设为首页收藏本站 关注微博 关注微信

全球新闻在线

全球新闻在线 首页 科技新闻 军事科研 查看内容

[汽车技术]别被名字搞懵了!4WD与AWD体系对照剖析

2021-5-12 16:42| 发布者: wdb| 查看: 57| 评论: 0|原作者: [db:作者]|来自: [db:来源]

摘要: 别被名字搞懵了!4WD与AWD体系对照剖析,更多汽车技术知识关注我们。

  【全球车子网 技艺频道】华夏客户仿佛对SUV车型情有独钟,近几年的车子销售数量排行榜上,SUV车型已渐渐具有了本人的一席之地。而此刻的SUV,好多都以“四轮驱动”或“全轮驱动”作为卖点。那末这所谓的“四驱”和“全驱”,区别是甚么,究竟有甚么不同呢?

4WD和AWD究竟是甚么

        好多友人都会犯迷糊:咱的车一共就四个轮子,这“全轮驱动”和“四轮驱动”岂非是一种意思?在这一难题上,包括好多车子出售全没有搞明白。那末咱们马上来好好说说,他们究竟有甚么区分。四驱的全称为四轮驱动或4×4(4WD),原名4-Wheel Drive,全驱的全称为全轮驱动(AWD),原名All-Wheel Drive。

        从名字上乍一看好像无甚么区分,皆是四驱体系的流派。因而为了更没有问题区别开他们,大家给他们从功效和运用形式上从新命名为“分时四轮驱动”和“全时四轮驱动”、这样一来,仿佛就好了解少许了,没错,他们第一大的区分就在这边。

        不论是4WD仍是AWD,他们的效用皆是将启动机输出的能源先输入到一种当中的能源分配装置上面,接下来通过这种装置将能源分配到机动车的首尾桥来驱动机动车,而这两套四驱体系第一大的区分就在这种分配装置上,4WD车型上面则要容易粗暴一丝,为机械式的分动箱,多数为齿轮或链条传动,而AWD车型上装载的是中央差速器或变速驱动桥。下方咱们马上来区别说说他们的详细区分。

4WD体系的事业原理与形式

        4WD四驱体系常被装载于那一些大型硬派suv上,它有另一种名字,叫做“分时四驱体系”。顾名思义,所谓“分时”便是四驱体系只有会在驾驭者想要让它介入事业的时刻才打开。在寻常路面状况下,4WD体系只将启动机的能源传播递到后桥上,唯有后轮作为驱动轮驱动机动车向前,是以此时这台车和一辆后驱车并未甚么区分。

        但当机动车行进映入路面状况不没有问题地段须要四驱体系来介入时,驾驭员可行经过按动电控开关或手动推拉拨杆,以挂载分动箱的形式来分配能源到首尾桥,一朝分动箱被挂载,启动机的能源即可行50:50的比重传导到首尾桥上去,让首尾桥同一时间得到能源驱动机动车向前。

4WD体系的缺陷

        但源于分动箱的机械固有属性,它并未法子改变速比,也便是说不论甚么概况,它的传动比皆是50:50,没有办法改变。可是,在机动车调转方向的进程中,由于首尾桥传动轴之中会发生转速差,是以必需经过此中某一种轮子的打滑来实现“泄载”,这样就会带来一种4WD体系的先天性缺陷:机动车只能趋势于直线行进,四驱形式没有办法在附致力良没有问题路上运用。听上去好像不容易懂,咱们举个例子来讲明一下。

        试想:假如一辆车在一条十足平坦的大马路面上直线行进,那末它的四个车轮转速将一直维持绝对;忽然,这台车右前轮压上了一块凸起,假如咱们把左右轮压过的路面区别简单化变成一条线,接下来化曲为直,很显著就会发觉,在同时内,右前轮走过的距离要比左前轮更多,也便是说右前轮的转速要比左前轮更快,这就发生了左右轮的转速差。

        再来试想:这台车在一条平坦的环岛路上逆时针行进,源于车体宽度的存留,右侧车轮要比左侧车轮距离环岛圆心更远,因而右侧车轮的线速度很大,转速当然要比左侧车轮高,因而左右轮的转速差也会发生;生活中咱们有时刻会看见一辆车轧过水坑拐弯后在地面子上留住的车辙,其实不是两条,却是四条,而且更靠弯心内侧的那一条永远是相对应左右侧的后轮所留住的踪迹,而机动车的轴距越长,同侧首尾轮车辙间的距离就越显著。因而咱们就能得出,在转弯时,后轮驶过的距离要比前轮短,换句话说,前轮的转速要比后轮更高,这样首尾轮的转速差也就发生了。

        在现实生活中,咱们但凡行进在路上,就不可能一马平川。分动箱只能机械地按低比率发展能源传导,但假如碰到上述概况,必然会引起首尾桥之中转速的干涉,即使是首尾桥上装有差速器,也只能消除左右轮转速差,却不行消除首尾桥之中的转速差,是以这也是为何必需经过此中某一种轮子的打滑来实现“泄载”,将多余的转速十足解放掉才能实现机动车转弯。这在实质行进的进程中是十分危险的,尤其是下雨天路面湿滑时,一朝有个车轮打滑,整台车距离失控就曾经不远了。

        这一丝笔者亲身经验过,昨年和四川几个友人们连夜驱车赶往联络地时,突降大暴雨。由于山路陡峭,每过一种弯机动车都会甩一下尾巴,友人一心只感觉开启四驱后抓地力会更强,因而在下山的路面上常开“4H”挡,但在一种急弯处机动车十足失控沿直线方向飞出路面,幸好是山体一侧,不然后果不堪设想。另一方面,就算机动车不打滑,由于转速差的缘故,也会加重分动箱等传动机构的过度磨擦损耗和异响,惨重时会干脆导致分动箱里面零件受损而作废。

4WD体系运用错误认识区域与纠正

        由于不正确的运用所形成的后果切实过于惨重,是以在这边不得不说一下这套体系运用时的错误认识区域,用一辆带有手动分动箱,带有“2H、4H、4L”档位的平凡4×4车型例如。这边的“H”和“L”的意思是“HIGH”(快速)和“LOW”(低速)的意思,即三个档位区别为快速两驱、快速四驱和低速四驱。当机动车寻常行进在铺装路上如柏油路、水泥路时,由于上面提到的弊端,以及不要那末强盛的抓地力,只要要打开2H档位即可,不然会因磨擦损耗或打滑形成机械故障或机动车失控。

        同一时间为了保证驾驭员不会由于马虎大意挂错了档位,厂商还会再上一把锁,即“轮芯锁”。这东西名字好多,轴头锁/轮边锁/自由轮毂等许多称呼,实质上皆是指的一种东西。假如驾驭员在铺装路上误挂四驱挡却不下车将两侧前轴上面的轮芯锁锁止把车轮和车轴连成一体,则两个前轮依旧是可行相对前轴自由转动的从动轮,驾驭时即便打开四驱形式,开起来也依旧是仅有后轮驱动。

       再便是4H和4L的用法,好多友人包括咱的那位同事都错误的以为,这“快速四驱”不便是用在机动车快速行进时刻的四驱形式吗?这一丝大错特错!所谓快速低速,不过一种相对的称呼,这边的“快速”其实不是“快速道路”内部快速的意思,却是相关于“低速形式”来讲的快速。

        当机动车深陷泥潭或许行进在惨重崎岖不平的山路面上时,机动车并未速度上的要求,反而须要的是很大的扭矩。唯有扭矩很大,该车才越“有劲”,机动车的脱困能力和越野经过性才就越强。当1挡时假如扭矩也不够大,不足以满足机动车的脱困或许经过须要,那末这时就能挂在4L上,效用差不多于“0.5挡”,让传动比在1挡以下,经过降速起到增扭的成果,加强脱困能力。如同骑变速车爬山,将齿轮换成前小后大(直径尺寸)后,尽管人踩踏的频次更快了,但爬起坡来却愈加省劲,这种道理是一样的。

        当公路相对平坦无那末难走但同一时间车速又不快时,例如沙滩,泥地,雪地等路面状况,相关于4L的超低速,驾驭者应挂入4H档位,这时其实不须要很大扭矩,只要确保机动车有必定的速度,同一时间比平凡公路越野经过性更强就能了。

        那末有人会问这类概况下挂4H不也是会加重磨擦损耗吗?本来其实不会,在这类路上,车胎的附致力常常会很矮,而且车速还不会太快,最多能跑到40km/h就曾经很可以了,即便车轮打滑还不会导致机动车显露失控的概况,而且车轮经过低附致力的路面打滑泄载时比起柏油路会更简单,是以没有需担忧。但真实想要快速行进,请务必变换回2H档位!

        概括上述原因,装载分动箱的4WD体系车型,常常皆是那一些大型硬派suv或特种功效性用车。但关于少许懒癌晚期或驾驭技艺无那末炉火纯青的新手们来讲,常常会感觉这样做十分麻烦,尤其是见到档杆旁边另有一种拨杆时头都快炸了,这时AWD也许会成为它们最佳的抉择,下方咱们马上来说说AWD体系。

        好多熟悉奥迪的友人们也许对这套体系十分熟悉,没错,奥迪在车子产业内鼎鼎大名的quattro体系一直饱受车粉们的钟情,而奥迪也一直对这套体系引认为豪,车上贴着的专属Logo便是它最佳的身份证。

AWD体系的事业原理与形式

        所谓全时四驱,便是这套四驱体系整天候、没有时没有刻不处在四驱事业状况之间。而它与4WD车型的第一大区分便是将原来分动箱的位子换成了中央差速器,弥补分动箱不够智能的缺陷,代替人力的换挡操作,来平衡首尾桥的转速差,是以4WD的缺点便是AWD的优势。源于代替了人力操作,是以中央差速器须要能够本人“思考”并独立发展相干操作调度能源分配到首尾桥的比重,因而中央差速器的利用离不开电脑操控和各式传感器的运用。

        此刻咱们在市面子上能看到的那一些带有AWD体系的车型,它所运用的中央差速器悉数为机电一体化设置,可行依据路面状况浮动,经过各个位置传感器传输回来的数据发展概括剖析,终归以最合乎道理的比重发展首尾桥的能源分配,这一切都由驾车电脑独立思考达成,驾驶员没有需发展干涉,只要要负责油门刹车就能了。

        说到这边好多友人会感觉这套体系很顶级,并大喊真香,实则否则。咱们常说一种人聪明与否,其实不是看他的外观,却是看他的脑袋瓜灵不灵光,车子也是一样的。假如这套体系的“大脑”,也便是电脑无那末聪明,逻辑无那末领先进步智能,中央差速器又不那末好用,那末它也不如那套4WD体系好使。是以在这边不得不提一嘴,4WD也好,AWD也好,只是是四驱体系家庭中的两个流派,其实不能说AWD必定就要比4WD好用,AWD只只是是把操纵权转交到电脑手里,假如这种电脑还无人脑反映快速,4WD依旧可行把AWD摁在地上摩擦。

        在事业时,AWD体系和4WD体系一样,在通常的路面状况下,体系会将多数的能源分配到后轮,降低延伸传动链带来的传动损耗以得到第一大的汽油经济性,可是当路面状况产生浮动时,例如雨雪天气的时刻,体系就会检验并随时适应浮动的路面状况,并在四个车轮之中随时浮动着分配牵引力,是以装载AWD体系的车型可行时候都维持着最好的抓地力,只需车胎抓得住地面,打滑的景象就能降低甚而十足杜绝。

        同一时间假如咱们在城区行家驶时碰到少许路面湿滑的概况,4WD车型由于处于2H形式下,和后驱车是绝对的,是以可能会显露甩尾的概况;而平凡的前驱车由于车前超重可能会调转方向不足,这时AWD的优势也会可以表现,当电脑检验到上述两种概况时,牵引力分配会立即浮动,从一而终确保机动车的抓地力。是以比较较这类路面状况时候产生浮动的料理能力和应变能力,比起只能手动操作的4WD,AWD的优势将愈加突出。

AWD体系中央差速器的种类

        AWD体系除了驾车电脑程序每个厂商都不同外,所装载的中央差速器也是多个多样。得益于它的存留,AWD的适应能力才如许强悍。按动作原理分类,市面子上常见的AWD车型所装载的中央差速器不外乎三种:开放式中央差速器、中央限滑差速器、强迫锁止式中央差速器,下方咱们区别来说解一下。

1、开放式(准则)中央差速器

        这类构造的差速器是构造最为容易的一个平凡差速器,它的事业原理和咱们首尾桥上平凡的开放式差速器一样,是一个十足对车轮无节制的差速器。甚么意思呢?举个例子,大伙都晓得水往低处流的道理,能源流也是,它总会顺着阻力最小的位置被解放掉。

        开放式差速器把这种特色使用的淋漓尽致,它会让阻力更小的车轮得到更多的能源,也便是说,假如前桥或许后桥全体掉进了泥潭,那末这类差速器会把能源差不多全无保存地输送到泥潭中的车桥上,导致自身就打滑的车轮依旧不断空转,而另有抓地力的车桥上的车轮却差不多动弹不得,终归导致机动车越刨越深,直到没有办法自拔。

        针对这类难题,大家料到了一种最容易粗暴的法子:人为的把打滑的车轮设计阻力甚而逼停,让其成为很大阻力的车轮,强制能源流分配到其它车轮上去,而这类设计阻力的形式便是单独对某个打滑的车轮发展制动,也便是独立刹车。因而,好多装载这类差速器的车型会联动ABS体系,在某个车轮打滑的时刻对其施加制能源节制能源分配,让更多的能源传导到有用的车轮上去,从而“骗过”差速器,终归使机动车脱困。

        可是它的弊端也很显著,一来切实费刹车片,假如经常行进在路面状况不没有问题位置会导致独立刹车频繁发动刹车片磨擦损耗不匀称,那末在快速行进发展制动的时刻就会形成机动车跑偏或刹车抖动、异响。二来关于自身就储备能源不强的少许车来讲,故意将这种轮子刹慢或刹停反倒成了一种累赘,好比一种四足动物不但少了一条腿,还要带着这条腿在地上拖行,尽管比越刨越深的概况好,但关于机动车的脱困来讲起到的帮助效用其实不会很大。三来,假如四个轮子十足都陷入泥浆,那运用这类差速器的机动车根本等于“放弃治疗”,自身制动体系在泥浆中的效用就大折扣扣,四个轮子都打滑空转时电脑就会十足不晓得该为哪个轮子施加制能源,终归导致制动体系失效,脱困也将变成一件可望而不可即的事宜。

2、中央限滑差速器

        尽管开放式差速器有着这样或那样的弊端,可是源于构造容易、本钱便宜,关于平常行进在平凡公路上,偶尔逛逛烂路的家庭用车来讲是一个相比没有问题抉择。而关于越野经过性或速度有请求的友人们来讲,采纳制动的形式幸免持续打滑会惨重干涉驾车,是以这类差速器是远远不行满足请求的,因而仿照首尾桥上LSD的样式,大家开发出了中央限滑式差速器(LSCD)。这类差速器便是为理解决开放式差速器的缺点而生的,它应允首尾桥具备必定范畴的转速差,但一朝这种差值超越许可值,以扭力感应式差速器为例,源于转速差超越范畴,锥齿轮就会发生过量的力矩。

        在力矩的效用下,传动半轴会小幅度首尾横移,同一时间推进差速器的离合器片发展锁止,此时的首尾桥等同于被一根刚性轴接连在一同。不考量首尾桥上差速器的效用,这四个车轮将始终维持转速绝对,同一时间平均分配启动机传来的能源流,这样就能在ABS体系不介入的概况下用另一个形式阻止车轮打滑,第一大水平的应用本身能源使机动车脱困。此外另有其它种类的中央限滑差速器,在这边就不一一例举了,尽管事业形式各有千秋,但目的皆是一样的。

3、强迫锁止式中央差速器

        这类差速器模仿了4WD体系中分动箱的部分功效,同一时间又联合了部分AWD体系的优点,听上去很高大上,但实质上是一种比分动箱的利用思路愈加容易暴力的一个设置:

咱该车无中央差速器!

那咱就加个平凡的开放式中央差速器!

可是锁不住总打滑怎样办?

咱手动给你锁住不就好了嘛!

        是的,强迫锁止式中央差速器便是这样,它的操作形式和4WD体系根本绝对,独一不同的是它唯有“开”和“关”两个档位。当寻常行进时,它和装载开放式差速器的车型无区分,可是一朝被困住,驾驭员可行经过手动开启锁止开关,将首尾两个传动半轴搬动,经过上面的花键轴和牙嵌的强迫联合,把传动轴锁成一体。这样一来,能源流将干脆越过差速器,经过传动轴传导到每个车轮上,而此时被锁住的差速器效用和4WD体系上的分动箱功效就一样了。

编辑总结

        如许来看,尽管4WD和AWD体系在名字上看好像是一种东西,但实质上却有着天壤之别。4WD体系构造容易,传动可靠,坚硬耐用,人为的干预性更强,考验驾驭技艺,直截了当的分配能源,因而更符合用于那一些硬派suv或特种车上,但源于其只趋势于跑直线的特色令快速行进具备必定的危险性,以及对驾驭者的判断能力有必定请求等原因,4WD体系也有着它本人的不足。

        AWD体系适应性强,更现代化、更智能,能时候改变能源分配维持第一大抓地力,降低驾驭员的压力,因而常被用于家庭用小汽车或少许经过性较强的SUV车型上。但源于集成了过多的电子化设施,以及构造繁杂过于精密的特色,因而不适用于在路面状况过于恶劣的要求下行进。

        由于上述原因,网上有不少友人各占一方,要么说4WD好,要么说AWD好,本来萝卜青菜,各有所爱。全球上无一律完美的事物,不论是4WD仍是AWD,他们都各有优劣,无一律的好与坏,依据本人的实质运用概况来抉择,符合本人的才是最佳的,非是吗?(图/文:全球车子网 解雨彦)

#四驱技艺#