全球四輪驅(qū)動(dòng)技術(shù)戰(zhàn)略及發(fā)展前景

1、全球四輪驅(qū)動(dòng)技術(shù)戰(zhàn)略及發(fā)展前景-字體：大中小四輪驅(qū)動(dòng)最早應(yīng)用于第一次世界大戰(zhàn)的軍事用車，很快這項(xiàng)技術(shù)在二戰(zhàn)期間美國軍事車吉普上得到廣泛使用。二戰(zhàn)結(jié)束之后，首先被應(yīng)用在陸虎上。幾十年來，四驅(qū)依然被應(yīng)用在越野車領(lǐng)域上直到19年英國羅孚公司使用了這項(xiàng)技術(shù)。羅孚公司第一次將四驅(qū)技術(shù)應(yīng)用在非越野車上，乘坐時(shí)駕乘人員感到前所未有的舒適。上世紀(jì)八十年代初，奧迪推出新車型，但不是真正意義上的四驅(qū)型轎車。這款車僅是通過調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩來控制負(fù)重輪的，不能達(dá)到越野性能。從此，四驅(qū)技術(shù)被廣泛流傳。上世紀(jì)九十年代，在北美市場福特和通用推出大量多款和皮卡。至年的十年間，這種輕卡占據(jù)北美輕型乘用車的0但并不是所有和皮卡都

2、采用了四驅(qū)技術(shù)。這款全尺寸輕卡，如占據(jù)北美輕卡市場半壁江山的雪佛蘭和福特系列由后輪驅(qū)動(dòng)（結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)向全時(shí)四輪驅(qū)動(dòng)。一些小型，如福特，采用前輪驅(qū)動(dòng)W在歐洲，為供貨的很少，大多受限于寶馬、梅塞德斯一奔馳和陸虎。因此銷量僅占輕型乘用車的。陸虎的所有車型都采用后輪驅(qū)動(dòng)全時(shí)四輪驅(qū)動(dòng)。而寶馬和梅塞德斯一奔馳的系列采用全半四輪驅(qū)動(dòng)，主要適應(yīng)公路用車。在歐洲四驅(qū)被廣泛應(yīng)用在高性能的公路用車或高端家庭用車上。緊隨奧迪之后，許多汽車制造商至少在其產(chǎn)品中有一款車型采用四驅(qū)技術(shù)。因?yàn)樵跉W洲前驅(qū)比后驅(qū)更普遍，大多數(shù)四驅(qū)系統(tǒng)采用動(dòng)力傳輸裝置和傳輸動(dòng)力的中央差速器及后軸扭矩。這些系統(tǒng)逐漸不起主要作用，僅在前輪失去動(dòng)力時(shí)才被啟動(dòng)

3、。寶馬開始規(guī)?；谄湎抵惺褂闷渌尿?qū)技術(shù)，隨后應(yīng)用到其乘用車上。寶馬和梅塞德斯的全部系列車型都采用后輪驅(qū)動(dòng)，因此采用了分動(dòng)器系統(tǒng)分配四輪動(dòng)力。在日本市場無論是還是高性能公路用車對四驅(qū)技術(shù)需求更加渴望。如豐田和日產(chǎn)就是最典型的代表。據(jù)專家估計(jì)，四驅(qū)和全時(shí)四驅(qū)占輕型乘用車總產(chǎn)量35。%如果這樣，我們要格外注意日本汽車有是要出口海外的。在某些時(shí)候，四驅(qū)技術(shù)的持續(xù)流行非常驚人。對一般客戶進(jìn)行調(diào)查顯示和其它形式的四驅(qū)車型很少在越野條件下行駛。四驅(qū)系統(tǒng)存在一定的不利因素。首先，需要考慮零部件的重量，一些傳動(dòng)裝置就會(huì)產(chǎn)生額外燃油消耗。第二，在通過兩軸和四輪傳輸時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力會(huì)大大減少機(jī)械效率。事實(shí)上，大多數(shù)消費(fèi)

4、者選擇四驅(qū)車型都是看重其有利的一面。安全性和堅(jiān)固性成為四驅(qū)車顯著的特點(diǎn)。四輪驅(qū)動(dòng)技術(shù)特點(diǎn)、全時(shí)四驅(qū)全時(shí)四驅(qū)的特點(diǎn)是可以根據(jù)路面情況手動(dòng)地選擇四輪驅(qū)動(dòng)或兩輪驅(qū)動(dòng)。全時(shí)四輪驅(qū)動(dòng)是指20世紀(jì)70年代末出現(xiàn)的以在硬路面上行駛為主的常接合式四輪驅(qū)動(dòng)，由于其在各種路況下尤其在潮濕路面和冬季路面上均有較好的驅(qū)動(dòng)能力，低檔加速性好，驅(qū)動(dòng)力不受汽車軸荷分配改變的影響，在泥濘和雪地上的行駛穩(wěn)定性好，對側(cè)風(fēng)的敏感性小，各輪胎的磨損比較均勻，它已成為今后的發(fā)展方向。轎車采用常接合式四輪驅(qū)動(dòng)，雖使其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、質(zhì)量增大、造價(jià)提高、油耗增加約，通常其最高車速也有所降低，但可大大地提高它對各種路面的適應(yīng)性，提高其行駛安全性及

5、通過性，因此深受用戶歡迎，得到迅速發(fā)展。以往，常接合式四輪驅(qū)動(dòng)汽車裝有軸間差速器及差速鎖，后來有的差速鎖被粘性離合器或液壓多片摩擦離合器所代替；又出現(xiàn)了沒有軸間差速器而代之以液壓多片離合器、粘性離合器或超越離合器的新型常接合式四輪驅(qū)動(dòng)汽車。四驅(qū)傳動(dòng)可采用全時(shí)四輪驅(qū)動(dòng)，也可根據(jù)需要僅使用其中兩輪驅(qū)動(dòng)。在四驅(qū)車市場上，四驅(qū)動(dòng)力是可以選擇的，駕駛員可依據(jù)離合器情況選擇驅(qū)動(dòng)。在一些情況下，駕駛員在松軟路面上需要采用四輪驅(qū)動(dòng)。配備的變速箱的四驅(qū)可在低轉(zhuǎn)速情況下行駛。2、差速器鎖與四輪驅(qū)動(dòng)汽車傳統(tǒng)兩輪驅(qū)動(dòng)配有不同差速器以便使動(dòng)力輪在不同速度下行駛。這就使四驅(qū)車必需有至少兩種不同差速器，一頭一個(gè)。幾乎所有的

6、四驅(qū)汽車都裝有第三個(gè)差速器中央差速器。這種差速器可使每頭的輪子以不同的速度行駛。使用差速器是為了轉(zhuǎn)彎時(shí)前后輪行駛的距離不同。如果沒有中央差速器，兩輪會(huì)出現(xiàn)失控。這勢必會(huì)在松軟路面上將車輪甩出去。現(xiàn)在，很少有四驅(qū)車不裝有中央差速器。（1常）規(guī)越野車這里所談的是常見的類越野車，如系列、系列以及系列。這類越野車上均安裝有兩個(gè)或三個(gè)差速器，并且都可以在差速器上安裝差速器鎖以提高車輛的越野通過能力。有些車子的分動(dòng)箱本身就設(shè)計(jì)有中央差速器鎖，這個(gè)差速器鎖在全時(shí)四驅(qū)狀態(tài)下打開而在分時(shí)四驅(qū)狀態(tài)下鎖止。那么，這類越野車在選擇使用差速器前后，將會(huì)擁有不同的越野通過能力，簡單來講有以下幾種情況：兩驅(qū)車在沒有安裝或使

7、用差速器鎖狀態(tài)下，在濕滑路面上動(dòng)力會(huì)通過差速器傳遞到附著力小的車輪上，如果一側(cè)驅(qū)動(dòng)輪完全沒有附著力，動(dòng)力便會(huì)100地傳遞到該車輪上，另一驅(qū)動(dòng)輪因?yàn)槭?dòng)力而不再轉(zhuǎn)動(dòng)從而引起陷車。日常生活中我們看到的大部分汽車都是兩驅(qū)的，但有前驅(qū)和后驅(qū)之分。大部分小型轎車采用前輪驅(qū)動(dòng)；大型轎車、皮卡和兩驅(qū)的越野車采用后輪驅(qū)動(dòng)。相對來講，前輪驅(qū)動(dòng)的車輛在爬濕滑坡道時(shí)比后驅(qū)要穩(wěn)定的多。裝有全時(shí)四驅(qū)系統(tǒng)的四輪驅(qū)動(dòng)車在不使用差速器鎖狀態(tài)下，由于中央差速器和前后橋差速器的差速機(jī)能，使得四輪中有任何一輪完全失去附著力時(shí)其它三個(gè)輪子便不再轉(zhuǎn)動(dòng)，也就會(huì)因此陷車。所以說全時(shí)四驅(qū)只適用于相對濕滑的路面，如雨天、雪天或有一定附著力的

8、泥路上使用。裝有中央差速器鎖的四輪驅(qū)動(dòng)車，在鎖止中央差速器的情況下（分時(shí)四驅(qū)），如果前后橋各有一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪完全失去附著力，便會(huì)因?yàn)榘惭b在前后轎上的差速器的作用而空轉(zhuǎn)打滑，這時(shí)相對應(yīng)的另兩個(gè)前后輪不動(dòng)。也就是說分時(shí)四驅(qū)情況下，允許前后各有一個(gè)車輪處于打滑狀態(tài)，這時(shí)車子仍可以利用另兩個(gè)輪子繼續(xù)行駛以擺脫困境。在濕滑路面上，分時(shí)四驅(qū)比全時(shí)四驅(qū)通過能力強(qiáng)。四驅(qū)車鎖止中央差速器或處于分時(shí)四驅(qū)，同時(shí)鎖止前橋差速器，此時(shí)兩前輪在任何情況下均由傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，而差速器沒有鎖止的兩個(gè)后輪則可能因一側(cè)輪胎打滑出現(xiàn)沒有驅(qū)動(dòng)力的現(xiàn)象，這時(shí)只有在兩個(gè)前輪和任一后輪同時(shí)失去附著力情況下才會(huì)陷車。相同的道理，如果只鎖止中央差

9、速器和后橋差速器，那么只要在兩個(gè)后輪和任一前輪同時(shí)失去附著力時(shí)才會(huì)陷車。在實(shí)際使用中，因?yàn)槌杀镜脑?，很多車只是在前橋安裝上差速器鎖，即使是這樣，在分時(shí)四驅(qū)狀態(tài)下鎖止前橋差速器已經(jīng)可以滿足一般場地越野賽了。四驅(qū)車鎖止中央差速器或處于分時(shí)四驅(qū)，同時(shí)鎖止前后橋差速器，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力被分動(dòng)箱和前后橋平均分配到所有的車輪，這時(shí)四個(gè)車輪中的任何一個(gè)輪有附著力，全車的動(dòng)力會(huì)10地0%由這個(gè)車輪承受并由它將車子拉出困境。這種改裝有前后橋差速器鎖和中央差速器鎖的四驅(qū)車，大部分用來進(jìn)行攀巖比賽，因?yàn)橹挥性谶@樣的使用環(huán)境中才會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)只有一個(gè)輪子來拉動(dòng)車輛的情況。（2其）它方式的四驅(qū)系統(tǒng)以上談到了常規(guī)越野車的差

10、速器鎖，但可以看到在里面沒有出現(xiàn)大切諾基的身影,因?yàn)榇笄兄Z基采用了獨(dú)有的系統(tǒng)，與上面談到的裝有前后橋差速器鎖和中央差速器鎖的傳統(tǒng)四驅(qū)車是不同的兩個(gè)概念。大切諾基的四驅(qū)系統(tǒng)是通過三個(gè)轉(zhuǎn)子耦合器和相關(guān)的轉(zhuǎn)子泵、活塞、離合器等元件來將動(dòng)力有選擇地分配到有附著力不空轉(zhuǎn)的車輪，而在車輪失去附著力時(shí)產(chǎn)生的空轉(zhuǎn)使系統(tǒng)知道如何去控制動(dòng)力的輸出方向，也就是說，沒有任一車輪的空轉(zhuǎn)，系統(tǒng)便處于休眠狀態(tài)。在正常行駛情況下，幾乎全部的動(dòng)力被分配到后橋上，而當(dāng)后橋任一車輪失去附著力時(shí)，分動(dòng)箱轉(zhuǎn)子耦合器便將扭矩傳遞到前橋，如果需要的話，位于前后橋中的轉(zhuǎn)子耦合器可以將發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的扭矩幾乎100的%傳遞到某一個(gè)輪子上，以保持牽

11、引力。這樣，無論哪一個(gè)輪子失去附著力，都可以保證總有輪子來拉動(dòng)車輛繼續(xù)行駛，直至四個(gè)輪子都完全失去了附著力。大切諾基的這套四驅(qū)系統(tǒng)與傳統(tǒng)四驅(qū)車不同，在傳統(tǒng)四驅(qū)車中，鎖止車上的前后輪差速器和中央差速器后，四個(gè)車輪的轉(zhuǎn)速和扭力是完全相同的，這時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力平均地分配到四個(gè)車輪，這時(shí)即使只有一個(gè)車輪在地面上，空中的三個(gè)車輪也在按相同的轉(zhuǎn)速在轉(zhuǎn)動(dòng)。而大切的系統(tǒng)工作時(shí)，沒有附著力的車輪沒有驅(qū)動(dòng)力，只是跟著車身進(jìn)行滾動(dòng)。有很多四驅(qū)車制造商采用另一種方法來實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的靈活分配，如陸虎公司的系統(tǒng)和奔馳公司的系統(tǒng)，它們使用車上的系統(tǒng)來完成動(dòng)力的分配。即采用系統(tǒng)將空轉(zhuǎn)的車輪剎住，進(jìn)而使動(dòng)力通過差速器輸向不空轉(zhuǎn)的有附

12、著力的另一側(cè)車輪。一些小型四驅(qū)車的四驅(qū)系統(tǒng)采用黏性耦合器技術(shù)，如奧迪和富士森林人等。這類的四驅(qū)車在平時(shí)是以前輪進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的，只是在前輪失去附著力時(shí)才通過黏性耦合器將動(dòng)力輸出到后輪。黏性耦合器是自動(dòng)將動(dòng)力傳輸至后輪的裝置，其基本結(jié)構(gòu)為前后傳動(dòng)軸之間由一組黏性耦合器相連接，里面有兩組碟盤在硅油和氣體中運(yùn)轉(zhuǎn)。碟盤中的一組連接到前輪的傳動(dòng)軸，另一組則連接后傳動(dòng)軸。當(dāng)前輪行駛在濕滑路面時(shí)便產(chǎn)生打滑，這時(shí)黏性耦合器內(nèi)的碟盤以差速比例旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生摩擦，使得硅油發(fā)熱進(jìn)而變硬并產(chǎn)生一定的壓力，這樣一來，在碟盤之間形成實(shí)心的連接并使動(dòng)力同時(shí)傳輸?shù)胶筝喤c前輪，這時(shí)黏性耦合器可以供應(yīng)足夠大的四輪驅(qū)動(dòng)力維持車輛在濕滑路面上的

13、行駛，當(dāng)前輪重新獲得附著力時(shí)，黏性耦合器里的熱量與壓力降低，黏性耦合器恢復(fù)到正常的前輪驅(qū)動(dòng)。很多小型的也采用這類的黏性耦合器系統(tǒng)。但相對與常規(guī)越野車的機(jī)械式四驅(qū)裝置，黏性耦合器系統(tǒng)不適合高強(qiáng)度的越野行駛。3、四輪驅(qū)動(dòng)的混合動(dòng)力車混合動(dòng)力汽車與純電動(dòng)汽車是電動(dòng)汽車研究的兩個(gè)分支。經(jīng)過近些年的發(fā)展，電動(dòng)汽車技術(shù)日趨成熟，部分產(chǎn)品已進(jìn)入商業(yè)化應(yīng)用如T。目前，電動(dòng)汽車傳動(dòng)系統(tǒng)多數(shù)在傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車的傳動(dòng)系基礎(chǔ)上進(jìn)行一些改變，進(jìn)而將電動(dòng)機(jī)及電池等部件加入總布置中。這種布置難以充分發(fā)揮電動(dòng)汽車的優(yōu)勢。為使電動(dòng)汽車對傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車形成更大的競爭優(yōu)勢，設(shè)計(jì)出適合電動(dòng)汽車的底盤系統(tǒng)勢在必行。而四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)技術(shù)則可

14、使電動(dòng)汽車底盤實(shí)現(xiàn)電子化、主動(dòng)化，大大提高電動(dòng)汽車的性能，使電動(dòng)汽車與傳統(tǒng)汽車相比具有更強(qiáng)的競爭力。4、四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)技術(shù)的特點(diǎn)電動(dòng)汽車四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是利用四個(gè)獨(dú)立控制的電動(dòng)機(jī)分別驅(qū)動(dòng)汽車的四個(gè)車輪，車輪之間沒有機(jī)械傳動(dòng)環(huán)節(jié)。典型四輪驅(qū)動(dòng)布置型式，其電動(dòng)機(jī)與車輪之間可以是軸式聯(lián)接也可以將電動(dòng)機(jī)嵌入車輪成為輪式電機(jī)，車輪一般帶有輪邊減速器。這種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與傳統(tǒng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相比有以下特點(diǎn)：（1傳）動(dòng)系統(tǒng)得到減化，整車質(zhì)量大大減輕。由電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)車輪甚至兩者集成為一體。這樣省掉了離合器、變速器及傳動(dòng)軸等傳動(dòng)環(huán)節(jié)，傳動(dòng)效率得到提高，也更便于實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化。傳動(dòng)系質(zhì)量在汽車整車質(zhì)量中占有很大比重，機(jī)械傳

15、動(dòng)系的消失，使汽車很好的實(shí)現(xiàn)了輕量化目標(biāo)。另外，由于動(dòng)力傳動(dòng)的中間環(huán)節(jié)減少，傳動(dòng)系的振動(dòng)及噪聲得到改善。甚至在采用純電力驅(qū)動(dòng)時(shí)，可實(shí)現(xiàn)無聲行駛。這是美國海軍的“RSTV”偵察車及其新一代軍用“悍馬”汽車采用四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)技術(shù)的重要原因。（2與）傳統(tǒng)汽車相比，四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可通過電動(dòng)機(jī)來完成驅(qū)動(dòng)力的控制而不需要其他附件，容易實(shí)現(xiàn)性能更好的、成本更低的牽引力控制系統(tǒng)TS防抱死制動(dòng)系統(tǒng)及動(dòng)力學(xué)控制系統(tǒng)V。傳統(tǒng)汽車的TS與系統(tǒng)均須對發(fā)動(dòng)機(jī)與制動(dòng)系進(jìn)行聯(lián)合控制才能逖到較好性能，由于機(jī)械系統(tǒng)的響應(yīng)較慢，且受制動(dòng)器，液壓管路及電磁閥的延遲等因素影響，傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車的系統(tǒng)與TS系統(tǒng)的實(shí)際時(shí)間延遲達(dá)。限制了TS

16、系統(tǒng)與系統(tǒng)的性能提高，而且增加能耗。與內(nèi)燃機(jī)相比，無論在加速還是減速，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩響應(yīng)都非?？烨胰菀撰@得其準(zhǔn)確值，這對TS、SV系統(tǒng)來說是非常重要的。因此電動(dòng)機(jī)作為、STS及V系統(tǒng)的執(zhí)行器是非常理想的。對各車輪采用制動(dòng)能量回收系統(tǒng)，則可大大提高汽車能量利用效率，且與采用單電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車相比，其能量回收效率也獲得顯著增加。這對提高電動(dòng)汽車行駛里程是很重要的。（4實(shí)動(dòng)現(xiàn)汽車底盤系統(tǒng)的電子化、主動(dòng)化。現(xiàn)代汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)布置分為前驅(qū)動(dòng)、后驅(qū)動(dòng)或全驅(qū)動(dòng)。這兩種驅(qū)動(dòng)型式各有優(yōu)缺點(diǎn)，而且對汽車行駛工況的適應(yīng)性也不同。如前驅(qū)動(dòng)轎車在高速轉(zhuǎn)向時(shí)穩(wěn)定性好，但在加速時(shí)或爬坡時(shí)，動(dòng)力性受載荷轉(zhuǎn)移的影響較大；而后驅(qū)動(dòng)

17、在這方面的性能優(yōu)于前驅(qū)動(dòng)車；而全輪驅(qū)動(dòng)車的成本較高。汽車采用四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)技術(shù)后，汽車采用前驅(qū)動(dòng)、后驅(qū)動(dòng)或全輪驅(qū)動(dòng)可根據(jù)汽車行駛工況由控制器進(jìn)行實(shí)時(shí)控制與轉(zhuǎn)換。且各車輪的驅(qū)動(dòng)力可根據(jù)汽車行駛狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，真正實(shí)現(xiàn)汽車的“電子主動(dòng)底盤”。四輪驅(qū)動(dòng)市場發(fā)展全球?qū)⒂谖磥砦迥陜?nèi)普遍采用四輪驅(qū)動(dòng)，特別是在北美地區(qū)屬于輕卡范疇的SV和皮卡車型上。在北美，輕卡銷量占新車注冊量的，這引領(lǐng)年年之間四驅(qū)和全時(shí)四驅(qū)市場占有率從增長到30，%四驅(qū)車保有量已增加到47萬0輛。在未來五年，四驅(qū)車還將再增長13萬0輛。歐洲占有很小一部分，消費(fèi)者對這款車型也看法不一。傳統(tǒng)意義上講，更具有一定的實(shí)用性，如陸虎。被用于工作需要，如農(nóng)場主和建筑工人等。正因?yàn)檫@種應(yīng)對崎嶇道路的需要，才體現(xiàn)出全時(shí)四驅(qū)車在越野時(shí)的真正性能。歐洲對待這種靈活和動(dòng)力十足的車意味著全時(shí)四驅(qū)技術(shù)扮演著不同的角色。從年起，寶馬在其系和系車型上安裝了動(dòng)力。寶馬正計(jì)劃在未來幾年內(nèi)售出寶馬車中每四輛就有一輛使用四驅(qū)系統(tǒng)。在日本，四驅(qū)系統(tǒng)已普遍被安裝在日產(chǎn)和斯巴魯跑車上，在這些車型上全部采用電控四驅(qū)。值得注意的是日本產(chǎn)的輕型乘用車中有將出口海外，結(jié)果大量日本銷往歐洲和北美地區(qū)。四驅(qū)車也在悄然發(fā)生改變。在歐洲和北美地區(qū)，消費(fèi)者對汽車觀念的改變