越野车的四驱原理是什么？

【专家解说】：谁强谁弱？ 各种四驱车型技术漫谈 前面我们介绍了很多四驱车，简单说，它们都可以做到四个车轮共同驱动车子行驶，如此一来，汽车的通过性、越野性就高很多。不过，是不是每个车轮都很卖力，不会偷懒呢，这种情况当然存在，因此，它们的四驱才有了强弱之分。 汽车为什么需要四驱？这个问题可能有点愚蠢，但如果你认真地按照这个思路思考下去，就能发现，四驱其实并不难理解，还很有趣呢。好了，该说答案了，为什么需要四驱，因为汽车不可能只跑在铺装很好的路面上，偶尔也会去沙滩、山林、沼泽、雪地或者其它车轮很容易打滑的地方。两驱车，一旦某一个驱动轮打滑，这意味?麻烦开始了，即使另外一边的驱动轮不打滑，但因为差速器的缘故，动力只往打滑车轮流淌，这时候，徒踩油门也无济于事，不打滑的车轮得不到动力分配，打滑车轮却因过多动力而高速空转。如果是四驱车，那情形就好多了，后轮打滑，前轮还可以使上力气，左侧车轮打滑，那右侧车轮或许能帮上忙，这就是四驱车的最大好处，可以帮助你通过各种复杂路面。现在，各种四驱车多不胜数，几乎每个车厂都有自己的四驱车，从CR-V、RAV4、欧蓝德、翼虎，到帕杰罗、X5、B9、普拉多、维拉克斯、Q7、MDX，再到揽胜、切诺基、卡宴、途锐、Petrol、牧马人、奔驰G等，多不胜数。虽然它们都笼统地被称作SUV或者四驱车，实际上，四驱有强弱之分，有贵贱差别，有各自擅长的领地。如果你想很快读懂它们，抓住几个要点足够了。四驱车的通过能力高低，最主要是，决定于它们配用的差速器锁止装置的数目和类型。也就是说，在有车轮打滑时，车辆能不能把打滑车轮完全死锁，不让动力流失，再把动力有选择地分配给不打滑的车轮的能力，这决定了它通过能力的高下。先说说差速锁的数目。如果有一个车轮打滑，这时候，汽车上至少有一个差速锁，才能把车轮锁止；如果碰到前后两个车轮打滑，这时候，至少配备两个差速锁才能锁止；如果是三个车轮同时打滑，那就得需要三个差速锁了。因此，我们从差速锁的数目，基本上就可以判定车子的越野能力强弱。如吉普牧马人、奔驰G系、路虎卫士、日产Petrol等，都使用了前、中、后三个差速锁，即使在极端情况下，只要还有一个车轮有附地力，它们就有靠自己走出困境的可能。而CR-V、RAV4、欧蓝德、翼虎、帕杰罗、X5、Q7、普拉多等，都只使用了一个差速锁，可应付的地形就比较有限。当然，差速锁越多，成本就越高，设计越困难，因为针对的是硬派越野，因此对车身、悬挂、轮胎强度要求也高。开?它们，走在马路上，不可能很舒服，锁上四驱，你甚至会发现它们几乎不会拐弯，因为它们不允许车轮之间有丝毫打滑，即使是转弯时，内外车轮出现一点儿转速差，它们也认为是有车轮在打滑，被它们禁止。因而在铺装路面，不是它们的天下，只有在附?力不好的地方，它们行走才更显稳健。在那里，转弯时，外侧走远道的车轮是被拖?走的，但由于附?力低，你感觉不到拖拉的阻力，也不会对轮胎有大的磨损。除了差速锁数目，差速锁的类型，也决定了车的越野能力。差速锁有液力耦合式、扭距敏感式、电液摩擦片式，还有齿轮牙嵌式，不同类型，有不同的锁止能力。目前很多四驱车，都使用液力耦合式差速锁，因为它结构简单，布置方便。如CR-V、RAV4、欧蓝德、翼虎、B9等。液力耦合差速锁有个特点：不很灵敏、锁止有迟滞，也就是车轮打滑情况出现一段时间后，它才意识到需要锁止，而且锁止能力有限，且介入时冲击大。因此，使用这一装备的车，不会特别注重越野，而在于提高车辆在冰雪、砂石等路面上的通过性和稳定性。对于扭距敏感式差速锁，就是我们熟知的托森差速器，最闻名的当数奥迪Quattro，还有路虎揽胜也使用它。它的优点在于反应非常灵敏，利用机械齿轮间的物理特性产生锁止，且锁止非常线性，在打滑瞬间就能起到锁止作用，同时对驱动力重新分配，因此通过性比较高，驾驶感觉也很顺畅。它唯一的缺点，就是不能对打滑车轮100%的锁止，驱动力分配只能在25%-75%之间变化，对于极限越野，就需要借助其它类型的锁止差速器来实现。当然，现在的Q7及揽胜，都整合了EDL电子差速锁，可以对每个车轮电控施加?车力，辅助达到锁止目的，虽然作用有限，但还是对整体通过性有提升。第三种就是电液摩擦片式差速锁，XC90、X5、普拉多、Freelander、MDX、切诺基、卡宴、途锐等都在使用。这一装备整合了计算机功能，利用传感器来检测车轮打滑情况，同时驱动电动马达控制液压摩擦片，以达到对差速器的锁止和释放。它的反应也非常快，对车轮的锁止区间达0－100%，理论上有很好的越野能力。尤其是大切诺基、卡宴、途锐配备了三个这样的差速锁，可以应对任何困境。不过，这只是理论上，任何有过多的电控装置的SUV，对于越野不是什么好事，特别是经过涉水、岩石、灌木林等，这些电控装置的可靠性还真让人不敢保证。第四种锁止装置是牙嵌式差速锁，也就是通过齿轮把差速器刚性锁止，目前路虎卫士、牧马人、奔驰G、雷克萨斯LX 470、丰田LC100、三菱V77等都使用它们。牙嵌式的特点只有两种状态，要么锁止，要么解除。一旦锁止，刚猛无比，尤其是牧马人、奔驰G、路虎卫士等，使用了三个牙嵌式差速锁，可以依靠任何一个车轮前进。如果它俩也搁浅了，我想估计没有谁会冲过去了吧。牙嵌式差速锁和其它三种差速锁相比，有个缺点就是，不允许车轮丁点的转速差，在马路上，要解除牙嵌差速锁，否则转弯就很困难，称之为分时四驱。而装备有其它三种差速锁的汽车，允许前后轴之间一定的转速差，因此，在马路上依然可用四驱行驶，称之为全时四驱车。其实，看越野能力强弱，还有一点需要主意，那就是看是否有低速四驱模式。低速四驱相当于为车子提供了一个超低速挡，把发动机扭力额外放大，增强车子的攀爬能力，一般，也只有那些游走于山沟烂路的硬派越野车才具备。 Box（解密各种四驱结构）本田CR-V：它只在前轴和后轴之间，安装了一个液力耦合器，属于最初级、最简单的四驱车，平时，只相当于两驱车，只有在前轮或者后轮有打滑时，在液力耦合器的干涉下，瞬时结合四驱，帮助走出困难。因此，我们称之为适时四驱，节油性很好，基本上没什么越野能力可言。 丰田RAV4、三菱欧蓝德、福特翼虎：与CR-V相比，前后轴之间加多了一个中央差速器，再与液力耦合器并联，我们称之为全时四驱。碰到某个车轮打滑时，液力耦合器会瞬间锁止中央差速器，把动力分配到不打滑的车轮。由于液力耦合器反应不够快，尤其是遇到前后两个车轮同时打滑时也无能为力。两方面原因注定了它们属于初级四驱。新的RAV4和欧蓝德增加了电控按钮，可对中央差速器完全锁止，按下按钮，车辆通过性得到一定加强。 VOLVO XC90、宝马X5、斯巴鲁B9、丰田普拉多、现代维拉克斯、三菱帕杰罗V73：可以说，它们也是属于注重公路行驶的SUV，其越野性能，相比欧蓝德它们，也强不了太多。不同的是，它们整合了更多电子装备，对不良路面的通过能力多少有辅助作用。结构上，它们带有中央差速器，并且有一个中央差速锁，或液力耦合式，或电液摩擦片式，或机械齿轮牙嵌式，但前后两个车轮同时打滑时依然无能为力，需要靠ASR电子防滑系统、EDL电子差速锁、ESP车身稳定控制等，可以加强行驶稳定，但对越野能力贡献不大。 奥迪Q7、路虎揽胜：前后轴之间都使用了一个托森差速器，奥迪称它的四驱系统为Quattro，路虎称为TerrainRe-sponse。托森差速器的路面适应度很广，如柏油路、砂石路、沙滩、泥泞、冰雪等，它对打滑的处理速度很快，兼备较高的通过性和舒适性，同时可靠度很高。不过，由于只有一个中央差速锁，对于极限越野也难以胜任。Quattro整合了很多电子系统以及液压悬挂，使之适合各种车速与路面，行车更安全。揽胜更有一项看家本领，那就是HDC陡坡缓降。宝马曾短时间拥有过路虎，这一技术在宝马X5、X3上也有使用。 保时捷卡宴、大众途锐、吉普大切诺基：它们都使用电控液压差速锁，而且都装备有三个差速锁和一个越野低速挡，为配合TRC、ESP等电子系统。大众称之为4Motion，保时捷称为PTM，吉普则叫Quadra Drive。实际上，卡宴和途锐同一平台，4Motion和PTM没什么差别。如果撇除相关辅助电子系统，三者在结构原理上是一样的，它们的中央、前、后液压差速锁都可以自动控制，在0-100%之间变化锁止，并有越野低速挡的支持极端越野。一般铺装路面和混合路况下，它的优势更是不在话下，卡宴和途锐还有运动模式，尤其是卡宴配合强大动力和可调悬挂，高速赛跑能力不比一些以运动著称的轿车逊色。 路虎卫士、吉普牧马人、奔驰G系：与其它SUV的承载式车身相比，这三位仍采用有大梁车架的车身，它们不以公路行驶为殊荣，一心只向山野进发。其实，它们的核心部件仍是纯机械的，如牙嵌式差速锁，提供最为可靠的锁止。尽管发展到现在，锁上差速锁的过程已经变成了电控，操作更简练，对越野的可靠性能没有什么影响。它们鄙视一切用电子装备辅助越野的设计，崇尚最原始的便是最可靠的原则，也许走在马路上步履蹒跚，走向旷野却踌躇满志。最新的奔驰GL系列的四驱叫做4Matic，当然是加多了很多电子系统的总称；如去掉那些电子程序，就是奔驰G系坚持的精髓。 Acura MDX：MDX的四驱系统叫作SH-AWD，这也是在所有SUV中最怪的一个四驱，也是最为高科技的四驱。它有四个电磁离合器，负责对每个车轮进行锁止，而且在后轴前，装备了Arura独有的两挡行星齿轮加速装置，在加速过弯时，这个装置能让后轴超速5.7%，让过弯更灵活稳定。理论上，SH-AWD也可以实现对每个车轮100%的锁止，而且由于电磁离合器的精度高，可以对车轮打滑控制作细微调节，油耗也更为经济。只是由于悬挂行程以及离地间隙限定，它的越野性能不会很强，但SH-AWD四驱具有更多的后续开发价值。