适时四驱系统

编辑:火灾网互动百科 时间:2020-01-23 10:27:17
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适时四驱又称为实时四驱,是最近几年发展起来的技术,它由电脑芯片控制两驱与四驱的切换。该系统的显著特点就是它在继承全时四驱分时四驱的优点的同时弥补了它们的不足。它能自行识别驾驶环境,根据驾驶环境的变化控制两驱与四驱两种模式的切换。在颠簸、多坡多弯等附着力低的路面,车辆自动设定为四轮驱动模式,而在城市路面等较平坦的路况上,车辆会自行切换为两轮驱动
中文名
适时四驱系统
外文名
Timely all-wheel-drive system
又    称
实时四驱系统
特    点
由电脑芯片控制两驱与四驱的切换

适时四驱系统适时四驱系统的两种类型

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早期的适时四驱是纯机械的,最典型的代表车型就是本田的CR-V,它通过液力耦合器来实现自动向后轮分配动力。这种四驱的核心部件就是这个液力耦合器,在这个耦合器中充满了硅油,输入轴和输出轴一端与浸没在硅油中的叶轮相连,另一端则与前后差速器相连。在正常行驶的时候,前后车轮保持相同的速度运转,液力耦合器的两个轴之间不存在转速差。当前轮出现打滑的时候,转速会超过后轮,从而导致耦合器里的两个叶轮之间出现转速差,这种转速差会导致硅油升温而粘度迅速升高,从而将动力传递给后轮。这种适时四驱的结构比较简单,不需要电控元件,但由于它需要前后车轮出现明显转速差的时候液力耦合器才能介入,因此它的响应速度比较慢,无论是在提高越野性能还是通过性能的时候,都会明显逊色于全时四驱。
第二个阶段的适时四驱开始通过电子装备来解决之前机械式带来的问题。在这一代适时四驱中,中央差速装置被多片式离合器所取代,它的开与合则由ECU来掌控。前后车轮的轮速传感器会将实时的轮速反馈给ECU,一旦ECU检测到前轮的转速比后轮快,就会迅速发出指令给多片式离合器,从而向后轴传递动力。由于有了电控系统的加入,此时的适时四驱在响应速度上大幅度提高,而且在分配动力比例上,也可以做到智能化控制。另外多片离合器在完全结合时可以达到硬连接的效果,因此不仅它的传动效率要比机械式的更高,而且使得锁死差速装置成为可能。
本田CR-V采用的粘性联轴节方式控制是一种纯机械方式,没有任何电子控制的系统。他的工作原理并不难理解。根据流体力学的原理,物体在流体中运动受到的阻力跟速度的平方成正比。所以,流体传递力矩的能力是跟速度有关的,速度越快传递的动能就越多。粘性联轴节正是利用了这个原理,这种四驱系统通过一根长长的传动轴把力矩传递给后驱动桥,但在后驱动桥与传动轴之间布置了一个粘性联轴节。在粘性联轴节的壳体中充满了高粘度的硅油,输入轴深入到壳体里,上面布满了花键,这些钢片在硅油中转动,将可以将动力传递给壳体。可以看出,伸入到壳体里的输出轴转速与前桥保持一致。 而壳体则与输出轴相连然后连接到后差速器上,所以转速与后桥保持一致。当汽车正常行使时,前后轴的转速相同,所以粘性联轴节内两组钢片的转速也相同,此时硅油不传递力矩。因此此时可以视为前轮驱动。当前后车车轮发生转速差的时候(例如前轮打滑),硅油将把动力传递给后桥,从而实现四轮驱动。粘性联轴节内两组钢片的相对速度也很大时硅油才起作用,将一部分动力传递到后桥上,让后轮辅助驱动车身前进。前后轮速度差越大,传递的力矩就越多。由于是利用硅油的粘度来传递力矩,所以传递的力矩很有限(通常不到40%)。所以,我们只能把后桥当作辅助驱动桥。这种设计结构简单,成本低廉,因此在早期的适时四驱车上采用,现在的CRV仍然坚持使用这一经典的技术。 第二种适时四驱方式多片离合器方式是在ECU的控制下完成的。粘性联轴节由多片离合器代替了,而多片离合器的结合与否与结合的程度都是通过ECU分析车况后由液压方式推动多片离合器上的控制活塞来完成的。正常行驶情况下,多片离合器是分离的,相当于两轮驱动。当需要采用四驱方式时,ECU控制多片离合器活塞使离合器的内部两组摩擦片相互结合。这样,一部分动力就通过多片离合器传递到了后轮。把车辆的驱动方式暂时转换成四驱,适时四驱就这样形成了,与粘性联轴节相比,这种技术更先进,响应速度更快,控制也更精准,所以被广泛采用。

适时四驱系统四驱系统的分类

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目前,四驱系统一般分为:全时四驱分时四驱适时四驱
全时四驱指的是车辆在整个行驶过程中一直保持四轮驱动的模式。这种驱动模式拥有较好的越野和操控性能,但它不能根据路面情况做出扭矩分配的调整,油耗偏大,经济性差。
分时四驱是由驾驶者手动切换的驱动模式,驾驶者可通过接通或断开分动器来选择两轮驱动或四轮驱动模式。这是SUV车型中最常见的驱动模式,其优点是既能保证车辆的动力性通过性,又能兼顾燃油经济性,略显不足的是驾驶者需要自行判断路况,手动操作驱动模式。

适时四驱系统三种四驱系统比较

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全时四驱系统内有三个差速器:除了前后轴各有一个差速器外,在前后驱动轴之间还有一个中央差速器。这使全时四驱避免了半时四驱的固有问题:汽车在转向时,前后轮的转速差会被中央差速器吸收。所以,全时四驱在硬路面、下雨时有更可靠的四轮抓着力,比分时四驱优越。但到了冰雪、沼泽地就必须把中央差速器锁上;回到不滑的硬路,马上要把中央差速器锁解开。
有些全时四驱的中央差速器比较先进,一般情况下它可以把汽车动力平分给前后轴。当车轮出现打滑时,它会自动把中央差速器锁上。这种系统在小车上表现很好,但在大四驱车上,它就没有差速器手动锁来得可靠。
分时四驱靠操作分动器实现两驱与四驱的切换。由于分动器内没有中央差速器,所以分时四轮驱动的汽车不能在硬地面上使用四驱,特别是在弯道上不能顺利转弯。这是因为分时四驱在分动器内没有中央差速器,而无法把前后轴的转速调整所致。汽车转向时,前轮转弯半径比同侧的后轮要大,因此前轮的转速要比后轮快,以至四个车轮走的路线完全不一样,所以分时四驱只可以在车轮打滑时才挂上四驱,一回到摩擦力大的铺装路面应马上改回两驱。
知识链接
差速器是把两个传动半轴连起来,通过齿轮组的特殊设计,左右车轮可以实现不同速度旋转,而不会出问题。差速器是1825年由法国人发明的。它是汽车工业发展中十分重要的一环,要是没有差速器,汽车就无法实现顺利的转弯。由于车子在转弯时左右轮转速不一样,内侧车轮转得慢、外侧车轮转得快,驱动轴能传递动力而不干扰车轮的正常转速靠的就是差速器,如果没有差速器,汽车在路面上就不能实现转弯。
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汽车术语