玩转四驱(30) 奔驰四驱技术详细解析
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玩转四驱(30)奔驰四驱技术详细解析
2011年06月30日 02:34 来源:汽车之家类型:原创编辑:翟元
[汽车之家汽车技术] “玩转四驱”系列文章今天进入最后一期,我们将为大家带来奔驰品牌旗下几个SUV车系的四驱系统详细介绍。
● 奔驰品牌历史简介
戈特利布·戴姆勒卡尔·本茨(Karl Benz)我们今天所熟知的奔驰品牌,是由两家公司合并而来,这两家公司分别是卡尔·本茨(Karl Benz)在1883年创立的Benz & Cie.汽车,以及戈特利布·戴姆勒(Gottlieb Daimler)在1890年创立的DMG(Daimler-Motoren-Gesellschaft,戴姆勒发动机公司)。
1885年,卡尔·本茨制造了历史上第一台三轮汽车:Benz Patent Motorwagen,并在次年申请专利,而1886年被公认为汽车历史的元年。1888年,经过数次改进之后,本茨开始在市场上销售这款车,这也开创了汽车商品化的先河。
戈特利布·戴姆勒在1885年制造了被称为现代汽油内燃机鼻祖的动力单元,并且把它装配在了一辆两轮车上,成为了世界上第一台内燃机摩托车。1886年,他和工程师朋友威尔·迈巴赫(Wilhelm Maybach)把一台汽油发动机装在了马车上,制造出他们的第一台四轮汽车。
有意思的是,虽然本茨与戴姆勒这两位祖师级人物,居住的地方相距不过几十公里,但两人一生从未谋面,如果合作的话,不知道会不会有更有趣的设想变为现实,这都是题外话了。
威廉·迈巴赫埃米尔·耶里内克另外两个不得不提的人,分别是威廉·迈巴赫(Wilhelm Maybach)和埃米尔·耶里内克(Emil Jellinek)。迈巴赫是DMG的首席工程师,而埃米尔·耶里内克是一位眼光长远的富有商人,在一系列的亲自考察、亲身体验之后,决定代理销售DMG汽车。
1900年4月时,耶里内克与DMG达成一个协议,将“Mercedes”正式作为新产品的品牌:
“Mercedes”是他女儿的名字。1900年12月22日,第一辆悬挂Mercedes品牌的新车登场,而这辆35马力的赛车正是由威廉·迈巴赫打造。
第一次世界大战后欧洲经济环境恶化,还属于奢侈品行业的汽车工业受到的冲击相当大,1923年严重的通货膨胀,导致Benz & Cie.与DMG每造一台车的成本飙升至当时的两千五百万马克,为了渡过难关很多厂家选择了抱团取暖,戴姆勒奔驰集团(Daimler-Benz AG)就是在这个大背景下出现。1924年,Benz & Cie.与DMG开始谈判,到1926年6月28日合并全部完成,梅赛德斯奔驰品牌(Mercedez-Benz)的辉煌历史也全面揭开大幕。
● 奔驰四驱技术:4MATIC
4MATIC是奔驰四驱技术的名称,这个名字来源于4 Wheel Drive(四轮驱动)和Automatic (自动)的组合。4MATIC首次出现在1985年法兰克福车展,1986年在W124 E级车系中实际投入使用。
第一代4MATIC采用了可锁止的中央、后桥差速器。中央差速器包含了两套离合器,每一套电控离合器独立工作,最终实现四种驱动模式:后驱,100%的扭矩都分配到后桥,前桥无动力分配;四驱模式1,扭矩按前35后65分配;四驱模式2,扭矩前后50平均分配;四驱模式3:在四驱模式2中,如果两个后轮之间还有转速差存在,那么后桥差速锁锁止,从而提升
脱困性能。
各模式的切换完全由电控系统来自主完成,驾驶者不用进行任何操作,第一代4MATIC 偏向于后驱,只有前后桥出现明显转速差时,系统才会进入四驱模式。
而现在的4MATIC采用了前中后三个开放式差速器,其中中、后差速器为多片离合形式,可以实现锁止,起到类似传统意义上差速锁的作用,是真正的全时四驱系统,在四传感器四通道ABS的帮助下,扭矩得以分配到每个车轮,最大限度的保障行车安全,并且实现较强的越野能力。
这里必须提到4ETS(四轮驱动电子牵引系统),它起到至关重要的作用,由于已经没有了传统意义上的差速锁,而是采用电控多片离合式的差速器来代替,因此四轮电子刹车辅助的作用必不可少。4ETS正是通过ABS系统对四个车轮的制动力进行相对独立的限滑制动,从而让扭矩得以顺利的传递到任何一个仍然有附着力的车轮上去,实现动力灵活分配,极端情况下,车辆可以仅靠一个车轮脱离险境。
奔驰在售SUV车型四驱系统形式
车系四驱形式
G级全时四驱
GL级全时四驱
GLK级全时四驱
ML级全时四驱
● 奔驰G级四驱系统解析
说到硬派越野车,除了JEEP的牧马人和路虎的卫士外,奔驰G级绝对是不能被忽略的,它除了拥有复古刻板的外形以外,强大的底盘和四驱系统也让这款车几乎可以胜任任何的越野路线。目前国内在售的G级车型有G500和G55 AMG两款,而这两款车型除了动力系统方面不一样外,底盘和四驱系统均没有任何区别,关于G级的四驱系统讲解我们将以G500这款车为例子。
◆ G500底盘结构
自从它诞生之日起奔驰将把它定位为一款专为野外越野而生的车型,因此它也具有越野车最重要的设计-非承载式车身。
『奔驰G500的梯形大梁底盘结构』
G500采用的是梯形大梁结构,粗壮的钢梁骨架以及中间横向的加固横梁组合起来,提供了极强的车身刚性,即使在极端的越野道路上车身也很难发生严重的扭曲变形,抗扭性非常好。另外,我们从图中还可以看到为了照顾坚固的底盘结构,两条排气管也分别安排在两侧,并且高度是在大梁以上,绝对不会对通过性产生影响。
◆可以手动拆卸的防倾杆
G500在位于前桥后面的位置设计了一根防倾杆,它的作用是在正常道路行驶通过弯道时防止车身过分的侧倾,尽量保持两个前轮在同一个水平高度上,以此来提高车辆的操控性,这项装备在普通车型上也能看到。
但是像G500这种经常出没于荒野的车型来说,在一些极端的越野环境下,经常会有像一侧车轮压过一块大石头或者土堆这样的情况,因此两侧车轮就会出现很大的高度落差,而这时候防倾杆所起到的就不是正面的作用了,它就会限制越野性能的发挥。所以奔驰的设计师并没有把这根防倾杆焊死在大梁上,而是设计了几个固定螺栓,当你可能需要极端越野状态时,可以手动拆掉防倾杆,这时候整体的前桥就可以最大限度的倾斜了。
◆奔驰G500分动箱结构分析
分动箱的结构我们并不陌生,一般带有分动箱的越野车是发动机将动力直接传递给后轴,而只有在接通四驱模式之后动力才通过分动箱传递到前轴,这就是我们所说的分时四驱模式。