四驱系统详细介绍

适时四轮驱动系统 ——结构
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4．电控四轮驱动系统 ——优缺点



① 提高通过性。由于四轮驱动车辆的4个车轮都传递动力， 所以车辆所获得的驱动力是两轮驱动的2倍。且前后轮相互 支持，大大提高了在湿滑冰雪路面和凹凸不平路面的通过性。 ② 提高爬坡性。同理，四轮驱动的车辆可以爬上两轮驱动车 辆爬不上去的陡坡。 ③ 转弯性能极佳。轮胎的附着力与传输至道路的动力大小有 密切的关系，随动力的增大，轮胎的转弯力趋向减小。动力 减小，转弯力升高，提高湿滑路面与变换车道时的性能。 ④ 启动和加速性能极佳。四轮驱动的车辆，发动机功率平均 传递至所有4个车轮，4个车轮的附着力都可以被有效利用。 所以即使猛然将加速踏板踩到底，车轮也不可能空转，从而 提高了车辆的启动和加速性能。
2．全时四轮驱动系统 ——Full-Time 4WD

全时四轮驱动，又称全轮驱动（AWD， All Wheel Drive），即全部时间都保持四轮 驱动模式，不能选择退出四轮驱动状态， 是常啮合式四轮驱动系统。应用全时四轮 驱动系统的车型并不是为了越野行驶，而 是在不良附着力的情况下（冰雪滑溜路面） 提高汽车的行驶性。
Torsen差速器 ——原理
蜗杆
蜗轮、蜗杆传动
传动逆效率低
内摩擦力矩高
锁紧系数K值为0.56 转矩比Kb值为3.5
蜗轮
螺旋线升角越小K越大
Torsen差速器 ——原理
100% 75% 25%
在前、后轴地面附着力差异较大时，托森差速器的Kb 值最大可达到3.5，即处于地面附着力大的车轴获得的扭 矩比地面附着力小的车轴所获得的扭矩大3.5倍。这有利 于车辆驱动行驶。
THANKS
奥迪Quattro
奥迪Quattro ——含义
1980年奥迪公司研发了quattro四轮驱动系 统，并把它装备在一辆基于奥迪80底盘的 双门轿车上，这辆轿车的名字也叫quattro。 另外奥迪旗下还有一家名叫quattro的子公 司，专门实验和研发高性能车型。 因此，quattro既代表着奥迪四驱技术，又 代表一种车型，还是一家公司的名字。
Torsen差速器 ——原理
锁紧系数K值为0.56 转矩比Kb值为3.5
假如差速器壳体静止不动 前驱动轴转速大于后驱动轴
从而实现了全时可 变扭矩分配方式的 四轮驱动方式
Torsen差速器 ——特点
Torsen差速器同时实现了差速，动态扭矩分配及自动锁止。


优点在于纯机械方式，能保证提供瞬间的响应和 产生渐进的锁止力(曲线更平滑)，实现连续扭矩 输出管理，没有时间上的延迟 ；另外，差速机构 和锁止设备合二为一，使得结构更加紧凑，同时 与传统的摩擦盘式自锁差速器相比，磨损更小， 使Torsen 具有优异的可靠性。 但缺点是价格昂贵；在高负荷状态下易发热；另 外，生产组装的难度也较大。
四轮驱动技术(4WD)
——4WD的发展 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

电控四轮驱动系统的分类
电控四轮驱动系统
分时四轮驱动系统
全时四轮驱动系统
适时四轮驱动系统
1．分时四轮驱动系统 ——Part-Time 4WD 部分时间采用四轮驱动模式，正常 时间仍采用前轮驱动或后轮驱动模式， 是一种可以根据驾驶者的意愿在两轮 驱动和四轮驱动之间切换选择的四轮 驱动系统。

奥迪Quattro ——结构
扭 矩奥 分迪 配 方 方 式属 。于 全 时 四 轮 驱 动 系 统 的 变 动
Quattro
差速器－轮间
Torsen差速器－轴间
Torsen差速器
Torsen差速器
Torsen差速器 —— 结构 差速器壳体
后驱动轴
前驱动轴
蜗杆/前轴
蜗轮/前轴 正齿轮/前轴 空心轴 前 驱 动 轴
① 固定扭矩分配方式利用 轴间差速器把扭矩分配到前 后车轮，扭矩分配比取决于 轴间差速器的结构，多数为 50：50。常配置于一般的 越野吉普车上。
3．适时四轮驱动系统 ——Real-Time 4WD

适时四轮驱动，是指只有在需要的时候才 会选择四轮驱动模式，而在其他情况下仍 然是两轮驱动的驱动系统。适时四轮驱动 是一些多功能城市SUV、CRV车型常用的 四驱方式。
电控四轮驱动系统分类
及奥迪Quattro
四轮驱动技术(4WD) ——什么是4WD


4 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。 四轮驱动汽车通常标有4X4、4WD或 AWD字样，表示其具有四轮驱动功能。
全时四轮驱动系统 ——差速器的特点
MA
快
慢
M1
Mr
M2
内摩擦力矩(Mr )=星行齿轮摩擦力矩+半轴齿轮摩擦力矩
左半轴扭矩: M1=1/2(MA-Mr) 右半轴扭矩: M2=1/2(MA+Mr) 转动快的半轴获得的力矩小 转动慢的半轴获得的力矩大
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全时四轮驱动系统 ——差速器的特点

对称式锥齿轮差速器特点总结 1、总是将转矩近似平均地分配给左右驱动轮。 2、当一侧驱动车轮因地面附着力小而空转，则另 一侧驱动轮获得的转矩与打滑驱动轮上很小的转 矩近似相等，致使车辆总牵引力不足而无法前进 行驶。
蜗杆/后轴
正齿轮/后轴
正齿轮
蜗轮/后轴 蜗杆/前轴
蜗杆/前轴 蜗 轮 蜗轮轴
后驱动轴
Torsen差速器 ——原理
差速器的锁紧系数:K= Mr /MA 转矩比:Kb= M2/M1=(1+K)/(1-K)

显然，对于普通差速器K ≈ 0，M1≈M2 然而，Torsen差速器： 锁紧系数K值为0.56 转矩比Kb值为3.5
全时四轮驱动系统 ——轴间差动限制装置

轴间差动限制装置多采用黏性耦合器、液压多片式离 合器或直接采用托森式差速器（Torsen LSD）。
黏液耦合器又称粘性联 轴节, 汽车上自动分配动力 的的装置，通常安装在以 前轮驱动为基础的四轮驱 动汽车上。这种汽车平时 按前轮驱动方式行驶。粘 性联轴节的最大特点就是 不需驾驶员操纵，可根据 需要自动把动力分配给后 驱动桥。

分时四轮驱动系统 ——组成
主要用于越野或在 光滑的路面上行驶的 情况，所以是越野车 采用的驱动布置方案， 通常由变速器、分动 器、前传动轴、前桥 差速器和后传动轴、 后桥差速器等组成， 一般不设有轴间差速 器。
分时四轮驱动系统 ——特点

分时四轮驱动的特点是人工操作，由驾 驶员根据路面情况通过接通或断开分动器 来选择两轮驱动或四轮驱动模式，优点就 是可以根据实际情况来选取驱动模式，比 较经济。
同档次比较
Vs.
4MATIC
缺点： 1. 固定的扭矩分配缺乏灵活性； 2. 易造成动力流失降低驾驶乐 趣； X5,325xi, 330xi X Drive 3. 降低安全性；
E320,E430, S320
缺点： S60R, S80R AWD 1. 液力传动有动力损失； 2. 工作滞后； 3. 不够可靠；
黏液耦合器由一个内装若干紧密配合 的薄圆钢盘并充满粘稠液体硅油的圆筒 组成。
全时四轮驱动系统 ——轴间差动限制装置
液压多摩擦片式离合器是液 压多摩擦片接通系统的核心。 图为应用于VOLVO的液压多摩 擦片接通系统。液压多摩擦片 式离合器是当今最流行的限滑 技术，这套装置的主要组成部 分就是液压系统和摩擦片。摩 擦片分为两组，分别安装在差 速器壳与一侧半轴上。当液压 系统对摩擦片作用时，两组相 邻的摩擦片就会紧紧挤压在一 起，从而将差速器锁死，从而 达到限滑的目的。
全时四轮驱动系统 ——组成


全时全时四轮驱动系 统采用3个差速器，除了 前后桥各有一个差速器 外，在前后驱动桥之间 还有一个差速器，称为 轴间差速器。轴间差速 器是全时四轮驱动的重 要标志。 轴间差速器一般还带 有差速锁止功能，也称 差动限制。
全时四轮驱动系统 ——差速器的特点
差速器具有平均分配力矩特点
全时四轮驱动系统 ——Full-Time 4WD

全时四轮驱动系统按照前后扭矩分配比 例的大小可分为固定扭矩分配方式和变动 扭矩分配方式两种。
② 变动扭矩分配方式是指汽车在 行进中能适应行驶状态和路面情 况的变化，自动将不同的扭距合 理地分配给前后车轮，使车轮驱 动力及转向力达到最佳配置，具 有良好的操纵稳定性和和行驶循 迹性。变动扭矩分配方式属于高 性能传动系统，常用于一些高性 能的轿车上。