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四驱对公路行驶的稳定性和安全性有什么影响

标准答案:适时四驱&全时四驱对于公路操控有巨大提升作用

四驱类型概述:

  • 横置四驱
  • 纵置四驱(适时/全时)
  • 分时四驱
  • 电控四驱

四类四驱系统中除分时四驱以外,其他平台适应车型涵盖:ORV、SUV、MPV、轿车等四大主力乘用车。四驱并不是单纯用以越野,这点从适配车型的特点已经可以得出结论;在铺装路面延伸度极高的前提下,四驱的主要价值是提公路驾驶的失控极限(驾驶乐趣),并且等于提升车辆的安全系数。


分时四驱的特殊性

分时四驱系统是唯一不能在铺装路面使用的平台,因为在公路上无法转弯。这种系统是以FR纵置后驱结构打造的四驱,在变速箱的末端加入分动箱实现往前后桥分动。但是分四的分动箱是纯机械结构,且箱体内没有安装开放式差速器;也就是说只要挂入4H/4L档位后,前后桥就会始终以50:50的固定比例分配动力,再加上电子限滑或差速锁锁止后,四个车轮就能够以完全相同的转速输出动力了。(参考下图)

知识点:汽车在转弯时四个车轮的转速完全不同,因为每个车轮的圆心延伸出的直线交汇点等于半径,四条线的长度是完全不同的。这就决定了在转弯时每个车轮“画出的圆形”周长各不相同,但是车轮的尺寸型号完全相同决定了轮子的周长相同,想要“画出”不同周长的圆就要以不同的转速运动。然而分时四驱是强制四轮同转速运转,所以理论上车辆就是没法转弯的;在湿滑路面能够转弯只是依靠转向轮的导向角度,依靠极低的摩擦力按照导向滑到意向轨迹实现“滑动转向”而已,所以分时四驱对公路操控没有任何帮助。


其他类型

横置四驱指利用FR前置前驱车的平台,通过加入取力器、限滑差速器(扭矩管理器)与传动轴组合实现四驱。这种结构对于前驱车而言会大幅提升车辆的公路操控极限,因为前驱车的质心集中在车头位置,同时的描述为“车头重车尾轻”;实现的结果则是前轮抓地力大,后轮抓地力小。汽车在转弯时会产生横向作用力,后轮抓地力小则很有可能被横向力推动而出现侧滑(甩尾)。

升级点:实现四轮驱动后则会有大幅提升,因为传动与分动系统首先平衡了前后车重,后轮的抓地力有一定提升。其次从动轮升级为动力输出车轮,在车辆行驶时车轮输出的功率(轮上功率)是可以一定程度克服横向作用力的。所以前驱车升级为适时四驱后可以有效提升公路操控极限,而且这种四驱是可以在行驶中为前后桥和两侧车轮正常差速的,也就是说四个车轮能够以不同转速运转,这是公路型四驱的普遍特点。


纵置四驱系统可分为适时和全时两类,结构特点相同,区别更多是电控系统的设定,或者是分动箱集成的差速器类型不同。纵置四驱的概念是在后驱平台上升级打造,结构特点实际与分时四驱完全相同,只是在纯机械结构的分动箱中增加了多片式离合器限滑差速器,其功能涵盖为前后传动轴正常差速实现公路转弯,同时可以在低速四驱模式中利用压紧离合器片的方式,强制前后桥获得相同的动力。

轿车装备的纵置四驱系统大多没有低速四驱模式,因为这些车并不用考虑越野。所以四驱轿跑车就是为了提升公路操控极限而出现,后驱车本就有超越前驱车的操控极限,但是因此类车装备的发动机往往过于强大,后轮轮上功率过大会造成转弯时出现“推头”——指后轮输出功率大于前轮抓地力,前轮即使转弯也会失去导向作用而被后轮推着走直线。所以为了进一步提升操控极限,升级为四驱后前轮也会主动输出动力,状态则不是被后轮推着走,而是“前拉后推”以实现正常转向。


电控四驱系统与轿车纵置四驱可以实现的功能完全相同,但是精确度与智能化水平更高。因为燃油动力四驱轿车是通过复杂的分动结构,将一台发动机的动力分配到前后桥;而电控四驱(多为双电四驱)则是利用前后各一台发动机分别驱动前后轮,利用电控系统实现分动、差速、加速与动能回收,车辆的操控极限要比燃油动力汽车的单发动机机械四驱优秀的多。

总结:四驱系统并不是单纯拿来越野,轿车、跑车、MPV等车型是没有越野需求的。这些车利用四驱提升的是操控(失控)极限,通俗的说就是提升车辆的可玩性;对于驾驶技术不够娴熟的用户而言也是提升安全性,但不论什么四驱在冰面上都没有作用,在摩擦系数低至0.1的冰雪路面上只有钉带防滑链才是真理,供参考。

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