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一文读懂四驱系统

原文标题:一篇让你真正把四驱系统搞明白的文章

应小伙伴要求,我就来讲讲四驱形式,今天先说越野车的四驱。从汽车诞生以来,驱动形式就是汽车设计的重要一环,我们的汽车驱动形式经历了多次革命性改变,两轮驱动早已经不能满足驾驶者的需求,于是四驱便出现了。关于四驱系统的历史就不占篇幅多说了,直接⿶进入正题——四驱系统形式的详解。

我把四驱系统按照功能大致分成两种——越野四驱和公路四驱,两者相辅相成,有许多相似的地方。你平常听到的什么全时四驱、分时四驱、适时四驱,那都是为了卖车才搞出来的说法——“全时四驱”四个字也不是全能的代表,甚至个别时候和两驱一样不管用,其实真正还得看四驱传动结构到底是什么样的。

这篇先讲越野四驱,我直接上图(不好意思,又是我自己手画的,因为写四驱的文章太多了,不好意思用人家ぁ的图,毕竟写文章不是抄)。当然,我不会在这里讲过于复杂的机械原理,๑而是尽量用最通俗简单的描述让读者能够看明白。

所有的四轮越野车,底盘基本结构都这样——上到奔驰G,下到吉姆尼,老到二战JEEP威利斯,新到哈佛H9,全这样!不管什么分时四驱还是全时四驱,不管是帕杰罗的超选四驱,还是丰田普拉多的托森差速器全时四驱,又或是10万元的哈佛H5,越野车的底盘四驱传动结构都这样——注意,我说的是带大梁的越⊿野车,不是SUV,这要分清楚。

事实就是这样,在越野车中,全时四驱和分时四驱本质上没有任何差别,单纯只是分动箱里边中央差速器结构的不同而已,所以奔驰G的四驱形式并不先天比吉姆尼高贵——大『家一定要抛开附加值等等其他因素,就以一个机械产品来看待越野车,才能真正明白四驱的魅力。

事实上,越野车这种四驱☏形式是以后驱车平台为基底,加上中央分动箱和前桥差速器,演变而成的四驱。

我在四驱图上用蓝色框给大家标出后驱平台:

再标出中央分动箱和前桥差速器:

两者加起来,就是后驱平台‖四驱了。而不光越野车,其他的轿车和SUV,只要是后驱平台的四驱车就都是这样的结构。当然纵置发动机还有个例外(奥迪四驱系统),今后再详细说◈。

只要明白了越野车的四驱形式后边的就都好理解了,下面我们一个部件一个部件来看。发动机变速箱大家都知道,所以我先说差速器——不管前差速器、中差速器、后差速器,都是差速器,差①速器干什么的,就是吸收转速差的。

继续以后驱平台为例画图:


也许有人会问:为什么要装差速器?因┓为汽车需要转弯,而转弯时会有内轮差,所以汽车必须要有差速器,没有差速器汽车会∥无法转弯。如上图所示,简单地说,差速器就是允许左轮和右轮转速不一样的装置——允许只有一侧车轮转动而另一侧不转,前桥差速器也是同样的道理。

接下来说分动箱和中央差速器。分动箱很简单:就是四驱车辆除了有常规─━变速箱,还有一个需要驾驶者手动控制的、通常有两个挡位的小变速箱,用来放└大扭矩。

中央差速器本质上一样是差速器,只不过‖|是允许两个前轮和两个后轮有转速差。但中央差速器是限滑差速器,这“限滑”二字≡很重要,中央差速器允ↀ许你前后轮有转速差,但会限制转速差——不同的∞中央差速器通过不同的限滑手段来把动力输出给前桥。

中央限滑差速器有许多种形式,比如以帕杰罗一代超选四驱的粘性联轴节中央差速器,二代超选四驱的多片离合器中央差速器,丰田普拉多、陆巡、LX570的托森中央差速器,奔驰G和拉达尼瓦的开放差速器等等。

实质上,多片离合器、粘性联轴节和托森差速器这三种,与其说是差速器,不如说是一种软性的动力传递器,从后轮把动力传递给前轮,这时就形成了所谓的全时四驱或者适时四驱。

装备这三种中央差速器的车型,前桥的动力是通过中央差速器从后轮那“抢”过来的。为什么要用“抢”,就像文章前边提到的,越野四驱是从后驱平台来的,∪发动机驱动变速箱,变速箱把动力∴输出到分动箱,分动箱直接把动力云豹彩 给后桥差速器从而驱动两个后轮

所以简单来说,发动机是直接驱动的后轮,与后轮是硬性连接,只要变速箱挂上挡,两个后轮就会有动力,最起码一只车轮转动。这时候,中央差速器内部开始限滑,把动力传递给两个前轮。

注意,由于车辆还是要转弯,前后轮间还是有内轮差,因此中央差速器仍然要承担差速功能吸收前后轮间的转速差,所以,@中央“限滑”差速器向前桥两个车轮传递动力是软连接,如果遇到特别大的阻力,超过中央“限滑”差速器传递动力的极限,前轮从后轮那“抢”过来的动力不足以驱动车轮转动,这时两只前轮就不转了。

所以,那些所谓的全时四驱越野车,后轮是一直有动力的,而前轮的动力是软连接,是“虚”的。

综&上所诉,装备多片离合器、托森差速器、粘性联轴节这三中央差速器的越野车都可以理解成:发动机通过变速箱带动后轮转,由后轮通过中央限滑差速器带动前轮转动。再精简一下的描述是——发动机带动后轮转,后轮带动前轮转。(科学上并不严谨,但完灬全可以这么理解。)


中央差速器有两个另类,奔驰G和俄罗斯的拉达尼瓦,这两个都是“天生机械全时四驱”,这个天生机机械全时四驱和托森差速器机械全时四驱还不一样——托森实质上仍然是个动力传递器,发动机驱动后轮,后轮再通过托森限滑向前轮传递〾℡动力;而奔驰G和拉达尼瓦的中央差速器就是个真真正正▲的差速器,发动机直接驱动中央差速器,中央差速器直接驱动四个车轮,简单来说就是发动机直接带动四个车轮转——先天就是四驱,并不是后驱带前驱形成的四驱。

别以为天生四驱就好,拉达尼瓦如果不挂中差锁,只要有一个轮子打滑,整个车就走不了了。奔驰G的中央差速器应该是前后都带限滑,相对比较高级,但我暂时没有查到具体资料。

现在你明白了≌普通的差速器、中央限滑差速器、和所-谓的全时四驱或者适时四驱是怎么来的了,下面开始介绍差速锁:


如图所示,由于后桥通过中央差速器传递给前桥的扭矩有限,如果后轮陷车打滑,前桥从后桥“抢”过来的动力不够驱动车辆怎么办?这时候中央差速器锁就派上用场了。


如图所示,中央差速器锁锁止(红色的部分),对前桥和后桥强行硬连接,让后桥的动力硬传给前桥,而使前桥和后桥成为一个整体,这样如果前轮或者后轮陷车,其余两个轮子就有动力形成四驱,强行把车拉出来。

大家可能会有另一个疑问:那费这么大事装中央差速器干什么,碰到问题的时候还得开差速锁?所以,这就引出来了“分时四驱”——分时四驱的分动箱里其实没有中央限滑差速器从后桥帮前桥“抢”动力,而是只有一个牙嵌离合器(其实也是中央差速锁),所以只有硬连接和不连接两种方式——也就是要么四驱,要么两驱。


以后桥为例。如图所示,由于后桥差速器的存在,出现一个轮子打滑、一个轮子没╝有动力的情况时,打开后桥差速锁锁住后桥差速器。


如红ㄨ色部分所示,锁住后桥差速器,让左右后轮硬连接,形成一个整体,让左右轮都有动力,前桥差速锁也是同样的道理。


所以,越野车最强硬的四驱模式╪是—₪큐—分动箱开低速挡,前、中、后三把差速锁(红色部分)全部锁住,强行让四个轮子成为一个整体一起转动。

至此,越野车的四驱形式基本就讲完了,但我仍然想强调一下“限滑”差速器和机械差速锁的区别。“限滑”差速器终々归只是限滑,比pc28微信群 如现在使用最多的多片离合器式限滑差速器,在汽车上给多片离合器提供压力的仅仅是个小小的电控液压泵,能比得了工业上的大液压站么?


(工业液压站)

所以,限滑差▫速器的限滑能力真的有限,一碰到稍微大点的阻力,限滑能力根本就锁不住各个车轮,终归是不如机械差速器锁的。比如前不久,™一位越野界的大神开了一部“中央多片离合器限滑差速器”的四驱车型被困在了山上,就是因为中央限滑差速器和后桥限滑差速器失去了限滑能力,或者限滑力度不够所以不能形成四驱。而当时另外一部分时四驱★的小吉姆尼,由于牙嵌离合器的可靠锁止,四驱良好,就轻松的过去了。这也是为什么像H9、撼路者、大切诺基这样采用中央多片离合器限滑差速器的四驱车型不受越野大神们待见的原因。

但限滑差速器并不是没有优点:由于限滑差速器不是硬连接,一直可以实现差速功能,所以是随时可以转弯的,这帮助越野水平一般的菜鸟越野玩家大大降低了越野的难度——比如要通过一段容易滑车的路段,如果是限滑差速器车型不用驾驶者进行其他操作,直接往≠上开就行了;但如果是带差速锁车型,在挂差速锁或摘差速锁时都需要停下车来℃操作。

最后要提醒的是,不管是前中后差速器锁,还是分时四驱牙嵌离合器,挂上之后前后缓慢动动再⊕开始走,摘差速器锁之后,也要前后慢慢动动再正常跑——因为差速锁有可能因为角度问题没挂上或者挂一半,没挂好差速锁就走很容易打齿,损坏差速锁,这都是复出“血泪的代价”后总结出来的经验,幸运飞艇7码稳定计划 所以要操作好差速锁还是有一定难度的。