路虎四轮驱动介绍

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1、Illustration 1Land Rover 4WD SystemIllustration 2培训目录培训目录预备知识：四轮驱动汽车的基本知识路虎四款型号车辆的四轮驱动方式比较路虎各车款的四轮驱动系统介绍DefenderDiscoveryFreelanderNew Range RoverIllustration 3问题：什么是四轮驱动汽车？解释：所谓四轮驱动汽车就是具有将发动机的动力传递给四个车轮的结构，并通过这些车轮驱动、行驶的汽车。四轮驱动结构看似简单，但却有非常多难以解决的问题。从汽车诞生开始，人们就试图开发这种车辆，但直至最近才大体上解决这些技术疑难，并使其广泛的应用。什么是四轮驱

2、动汽车？什么是四轮驱动汽车？Illustration 4前轮驱动汽车，后轮驱动汽车普及汽车开始的早期就存在过四轮驱动汽车，但技术不成熟，未能普及。在战争中加速开发了越野四轮驱动汽车。70年代后期，汽车的用途多样化了，原来只限于森林警备、保安和建筑工程使用的四轮驱动汽车，已经开始成为汽车旅游的工具。在汽车拉力赛中独领风骚的四轮驱动汽车。现代人驾车去领略大自然。四驱动汽车的发展Illustration 5四轮驱动汽车的固有问题四轮驱动汽车的固有问题 四轮驱动和两轮驱动相比，驱动轮只增加了一倍。但是在技术上的困难却不知要大多少倍。对于四轮驱动来说，许多二轮驱动的根本不是问题的问题却成了大问题。 除此

3、之外，还出现了四轮驱动所固有的新问题。Illustration 6四轮驱动汽车的固有问题四轮驱动汽车的固有问题在这些四轮驱动的问题和现象当中，特别重要的事项有如下四点：急转弯制动前后轮相互干涉动力传动效率低驱动系的振动和噪音大Illustration 7急转弯制动问题无论是二轮驱动还是四轮驱动，汽车在转弯时，距离圆心比较远的外轮轨迹总要比距离圆心较近的内轮轨迹要长一些。外轮速度 内轮速度对于前、后车轴而言：前轴速度 后轴速度Illustration 8实际转弯时的情况实际转弯时的情况根据实际测试结果前轮速度后轮速度外轮速度内轮的速度因此，在四轮驱动车辆转弯时：V前外V后外 V前内 V后外。Il

4、lustration 9前后轮相互干涉问题前后轮相互干涉问题如前所述，汽车在直线行驶时，四个车轮在直线行驶时4个车轮转速相同，但在转弯时，前轮的转速必须比后轮的转速高。可以想象为，相当于前轮想使汽车前进，后轮却想阻碍汽车前进。这样汽车将在前轮的推进力和后轮的阻力之差下前进。人们设计的四轮驱动汽车就是为了要使前后驱动轮系相互配合，使所有的轮胎都产生驱动力。但是上面所述的前后传动轴相互拉动干涉的现象，背离了四轮驱动的目的。Illustration 10实际转弯时的情况实际转弯时的情况前轮速度 后轮速度干涉现象：相当于后轮阻碍前轮的前进Illustration 11动力传动效率动力传动效率低低一般都

5、认为四轮驱动汽车的经济性不好。究其主要原因是在驱动轮内部产生了能量损失。四轮驱动轮系包括变速器、分动器、传动轴、差速器、半轴等等总成。动力在这些总成之间传递的同时，也产生了能量的损失。例如：变速器和差速器里在工作的时候变热，就是机械能转换成热能了。Illustration 12传动效率损失传动效率损失Illustration 13二轮驱动和四轮驱动的比较二轮驱动和四轮驱动的比较四轮驱动汽车的驱动轮系比较复杂，传动时的能量损失也很难避免。因此油耗也相对较大。Illustration 14驱动系的振动和噪音驱动系的振动和噪音大大 四轮驱动系容易引起振动和噪音，其原因很多，其中影响最大的就是联轴节所

6、产生的振动和间隙噪音。 汽车在传动轴和半轴两端都使用了联轴节。汽车在行驶过程中，许多原因引起了联轴节的振动和噪音，比如：联轴节零件间隙过大，这种噪音的特点是急加速踏动油门踏板时，或急放松油门踏板时，驱动系内部就会产生很大的噪音。传动轴的不平衡导致振动产生等等。Illustration 15联轴节位置联轴节位置 联轴节在传动轴上的两端均采用了 。Illustration 16四轮驱动汽车的分类前后驱动力分配扭矩Illustration 17短时短时四轮驱动和常时二轮驱动四轮驱动和常时二轮驱动短时四轮驱动 常时四轮驱动Illustration 18短时短时四轮驱动的特点四轮驱动的特点 短时四轮驱动

7、是四轮驱动最基本的驱动方式。 没有中间差速器，四轮驱动时，不能用于干燥路面。一旦误选择，就可能损坏零件。短时四论驱动加重了驾驶员的负担，到底哪一种场合选用哪种驱动方式，必须由驾驶员凭经验去判断 。Illustration 19短时四轮驱动的选择短时四轮驱动的选择2H: 表示高速的二轮驱动，只有两后轮驱动。4H: 表示高速的四轮驱动，主要用于雨雪等易滑路面。4L: 表示低速四轮驱动，主要用于大驱动力的场合，坏路面，越野。五十铃 *吉姆尼四驱换档图Illustration 20常时常时四轮驱动四轮驱动固定扭矩的分配方式：在结构上布置一个中间差速器，利用中间差速器把扭矩分配到前后车轮上。扭矩分配比取

8、决于中间差速器的结构，多数分配比是50 ：50。固定扭矩的分配方式分为中间差速器锁死方式，中间差速器差动限制方式。Illustration 21为什么要锁死中间差速器为什么要锁死中间差速器？图中汽车左前轮陷进到泥坑里，司机只有将中间差速器锁死，后轮就能产生驱动力，使汽车摆脱抛锚的危险。Illustration 22驱动系的总布置四轮驱动的总体布置分类以前纵置发动机后轮驱动为原型的四轮驱动以前纵置发动机前轮驱动为原型的四轮驱动以前横置发动机前轮驱动为原型的四轮驱动以中置发动机为原型的四轮驱动后置发动机的四轮驱动Illustration 23四轮驱动汽车的行驶特性四轮驱动汽车的行驶特性坏路和冰雪路

9、面的通过性强有良好的加速性能和牵引力在转弯的同时，踩制动或者油门踏板时，汽车容易出现侧滑。在制动时，前后制动器易产生相互影响。Illustration 24上台阶的情况上台阶的情况对于后轮驱动汽车来说，后轮再怎么空转也不能使汽车前进。对于前轮驱动的的汽车来说，车轮开始抬高登上阶梯，前轮对壁面的压力丧失，汽车也不能前进。对于四轮驱动的汽车来说，后轮驱动把前轮压在阶梯壁面上，汽车就可以攀爬到阶梯之上。Illustration 25单轮陷进泥潭单轮陷进泥潭 前轮驱动的汽车在一个前轮陷入泥坑之后，由于驱动轮空转而抛锚。Illustration 26双摩擦系数的路面 即使在左右两侧是不同的双摩擦系数的路

10、面，四轮驱动汽车依然能顺利通过限制差速器的差动顺利通过。冰面或雨水路面干燥路面Illustration 27四轮驱动的主要装置1. 分动器2. 差速器3. 差速限制装置4. 粘性联轴节5. 传动轴和半轴6. 万向联轴节Illustration 28分动器分动器1. 分动器的主要作用是把变速器传递来的动力, 分配给前后驱动轮系。2. 分动器的分类：独立式的分动器，和变速器一体的分动器，和差速器一体化的分动器，和变速器差速器一体化的分动器。Illustration 29差速器差速器 差速器主要是起差动作用。差速器有两种机构，一是差速机构，二是整车的最终减速机构。 车辆上的布置：一般两轮驱动的车辆上

11、装一个差速器， 而四轮驱动的车辆往往装3个差速器。 差速器形式：1. 伞齿轮式差速器（贝格列尔式）2. 双行星齿轮式差速器3. 复合行星齿轮式差速器 差速器的特点：1. 能把相同大小的扭矩分配给两个转速不同的轴。例如：转弯时，左右轮能得到发动机输出均等的扭矩。2. 但是如果某一侧的车轮空转而不产生驱动力，而另一侧也只能分配到相同的扭矩，而不能得到驱动力。 /伟大的发明，致命的缺点。Illustration 30伞式差速器的工作原理伞式差速器的工作原理 当左右车轮的转速相同时，差速小齿轮不转动，差速器的齿轮托架和两个侧齿轮以相同的转速旋转。当左右发生转速差时，差速小齿轮被迫做旋转运动， 以吸收左

12、右两车轮的转速差。Illustration 31差动限制装置差动限制装置差动限制装置分三大类：其一为差速锁，直接锁止差速器，限制差动。其二为扭矩敏感式差动限制装置装置有：多片摩擦离合器式差动限制器，扭矩敏感式差速器。其三为转速差感应式差动限制装置该种装置有：粘性联轴节，又称粘液耦合器（VCU)Illustration 32粘性耦合器粘性耦合器 这个复杂的装置的性能取决于它里面的特殊液体。它起差速器的作用或作为限制车轮转动的一种方法或者两种作用兼而有之。由充满硅脂的密封缸体组成。里面是两组带槽的金属板 一组与前轴相连接，另一组与后轴相连接。 利用的原理-驼峰现象。 两轴间存在显著的速度差异时，金

13、属板相对旋转，加热粘稠（粘性很大）的硅脂。粘稠的液体使金属板的旋转速度变慢，从而限制轴间的速度差异及前后轴间的滑转。实际上，VCU 将轴“锁”在一起（类似中央差速器中的机械式装置）。当轴间的速度差异极小或几乎无差异时，粘液耦合器不工作。只能持续一段时间后便恢复正常。 Freelander 利用这一特性，将 VCU 与中央差速器配合使用，防止车轮打滑。 Explorer V8 、Lexus RX 3 00 及 Jeep V8 用 VCU 代替中央差速器。Illustration 33扭矩敏感式差速器扭矩敏感式差速器 这种差速器能感知到差速器内部的差动扭矩大小，从而决定是否限制差速器差动。 利用的

14、原理：是蜗轮蜗杆传动的不可逆性。 必要条件：蜗轮蜗杆之间传递的扭矩必须够大。1. 正常工作状态：差速器壳体是转动的，前后传动轴同时转动。2. 当前后转速差较小时，通过差速器吸收转速差。3. 当有一车轮发生空转时，由于蜗轮驱动蜗杆时的摩擦力较大，差速器将抑制该车轮空转。Illustration 34Illustration 35传动轴和半轴 传动轴和半轴承担着把动力传递给四个车轮的作用，在四个驱动系中起着较重要的作用。 传动轴是个高速运转的总成，在设计时会考虑到传动轴的危险速度超过汽车的最高速度。以避免传动轴共振产生振动和破坏。Illustration 36万向联轴节万向联轴节挠性联轴节：用橡胶

15、和塑料材料，多用于塑料模型样车，没有应用例子。叉式联轴节：应用最广泛。在连接角比较小的时候多使用这种形式，结构简单，强度高，耐久性好，成本低。两传动轴间上使用。等速联轴节：最大的特点是不因两轴连接角而出现输出转速的波动。典型例子：双联轴节，球笼式的联轴节，多应用在半轴上。Illustration 37路虎各车型的四轮驱动方式路虎各车型的四轮驱动方式车型车型 底盘布置方式底盘布置方式分动器分动器装置装置差速器锁定差速器锁定 / 限制方限制方式式神行者前横置发动机前轮驱动为原型的四轮驱动前纵置发动机后轮驱动为原型的四轮驱动前纵置发动机后轮驱动为原型的四轮驱动前纵置发动机后轮驱动为原型的四轮驱动发现者恒时四轮驱动固定扭矩输入方式VCU粘液耦合器中间减速驱动装置（IRD ）与分动器一体化的伞式差速器两速分动器L/H两速分动器L/HETC监测制动车轮/ 选装差速器锁扭矩传感式的中央差速器自动锁定两速分动器L/H 直接的差速器锁定揽胜卫士4WD系统系统 扭矩的分配方式扭矩的分配方式 中央差速器中央差速器恒时四轮驱动变动扭矩输