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決定一臺(tái)車操控性能好壞的關(guān)鍵是什么?

決定一臺(tái)車操控性能好壞的關(guān)鍵是什么?: 問(wèn) 提問(wèn)者：網(wǎng)友 | 2017-06-05

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真正的全時(shí)四輪驅(qū)動(dòng)車擁有3個(gè)差速器在深入之前必須首先了解一些關(guān)于汽車制造商的市場(chǎng)策略。事實(shí)上并非所有標(biāo)榜四輪驅(qū)動(dòng)的汽車都是真正意義上的4WD(全時(shí)四輪驅(qū)動(dòng))。德國(guó)大眾的大眾和奧迪品牌都生產(chǎn)4WD的車型，但實(shí)際上他們都不是全時(shí)四輪驅(qū)動(dòng)。如VWGOlfSynchO、4Motion以及AudiA3、S3、TT和SeatLeon(這些車型都采用相同的引擎和底盤)都是將引擎的扭力輸出到后輪，只有當(dāng)前輪滑轉(zhuǎn)時(shí)，Haidex型的中央差速器才開始起作用，將一部分扭力輸出到前輪，形成4WD的形式。所以，如果你想在市場(chǎng)上找到真正的全時(shí)四輪驅(qū)動(dòng)車，就應(yīng)該排除上述車型。還要提醒你的是，全時(shí)四輪驅(qū)動(dòng)汽車使用3個(gè)差速器，汽車制造商利用獨(dú)立的車輪制動(dòng)系統(tǒng)來(lái)提供”差速器自鎖功能”(如BMWX5使用的ADB—X系統(tǒng)，Audi、AlIroad使用的EDS)。當(dāng)然，使用這些精巧的電子設(shè)備會(huì)比采用真正的自鎖差速器或限滑差速器廉價(jià)得多。但是在超負(fù)荷的近駕駛狀態(tài)下這些電子設(shè)備可能失效．這樣就難以保證車操控的安全性。其實(shí)，全時(shí)四輪驅(qū)動(dòng)技術(shù)在民用車方面做過(guò)很多嘗試。最早的應(yīng)該是1 966年出產(chǎn)的JensenFF(該車總共只生產(chǎn)了280輛)，它既不是卡車，也不是多功能車，但卻具運(yùn)動(dòng)特性。JensenFF不僅為全時(shí)四輪驅(qū)動(dòng)，而且還有制動(dòng)防抱死裝置。雖然該車在市場(chǎng)上未獲成功，但在技術(shù)方面的嘗試卻引人注目。采用4WD的突出優(yōu)點(diǎn)是合理分配引擎的力，從而使操控更加精準(zhǔn)，但造價(jià)要比2V高得多既然一輛車有4只輪子為什么多數(shù)車只用其中2只來(lái)驅(qū)動(dòng)呢？其實(shí)，全時(shí)四輪驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見(jiàn)。采用4輪驅(qū)動(dòng)不但能合理分配引擎的扭力(避免某個(gè)車輪的過(guò)載運(yùn)轉(zhuǎn))，而且，使得車輛操控更加精準(zhǔn)。你也許會(huì)問(wèn)，既然4WD優(yōu)于2WD，為什么并不是所有的車型都采用4WD驅(qū)動(dòng)方式呢?答案也很簡(jiǎn)單——成本問(wèn)題。4WD車的造價(jià)比2WD車高得多。一輛4WD車必須采用3個(gè)差速器(雖然也有只采用2個(gè)差速器的車型，如OtroenBX4X4，但現(xiàn)在幾乎見(jiàn)不到了)，其中一個(gè)安置于前后傳動(dòng)軸之間，而另兩個(gè)則分別安置在前后半軸之間。對(duì)于2WD車而言，在兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪之間安裝一個(gè)差速器就足夠了。正是因?yàn)閮r(jià)格的原因．汽車制造商無(wú)法將4WD車型全面推向民用市場(chǎng)。但在拉力車賽中，車輛追求的是最高性能，理所當(dāng)然會(huì)采用各種最先進(jìn)的技術(shù)，而不會(huì)過(guò)多考慮成本問(wèn)題。如果不能提供足夠的附著力，再?gòu)?qiáng)大的引擎扭力也無(wú)法施展。所以，如今主流的拉力賽車都采用4WD方式。不久前，F(xiàn)IA(國(guó)際汽聯(lián))規(guī)定，所有參賽的4WD車型必須至少生產(chǎn)2500輛，才能成為WRC合法的注冊(cè)賽車。也正為此，更多的人有機(jī)會(huì)親身體驗(yàn)到這種專為拉力賽而生產(chǎn)的汽車所帶來(lái)的駕駛樂(lè)趣。從外形看，這些比賽車輛亦具有普通房車的可親可近。差速器自鎖功能使得差速器的功能更加完善，同時(shí)也影響一輛4WD車的操控性能前面提到的全時(shí)四輪驅(qū)動(dòng)賽車需要3個(gè)差速器來(lái)保證動(dòng)力輸出更加合理。差速器允許彎道外側(cè)(大轉(zhuǎn)彎半徑)輪胎的轉(zhuǎn)速大于彎道內(nèi)側(cè)(小轉(zhuǎn)彎半徑)輪胎的轉(zhuǎn)速，同時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況，可將引擎的扭力合理分配到各個(gè)驅(qū)動(dòng)輪(轉(zhuǎn)彎過(guò)程中，每個(gè)輪胎的軌跡半徑都不相同，所以每個(gè)輪胎所需的驅(qū)動(dòng)力也不盡相同)。相反，如果沒(méi)有差速器的存在，在轉(zhuǎn)彎過(guò)程中兩側(cè)的輪胎就只能以相同的速度旋轉(zhuǎn)，結(jié)果會(huì)導(dǎo)致車輛轉(zhuǎn)向不平順并且加速了機(jī)件間的磨損。自鎖差速器的出現(xiàn)使得差速器的功能更加完善。當(dāng)某一個(gè)車輪開始打滑時(shí)，自由狀態(tài)的差速器便會(huì)自行鎖止，讓它所連接的兩根軸以相同的速度旋轉(zhuǎn)(就好像差速器不存在一樣)。例如，當(dāng)一側(cè)車輪行駛在雪地上，而另一側(cè)車輪行駛在干燥的柏油路上時(shí)，差速器便會(huì)自行鎖止，將引擎的扭力平均分配到兩側(cè)的輪胎，繼續(xù)前行。相反，如果沒(méi)有鎖止機(jī)構(gòu)，引擎釋放出的扭力會(huì)全部輸出到轉(zhuǎn)速較快的那個(gè)輪胎上(即雪地一側(cè)的輪胎)，這樣也就無(wú)法推動(dòng)車輛前進(jìn)。一輛4WD車的操控性能好壞很大程度上取決于差速器自鎖能力的優(yōu)劣。2WD車的引擎會(huì)將全部扭力輸出到打滑的輪胎，即受到阻力最小的輪胎(這是由差速器的特性決定的)，結(jié)果導(dǎo)致無(wú)法驅(qū)動(dòng)車輛。4WD車也是這樣，為了避免這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，才引入了差速器自鎖技術(shù)。 4WD車型采用最多的是具有轉(zhuǎn)速感應(yīng)特性的液力耦合器，更昂貴的具有扭力感應(yīng)特性的Torsen機(jī)械差速器效率也更高很多4WD車型采用經(jīng)典的Ferguson組合形式，即3個(gè)差速器中有2個(gè)(中央和后部)通過(guò)液力耦合器作為鎖止裝置。液力耦合器可以看成是一個(gè)充滿一定壓力的粘性液體的容器，內(nèi)部安裝了兩組可旋轉(zhuǎn)(交替布置)的碟盤。一組碟盤連接著輸入軸，另一組連接著輸出部分的腔壁。碟盤上鉆有孔，粘性液體將碟盤完全包覆。當(dāng)兩組碟盤問(wèn)的速度差較小時(shí)，粘性液體可以在孔中自由流過(guò)；而當(dāng)車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)，兩組碟盤間的速度差變大，粘性液體的流動(dòng)受到很大阻力，而這種阻力正好起到鎖止作用，將兩個(gè)運(yùn)動(dòng)部件連成一體。液力耦合器通常安裝在后差速器的側(cè)面(如三菱的LancerGSREv01utionV)。液力耦合器是非常經(jīng)濟(jì)的設(shè)備，因?yàn)樗靸r(jià)不高，也不需要很多維護(hù)。但它也有缺點(diǎn)，即鎖止力與差速曲線之間呈指數(shù)倍數(shù)關(guān)系(所以不是十分漸進(jìn))；液力耦合器會(huì)有少許滯后，這主要取決于液體的粘度；自鎖能力很大程度上還取決于液體溫度(隨著溫度升高，液體粘度會(huì)下降)。液力耦合器有很多類型(使用不同類型的粘性液體、碟盤的尺寸和形狀、液體壓力等等)，但目前主要有兩種主流類型。一種較“經(jīng)濟(jì)”，它的一組碟盤連接差速器殼體，另一組連接輸出軸。還有一種“常規(guī)”型，價(jià)格是“經(jīng)濟(jì)”型的一倍。它的一組碟盤連接輸入軸，另一組連接輸出軸，這種布置方式使得”常規(guī)”型液力耦合器的滑移限制特性相當(dāng)線性。而“經(jīng)濟(jì)”型的滑移限制特性與軸速差成平方關(guān)系。與液力耦合器相比，Torsen機(jī)械式差速器效率更高(當(dāng)然也更加昂貴)。它由美國(guó)GIeason公司于1958年注冊(cè)并生產(chǎn)，僅利用一套單向的渦輪、渦桿機(jī)構(gòu)來(lái)同時(shí)完成差速器和鎖止設(shè)備的功能。 Torsen機(jī)械式差速器的優(yōu)點(diǎn)在于純機(jī)械方式，能保證提供瞬間的響應(yīng)和產(chǎn)生漸進(jìn)的鎖止力(曲線更平滑)；另外，差速機(jī)構(gòu)和鎖止設(shè)備合二為一，使得結(jié)構(gòu)更加緊湊(Torsen差速器僅有8個(gè)運(yùn)動(dòng)部件)，同時(shí)與傳統(tǒng)的摩擦盤式自鎖差速器相比，磨損更小。但缺點(diǎn)是價(jià)格昂貴；在高負(fù)荷狀態(tài)下易發(fā)熱；另外，生產(chǎn)組裝的難度也較大(要將8個(gè)運(yùn)動(dòng)部件同時(shí)組裝到一起)。采用Torsen差速器的車型有：LanciaIntegraIe、ToyotaCelicaGT4，Audi QuattroTurbo(早期的版本使用手動(dòng)鎖止的后差速器和Torsen中央差速器)、HondaIntegraType日(前部驅(qū)動(dòng)輪)。 Torsen差速器與液力耦合差速器的最大區(qū)別在于：TOrsen差速器具有轉(zhuǎn)速感應(yīng)特性；液力耦合差速器具有轉(zhuǎn)速感應(yīng)特性。這就是為什么Torsen差速器在扭力輸出時(shí)才有鎖止功能，而液力耦合差速器卻可以在扭力輸出和制動(dòng)狀況下都起作用。結(jié)束部分所有4WD車都有3個(gè)差速器，通常，其中的兩個(gè)(多為中央和后部)都有自鎖功能，這樣才能保證發(fā)動(dòng)機(jī)的扭力至少輸出到一個(gè)車輪上來(lái)驅(qū)動(dòng)整輛車。而三菱Lancer Ev01utions和富士ImprezaWRX則使用3個(gè)自鎖差速器．這樣可以保證將扭力輸出到至少2個(gè)車輪上，從而提供更佳的驅(qū)動(dòng)力。正是因?yàn)槿珪r(shí)四輪驅(qū)動(dòng)技術(shù)的引入，才使得賽車獲得精準(zhǔn)的動(dòng)力分配和良好的操控特性，從而讓他們?cè)趯掖未筚愔斜憩F(xiàn)過(guò)人。當(dāng)然，一輛車性能好壞最主要取決于它的“心臟——引擎。為了讓賽車有一顆強(qiáng)勁的心臟，機(jī)械工程師費(fèi)盡了心機(jī)改良引擎，為其增設(shè)各種輔助設(shè)備來(lái)提高效率。其中渦輪增壓技術(shù)是目前被廣泛認(rèn)可和采用的技術(shù)，可以稱得上是WRC賽車制勝的另一大法寶。車賽一向是新技術(shù)的實(shí)驗(yàn)田，隨著當(dāng)今科技的高速發(fā)展，這些新技術(shù)很快會(huì)轉(zhuǎn)向民用車市場(chǎng)，為我們帶來(lái)前所未有的全新體驗(yàn)。: 回答者：網(wǎng)友

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