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玩转四驱(1) 四驱基础知识讲解篇

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  [汽车之家 汽车技术]  四驱,是一个很值得讨论的话题,我们在大街上经常能看到贴着4×4或AWD商标的汽车。相信“四驱”这个概念在每个网友心里都有不同的解释,其实很简单,就是四个车轮都有动力的车就是四驱汽车。但是要是再往进一步说,四驱车的结构都是一样的嘛?为什么有些恶劣地形有的四驱车能过去有的四驱车过不去?发烧级的四驱车仅仅是外观比较威猛?如果您对这些问题还有疑问,不用着急,在这里可以让您对四驱的一切变得明晰。

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  汽车之家在2010年会给您奉献上一桌四驱大餐,这桌大餐里包含了所有在国内销售的拥有四驱车型的品牌以及旗下车型介绍,各种品牌生产的四驱车型的区别和优势我们也会通过详细的讲解得以体现。这些文章会在2010年之内陆续上线,为喜欢四驱的您更加了解自己的爱车,为想买四驱车的您提供更专业的参考。

  在介绍每款四驱车型的详细介绍之前,编辑汇总了一份比较基础的关于四驱的知识,以便对四驱不太了解的网友对四驱有个初步的了解,同时也是为了在之后阅读四驱文章有模糊感念时可以方便查询。


  如果您对四驱车和四驱技术感兴趣的话,欢迎在文章下留言中进行讨论,也欢迎您发表意见或建议,及时您更想了解的问题。

一、差速器/差速锁——不能混淆的基础概念!

差速器

  从世界上第一辆汽车的诞生之后不久,差速器这个东西也就随之诞生了,它存在的意义只有一个——为了汽车能正常转弯。过去的马车两侧车轮是通过一根硬轴链接的,所以两侧的车轮的转速永远是相同的,因为无法差速,转弯的时候内侧的车轮除了滚动摩擦外还会有滑动摩擦,还好马车的车轮是木头做的,耐磨……同理汽车在转弯的时候也会有同样的问题,如果还是采用一根硬轴链接,那么转弯时汽车的轮胎等部件将会受到严重的损伤。为了解决这个问题,当今汽车都是两个半轴的设计,将两个半轴链接起来的就是差速器,有了差速器也就允许两侧车轮有转速差。

『直行状态下差速器不工作』      『转弯状态下差速器工作』

  能达到实现两侧车轮转速不一样,最重要的是差速器里面的一组行星齿轮。为了通俗易懂,我们做一个比喻:差速器壳体里面的一组行星齿轮就可以抽象地看作为只有一个齿的“齿轮”,也就是一根棍子,这个棍子可以链接两侧的半轴,并带动两个半轴旋转。注意,这个棍子除了随着传动轴公转,同时还可以自转。如果两侧的车辆受到的摩擦力是相同的,那么这根棍子就不会有自转,即两侧车轮转速也相同;如果有一侧车轮受到的摩擦力大于另一侧,那么这根棍子本身就会发生自转,这样在不改变公转转速的情况加上自转,就可以达到两侧转速不一样的目的。也就是说,如果一侧的轮子被卡死不能转动了,那也无妨,虽然动力依然存在,但这个会自转的棍子就会带动那个没有被卡死的轮子转动。如果再加上更多的棍子,也就形成了齿轮,即行星齿轮,也是差速器的核心部分。当今的汽车通常有一组四个行星齿轮。如果您看了文字还不能完全理解,那么就接着看看下面这个视频吧,很直观很易懂。


更多精彩视频,尽在汽车之家视频频道

优点:

可以让车辆正常转弯,允许两侧车轮有转速差;

缺点:在越野路况下差速器会影响车辆的脱困性。

小贴士:一般来说,越野性能的是否优良一般是由两个指标来判断的。

① 通过性:接近角、离去角、车身最小离地间隙越大的车通过性越好。

② 脱困性:在极限路况下能够自救的能力。(有差速锁的车型脱困性较强)

差速器对越野性能的影响:

  由于差速器允许车轮以不同转速转动,所以在泥泞等路面,当一个车轮打滑时,动力全部消耗在飞快转动的打滑车轮上了,其他车轮会失去动力。通俗的话说,差速器是让车辆转弯时候内外轮有轮速差用的,否则车辆转弯就会困难,但是差速器在越野道路上就是帮倒忙的。

  因此,在四驱车上,还需配有限制和防止打滑的装置,如差速锁、限滑差速器、牵引力控制系统等。

详解——

拒绝专业术语!详解汽车差速器构造原理
//www.autohome.com.cn/drive/200903/57727.html

差速锁

  上面讲的是差速器,那么还有一个经常被人混淆的词汇就是“差速锁”,差速锁这个东西和差速器起到完全相反的作用。也就是不让差速器工作,让两侧的车辆转速相同。

  为什么发明了差速器还不让他工作?这是因为差速器越野路面行驶时就显出了弊端,差速器会成为汽车前进的障碍。比如一侧的车轮卡死另一侧车轮打滑的情况下,差速器就会起作用了,因为差速器的作用就是允许两侧车轮出现速度差,这样,被卡死的一侧车轮仍静止不动,而另一侧车轮则会因为差速器的作用而疯狂的旋转,一侧卡死,一侧狂转,汽车自然也就无法前行。为了让动力能够正常的传递到那个“静止”的车轮上,就必须有差速锁,它可以将两个半轴进行钢性连接,使其成为一个整体,这样两侧的车轮都可以得到相同的动力,使车辆可以摆脱困境,这就是差速锁的作用。当今主流的差速锁有机械式(牙嵌式),经典车型Jeep牧马人,伊顿式差速锁,经典车型大切诺基。

① 手动机械式差速锁(牙嵌式)

  手动机械差速锁的技术简单,生产成本低,但却仍然是迄今为止最为可靠、最有效的提高车辆越野性能的驱动系统的装备。它可以实现两个半轴的动力完全机械式结合,很牢固。但是只有在恶劣路况或极限状态下使用差速锁,在正常行驶时使用会对汽车的轮胎等部件造成严重的损害。

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『Jeep牧马人罗宾汉和奔驰G 500均使用的是机械差速锁』

优点:在越野路况可以使车辆所有车轮得到有效动力,在恶劣情况下摆脱困境;

缺点:必须在停车状态下切换。

② 伊顿式差速锁

  伊顿差速锁也是机械差速锁的一种,当两侧车轮的附着力出现差异时,如果两侧车轮的转速差达到了设定的数值,那么伊顿差速锁将会自动锁止差速器,使得两侧车轮拥有相同的动力,从而使车辆脱困。

优点:完全自动控制锁止

缺点:不可手动控制,必须等到转速差出现的时候才起作用,反应速度略慢。

下面视频中式经典的伊顿式差速锁


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  很多读者可能曾经被差速器和差速锁这两个极为相似的词汇所困扰,看了上面应该会有一些概念了。如果看了上面的解释觉得还是难以理解,索性您就记住一个概念,差速器和差速锁的作用是完全相反的,差速器是让两侧车轮允许有速度差,差速锁是不允许两侧车轮有速度差。记住这个就OK了!


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文章标签: 四驱详解
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