四轮驱动系统4WD-4 Wheel Drive system 技术解析
玩转四驱(1) 四驱基础知识讲解篇

玩转四驱(1)四驱基础知识讲解篇四驱,是一个很值得讨论的话题,我们在大街上经常能看到贴着4×4或AWD商标的汽车。
相信“四驱”这个概念在每个网友心里都有不同的解释,其实很简单,就是四个车轮都有动力的车就是四驱汽车。
但是要是再往进一步说,四驱车的结构都是一样的嘛?为什么有些恶劣地形有的四驱车能过去有的四驱车过不去?发烧级的四驱车仅仅是外观比较威猛?如果您对这些问题还有疑问,不用着急,在这里可以让您对四驱的一切变得明晰。
一、差速器/差速锁——不能混淆的基础概念!①差速器从世界上第一辆汽车的诞生之后不久,差速器这个东西也就随之诞生了,它存在的意义只有一个——为了汽车能正常转弯。
过去的马车两侧车轮是通过一根硬轴链接的,所以两侧的车轮的转速永远是相同的,因为无法差速,转弯的时候内侧的车轮除了滚动摩擦外还会有滑动摩擦,还好马车的车轮是木头做的,耐磨……同理汽车在转弯的时候也会有同样的问题,如果还是采用一根硬轴链接,那么转弯时汽车的轮胎等部件将会受到严重的损伤。
为了解决这个问题,当今汽车都是两个半轴的设计,将两个半轴链接起来的就是差速器,有了差速器也就允许两侧车轮有转速差。
『直行状态下差速器不工作』『转弯状态下差速器工作』能达到实现两侧车轮转速不一样,最重要的是差速器里面的一组行星齿轮。
为了通俗易懂,我们做一个比喻:差速器壳体里面的一组行星齿轮就可以抽象地看作为只有一个齿的“齿轮”,也就是一根棍子,这个棍子可以链接两侧的半轴,并带动两个半轴旋转。
注意,这个棍子除了随着传动轴公转,同时还可以自转。
如果两侧的车辆受到的摩擦力是相同的,那么这根棍子就不会有自转,即两侧车轮转速也相同;如果有一侧车轮受到的摩擦力大于另一侧,那么这根棍子本身就会发生自转,这样在不改变公转转速的情况加上自转,就可以达到两侧转速不一样的目的。
也就是说,如果一侧的轮子被卡死不能转动了,那也无妨,虽然动力依然存在,但这个会自转的棍子就会带动那个没有被卡死的轮子转动。
汽车新技术之四轮驱动技术

汽车新技术之四轮驱动技术摘要:汽车刚出现的时候是以二轮驱动为主,但有时在无路或者泥泞的路面上,常常出现汽车抛锚,人们希望汽车无论在什么情况下都能有很好的通过性,由此出现了4WD汽车。
全时四轮驱动车辆会比2WD(分FWD和RWD)更优异与安全。
四轮驱动系统分为两个大类别:主动与被动。
但目的一样,就是把动力从空转打滑的轮子移走,然后再重新分配到抓地力较大的轮子上,当两轮(前轮或者后轮)驱动的汽车发生轮胎空转打滑的时候,只有减小引擎的驱动力,驾驶者通过收油或者行车电脑控制油门的收小才能达到目的。
而四轮驱动的汽车,可以任凭自己的喜好加油,动力会通过电子系统自动分配到各个车轮上,能更加有效的防止车轮打滑的情况发生。
但同时也面临很多的问题,比如急转弯的制动,前后轮的干涉等等。
关键词:四轮驱动发展历史及现状关键技术面临问题中图分类号:M 文献标识码:A0 引言四轮驱动系统(4WD-4 Wheel Drive system),意思就是汽车四个车轮都能得到驱动力。
发动机的动力被分配给四个车轮,遇到路况不好才不易出现车轮打滑,汽车的通过能力得到相当大地改善。
四轮驱动汽车与两轮驱动汽车的最大差别在于:FF(两轮驱动)车型会因为轮子的空转而转向不足,偏离了弯道,而FR(四轮驱动)车型则会甩尾,而四轮驱动则由于各个轮子的动力分配是自动的,就不会存在上面这种问题,这是涉及到汽车的循迹性能的问题,而并非是贴地性能。
四轮驱动技术最早出现在1903年,最初是在军用车上采用,后来多应用于卡车、越野车,最后才逐渐被引入乘用车。
早在1903年,保罗·戴姆勒就为设计四轮驱动汽车奠定了基础。
保罗·戴姆勒是公司创始人戈特利布·戴姆勒的儿子,当时在奥地利戴姆勒汽车公司(现在的奔驰公司的前身,位于维也纳新城)担任工程总监。
1904~1905年,戴姆勒汽车公司建造了一辆四轮驱动军用牵引车。
在1939~1945年的第二次世界大战中,四轮驱动车军用车辆成了机动部队的交通工具,在战争中广泛使用,尤其是产量达到64万台的吉普车更是声名远扬,甚至有人认为是吉普车帮联军取得了胜利。
四轮驱动技术介绍

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黏性联轴器
Viscious Coupling
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四轮驱动汽车的概述
黏性联轴器安装于半轴与差速器外壳之间, 产生差动限制扭矩 精选可编辑ppt
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主动片
从动片
输出轴
输入轴 硅油
外壳
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硅油
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于自动化程度很高,而且扭矩感应自锁式差速器
的反应迅捷,在混合路况的表现也能得到满分。
但如果真正进行极限越野的话,它就会明显地暴
露出劣势所在:没有可以预先100%锁止的限滑
装置,扭矩感应自锁式差速器和制动干预系统的
极限辅助能力实在有限,而且缺乏可以将扭矩成
倍放大的越野低速挡。当然奥迪的工程师们说,
Q7本来就是一部并不注重越野性能的新型SUV,
动系统也显然不够“硬派”。对于铺装路面的行驶来说,
它的道路综合性能比QUATTRO略逊一筹,不过依然值
得称道精选,可总编体辑而ppt言,揽胜无愧于绅士的精神,仅仅缺失
了几分野性。
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车型六:丰田陆地巡洋舰100 /雷克萨斯LX470
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四驱系统:虽然属于同一车型系列,但丰田陆地巡洋舰100的四驱系统也分为很多种, 以下就以最顶级版本为例;全时四驱,中央机械式差速锁,越野低速挡,制动干预系统 (整合了牵引力控制系统的车辆稳定控制系统VSC)
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车型四:奥迪Q7
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如果说到当今最著名四轮驱动系统的话,“奥迪QUATTRO”一定会成为焦 点。的确,这套大名鼎鼎的系统经历了3代,25年的发展历史。它最初的诞生还 是房车大奖赛上。为当时的奥迪车队立下了无数战功,创下了无数纪录,也成为 了当时一项具有划时代意义的革命性创举,可以说,就是QUATTRO开创了轿车 搭载四轮驱动系统的先河,也为整个汽车工业的发展做出了巨大的贡献…
4WD 四轮驱动

4WD 四轮驱动
4WD(4 Wheel-Drive)四轮驱动主要分为两种,一种是当前轮打滑时、动力才会传向后轮的Real-Time适时四驱,另一种则是四轮永远都有动力输出的AWD全时四驱设计。
4WD与FF、FR、MR或RR等配置最大的不同点,除了驱动轮由2个变为4个之外,更重要的是4WD可以搭配前、中、后任一种引擎配置。
其优点为车辆循迹性、起步加速反应与过弯速度远高于二轮驱动车款,但缺点则是众多机械结构导致车重增加,保养维修困难度与耗油程度亦同步提高,此外,四轮皆有负载的状况下也对极速表现造成影响。
目前多数车厂都各发展出4WD四驱系统,例如Audi qauttro、BMW xDrive、M-Benz 4-Matic与Subaru Symmetrical AWD等,高性能车款采用4WD配置的也不在少数,包括东瀛战神Nissan GT-R、Porsche 911 Turbo,以及超跑等级的Lamborghini Aventador等。
此外,部分日系车厂为因应北海道等有雪地行驶需求的地区,还另外以FF前驱车款搭配电动马达带动后轮的方式,发展出独特的e-4WD电子式四驱系统。
汽车底盘故障综合检修项目18 汽车四轮转向技术简介

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(a) 转向枢轴的结构示意图
(b)偏心轴和枢轴的运动
(c) 枢轴的旋转角与连杆移动量之间的关系 图18-4 转向枢轴的结构和工作原理示意图
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2. 控制原理
如图18-5所示为该系统ECU控制流程图。通过转向角传感器、车速传感器等输入信 号,进行以下控制:
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图18-5 转向角比例控制的四轮转向系统ECU控制流程图
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18.3.2 横摆角速度比例控制的四轮转向系统
1. 系统的结构与工作原理
图18-6所示为4WS的横摆角速度比例控制系统的组成。使后轮产生转向角的工作原 理就是转换后转向机构的控制阀油路,使阀芯左右移动。在前轮有转向运动时控制阀将后 轮的最大转向角控制到5°(大转向角控制),而与前轮转向无关时将后轮的转向角最大控 制到1°(小转向角控制)。前者属于依靠传动绳索的机械式转向,而后者是依靠转向电动 机的电子式转向,后轮的转向角是由上述两者合成的。
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18.3 4WS车辆的结构和控制原理
18.3.1 转向角比例控制的四轮转向系统
1. 系统的结构与工作原理
转向角比例控制的四轮转向系统是指后轮转角与前轮转角成比例,在低速区前、后 轮逆相,而中高速区同相的转向操纵控制,使车体的前进方向与车体朝向一致,得到稳定 的转向性能。
汽车底盘故障综合检修
汽车的四轮驱动系统的介绍

有多少种四轮驱动车辆就几乎有多少种四轮驱动系统。
似乎每一家制造商都有几种为车轮提供动力的方案。
不同制造商所用的语言有时可能会有点令人迷惑,因此在开始解释车轮驱动的工作原理之前,首先让我们来澄清一些术语:四轮驱动:通常,当汽车制造商说一辆车具有“四轮驱动”时,他们指的是“分时”系统。
就本文而言,这些系统只是针对低牵引力条件,例如越野或在雪地或冰面上行驶。
全轮驱动:这些系统有时被称作“全时四轮驱动”。
全轮驱动系统是为适合在各种类型的路面上(包括公路和越野)行驶而设计的,而且这些系统大多数都不能关闭。
分时和全时四轮驱动系统可以采用相同的标准来评估。
最佳的系统会在每个车轮上施加最恰当的扭矩,也就是说,保持轮胎不会出现打滑时的最大扭矩。
悍马的四轮驱动系统本文将说明四轮驱动的原理,首先介绍一些有关牵引力的背景知识,然后了解组成一个四轮驱动系统的各个组件。
接着,我们将介绍几个不同的系统,包括由AM General为通用汽车公司制造的悍马系统。
在了解汽车的不同四轮驱动系统之前,我们需要知道一点有关扭矩、牵引力和车轮滑移的知识。
扭矩是发动机产生的扭力。
发动机的扭矩是汽车行驶的动力。
变速器和差速器中的各个挡位可以使扭矩成倍地增加,再分解到各个车轮。
一挡传送到车轮的扭矩比五挡大,因为一挡的传动比大,所以该传动比与扭矩的乘积也大。
-这张条形图显示了发动机所产生的扭矩的大小。
图中的标记显示可引起车轮滑移的扭矩。
启动条件良好的汽车的扭矩从不会超过这个值,因此车轮不会打滑;但启动条件差的汽车会超过这一扭矩,因此轮胎会出现打滑。
只要一开始打滑,扭矩就会降到几乎为零。
有趣的是在低牵引力条件下可以产生的最大扭矩量由牵引力的大小而不是发动机决定。
即使您在车上安装了NASCAR发动机,如果轮胎不着地,再强的动力也无法利用。
在本文中,我们将牵引力定义为轮胎所能作用于地面的最大力(或者说,地面能够施加给轮胎的最大力,这两种说法都一样)。
以下是影响牵引力的因素:轮胎承重量:轮胎承重量越大,牵引力越大。
四轮驱动技术

现代汽车新技术——四轮驱动技术(4WD)四轮驱动技术(4WD)一、概述1、什么是4WD4 Wheel Drive,四个车轮都能得到驱动动力,发动机的动力分配给四个车轮,在复杂的道路条件下,汽车的通过能力得到极大提高,在无路或越野条件下行驶时,能发挥出极强的越野能力2、4WD发展回顾一战:开始使用,运送兵员和武器二战:机动部队的交通工具战后:军事、野营、运输、通勤,开始向轿车、轻型车普及u分为分时、适时和全时四轮驱动u分时(短时)四驱系统是一种可以手动选择的四轮驱动系统,由驾驶员根据道路情况,通过接通或切断分动器来改变两轮驱动或四轮驱动模式。
其最大的特点就是可根据实际情况手动选择驱动模式u适时四驱系统是由车载电脑控制两轮驱动与四轮驱动模式的切换,在一般的道路条件下,车辆以两轮驱动的模式行驶。
在特殊路段时,电脑就会自动检测各个车轮的行驶状态,并随时将两轮驱动切换到四轮驱动状态。
适时四驱最大的优势就是操作简单,但操作程序的优劣会影响到驱动模式切换的智能化u全时四驱系统的前后车轮永远维持四轮驱动模式,行驶时发动机输出的动力被传递到四个车轮上。
全时驱动系统具有良好的驾驶操控性和行驶循迹性,但其燃油经济性相对较差四轮驱动技术(4WD)3、分类四轮驱动汽车短时四轮驱动常时四轮驱动变速箱+分动器+前后传动轴变速器+分动器+前后传动轴带中央差速器机械式差速器粘性联轴器不带中央差速器粘性传动粘性联轴器扭矩分流(多片式液力离合器)超越离合器四轮驱动技术(4WD)二、驱动系的总布置驱动系的布置包括:发动机的位置、方向,其他总成的布置等。
目前已经实用化的四轮驱动总布置形式:¾以前纵置发动机后轮驱动为原型的四轮驱动¾以前纵置发动机前轮驱动为原型的四轮驱动¾以前横置发动机前轮驱动为原型的四轮驱动¾以中置发动机为原型的四轮驱动¾后置发动机的四轮驱动¾发动机纵置-按汽车前后方向布置;横置-与汽车前后方向垂直布置四轮驱动技术(4WD)u1、以前纵置发动机后轮驱动为原型的四轮驱动u吉普车大都采用这种方案u为了把动力传递给后轮,变速器后面布置有传动轴u为了把动力传递给前轮,在传动轴前面的万向联轴节处布置一个分动器,再在分动器前端布置一个传动轴和前差速器u1)吉普车u对于非独立悬挂的汽车来说,如吉普车等越野车,可在发动机下面布置前驱动桥。
丰田普拉多——四轮驱动系统解析

丰田普拉多——四轮驱动系统解析丰田普拉多(PRADO)是丰田陆地巡洋舰系列中的最新款SUV。
这款全新开发的新一代SUV,配备了丰田全新4.0L V6发动机,排放达到欧Ⅲ标准。
普拉多(PRADO)先进的发动机提供强劲的动力输出,配以坚固的车架以及强化的悬架系统,使崎岖的路途变得舒适顺畅。
作为一款越野车,四轮驱动系统可谓是重中之重。
本文将着重为您介绍普拉多(PRADO)装备的全时四驱系统。
对于普通的锥形齿轮式差速器,不论是轮间差速器还是中间差速器,由于行星齿轮在吸收转速差时因自转而产生的内摩擦力很小,如果不对其进行限制或锁止,只要有一侧(或一轴)车轮滑转,则另一车轮(或车轴)的驱动力也会被限制到与滑转一侧车轮(或一轴)的驱动力相等,不能充分发挥轮胎的抓地力,影响汽车的越野性。
普拉多(PRADO)的底盘系统采用了全时驱动方式,布置了3个差速器:前、后差速器采用普通锥形齿轮式差速器,无差速限制和锁止装置,左、右两侧车轮的滑转通过TRC/VSC系统以制动方式来限制;中间差速器采用托儿森(TORSEN)T-3型限滑差速器。
国产的一汽丰田普拉多(PRADO)采用4BM分动器,可以实现对差速器的电控锁止。
全时四驱系统的基本构成丰田普拉多(PRADO)四驱传动系统的机械部分主要由变速器、分动器(可电控锁止差速器)、前后传动轴及前后差速器等组成(图1)。
四驱的电控部分由制动控制ECU、发动机ECU、中间差速器锁止按钮、驻车及空挡位置开关、4WD控制ECU和分动器电控执行器等组成。
分动器电控执行器根据驾驶员的操作意愿(中间差速器锁止按钮)、汽车制动状态、发动机运行转速状态、变速器挡位状态等信号对分动器内的差速器进行锁止控制。
这样做的目的是为了便于驾驶员操作,确保分动器内的传动切换准确有效,避免由于误操作而造成的机件损坏。
分动器电控执行器一汽丰田普拉多(PRADO)的发动机型号为1GR-FE,变速器型号为A750F,其分动器采用经过改进的VF4BM。
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4WD-4 Wheel Drive system 四轮驱动系统
The 4WD system is the driving force of an engine from the 2WD system of two wheel drive to four wheel drive, while the 4WD system are included in the active safety system, mainly 4WD system has more excellent than the efficiency of driving force of 2WD engine, achieve better tire traction play an effective gravity and steering force, so in terms of security 4WD system application, better traction and steering force of gravity caused by tire, good driving stability and tracking, in addition to cross-country this more besides 2WD 4WD system No. 4WD currently can be broadly divided into short-term (PART TIME 4WD) and full time (FULL TIME 4WD) four wheel drive system, short four wheel drive system according to the driver's demand, the choice of two wheel drive and four wheel drive, the transmission system belongs to compared to traditional 4WD systems, from a cross-country Perspective, this transmission system when selecting four wheel drive mode before and after the gear connected directly, can ensure that the drive force output before the rear wheel, therefore this system belongs to the 4WD system
suitable for cross-country. The other is a full 4WD system, this system does not need the driver's operation, the vehicle is always in the four wheel drive system, this system can be distributed via the front and rear drive force, the optimal configuration can achieve a more perfect tire drive and steering force, which belongs to the high performance transmission system, in addition to the configuration from the general cross-country jeep, commonly used in high-performance coupe on the.
4WD系统是将发动机的驱动力从2WD系统的二轮传动变为四轮传动, 而4WD系统之所以列入主动安全系统, 主要是4WD系统有比2WD 更优异的发动机驱动力应用效率, 达到更好的轮胎牵引力与转向力的有效发挥, 因此就安全性来说, 4WD系统对轮胎牵引力与转向力的更佳应用, 造成好的行车稳定性以及循迹性, 除此之外4WD系统更有2WD所没有的越野性。
4WD目前大致可分短时(PART TIME 4WD)及全时(FULL TIME 4WD)四轮传动系统, 短时四轮传动系统可依驾驶者的需求, 选择二轮传动或四轮传动, 这种传动系统是属于比较传统的4WD系统, 从越野性的观点来看, 这种传动系统当选择四轮
驱动模式时前后轮系直接连结, 可确保前后轮的驱动力输出, 因此此种系统系属于适合越野的4WD系统。
另一种为全时4WD系统, 此种系统不需驾驶人操作, 车辆总是处于四轮驱动系统, 此种系统可经由前后驱动力的分配, 可达到更完美的胎驱动力及转向力的最佳化配置, 属于高性能传动系统, 除了配置于一般的越野吉普车外, 常用于一些高性能的轿跑车上。