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[1886车世纪] 聊聊越野车四驱基本原理--全时四驱和超选四驱

上次讲了分时四驱,有个缺点无法回避,就是在硬路面无法使用四驱。为什么?请看下图:

 

原来由于存在轮距、轴距的原因,车辆在转弯时,四轮轨迹不同,意思就是四轮转速都不一样,所以不但有轮间差速器,也要轴间差速器,才能在硬路面上使用四驱,否则使用分时四驱在硬路面转弯,由于前后桥硬连接,没有转速差,车轮会搓地,有很大的摩檫力,高速甚至会损坏机件或翻车。为了解决这个问题,工程师就在分时四驱输入轴的地方,加上轴间差速器。最先采用的差速器是行星轮结构,和普通轮间差速器一样,这样持续四驱,所以叫全时四驱,原理图如下图:

 

有了轴间差速器,四驱一直保持,可以在任意路面转弯,完美解决分时四驱的缺点。但是,如遇到某一车桥打滑,因轴间差速器存在,动力都传到打滑侧车桥,整车从而失去驱动力,所以工程师增加了一个机构,差速锁,用一组空心轴和齿套,结合时就越过轴间差速器,将前后桥锁止,限制打滑的车桥,车辆就能脱困,为了和轮间差速锁区分,轴间差速锁也称中央差速锁。所以,全时四驱还是两个操纵杆,一个管高速、低速就是扭矩放大,另一个管中央差速锁的锁止和开放。著名的拉达泥瓦,就是这种全时四驱。

 
全时四驱分动器

 
 
两个操纵杆

这种全时四驱虽然解决四驱在硬路面上可以任意行驶,也解决了打滑脱困,但还有缺点,就是在冰雪上行驶时,由于随机存在冰面的问题,前后桥可能因瞬间附着力不同而打滑,车辆会时而暂时中断动力,总有某个车桥短时打滑,操作困难,如果锁止中央差速锁,就跟分时四驱的4H缺点一样。工程师又想了一个办法,在差速器前后太阳轮并联了一个硅油离合器。相当于限滑差速器,当某个车桥打滑,会带动硅油离合器中的齿轮搅动硅油,硅油温度升高膨胀,逐渐压紧多片离合器,从而使前后桥“软”连接在一起,传递一定动力又不锁死,消除冰雪湿滑路面的打滑情况。而且还有一个缺点,全时四驱在硬路面行驶,四轮抓地,虽然操控性能好,但多了行驶组件,也费油。所以三菱工程师设计了这样机构,将分时四驱和全时四驱结合起来,既有轴间差速锁器及中央差速锁,而且也带硅油多片离合器轴间限滑,同时也可以像分时四驱那样操纵断开前桥,所以组合成如下模式,2H、4H(auto)、4H(lock)、4L(lock),2H就是硬路面高速后驱可以省油、4H(auto)全时高速四驱带硅油限滑,用于需要高性能或冰雪湿滑路面,4H(lock)四驱高速锁止,用于泥泞路面行驶或脱困,4L(lock)扭矩放大的低速四驱锁止,用于爬陡坡、需要大扭矩的泥泞路面穿越脱困等,这种四驱三菱注册了商标,就是著名的“超选四驱”,用于V43等二代帕杰罗身上,成为帕杰罗的灵魂。后来随着电子技术的发展,三菱工程师用电磁多片离合器替代硅油,由电脑控制反应更加迅速有效,还可以动态调整分配扭矩,就叫二代超选四驱,用在三代四代帕杰罗V73/V77,V93/V97等。

 
一代超远四驱,VCU就是硅油多片离合器

 
二代超选四驱分动器,电脑控制电磁多片离合器

 
超选四驱操纵杆

 
V73/77

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