APP下载

各取所需

2015-09-10曾俊夫

汽车之友 2015年19期
关键词:四驱差速器电控

曾俊夫

大约在20年前,城市型SUV还没有发展到今天这种地步,而建立在皮卡底盘基础之上的硬派SUV还是市场主力的时候,这类车型的四驱系统大多采用机械式的分动箱,配合前独立、后硬轴、前置后驱的底盘布局,还能照顾到一定的烂路冲坡能力。因为独立车架的存在,甚至还有人常常怀念那时候SUV的“野性”。事实上,SUV的发展与迭代也与城市道路建设,还有乘用车制造平台模块化的兴起息息相关。如今这个时代,世界上大部分国家的道路建设都取得了很大的成果,烂路里程减少了,城市的规模扩大了,发达国家还制订了严格的排放和油耗限值,所以体态沉重的硬派SUV在世界上大多数地区,已经渐渐被轻巧的、建立在轿车底盘上的城市型SUV所取代。

城市型SUV的四驱系统又是怎样的呢?绝大多数车型都采用建立在前驱布置基础上的电控多片离合器分动箱四驱系统。也就是说在传感器的监控下,假设前轮没有出现打滑,那么这台车将永远是一台前驱车。所以也可以这么说,城市型SUV的四驱系统是为普通消费者准备的,它更多是拿来应付简单的非铺装路面或是湿滑的冰雪路,是一套增加操控稳定性的电子装置。

尽管同级别车型会有许多共性,但受不同品牌的技术特性影响,各款车型又会有比较明显的差别。比如说在日本品牌的车系里,斯巴鲁全系各款车型都配备了对称式的四驱系统,而以销量最大的SUV森林人为例,四驱系统因为车型排量不同,又会有细节上的区别。若是把目光瞄准韩国,现代汽车又会在SUV车型的四驱系统上提供一个中央差速锁,40km/h车速下这把锁可以持续保障前后桥的扭矩平衡。

所以对于SUV来说,四驱系统尽管用处并不多,但这显然是这一车型的标志性装备,若是一台两驱SUV,那它在功能性方面与轿车实际上也没有区别了。买一台SUV,其实还应该对四驱系统有所在意。

1 适时四驱

代表车型:现代ix35(新途胜)

分动方式:电控多片离合器,前后桥开放式差速器,中央差速器带锁止功能

现代汽车的这套智能四驱系统在旗下多款车型上都有装备,像ix35、胜达以及最新推出的全新途胜上都能发现它的身影,它几乎是为“懒人”准备的四驱系统,简单可靠。因为在车上没有提供驱动模式的选择按钮,所以前驱还是四驱,全靠系统自行判断。

以ix35为例,在分动方式上它使用了电控多片离合器的方案,这个机构集成在后桥中间的差速器里,当轮速传感器监测到前轮出现打滑时,系统便会自动将多片离合器结合,把扭矩传递给后轮,帮助车轮脱困,改善操控,这是湿滑路面最大的帮手。不过由于前后桥都没有装备差速锁,所以指望ix35越野脱困并不现实,同时它的ESP系统也并不会在车轮打滑时干预制动。

不过这并不意味着ix35(新途胜)的四驱系统很鸡肋,在仪表台左侧或是换挡座的后方,通常我们会发现一个四驱锁止的按钮,它的作用就是锁定中央差速器,使前后轮的扭矩输出从动态分配调整到额定的50:50状态,这样就能使前后轮的动力输出同步,保证持续的行走能力。系统的默认这种输出在低速状态进行,车速一旦超过40km/h,锁止模式就自动解除了。

系统进阶

代表车型:丰田RAV4

分动方式:电控多片离合器,前后桥开放式差速器,中央差速器带锁止功能,VSC车轮制动辅助

新一代丰田RAV4宣称使用了DTC 4WD四驱系统,它是一种用电子化方式控制的动态扭矩分配装置,在技术含量上相比现代ix35那套有所提升,属于进阶的四驱系统。

其实在基础结构上,RAV4的四驱系统与ix35的差异不大,前后桥差速器都不带锁止功能,分动装置同样由电控多片离合器控制,而中央差速器带有手动锁止功能,车内不带前后驱选择按钮。这样一来它的动力分配也是智能化、傻瓜化的,绝大多数时候由前轮驱动,当前轮打滑时,AWD ECU才会将扭矩输出给后轮。DTC AWD系统的巧妙之处在于从发动机到车轮,再到车身偏航都有传感器监控,所有数据传给四驱系统和VSC系统计算,以此监控行车状态,系统会自行决定传输多少扭矩给后轮。上一代RAV4装备的是ATC 4WD系统,属于主动扭矩控制,车身没有偏航传感器,所以即使后轮打滑,也顶多能分配到10%的动力。

RAV4和ix35一样,提供一个40km/h车速内的中央差速锁,在此车速内前后轮扭矩实现50:50对等分配。尽管没有轮间差速锁,但RAV4的VSC动态稳定系统能提供车轮制动,模拟差速锁效果,所以整套系统的控制能力相比现代ix35大有提升。

其他类似车型:大众途观

大众途观的四驱系统名为4MOTION,是大众汽车与瑞典知名的四轮驱动系统开发商Haldex(瀚德)合作开发的,适用于发动机横置的车型,其分动器结构也是电控多片离合器,没有差速锁。前后扭矩在车辆起步加速、前轮打滑时适时分配,在众多ECU的监控下,通常路况前后动力分配为90:10,极端状况下官方宣称后轮可获得100%扭矩输出。

2 全时四驱

代表车型:斯巴鲁森林人

分动方式:电控多片离合器中央差速器,前后桥开放式差速器,四轮动力永久输出

斯巴鲁的对称式四轮驱动系统在众多厂家中显得非常有个性,也具有一定代表性。从70年代初期开始,斯巴鲁就在旗下各款车型中植入四驱系统,当然因为发动机排量和装备水平不同,四驱系统也会有一定的差别。

我们以最畅销的森林人为例,它的Symmetrical AWD系统属于主动扭矩分配式,由包括CVT变速箱、电控多片离合器式中央差速器组成的ACT-4模块分配前后动力,通常情况下为70:30,若前轮打滑,后轮最多可获得50%的扭矩输入。毫无疑问的是,由于森林人没有配备轮间和轴间差速锁,所以它的车轮由ESP系统提供制动力,获得差速锁类似的效果。

除了2.0升发动机的低配车型外,包括2.5升在内的车型都配备了一项名为X Mode的增强功能。它并非差速锁,而是强制给后桥多分配25%的扭矩,同时还会默认打开陡坡缓降功能,所以如此一来,森林人的脱困能力也得到了一定的提升,但并不意味着强悍。

系统进阶

代表车型:路虎发现4

分动方式:中央分动箱高低四驱挡,中央多片离合器分配动力,高配车型装备中央和后轮差速锁

在路虎车型里,发现4是比较常见的一款,在越野能力上也算是有口皆碑。和斯巴鲁一样,路虎的发现4也装备了全时四驱系统,这套系统和路虎揽胜运动版车型上的相似,基本版本的前后扭矩分配为42:58,并且不具备中央和后桥差速锁,车轮的限滑由电子稳定系统控制完成。这套系统和常见的全时四驱系统一样,前后轮的扭矩可根据路况和车轮运转状况适时分配,不过路虎发现4使用了Torsen扭矩感应式差速器,简单可靠,前后轮最大动力分配比例为62:78。

高阶版本实际有一个越野功能包可选装,其中就具备了中央、后桥差速锁,可以提高越野脱困能力。实际上最大的区别在于高阶版本的中央差速器是由奥地利MAGNA提供的电控多片离合器,这套系统默认前后扭矩输出为50:50平均分配,然后根据路况和车轮状态,后轮最多可以分配到100%的扭矩。此外,ESP电子系统也会根据车轮状态进行限滑制动。

实际上,发现4的四驱系统在选装越野包后,就相当于获得了双分动箱,这个分动箱可以选择高低两挡四驱模式,在低速挡状态下传动比为2.93:1,相当于扭矩放大,冲坡、脱困以及攀爬能力更强。

3 分时四驱

代表车型:五十铃MU-X

分动方式:电子化分动箱,开放式前后轴差速器,两驱高、四驱低、四驱高切换

五十铃MU-X是目前为数不多的硬派SUV中实现了国产的车型之一,另一台则是三菱Pajero Sport劲畅。在MU-X上,四驱系统由博格华纳提供,在传统的机械式分动箱植入了电子化控制单元,在车内使用旋钮即可切换2H、4L和4H挡位。但是由于五十铃MU-X分动箱没有中央差速器,所以前后轴动力是硬连接,这也使得在使用四驱模式时不能在附着力高的普通公路上行驶,它的最佳撒野场地是泥地或是沙地。

在四驱系统的机械结构上,MU-X日常状况下为后轮驱动,前轮动力的结合依据车主的使用需求而定,这也是分时四驱适合“玩”的特点。此外,由于MU-X的前后轴没有差速锁,所以实际“玩”起来这台车的脱困能力也有限——三菱劲畅则配备了后桥差速锁。MU-X的车轮限滑和普通城市型SUV的四驱系统一样,由ESC动态稳定系统完成。

猜你喜欢

四驱差速器电控
轮毂电机驱动电动汽车电子差速器的研究
轮毂电机驱动电动汽车电子差速器的研究
“四驱”试卷讲评法 培养英语学习力
PLC技术在煤矿提升机电控制系统中的应用
LM01型四驱水陆两栖车传动系统设计
浅淡汽车主减速器及差速器的调整
拖拉机差速器故障分析与检查调整
电控汽油发动机故障诊断误区浅析
简析井口操车电控与操车信号系统
滑动齿轮差速器的设计与运动仿真分析