Motion四驅系統

大眾4 Motion四驅系統大眾4 Motion四驅系統
隨著汽車的多用途化發展,它已經不再只是人們用來上下班的工具,節假日出遊的使命也落到了它的頭上,而這也就使得越來越多的消費者開始青睞SUV。它不僅可以在城市中“行走”,也可以在荒野中“飛馳”,大大的滿足了消費者的各種需求。
然而對於車輛而言,城市道路的行駛與荒野平原的飛馳在驅動形式上則有著很大的區別,兩驅足以滿足城市的需求,而在荒野中必須使用四驅系統才能讓車輛保證更順暢的行駛。所以各個廠家也就推出了屬於各自不同的四驅系統,如奧迪的Quattro全時四驅系統、賓士的4-MATIC全時四驅系統、寶馬的xDrive系統、謳歌的SH-AWD全時四驅系統和斯巴魯的AWD全時四驅系統等。
四輪驅動技術歷史已經很久,最早出現是在1903年,被用於卡車,後逐漸被引入乘用車,它是指汽車的動力系統可以將引擎的動力同時傳遞到所有的四個車輪,與引擎只驅動一對車輪的“兩輪驅動”相對應。其優點是在特殊地形環境下具備更優秀的操控性,更適用於越野行駛要求。缺點是由於需要傳送軸進行動力傳送,會有動力損耗,造成油耗偏高。
“4MOTION”是大眾汽車公司目前使用在其產品上的四驅系統專有商標,作為“syncro”全時四輪驅動的升級產品,大眾汽車在1998年推出了先進的4MOTION系統。大眾4MOTION系統可以根據車輛行駛地形的不同狀況,將動力自由分配給前後輪,甚至可在必要時依靠系統將所有驅動力施加在一隻車輪上。從理論上講,具備4MOTION的大眾車型是可以輕鬆通過動力分配滿足各種複雜地形的,當然這只是從理論上而言,事實上這對於一款非機械式四輪驅動系統而言絕非易事。
左邊的是eLSD,位於主減速齒輪和一條半軸之間;右邊的是LSC,它們之間連線了液壓油管左邊的是eLSD,位於主減速齒輪和一條半軸之間;右邊的是LSC,它們之間連線了液壓油管

如同每一個團隊都有自己的核心人物一樣,每一個系統也都有自己的核心技術,大眾4Motion的核心技術就是來自的瑞典的Haldex限滑差速器,它的主要結構包括多離合器結構的中央分動裝置(中央差速器)和位於後橋上的LSD限滑差速器,二者配合再輔以電子輔助裝置,使車輛得到四驅行駛狀態。
限滑差速器大體分為兩種形式,各種液壓離合片式LSD通過各種電子感測器對液壓裝置發出信號,改變液壓力度,屬於主動式LSD。而托森差速器、液力耦合器只能在打滑產生後發揮作用,屬於被動型限滑差速器。若再加以細分,被動式LSD還可分為扭矩感應型和速度感應型,托森差速器屬於前者,而速度感應式LSD的代表,非Haldex莫屬。
由於Haldex並沒有主動式LSD上那一大堆電子感應和驅動輔助系統,所以機械原理相對比較簡單。Haldex的原理是在前後軸之間加上一組由輸出軸帶動的液壓泵,當車輛征程行駛時,前後軸轉速大致相同,液壓泵未被帶動。當出現打滑情況時,前後軸出現轉速差,這時液壓泵被及時帶動,以打滑速度的正比產生液壓推動活塞,向摩擦片施加壓力,打滑情況越嚴重,摩擦片受壓就越大,兩軸間的鎖合程度就越強,鎖合比例也可由0:100至50:50間變化。當然,Haldex的扭矩分配比例還因車型不同而做出調整。
原理講解原理講解
隨著技術的發展,現在Haldex已經發展到了4.0版本,全新的Haldex4.0版本XWD(Cross-Wheel-Driv)四輪驅動系統,相較於傳統全時四輪驅動系統,這款4.0XWD在動力分配方面有更大的空間與彈性。這款新的四驅系統整合了包括PowerTake-OffUnit(PTU)動力分離管理單元、LimitedSlipCoupling(LSC)與eLSD(ElectronicLimitedSlipDifferential)升級版全電子控制限滑差速系統。此外差速器則裝置於後軸的中心點,使車身達到了50:50的分配比例。
對於那些奧迪Quattro全時四驅系統的支持者們而言,他們會一再強調大眾的4Motion全時四驅系統沒有搭載托森中央差速器,沒有Quattro反應快,雖然在現在Quattro已經覆蓋了4Motion。其實它們之間最大的差別還是在於機械部分的設計上。
早先的LSC採用內置的油泵建立油壓,施加到一組離合器片上,增大傳到後橋的扭力。油壓建立需要時間,這就造成了它的反應慢。儘管後來加了一個檢查閥和輸油泵,但收效有限。4.0版的Haldex重新設計了LSC,油泵被移走了,殼體尺寸因而變小。油壓來自一個自帶輸油泵的蓄壓器,它就象是自來水水塔。平時用一個比例泄壓閥放掉施加在離合器上的壓力,一旦需要後輪驅動的時候,閥一關,壓力已然備好,能立即起作用。新的LSD也不再是以前那種純機械式的限滑差速器,工作方式和LSC差不多,也是受命於電子控制單元,用輸油泵和泄壓閥控制施加在離合器片上的壓力。只要程式允許,即便後輪沒有出現打滑,也能將差速器鎖住。電控單元位於LSC上,它和汽車上的其它系統連線,獲得諸如輪速、發動機轉速、油門位置、方向盤輸入等信息。它還會配合ABS及電子穩定控制。如果前橋失扭力,Haldex系統能夠將百分之百的扭力傳遞給後橋,反之亦然。由於有LSC和eLSD兩級離合器,它能有效對付對角線車輪都空轉的情況。起步的時候,後輪也會參與驅動,而不必非得等到前輪打滑求援。而正常直線行駛的時候,分配到後橋的扭力被減至5~10%,節省油耗和機構磨損。eLSD還可以將最多40%的扭力從一邊轉移到另一邊,除了用來擺脫單側車輪打滑的困境外,也可以用來抑制轉向過度或轉向不足。
針對大眾汽車旗下的兩個全時四驅系統大眾的4Motion系統和奧迪的Quattro系統來做一下比較與區分。雖然二者都被稱之為四驅系統,但是卻有著很大的區別,Quattro是奧迪自己的技術,是一款真正的全時四驅系統,適用於縱置發動機車型。它的核心部件是托森限滑中央差速器,動力由變速箱經過托森中央差速器分配給前後橋,一般情況下是4:6(前:後),並且根據車輛的行駛狀態將動力進行前後的重新分配。另外,Quattro系統還在前後橋上配備了EDL電子差速鎖,可以將動力在左右輪之間分配,提高了車輛的通過性。Quattro系統的優點是反應快、系統可靠、效率高,而缺點則是結構複雜、自重大、成本高。
LSC上那滿是麻點的一面就是ECU,它同時控制LSC和eLSDLSC上那滿是麻點的一面就是ECU,它同時控制LSC和eLSD

相比之下,大眾的4Motion系統則是一款非全時四驅系統,它是大眾集團從瑞典Haldex公司購買的技術,適用於橫置發動機車型。配備它的車型前橋帶有EDL電子差速鎖,但後橋沒有,通常情況下前輪獲得發動機97.5%的動力分配,只有在前輪出現打滑時動力才會輸送給後輪,直至前輪完全打滑時,後輪最大獲得50%的動力,這與Quattro系統在前輪出現完全打滑時後輪獲得100%的動力輸出有著很大的差距。不過大眾4Motion也是有優點的,它的優點就是成本低、結構簡單;缺點則是反應慢、實際使用的效果不如Quattro系統。但在日常使用中也足夠一般駕駛者所使用的。
值得一說的是,由於大眾與奧迪的關係,現在Quattro全時四驅斯通與4Motion系統也有著較大的交集,如輝騰、途銳等車型上所使用的四驅系統雖然標明的是4Motion,但它的本質則是Quattro,而像奧迪TT和奧迪A3等車型由於與大眾的高爾夫同平台,所以其雖然標明所使用的是Quattro系統,但實質卻是4Motion系統。

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