四轮驱动系统简介20090812
汽车四轮驱动技术ppt课件
第一部分 四轮驱动汽车基本知识介绍
四轮驱动汽车的概述
四轮驱动汽车的概述
在两次世界大战期间，交通技术 得到了飞速发展。在1914-1918 年的第一次世界大战中，为了运送 大量的兵员和武器弹药，已经出现 了四轮驱动载重车，其运动性和可 靠性已超出马车之上了。
在1939-1945年的第二次世界大战中，四轮驱动军用车辆 成为了机动部队的交通工具，在战争中广泛应用。尤其是产量高达 64万辆的吉普车更是名声远扬，甚至有人认为是吉普车使盟军取 得了战争的胜利。
四轮驱动汽车的概述
非铺装路面
四轮驱动汽车的概述
滑！！ 附着力小 未锁止 附着力小 附着力小 未锁止 附着力大附着力小 附着力小 未锁止
附着力小 锁止
附着力大
第二部分
典型SUV四驱系统简介
Slip Differential
Limited
Torque Sensing (To
四驱类型之二：全时四驱（AWD）
此类型下，汽车在行驶的任何时间，所有轮子均独立运动。全 时全轮驱动车辆会比两驱车型(2WD)拥有更优异与安全驾驶基 础，尤其是碰到极限路况或是激烈驾驶时。理论上，AWD会比 2WD拥有更好的牵引力，车子的行驶是依据它持续平稳的牵引 力，而牵引力的稳定性主要由车子的驱动方法来决定，将发动 机动力输出经传动系统分配到四个轮胎与分配到两个轮胎上做 比较，其结果是AWD的可控性、通过性以及稳定性均会得到提 升，即无论车辆行驶在何种天气以及何种路面（湿地、崎岖山 路、弯路上）时；驾驶员都能够更好的控制每一个行迹动作， 从而保证驾驶员和乘客的安全。而在驾驶时，全时全驱的转向 风格也很有特点，最明显的就是它会比两驱车型转向更加中性 ，通常它可以更好的避免前驱车的转向不同和后驱车的转向过 度，这也是驾驶安全性以及稳定性的特点之一。也正因为AWD 的存在，为汽车提供了“主动安全、主动驾驶”的机会。目前应有 这种技术的厂家已经有不少，这其中包含我们熟悉的保时捷卡 宴、梅塞德斯奔驰G级、丰田陆地巡洋舰100等等。
四轮驱动汽车构造及原理全部ppt
02
在研究成果总结中，虽然提出了一些优化方案，但由于时间和资源的限制，并 未进行全面的实践和验证，因此仍需进一步研究和探讨。
03
未来研究可以进一步拓展四轮驱动汽车构造及原理的相关知识，探索更多的优 化方案和技术创新，为四轮驱动汽车的发展提供更多的理论支持和实践指导。
THANKS
谢谢您的观看
优点
四轮驱动系统可以提高车辆的越野性能、行驶 稳定性和牵引力，同时还能增强车辆的抗侧滑 能力。
缺点
四轮驱动系统的重量和成本较高，油耗也相对 较大，并且在城市道路上的行驶效率较低。
四轮驱动汽车的应用范围
越野车和SUV
01
这些车型需要更好的越野性能和稳定性，因此通常配备四轮驱
动系统。
赛车和豪华车
02
这些车型需要提供更好的驾驶体验和稳定性，因此也通常配备
分动器和差速器
分动器
分动器是用来将发动机的动力分配给前后轴的装置，它可以将动力分配给四 个车轮。
差速器
差速器是用来将发动机的动力分配给左右车轮的装置，它可以让左右车轮以 不同的速度旋转。
驱动桥和车轮
驱动桥
驱动桥是用来将发动机的动力传递给车轮的装置，它包括主减速器、差速器和半 轴等部件。
车轮
车轮是用来支撑汽车重量并将动力传递到路面的装置，它包括轮毂、轮胎和制动 器等部件。
四轮驱动汽车构造及原理 全部ppt
xx年xx月xx日
目录
• 引言 • 四轮驱动汽车概述 • 四轮驱动汽车构造 • 四轮驱动汽车原理 • 四轮驱动汽车的设计与制造 • 四轮驱动汽车的未来发展 • 结论
01
引言
研究背景和意义
汽车工业的发展
随着汽车工业的不断发展，四轮驱动汽车逐渐成为市场上的 主流产品，对其构造及原理进行研究具有重要的现实意义。
四轮驱动汽车构造及原理全部
•
从而完成二轮或四轮驱动的选择。
• 液压多片离合器
•
该离合器布置在多片式分动器内，
•
驾驶员在遇到紧急情况采取紧急
•
制动或紧急加速时，可自动转换
•
成四轮驱动。液压油压力大小可
•
根据发动机油门开度和车速大小
•
加以控制。
短时四轮驱动汽车的传动效率
• 效率问题 • 短时四轮驱动汽车在二轮驱动时，2个 • 非驱动轮不起驱动作用而在路上空转， • 并且带动与之相关的驱动轮系如半轴、 • 差速器、传动轴等也跟着空转，从而消 • 耗了大量的能量，降低了传动效率。 • 解决方案 • 1.自由轮毂 • 自由轮毂布置在车轮轮毂处，其功能是在四轮驱动时锁死连接；在二轮驱动时分开空转，
• •
差速器
• 工作原理
•
如图：当左右车轮转速相同时小齿轮不转动，
差速器的齿轮托架和两个侧齿轮以相同的转速旋
转；当左右车轮发生转速差时，小齿轮被迫作旋
转运动吸收左右车轮的转速差。
• 差速器形式
•
1. 锥齿轮式差速器
•
最常见的结构形式，一般小齿轮
•
有2个，有时为减轻小齿轮的工
•
作负荷，也有使用4个小齿轮的。
•
固定扭矩分配方式利用布置的中间差速器把扭矩分配到前后车轮，扭矩分配比取决于中
间差速器的结构，多数为50：50。
• 中间差速器锁死方式
•
汽车正常行驶时，中间差速器自由差动。下图为当一个车轮陷进泥坑，差速器锁死与不
锁死情况下的示意图：
•
•
如左图，当作前轮陷
•
进泥坑时，司机将中
•
间差速器锁死，后轮
•
第七节 四轮驱动(全轮驱动)系统
7.1 概述
而全轮驱动系统（AWD），驾驶员不能选择两轮或四轮驱动。 全时四驱的差速器可以是粘结耦合式，也可以是多离合式，但 相同的是都可以允许前后轮、左右轮之间有一个转速差。发动 机的动力通过轴间差速器、粘液耦合器把动力同时送给前桥和 后桥，再通过前轴和后轴的独立差速器，把驱动力分配到四个 轮胎，始终为四轮驱动行驶。这种传动系统可经由前后驱动力 的分配，达到更完美的驱动力及转向力的最佳化配置，属于高 性能传动系统。车辆是否是全时四驱完全取决于分动器的构造
电子控制的四轮驱动系统，在正常的路面，车辆一 般会采用后轮驱动的方式。一旦遇到路面不良或驱动轮 打滑，电脑会自动检测并立即将发动机输出转矩分配给 两个前轮，自然切换到四轮驱动状态。 电子控制的四轮驱动系统由输入装置、电子控制单 元和输出装置组成。输入装置包括一系列传感器，如档 位选择、发动机转速、发动机负荷、驱动轮转速传感器。 根据传感器输入的电信号，电控单元确定如何控制分动 器的工作。如图8-13所示为四轮驱动装置电路。
7.2 四轮驱动（4WD）系统 7.2.1 四轮驱动系统的组成
7.2 四轮驱动（4WD）系统 7.2.2 四轮驱动系统主要部件的工作原理
1．分动器 分动器主要功用是将变速器输出的动力分配到 各个驱动桥。此外，由于大多数分动器都有两个档 位，所以它还兼起副变速器的作用。分动器可用齿 轮传动（图8-3）或链传动（图8-4）方式将转矩从 后轮传递到前轮。
7.4 电子控制的四轮驱动/全轮驱动系统 7.4.2 电子控制的全轮驱动系统
7.4 电子控制的四轮驱动/全轮驱动系统 7.4.2 电子控制的全轮驱动系统
7.4 电子控制的四轮驱动/全轮驱动系统 7.4.2 电子控制的全轮驱动系统
谢谢观赏
主讲 闭荣富
四轮驱动系统的结构特点及故障检修(全文)
四轮驱动系统的结构特点及故障检修众所周知，汽车驱动轮产生的牵引力受到地面附着性能的影响，并且与车重的大小成正比。
为了改善汽车的操纵性能，特别是为了提高车辆在低摩擦系数路面行驶时的动力性和稳定性，许多汽车采纳了四轮驱动（4WD）系统。
四轮驱动系统能够把发动机的动力有效地分配在4个车轮上，配合托森（Torsen）机械式等ZY差速器，确保4个轮胎都能有效抓地，使车辆具有优良的越野性能，并且在高速行驶时也可以保持良好的稳定性和安静性。
一、结构特点1 四轮驱动系统的组成四轮驱动汽车的传动系统由离合器、变速器、传动轴、分动器、前万向传动装置、前驱动桥（前差速器）、后万向传动装置以及后驱动桥（后差速器）等部件组成（图1）。
美规四轮驱动汽车的差速器分为3种结构形式，一种是黏滞耦合器式ZY差速器，一般配6挡手动变速器；一种是扭矩分流传递耦合器装置，一般配CVT无级变速器；还有一种是通过电子操纵的液压离合器传递扭矩调节的行星齿轮ZY差速器，一般配3.6L发动机和5挡自动变速器。
黏性联轴差速器的优点在于，如果适当地变更内外板的形状、两板之间的间隔，适当地选择硅油的特性，可以使其扭矩分配特性非常柔和且连续，很适合前差速器的差动限制，多用于四轮驱动轿车和轻型SUV越野车。
2 四轮驱动装置的分类四轮驱动装置大致分为分时四轮驱动和全时四轮驱动2种形式（图2）。
分时四轮驱动汽车有一个缺点，就是在四轮驱动的状态下进出车库时，汽车会突然停顿，甚至发动机熄火，这是由分时四轮驱动系统前轮和后轮直接连接的结构引起的。
在汽车转弯时，前轮和后轮的转动情况存在差异，这种差异成为汽车运动的阻力，所以产生了汽车突然停顿的现象，因此转弯时需要切换到两轮驱动状态。
为了解决这个问题，设计了全时四轮驱动系统，它采纳了ZY差动齿轮，虽然前轮和后轮有转动差异，但仍能发出动力，所以进库时也可以保持四轮驱动状态。
3 四轮驱动系统的优缺点优点：在汽车转弯稳定性、直行稳定性、启动和加速性能、爬坡性能以及雪地等恶劣路面行驶时性能优越。
四轮驱动系统资料
全时四驱系统内有三个差速器 .汽车在转向 时，前后轮的转速差会被中央差速器吸收。 但到了冰雪，沼泽地就必须把中央差速器 锁上（否则可能无法前进） ,回到不滑的硬路 （铺装路），马上要把中央差速器锁解开。 有一些四驱车使用看起来像全时四驱的智 能四驱系统。这些系统平时是以前驱为主， 当前轮打滑时，动力会部分转移后轮，帮助 前轮使汽车行驶（可理解为智能的半时四驱 ) 这种系统并不可靠 ,很多日系车就采用。
全时四驱
全时四驱是使汽车四个车轮一直保持有驱动
力的四驱系统。若要细分全时四驱系统，可 分成固定扭矩分配（前后50：50比例分配） 和变扭矩分配（前后动力分配比例可变）两 大类。全时四驱也有很长的历史，可靠性更 大，但其耗油量较大
1、分时四轮驱动系统
这是一种可以在两驱和四驱之间手动切换的系统。 动力输出的扭矩基本是以同样的大小传递给前后轴。 不能在硬地面（铺装路面）上使用四驱 ，下雨天也 不可以用；有冰或雪地则可以用，而一旦离开冰雪 路面应马上改回两驱。
被动式
机械式的分动装置
例如齿轮式的扭力感应差速器－－奥迪的
Quattro（视频），或者油压式的分动器－－ 保时捷的911 Turbo，该系统是在车轮发生空 转以后才介入的
主动式
主动式的四轮驱动系统，是通过由电脑控制
的多碟式离合器来介入的，例如大众的4 Motion，电脑会不断收集轮胎的转速与油门 的大小等数据，在轮胎发生空转以前就把扭 力分配好
四驱车的优点： 1、提高通过性：
2、提高爬坡性：
3、转弯性能极佳：
4、启动和加速性能极佳：
5、直线行驶稳定性： 缺点如下： 结构复杂、重量增加、成本升高、震动和噪
论述四轮驱动的形式和特点
论述四轮驱动的形式和特点（三级）一、什么是四轮驱动？说到四轮驱动，总能使人们想起那些身材魁梧、威猛超群的越野车。
的确，四轮驱动的出现就是为了针对恶劣路况，征服那些两只车轮无法通过的险峻地形。
最初，四轮驱动是纯种越野车的专门配备。
但随着汽车工业的发展，以及人们对于汽车文化更加深入的认识，四驱车型通过性、爬坡性、转弯性能、启动和加速性能以及直线行驶性能都有较高的提升，虽说结构复杂、重量增加、成本升高、震动和噪音略有升高、油耗增加，但越来越多的车辆采用了四轮驱动系统。
四轮驱动，顾名思义是指汽车前后轮都有动力驱动，可以按照行驶路面状态的不同而将发动机输出扭矩按不同比例分布在前后所有的轮子上，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：对SUV、越野车来说，能提高越野路况的通过能力，而对轿车来说，则主要提高弯道的操控性能。
四轮驱动一般用4×4或者4WD来表示，注明这些符号的汽车就是有四轮驱动的功能。
二、为什么很多车辆需要四轮驱动呢？根本原因就在于，通常情况下四轮驱动比起两轮驱动，具有更高的通过性能，也就是指车辆通过复杂地形的能力。
当车辆行驶于复杂路况时，对于一辆普通的两驱车来说，一旦两个驱动轮中的任何一个车轮无论何种原因而失去行驶附着力的话，理论上讲，在不借助任何外力的情况下，车辆将无法继续前进。
车辆进行直线行驶时，两侧车轮的行驶距离是完全相同的，并无转速差异。
但在转弯时，如果继续保持这种行驶状态，将会对车辆造成严重的损伤，并且无法顺利通过弯道，原因是，车辆在弯道行驶时，外侧车轮行驶的距离要大于内侧车轮，由于通过的时间相等，所以两侧车轮之间存在转速差，所以不能采用刚性连接。
差速器的出现巧妙地解决了这一问题，差速器的差速原理是：弯道行驶时，车辆两侧驱动轮所受到的转动阻力是不同的，差速器的实际功能就在于消除两侧车轮的阻力差，也就是说，只有两侧驱动轮出现阻力差，差速器才会工作，并且差速器的“差速程度”与“阻力差”是成正比的。
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。
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一、四轮驱动的目的
一、四轮驱动的目的
前轮上增加驱动扭矩，将增加不足转向，后轮上增加驱动扭矩，将增加过度转向现象。
二、四轮驱动的基本工作方式
二、四轮驱动的基本工作方式
途胜
三、CUV四轮驱动系统的主要零部件
传动轴
发动机
变速箱
变速箱
分动器
轴间传动轴差速器
取力器
取力器和分动器的基本功能类似，有些资料上并不严格区分，都叫分动器。
功能是将变速箱传递给前轴的力矩分出一部分传给后轴。
适用于前横置发动机、前驱车型布置。
因为城市SUV大多由前置前驱的轿车改进而来，所以都采用这种结构。
三、CUV四轮驱动系统的主要零部件
三、CUV四轮驱动系统的主要零部件
发动机
变速
三、CUV四轮驱动系统的主要零部件
三、CUV四轮驱动系统的主要零部件
结构是一个装有粘稠硅油的密闭容器，两端各有一个钢片连接前后
轴。
当前轮打滑后，前轮钢片搅动硅油同向流动，带动后轮钢片旋
转使后轮获得一部分发动机扭矩。
采用车型：老款CRV（06年以前）
特点：结构简单。
只有在前后轮速度差很大时才向后轮输出动力。
特点：结构简单。
但只有在前后轮出现速度差时才向后轮输出动力。
反应时间长。
三、CUV四轮驱动系统的主要零部件
与液压耦合器原理类似，增加的电控功能，通过控制液压阀，可以特点：比前两种反应速度有所提高。
可以进行四驱锁定（锁定并不
大小不等的压力，使离合片不同程度接合，将前轮扭矩分配给后轮。
反映速度快，不能实现四驱起步。
离合器的刚性连接要比油液传递效
三、CUV四轮驱动系统的主要零部件
四、几种车型的四驱系统。