德、翼虎，到帕杰羅、X5、B9、普拉多、維拉克斯、Q7、MDX，再到攬勝、切諾基、卡宴、途銳、Petrol、牧馬人、奔馳G等，多不勝數。雖然它們都籠統地被稱作SUV或者四驅車，實際上，四驅有強弱之分，有貴賤差別，有各自擅長的領地。如果你想很快讀懂它們，抓住幾個要點足夠了。四驅車的通過能力高低，最主要是，決定于它們配用的差速器鎖止裝置的數目和類型。也就是說，在有車輪打滑時，車輛能不能把打滑車輪完全死鎖，不讓動力流失，再把動力有選擇地分配給不打滑的車輪的能力，這決定了它通過能力的高下。先說說差速鎖的數目。如果有一個車輪打滑，這時候，汽車上至少有一個差速鎖，才能把車輪鎖止；如果碰到前后兩個車輪打滑，這時候，至少配備兩個差速鎖才能鎖止；如果是三個車輪同時打滑，那就得需要三個差速鎖了。因此，我們從差速鎖的數目，基本上就可以判定車子的越野能力強弱。如吉普牧馬人、奔馳G系、路虎衛(wèi)士、日產Petrol等，都使用了前、中、后三個差速鎖，即使在極端情況下，只要還有一個車輪有附地力，它們就有靠自己走出困境的可能。而CR-V、RAV4、歐藍德、翼虎、帕杰羅、X5、Q7、普拉多等，都只使用了一個差速鎖，可應付的地形就比較有限。當然，差速鎖越多，成本就越高，設計越困難，因為針對的是硬派越野，因此對車身、懸掛、輪胎強度要求也高。開?它們，走在馬路上，不可能很舒服，鎖上四驅，你甚至會發(fā)現它們幾乎不會拐彎，因為它們不允許車輪之間有絲毫打滑，即使是轉彎時，內外車輪出現一點兒轉速差，它們也認為是有車輪在打滑，被它們禁止。因而在鋪裝路面，不是它們的天下，只有在附?力不好的地方，它們行走才更顯穩(wěn)健。在那里，轉彎時，外側走遠道的車輪是被拖?走的，但由于附?力低，你感覺不到拖拉的阻力，也不會對輪胎有大的磨損。除了差速鎖數目，差速鎖的類型，也決定了車的越野能力。差速鎖有液力耦合式、扭距敏感式、電液摩擦片式，還有齒輪牙嵌式，不同類型，有不同的鎖止能力。目前很多四驅車，都使用液力耦合式差速鎖，因為它結構簡單，布置方便。如CR-V、RAV4、歐藍德、翼虎、B9等。液力耦合差速鎖有個特點：不很靈敏、鎖止有遲滯，也就是車輪打滑情況出現一段時間后，它才意識到需要鎖止，而且鎖止能力有限，且介入時沖擊大。因此，使用這一裝備的車，不會特別注重越野，而在于提高車輛在冰雪、砂石等路面上的通過性和穩(wěn)定性。對于扭距敏感式差速鎖，就是我們熟知的托森差速器，最聞名的當數奧迪Quattro，還有路虎攬勝也使用它。它的優(yōu)點在于反應非常靈敏，利用機械齒輪間的物理特性產生鎖止，且鎖止非常線性，在打滑瞬間就能起到鎖止作用，同時對驅動力重新分配，因此通過性比較高，駕駛感覺也很順暢。它唯一的缺點，就是不能對打滑車輪100%的鎖止，驅動力分配只能在25%-75%之間變化，對于極限越野，就需要借助其它類型的鎖止差速器來實現。當然，現在的Q7及攬勝，都整合了EDL電子差速鎖，可以對每個車輪電控施加?車力，輔助達到鎖止目的，雖然作用有限，但還是對整體通過性有提升。第三種就是電液摩擦片式差速鎖，XC90、X5、普拉多、Freelander、MDX、切諾基、卡宴、途銳等都在使用。這一裝備整合了計算機功能，利用傳感器來檢測車輪打滑情況，同時驅動電動馬達控制液壓摩擦片，以達到對差速器的鎖止和釋放。它的反應也非?？?，對車輪的鎖止區(qū)間達0－100%，理論上有很好的越野能力。尤其是大切諾基、卡宴、途銳配備了三個這樣的差速鎖，可以應對任何困境。不過，這只是理論上，任何有過多的電控裝置的SUV，對于越野不是什么好事，特別是經過涉水、巖石、灌木林等，這些電控裝置的可靠性還真讓人不敢保證。第四種鎖止裝置是牙嵌式差速鎖，也就是通過齒輪把差速器剛性鎖止，目前路虎衛(wèi)士、牧馬人、奔馳G、雷克薩斯LX 470、豐田LC100、三菱V77等都使用它們。牙嵌式的特點只有兩種狀態(tài)，要么鎖止，要么解除。一旦鎖止，剛猛無比，尤其是牧馬人、奔馳G、路虎衛(wèi)士等，使用了三個牙嵌式差速鎖，可以依靠任何一個車輪前進。如果它倆也擱淺了，我想估計沒有誰會沖過去了吧。牙嵌式差速鎖和其它三種差速鎖相比，有個缺點就是，不允許車輪丁點的轉速差，在馬路上，要解除牙嵌差速鎖，否則轉彎就很困難，稱之為分時四驅。而裝備有其它三種差速鎖的汽車，允許前后軸之間一定的轉速差，因此，在馬路上依然可用四驅行駛，稱之為全時四驅車。其實，看越野能力強弱，還有一點需要主意，那就是看是否有低速四驅模式。低速四驅相當于為車子提供了一個超低速擋，把發(fā)動機扭力額外放大，增強車子的攀爬能力，一般，也只有那些游走于山溝爛路的硬派越野車才具備。 Box（解密各種四驅結構）本田CR-V：它只在前軸和后軸之間，安裝了一個液力耦合器，屬于最初級、最簡單的四驅車，平時，只相當于兩驅車，只有在前輪或者后輪有打滑時，在液力耦合器的干涉下，瞬時結合四驅，幫助走出困難。因此，我們稱之為適時四驅，節(jié)油性很好，基本上沒什么越野能力可言。 豐田RAV4、三菱歐藍德、福特翼虎：與CR-V相比，前后軸之間加多了一個中央差速器，再與液力耦合器并聯，我們稱之為全時四驅。碰到某個車輪打滑時，液力耦合器會瞬間鎖止中央差速器，把動力分配到不打滑的車輪。由于液力耦合器反應不夠快，尤其是遇到前后兩個車輪同時打滑時也無能為力。兩方面原因注定了它們屬于初級四驅。新的RAV4和歐藍德增加了電控按鈕，可對中央差速器完全鎖止，按下按鈕，車輛通過性得到一定加強。 VOLVO XC90、寶馬X5、斯巴魯B9、豐田普拉多、現代維拉克斯、三菱帕杰羅V73：可以說，它們也是屬于注重公路行駛的SUV，其越野性能，相比歐藍德它們，也強不了太多。不同的是，它們整合了更多電子裝備，對不良路面的通過能力多少有輔助作用。結構上，它們帶有中央差速器，并且有一個中央差速鎖，或液力耦合式，或電液摩擦片式，或機械齒輪牙嵌式，但前后兩個車輪同時打滑時依然無能為力，需要靠ASR電子防滑系統、EDL電子差速鎖、ESP車身穩(wěn)定控制等，可以加強行駛穩(wěn)定，但對越野能力貢獻不大。 奧迪Q7、路虎攬勝：前后軸之間都使用了一個托森差速器，奧迪稱它的四驅系統為Quattro，路虎稱為TerrainRe-sponse。托森差速器的路面適應度很廣，如柏油路、砂石路、沙灘、泥濘、冰雪等，它對打滑的處理速度很快，兼?zhèn)漭^高的通過性和舒適性，同時可靠度很高。不過，由于只有一個中央差速鎖，對于極限越野也難以勝任。Quattro整合了很多電子系統以及液壓懸掛，使之適合各種車速與路面，行車更安全。攬勝更有一項看家本領，那就是HDC陡坡緩降。寶馬曾短時間擁有過路虎，這一技術在寶馬X5、X3上也有使用。 保時捷卡宴、大眾途銳、吉普大切諾基：它們都使用電控液壓差速鎖，而且都裝備有三個差速鎖和一個越野低速擋，為配合TRC、ESP等電子系統。大眾稱之為4Motion，保時捷稱為PTM，吉普則叫Quadra Drive。實際上，卡宴和途銳同一平臺，4Motion和PTM沒什么差別。如果撇除相關輔助電子系統，三者在結構原理上是一樣的，它們的中央、前、后液壓差速鎖都可以自動控制，在0-100%之間變化鎖止，并有越野低速擋的支持極端越野。一般鋪裝路面和混合路況下，它的優(yōu)勢更是不在話下，卡宴和途銳還有運動模式，尤其是卡宴配合強大動力和可調懸掛，高速賽跑能力不比一些以運動著稱的轎車遜色。 路虎衛(wèi)士、吉普牧馬人、奔馳G系：與其它SUV的承載式車身相比，這三位仍采用有大梁車架的車身，它們不以公路行駛為殊榮，一心只向山野進發(fā)。其實，它們的核心部件仍是純機械的，如牙嵌式差速鎖，提供最為可靠的鎖止。盡管發(fā)展到現在，鎖上差速鎖的過程已經變成了電控，操作更簡練，對越野的可靠性能沒有什么影響。它們鄙視一切用電子裝備輔助越野的設計，崇尚最原始的便是最可靠的原則，也許走在馬路上步履蹣跚，走向曠野卻躊躇滿志。最新的奔馳GL系列的四驅叫做4Matic，當然是加多了很多電子系統的總稱；如去掉那些電子程序，就是奔馳G系堅持的精髓。 Acura MDX：MDX的四驅系統叫作SH-AWD，這也是在所有SUV中最怪的一個四驅，也是最為高科技的四驅。它有四個電磁離合器，負責對每個車輪進行鎖止，而且在后軸前，裝備了Arura獨有的兩擋行星齒輪加速裝置，在加速過彎時，這個裝置能讓后軸超速5.7%，讓過彎更靈活穩(wěn)定。理論上，SH-AWD也可以實現對每個車輪100%的鎖止，而且由于電磁離合器的精度高，可以對車輪打滑控制作細微調節(jié)，油耗也更為經濟。只是由于懸掛行程以及離地間隙限定，它的越野性能不會很強，但SH-AWD四驅具有更多的后續(xù)開發(fā)價值。