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全時四輪驅動

標籤:斯巴魯

全時四輪驅動,簡稱AWD,是AllWheelDrive的簡寫。具體的含義是:汽車在行駛的任何時間,都是以四個輪子獨立推動,明顯區別於其他前輪或後輪以及4WD帶動的汽車。

1簡介

全時四輪驅動
分動器
變速器
前半軸
前差速器
前傳動軸
後傳動軸
后差速器
後半軸
全時四輪驅動車輛會比2WD(分FWD和RWD)更優異與安全。理論上,AWD比2WD多了一倍以上的牽引力,車子的行駛是依據它持續平穩的牽引力,而牽引力的穩定性主要由車子的驅動方法來決定,將引擎動力的輸出經傳動系統分配到四個輪胎與分配到兩個輪胎上做比較,其結果是AWD能在2WD無法安全行駛的路況中輕易地行駛,使車具有靈活的操控性,達到安全穩定,即無論行駛在何種天氣以及何種路面
斯巴魯轎車底盤

  斯巴魯轎車底盤

(濕地、崎嶇山路、彎路上);駕駛員都能輕鬆地控制每一個動作,從而保證駕駛員和乘客的安全。也正因為AWD的存在,為汽車提供了「主動安全、主動駕駛」的機會。

2技術特徵

非常接合式四輪驅動為越野車採用的傳統結構形式,其特點是可以根據路面情況手動地選擇四輪驅動或兩輪驅動。全時四輪驅動是指20世紀70年代末出現的以在硬路面上行駛為主的常接合式四輪驅動,由於其在各種路況下尤其在潮濕路面和冬季路面上均有較好的驅動能力,低檔加速性好,驅動力不受汽車軸荷分配改變的影響,在泥濘和雪地上的行駛穩定性好,對側風的敏感性小,各輪胎的磨損比較均勻,它已成為今後的發展方向。
轎車採用常接合式四輪驅動,雖使其結構複雜、質量增大、造價提高、油耗增加(約5%~10%),通常其最高車速也有所降低,但可大大地提高它對各種路面的適應性,提高其行駛安全性及通過性,因此深受用戶歡迎,得到迅速發展。
以往,常接合式四輪驅動汽車裝有軸間差速器及差速鎖,後來有的差速鎖被粘性離合器或液壓多片摩擦離合器所代替;又出現了沒有軸間差速器而代之以液壓多片離合器、粘性離合器或超越離合器的新型常接合式四輪驅動汽車。
粘性離合器如上圖所示,其輸入、輸出軸分別以花鍵與內、外圓盤相聯,殼內充滿硅油,利用內、外圓盤間硅油的粘性剪切力傳遞轉矩。它所傳遞的轉矩隨輸入、輸出軸間轉速差的變化而變化,旋轉速度改變時轉矩變化非常平穩。
裝軸間差速器的四輪驅動汽車的一輪滑轉時,將導致其它各輪的驅動力下降。加裝差速鎖鎖住軸間差速器,則成為剛性聯接的四輪驅動系統,這時動力在車輪間的分配由輪胎與地面的附著力決定,而在軸間差速器殼上的總的驅動轉矩T0等於前、后驅動輪轉矩TF、TR之和,且前、後輪轉速ωF、ωR相同。當軸間差速器起作用時,經它傳到前、後輪的轉矩的分配由差速器的傳動比α決定,即:
TF = αT0
TR = (1-α)T0
轎車上採用的幾種常接合式四輪驅動系統如上圖所示,在採用粘性離合器傳遞的四輪驅動系統中,粘性離合器裝在汽車的傳動軸上,並把轉矩Tv通過粘性離合器傳到後輪,即:
TF = T0-Tv
TR = Tv
當採用液壓多片離合器作為轉矩分配器並裝在汽車的傳動軸上時,它能在前、後輪間控制適宜的轉矩比,以保持平衡。經液壓多片離合器傳給後輪的轉矩TC除與離合器的摩擦面數、摩擦面的平均半徑及摩擦係數有關外,還與壓緊摩擦片的油壓P呈正比線性關係,而油壓又由電控系統自動控制。電控系統是根據車輪轉速及發動機節氣門開度等汽車行駛信息調節輸向油壓調節閥的指令電流,後者用於控制油壓調節閥、改變油壓,從而改變液壓多片離合器傳給後輪的轉矩及前、後輪的轉矩分配。前、後輪的轉矩分別為:
TF = T0-TC
TR = TC
在採用超越離合器的四輪驅動系統中,超越離合器加在通向前輪的傳動系統中。當前輪的轉速高於後輪的轉速時,前輪自由旋轉;否則前、後輪剛性聯接。
前、後輪作剛性聯接的四輪驅動汽車,最能適應在鬆軟或雪地路面上的直行,但很不適應前、後輪需要有轉速差的硬路面行駛,急轉彎時還會發生急轉彎制動。加軸間差速器后則能適應在乾燥硬路面上的一切行駛工況,但在打滑路面上的牽引極限較其它系統為低,其特性取決於前、後輪轉矩分配係數。
目前主流的4輪驅動有大眾集團的4Motion(用於大眾品牌)和Quattro(用於奧迪品牌),二者無實質區別.還有就是以Subaru, Mitsubish為代表的日系車型的AWD全輪驅動,實質也是4輪驅動的一種.
附上Volvo XC90的非常接合式四輪驅動為越野車採用的傳統結構形式,其特點是可以根據路面情況手動地選擇四輪驅動或兩輪驅動。

3左右對稱

平衡性
無論何時轉彎,離心力總會作用於汽車向曲線外緣偏轉,這種離心力對操控汽車會造成多大的影響取決於車體的重心位置。如果重心位置較高,汽車需要較長時間恢復平衡,重獲掌控。與其它多款S U V 不同,搭載了水平對置發動機(SUBARU BOXER) 的森林人擁有較低的重心位置,所以Forester 森林人在行駛中將會較小地偏離駕駛者選定的方向,同時也降低了車體擺動的可能性,獲得更好的穩定性。
抓地力
在任何路面狀況下,斯巴魯左右對稱全時四輪驅動系統(Symmetrical AWD)合理分配輸送到四個車輪的動力,始終幫助車輛實現最大的抓地力,避免車輛出現轉向不足或轉向過度,使Forester 森林人在各種路況及不同天氣條件下均有十分出色的預見性操控反應。

4經典車型

賓士S級、G500、GL、ML、SL、C、R、C旅行版等(基本配置車型無)
奧迪A8、S8、R8、A7、Q7、A5、Q5、A6、A5、A4、TT系列(某些具體型號未配置)
斯巴魯翼豹、力獅、森林人
日產GTR(GTR確實是AWD不是4WD,而GTS和GTT是FR)

5quattro

在1980年3月3日,第一輛quattro在瑞士的日內瓦車展上成為世人矚目的焦點。這鑄就了一個不朽神話的開始:憑藉quattro全時四輪驅動技術,奧迪取得了無數賽車比賽的勝利,時至今日仍然不可超越。
奧迪轎車

  奧迪轎車

毫無疑問,二十世紀八十年代,Michele Mouton、Stig Blomqvist、Hannu Mikkola以及Walter Rohrl等車手為汽車拉力賽歷史書寫了新的篇章,他們為奧迪quattro贏得了四項世界錦標賽冠軍。不久之後,配備全時四輪驅動系統的quattro賽車在環形賽道比賽中贏得了同樣的勝利,包括1988年美國TransAm系列賽的全勝。同時,奧迪A4 quattro Super Touring賽車贏得了它所參加的七個國家的房車錦標賽的所有冠軍。
quattro全時四輪驅動技術為奧迪在賽車運動領域和民用汽車領域奠定了不可動搖的地位。quattro不但意味著全時四驅,同時還代表著非凡動力和快速安全的駕駛體驗。quattro技術理念業已成為奧迪品牌成功的主要元素之一,具有重要的市場意義。例如,僅2004年,奧迪就生產了209,469輛裝配quattro系統的汽車。自1980年至今,共有超過1,800,000輛配備全時四輪驅動系統的汽車離開裝配線行駛在道路上——這一產量超過了任何一家全輪驅動汽車製造商。
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