首页北京切换    | 城市分站: 北京 天津 上海 广州 保定 唐山 399个城市>>   移动版 登录注册  |
您现在的位置:网上车市 » 资讯首页 »  新车报道 »  硬汉到底硬在哪儿 牧马人四驱系统解析

硬汉到底硬在哪儿 牧马人四驱系统解析

2015-09-18 09:44:07 来源:网上车市   原创    作者:卢朕悦   编辑:卢朕悦   

提到四驱车,人们总会第一时间想到Jeep品牌,在很多人眼中吉普车甚至等同于四驱车,所以吉普也很有些无奈的喊出了一句“不是所有吉普都叫Jeep”的广告语。的确,吉普品牌能够走到今天靠的就是强大的四驱性能,旗下车型里面尤以牧马人系列的表现最为出众。其出色的offroad能力带给了消费者无与伦比的驾乘体验,而好的四驱车离不开优秀的四驱系统设计,所以今天编辑就来给您说说吉普牧马人为何这么强,其实很简单。

优秀的四驱车需要什么?

组成一部优秀四驱车的因素有很多,但也无外乎以下几个因素

■ 坚固的车身:带大梁的非承载式车身

如下图所示,驾驶舱、动力总成以及悬挂部件等全部以大梁为核心进行布置,各部分之间相互影响小,整车刚性很高。在高难度四驱时不会因四轮对车身的支撑不均匀而导致车体产生形变。简单来说就是不管“腿”怎么扭,“身体”不受影响。

【注:配图非牧马人】

■ 合理的悬挂结构:前后整体桥式或前双叉臂后整体桥式

使用这样的结构主要有两个目的,一个是结实耐造,另一个是能够提供足够的悬挂行程。第一个目的很简单,对于四驱来讲,只有造不坏,才能玩儿得high。而足够的悬挂行程对于四驱车来说太重要了,我们知道车辆行驶的其中一个前提就是轮胎和地面相接触,这样动力才能通过轮胎作用在地面上推动车辆前行。如果轮胎离地了,即便有再强的动力也无济于事。

这个状态下,前悬挂已经做了最大的努力,但无奈路况过于复杂以至于左前轮离地。这时候就该四驱系统发挥作用了,具体的我们后面说。

■ 强大的四驱系统:分时四驱

四驱系统的种类有很多,我们今天只说牧马人上所装配的分时四驱。至于全时四驱,适时四驱等,我们留着以后慢慢说。之所以说分时四驱是强大的,主要还是出于硬派四驱的角度来出发,这种结构简单可靠,耐用性高,维护成本较低,适合牧马人的使用需求,类似的结构出现在很多国产的低端四驱皮卡上就是个很好的证明。

Jeep  3.6L 发动机主体特写

■ 大扭矩发动机 

为什么强调大扭矩发动机呢?简单来说发动机的扭矩越大,越能承受负载,功率大小则对最高车速起到直接影响。很多大货车都只有200-300马力,但发动机都能输出1000Nm甚至2000Nm的扭矩,所以它们有的是力气去克服重载,只是这时候跑不快罢了。对于四驱车也是一样,能克服阻力往前走很重要,至于走多快反而没多大意义。当然,大功率的发动机对于四驱也是有积极意义的,动力越足越从容嘛。

■ 扭矩放大

发动机在特定的转速下输出的扭矩和功率是固定的,但有时高难度的四驱路况对于扭矩的需求是巨大的,很可能就出现扭矩不够用的情况。这时候就需要有一套额外的机构来为车辆提供必要的扭矩,这就是分动箱中的扭矩放大挡,在不改变发动机转速的情况下实现扭矩放大,但代价就是车速更慢了而已。

简单来说,在功率一定的情况下,扭矩与转速的关系成反比。如下表所示:

不同状态下挡位下分动箱动力传递数值对比(假设值)
驱动模式 传动比(输入/输出) 输入转速 输入扭矩 输出转速 输出扭矩 对应车速
高速两驱 1:1 2000转/分 200Nm 2000转/分 200Nm 40公里/时
高速四驱 1:1 2000转/分 200Nm 2000转/分 200Nm 40公里/时
低速四驱 4:1 2000转/分 200Nm 500转/分 800Nm 10公里/时
    制表:网上车市 www.cheshi.com

我们都知道,车辆动力的传递顺序为发动机→变速箱→分动箱→主减速器→差速器车轮,其中变速箱,分动箱和主减速器具有改变转速和扭矩的功能(分动箱为适时四驱系统专用)。在使用高速四驱时,由于分动箱没有起到改变扭矩和转速的作用,车辆正常行驶。而使用低速四驱的时候,分动箱低速挡工作,在发动机和变速箱挡位保持不变的情况下,车速成比例降低,而车轮获得的扭矩则成比例增大。

■ 其他因素

对于四驱车来说,更高的离地间隙,更大的接近角/离去角以及通过角也是能否通过障碍的重要影响因素。此外,更大更厚更适合非铺装路面的四驱轮胎也影响着车辆的四驱能力。

撒哈拉Sahara和罗宾汉Rubicon

关键词

■ 撒哈拉:开放式差速器、2.72倍、电子辅助

先来恶补个小知识:差速器是干啥用的?

首先,同一个车桥上的两个车轮需要刚性连接在一起才能保证它们同步旋转,在直线行驶时两个车轮所行驶的距离总是相同的。而当车辆转向时,由于两侧车轮所行驶的轨迹不同(内侧车轮行驶距离小于外侧)导致了两轮产生转速差,此时如果两车轮之间仍为刚性连接,必然会导致摩擦力较低的那个车轮与地面之间产生相对滑动摩擦,以此抵消转速差。如果地面附着力很高,两车轮均无法滑动摩擦,就很可能导致车辆拒绝转向并产生危险,所以为了防止这样的事情发生,差速器被引入。

但是差速器仍然是一个不完美的产品,当一侧车轮是去附着力并打滑之后,几乎所有的动力都将以打滑车轮疯狂旋转的方式被浪费掉,另一侧车轮虽然有附着力但却因为差速器允许两轮异步旋转而无法获得动力,无法推动车辆前行。要想解决这个瑕疵,有两个办法,一个是限制打滑车轮旋转,另一个是限制差速器工作。

撒哈拉选择的方式是前者,通过电子系统让制动系统单独对打滑车轮制动,阻止动力向打滑车轮传递,逼迫其驱动另一侧车轮从而实现脱困。这种方法几乎不需要投入额外的成本,靠电子系统的程序标定就能解决,但电子系统反应需要时间,并且施加的制动力有限,所以效果并不算很理想。

■ 罗宾汉:差速锁、4倍、电子辅助

通过对比两车的四驱结构,除了分动箱的扭矩放大倍数不一样,剩下的就是罗宾汉多出的两把差速器锁了。这两把差速器锁正是第二种方法——限制差速器工作。在接通四驱模式时,这两把叫做Tru-loc的电控锁止机械差速器锁在锁止之后保证四个车轮间的刚性连接并一直以相同的转速进行旋转(分动箱会保持前桥与后桥之间的刚性连接,桥间无转速差),这样哪怕有三个车轮同时失去抓地力,剩下那个也能够推着车辆继续前行。

这种方式的优点在于不会有动力被白白浪费,也无需等待电子系统做出反应,更不会造成行驶途中动力中断。但缺点也显而易见,由于四个车轮只能同步旋转,这就等于没有了差速器,所以只要在行驶中产生车轮转速差就必须有1个或更多的轮胎与地面相对滑动来进行释放,这种滑磨只能在低附着力的地面上进行,这也就解释了为什么所有采用分时四驱的车辆在高附着力路面上行驶时必须使用两驱模式并解除差速器锁。

总结

尽管都隶属于牧马人的产品序列,但撒哈拉和罗宾汉之间的差距却几乎让这两个车产生了截然不同的性格,撒哈拉并不能应付那些极为严苛的使用环境,毕竟低速四驱挡的扭矩放大比例相对较低,只有电子限滑系统的帮助也使得其脱困能力稍显逊色。而相比之下的罗宾汉,凭借着硬实力的领先使得其能去到更加原始而狂野的地方,作为同级别的标杆也当之无愧。

分享到: