四驱车辆介绍.

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1、北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 四轮驱动汽车介绍四轮驱动汽车介绍 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 四轮驱动的普及和多品种化 两轮驱动汽车，人们早已司空见惯了， 说到汽车就是二轮驱动汽车，这已近常识。两 轮驱动汽车不是前轮驱动就是后轮驱动。 汽车的普及和人们对汽车产品的更广泛使 用需求，以及汽车竞赛影响扩大和汽车制造商 在四驱车辆制造方面的不断升级，导致了八十 年代后四驱汽车在全球范围的不断普及，尤其 是在北美地区、亚太地区、中东地区等地。 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 四轮驱动的普及和多品种化 高性能的越野拉力赛用车辆 北京博

2、格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 四轮驱动汽车的技术 最初，虽四轮驱动汽车仅仅注意其牵引性，也就是在二 轮驱动时难以通过的地方，使另外二轮也参与驱动，或者将 强大的动力尽可能地分配给多个轮胎，从而提高汽车的通过 性。 高性能的轿车也开始采用四轮驱动，这类汽车使用四轮 驱动不仅仅是为了提高汽车的牵引性和通过性，更重视汽车 的行驶性、转向性和制动性。为了提高汽车的这些性能采取 了四轮驱动技术，并利用一切结构和装置，自动地或按照司 机驾驶意图，综合地控制发动机功率，整车的横向加速度， 以及制动力等，把驱动扭矩合理地分配给前后车轮。 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13

3、四 轮 驱 动 汽 车 奔驰G级越野汽车 本车装备了中间差速器 式全时四轮驱动系 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 四 轮 驱 动 汽 车 三菱帕杰罗四轮驱动系布置图 三菱帕杰罗四轮驱动系 又名超级选择四轮驱动 系，本驱动系统共有四 种驱动形式可供选择 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 四 轮 驱 动 汽 车 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 四 轮 驱 动 汽 车 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 四轮驱动汽车的技术 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 四轮驱动汽车的总成布置 发动机 变速器 分

4、动器后差速器 前差速器 中间差速器 发动机 变速器 后差速器 前差速器 发动机 变速器 中间差速器 前差速器 后差速器 一体化的变速-差速器 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 差 速 器 的 作 用 直线行驶： 传动轴的主动小齿轮驱动齿环 转动，齿环上的小齿轮和侧齿 轮啮合。在汽车直线行驶时， 整个差速器成一体旋转，齿轮 之间无差动转速。 转弯状态： 这时汽车的左右车轮出现转速 差，小齿轮吸收左右车轮的转 速差。 其原始结构是1825年在法国发明的 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 驱动扭矩和驱动力说明图 驱动扭矩或扭矩： 是指发动机产生的动力， 该动力

5、通过变速器减速， 最终传递给传动轴并使车 轮旋转。 驱动力： 是指轮胎碾过路面时 产生的向前推进力。 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 四轮驱动的固有问题 急转弯制动现象 前后轮互相干涉 动力传动效率低 驱动系统的振动和噪声大 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 急转弯制动现象 在沥青铺装路面和干燥道路的路面摩擦系数较大 时，四轮驱动汽车急弯道转向行驶时，司机会感到转 向盘变得非常沉重。同时，没有踏动制动踏板，汽车 的车速却急剧下降，甚至汽车被强制停车。 这一现象被叫做急转弯制动现象。 为什么四轮驱动汽车会产生这种问题呢？ 北京博格华纳汽车传动器有限公司

6、2003 11-13 急转弯制动现象 转弯时汽车的四轮轨迹差 1、 一般的汽车操纵前轮沿圆转弯，四 个车轮的轨迹各不相同，外轮必须转弯 快一些。 2、为了使汽车能顺利转弯， 必须调整左右轮的转速差。左 右车轮不能用一根驱动轴直接 连接，必须采用差速器连接2 个半轴，从而得以调整左右车 轮转速差，并将相同的扭矩传 递给左右车轮。此为两轮驱动 的解决方案。 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 急转弯制动现象 转弯时汽车的四轮轨迹差 3、转弯时，前后车轴的转 速也存在差异。一般的四 轮驱动车用分动器只能将 前后传动轴直接硬性的连 接一起，不能对前后传动 轴输出不同的转速。 在直接连

7、接的四轮驱 动条件下，汽车转弯时前 后四个车轮因转弯半径不 同，前后轮胎必然和路面 之间产生滑动摩擦，发出 吱吱的噪音。 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 急转弯制动现象 在这种情况下，前后轮的滑动 方向完全相反。即，前轮趋向于转 的快一些，地面对轮胎的力将使轮 胎转的慢一些。后轮本应转得慢一 些，而地面对轮胎的力却使后轮转 的快一些。越是在铺装路面，地面 对轮胎的作用力越大。这个作用力 和转弯方向相反，所以是汽车转弯 的制动力。 持续转弯行驶，由于轮胎打滑 ，产生能力消耗，出现较大的转弯 阻力，使汽车制动、减速。 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 急转

8、弯制动现象 上述现象，在摩擦系数大的铺 装路面如市区道路上表现得十分显 著。在这种道路上，分时四轮驱动 汽车不能长时间使用四轮驱动行驶 ，全时四轮驱动汽车也不可将中间 差速器锁死长时间行驶。 如长时间持续行驶，因急转弯 制动现象，不仅司机感到驾驶困难 ，而且会给汽车造成不良后果，如 轮胎早期磨损、燃料消耗高，并使 半轴、传动轴、等速联轴节等零件 发生破坏。 路面状态的差异 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 急转弯制动现象 但在无路或越野 条件下并不会产生太 大问题，原因是在摩 擦系数较低的路面下 ，4个轮胎可以通过 打滑适当地吸收各轮 的转速差，所以不会 出现急转弯制动现象

9、 。 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 急转弯制动现象 实际上，前后驱动轮系直接连接在一起的四轮驱动汽车在无路条件 下行驶，能 发挥出极强的越野能力。这就是吉普车出现之后四轮驱动给 人们留下的最深刻印象。 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 前后轮的干涉 前 后 轮 系 的 干 涉 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 前后轮的干涉 轮胎运动半径差异引起的干涉 如左图，前轮运动半径小于 后轮运动半径，这种汽车即使在 直线道路行驶，其前轮的转速也 必须比后轮的转速高，这样尽管 汽车没有转弯，其前后驱动轮系 也必然发生干涉。 又如，汽车选装了统

10、一尺寸的 4个轮胎，由于轮胎内空气压力不 同，或由于各轮胎的磨损量不同 ，4个轮胎运动半径当然会有差异 。从而导致四轮驱动汽车，在直 线行驶时也发生干涉。 干涉的结果，在驱动轮系上附加了不该出现的力，必然会引起各零件 的异常磨损、增加汽车燃料消耗量，还会导致一系列不正常现象的发生。 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 前后轮干涉 汽车在冰滑路面上转 弯的话，由于路面摩擦系 数过小，轮胎很容易打滑 ，汽车不会产生急转弯制 动现象，转向盘也不会变 重。但这时在打滑的轮胎 上产生的地面附着力太小 ，不能抵消转弯离心力， 所以汽车不能转弯，而且 沿转弯切线方向直接冲出 道路。 光滑路

11、面转弯困难 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 前后轮的干涉 解决急转弯制动现象和前 后轮系干涉问题，只要在前后 传动轴之间加一个差速器就行 了，其可以吸收前后轴的转速 差。 这个全时四轮驱动所特有 的装置，因位于前后车轴之间 ，一般就称为中间差速器 。 一般有两个形式：一种和 前后差速器一样，分配给前后 轮等值扭矩；另一种是利用行 星齿轮机构，将扭矩按一定的 比例分配给前后车轮。 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 前后轮的干涉 在装有中间差速器的常时四轮汽车上，依靠中间差速器将发动机 扭矩均匀分配到前后传动轴，然后依靠前后差速器输入的扭矩再均 匀等分到左

12、右车轮，使四个车轮获得相等的扭矩。 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 前后轮的干涉 在中间差速器的作用下，前后传动轴的输出扭矩应该相等，所以此 时后传动轴的输出驱动扭力变为零。这样后轮左右轮胎的驱动力也变为 零。从而四个轮胎上驱动力均为零，车辆就无法行驶了。 行驶中，如果前右轮遇到了 冰滑路面出现空转，则该轮产生 的驱动力为零。前右轮胎驱动力 为零，将使前左轮胎驱动力为零 ，这样前轮左右轮胎的驱动力全 部为零，导致前传动轴的驱动扭 矩为零。 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 前后轮的干涉 中间差速器必须加装差动限制装置 ，否则将因单轮空转而使汽车抛锚 。

13、 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 前后轮的干涉 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 动力传动效率 驱动轮系包括 ： 变速器 分动器 传动轴 差速器 半 轴 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 动力传动效率 v 变速器和差速器等总成内，齿轮齿间传递力的同时也 互相挤压、滑动，因摩擦产生了能量损失。此项损失与传 递扭矩大小有关，在四轮驱动系中占较大比率。 v 齿轮旋转运动而进行的搅油做功损失。 v 各个油封与轴径紧密配合时，产生旋转接触摩擦能量 损失。 v 在各个联轴节中轴承的摩擦做功损失。 驱动轮系的能量损失 ： 北京博格华纳汽车传动器有

14、限公司 2003 11-13 动力传动效率 以上列举的能量损失在二轮驱动汽 车也存在，但因为四轮驱动汽车的四轮 驱动轮系比较复杂，使用零件数量也比 较多，故其能力损失也比较大。 这样发动机的动力在传递到轮胎之 前中途就损失一部分，从而导致发动机 必需多输出一部分动力，使整车燃油消 耗量增大。 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 驱动系的振动和噪声 汽车行驶中，许多原因会引起联轴节的振动和噪声。四轮驱 动系使用了较多的联轴节，所以更容易引起振动和噪声。 联轴节有多种，最简单的是叉型联轴节（有叫万向联轴节） 其非常容易产生振动和噪声。但其因较其他方式有结构简单 、强度高的优点。长

15、期以来，传动轴上经常采用叉型联轴节 。 其缺点是不能吸收转速的变化，而且稳定的转速通过叉型联 轴节之后，很容易变成不稳定的转速并产生振动和噪声。 联轴节的振动和噪声 ： 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 驱动系的振动和噪声 最简单的是叉型联轴节（又叫万向联轴节） 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 驱动系的振动和噪声 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 驱动系的振动和噪声 球笼式联轴节双球笼式联轴节 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 驱动系的振动和噪声 三销轴式联轴节球叉式联轴节 北京博格华纳汽车传动器有限公司 2003 11-13 汽车行驶中，发动机输出扭矩的变动、路面不平引起悬挂产生振动从而 导致汽车驱动系统产生各种噪声。 如零件间隙过大所引起的噪声。在驱动系内部为防止磨损和咬死，许多 零件之间都必须留有合理的间隙，因各种原因，这些间隙会发生变化。 如果间隙变大，虽然每一处间隙并不大，但整个系统的间隙累加会比较 大。变大的间隙也是汽车产生噪声的原因。和二轮驱动相比，四轮驱动 系更复杂，所以更容易产生这种噪声。 这种噪声的特点是当司机急速加油和快速松油门时