四驱汽车「分动箱·差速器」类型与特点解析

类型概述:

  1. 开放差速器
  2. 限滑差速器
  3. 差速锁
四驱汽车可以分为分时四驱、全时四驱、适时四驱三类(只讨论纵置系统) , 区分三种类型的基础正是不同类型的差速器 。
首先需要了解的是「分时」的概念 , 简而言之为部分时段(路段)用后轮驱动 , 少数路段才能用四轮驱动;原因在于分四系统的分动箱什么类型的差速器都没有 , 只是以纯机械的结构完成后驱和四驱的切换 。 而进入四驱模式后则为齿轮链条的刚性结合 , 前后桥会始终获得50:50的动力分配 , 这种状态适合越野但不宜在铺装路面行驶 。
四驱汽车「分动箱·差速器」类型与特点解析文章插图
普通汽车只有四个车轮 , 四轮位于车身的四个角 , 在转弯时四轮轴心延伸出的直线会有个交汇点 。
  • 从轴心到交汇点为半径
  • 四个车轮的转弯半径完全不同
然而车轮的圆周长是相同的 , 直线行驶时转速也相同 , 所以车辆才能平稳的行驶;但是转弯半径不同则转弯时每个车轮“画出的圆圈”的周长也不同 , 那在车轮周长相同的前提下 , 只有让车轮以不同的转速转动才能画出不同的周长(行驶距离) , 反之以相同转速行驶则车辆无法转弯-只能走直线 。
分时四驱在4H/4L(高低速四驱)模式中让前后轮获得了相同的动力 , 此时即使没有电子限滑或差速锁 , 也就是理论上仍旧可以实现四轮差速进行转弯 。 但是前轮承受的不仅是侧向力 , 同时还有强制差速产生的直线作用力 , 对于前轮和前桥都会产生损伤 。
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而如果有电子限滑则无法转弯 , 因为限滑系统只要侦测到车轮有较大的转速差 , 就会为高转速的车轮进行强制制动;也就是让车轮尽量同速转速而走直线 , 所以分时四驱不宜在铺装道路用四驱模式 。 至于在湿滑路面越野时依靠的是前轮转向后的导向 , 后轮推动车身滑动切弯 , 操作起来是会有些难度的 。 如没有极限越野的需求 , 剩余两类系统更好用 。
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全时四驱的组成分动箱包括:开放式差速器 , 或者「开放差速器+差速锁」 。 所谓的开放式差速是按照前后传动轴的滚动阻力 , 调整往前后桥分动的比例;分动箱在变速箱的末端 , 接受变速箱输入的动力 , 之后在“一分为二”将动力传递到前后桥 。
车轮会通过半轴、前后桥差速器和前后传动轴与分动箱连接 , 这是套刚性结合的系统;那么车轮的滚动阻力就是分动箱输出动力的阻力了 , 两种作用力始终在相互作用 , 状态是【此消彼长】 。
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说白了就是运行阻力大则获得的动力少 , 反之则获得的动力多;比如前轮压在摩擦系数0.1的冰面上 , 后轮压在1.0标准的铺装路面上 , 此时后轮的滚动阻力大于前轮十倍 , 分动箱想要把动力输出到后桥就会很难 。 而前桥几乎没有阻力 , 动力就会“转个弯”几乎全部给前轮 , 结果会怎样呢?
【四驱汽车「分动箱·差速器」类型与特点解析】答案当然是前轮打滑、后轮不动 , 车辆也就无法脱困了;在量产汽车中还真有用这种系统的车 , 比如路虎发现5的2.0T版本就只有开放式差速器 , 限滑依靠的就是电子限滑系统了 。 (想要越野几乎不可能)
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最佳选项:分动箱差速锁是一定要有的!普通开放差速器是为了保证铺装路面可以使用四驱 , 也就是正常分动、正常四轮差速、不激活电子限滑的正常转弯 , 但是这种状态又不能越野了 。


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