一直有一個(gè)困擾或者叫疑惑:就是一個(gè)四驅(qū)系統(tǒng)是如何實(shí)現(xiàn)前后軸之間的扭矩分配或者定比的?難道不是應(yīng)該要么就是50:50,要么就是0:100或者100:0嗎?那些什么前30后70偏后驅(qū)特性亦或者前65后35偏前驅(qū)特性,這類比例是如何實(shí)現(xiàn)的呢?自己是非專業(yè)人士,想請(qǐng)
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四驅(qū)系統(tǒng)是如何分配動(dòng)力的?
答:燃油汽車的整個(gè)動(dòng)力產(chǎn)生和傳遞系統(tǒng)叫做Power Train,意思就是“動(dòng)力串連”,一個(gè)個(gè)零部件串在一起的意思。它包括發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、變速箱、差速器、傳動(dòng)軸等等。向前后軸分配動(dòng)力的核心是位于變速箱后面的“中 央差速器”,有個(gè)俗稱叫分動(dòng)器,比較直白地說它就是在分配動(dòng)力,一股向前軸,一股向后軸。而它的原理也是差速器的原理,跟在前軸或者后軸上的差速器原理是一樣的。所以,四驅(qū)車就有三個(gè)差速器,用來把動(dòng)力分配到各個(gè)車輪上。
理解動(dòng)力分配的比例,比較方便的辦法是反向推理,從車輪這一端來看問題。由于左右或者前后車輪因?yàn)槁访妗④囕v姿態(tài)等等情況的不同,它們作用到路面的力量也就會(huì)不同。作用力與地面反作用力,也可以說是阻力,是相等的。差速器會(huì)讓動(dòng)力向阻力小的一邊流動(dòng),以便保持它輸出動(dòng)力的兩邊受到的反作用力是平衡的。但它總是取小值,所以在極端其況下,比如一邊的阻力特別小,接近于零,也就是一側(cè)車輪懸空或者在打滑,那么動(dòng)力就全部從這一邊空耗掉了,車就動(dòng)不了。所以,還需要外加調(diào)整,比如用剎車系統(tǒng)來幫助,給這一邊單獨(dú)加大阻力,這樣就能把動(dòng)力逼向差速器的另一邊,給有附著力的車輪,讓車動(dòng)起來。
這就是一個(gè)分配動(dòng)力的簡單例子。因?yàn)榭辙D(zhuǎn)的車輪多數(shù)其況下都不是完全懸空無阻力的,而是阻力比較小而已,這就有個(gè)程度上的變化。兩邊的摩擦力存在比例的不同,還在變化,給單側(cè)車輪做剎車的力度就要因應(yīng)而進(jìn)行控制。否則車雖然動(dòng)起來了,卻會(huì)因?yàn)閮蓚?cè)不平衡,車身扭轉(zhuǎn)而失控。我們要求的是兩側(cè)驅(qū)動(dòng)的平衡。同樣道理,前后驅(qū)動(dòng)也要達(dá)到這樣的平衡。所以也要對(duì)動(dòng)力分配做出比例控制,這就是一個(gè)協(xié)調(diào)機(jī)制。
利用剎車是一種簡單手段,容易理解內(nèi)在原理。在中 央差速器分配動(dòng)力是差速器內(nèi)部采用手段,目前流行的是多片式離合器,就是一個(gè)很多組摩擦片疊加起來組成的裝置,有一個(gè)向它們施加壓力的機(jī)構(gòu)來改變松緊程度,原理同樣是利用摩擦力。當(dāng)動(dòng)力開始向阻力小的一側(cè)流失時(shí),就給這一側(cè)增加一些摩擦力,把動(dòng)力逼向另一側(cè)。
這樣還能故意營造出一種“不平衡”來,就是把更多的動(dòng)力輸送向地面摩擦力更大的一邊,以便利用它。于是,我們有了任意去分配發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的能力,從而適應(yīng)了各種行駛條件的需要?,F(xiàn)實(shí)情況依技術(shù)手段,車輛設(shè)計(jì)特性等等不同,有很多形態(tài),也就是在工程設(shè)計(jì)上設(shè)定動(dòng)力分配的初始比例,例如前30后70,前40后60等等。因?yàn)榍昂髣?dòng)力分配不像左右分配那樣須保持相等的初始值。