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[原创] 头文字D之感念--驱动方式的利弊与4wd的常见谬误

楼层直达
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前言:近日看到某篇关于头文字D的帖子,感觉不少人对于4wd的理解有“超级化”、“全能化”以及“无敌化”的趋势。(详情请见此帖Click Here)但现实中4wd是否真如车厂的宣传一般无敌?有鉴于此,在这里与各位探讨一同探讨一下各样驱动方式的利弊与4wd的优、缺点,以及目前对于4wd的常见谬误。


前驱的优缺点
  前驱最大的缺点在于牵引力(Traction)方面,这点可说是前驱的先天性缺憾,也是前驱无论如何都比不上后驱的。因为加速时重心会因为惯性后移,导致前轮与地面的抓着能力有所下降,大马力的车很可能会出现前轮打滑。所以很多时需要TCS与其他电子设备协助控制,在操控感觉上会比较差。这也是为何大马力的FF跑车罕见的原因。
  但对于现时轿车看重的空间与宁静方面,前驱比后驱又拥有先天的优势。这是显而易见的,因为所有的引擎和传动系统都集中在引擎仓,客舱自然静一点,加上没有了传动轴与后差速器,后座的空间就会多一点。


前驱与后驱
  前驱与后驱在悬挂的设计上存在有比较大的分别。原因是采用横置式引擎的前驱车,由于空间的限制,大部分都是采用支柱式(如最常见的麦花臣柱式)悬挂。FR车由于是纵置式引擎,引擎仓两侧空间相对较充裕(暂不考虑引擎体积问题),可使用双杆甚至多连杆悬挂。但在后悬挂方面,前驱车的后轮因为没有传动组件,所以后悬挂的选择可以不受限制,也较容易选择,这点又比FR车有所优胜。
  可能很多网友都会认为,FR的操控比FF好很多(恐怕又是受《头文字D》的影响),其实这也是存在一定的误解。早期前驱之所以受欢迎就是因为前驱车没有后驱车那么容易甩尾。然而得益于现今先进的电子操控技术与车胎性能,在正常路面出现打滑的机会并不高。不过前驱与后驱还是存在很大的不同,分别在于重心与重量的分布。前驱车的重心比较前,这点会令转向灵活性受影响。尤其是窄弯与连续弯位,前驱会比较吃力,而后驱却灵活得多。


四驱
  前面说那么多么多前驱与后驱,目的是先想各位了解一下这两种驱动方式的差异与优、缺点。下面是本文章的主要部分——四驱。现在先了解一下四驱的分类与特点。

1. Part-time 4WD
  这是常见于旧式越野车的四驱系统,它是利用一个传动接驳装置将前后轮差速器之间的传动轴连接。这有利于提高越野性能,但不利于入弯。因为入弯时前后轮所走的路程是不同的,前轮通常会比后轮多跑一段路程(外侧的车轮也会比内侧的车轮跑远一点,所以需要差速器)。如果前后轮的转速相同,后轮就会影响到前轮,要解决这种情况就只能把驱动方式变成两驱。但因为Part-time 4WD在四驱与两驱之间只能通过手动设换,所以这么做非常麻烦。而在行驶中设换对于车速也有诸多限制。
  固定前后轮的动力分配也存在一个明显的弊端,那就是无法配合车体前后的重量分布变化,缺乏更有效发挥牵引力的弹性。

2. Stand-by 4WD
  这种四驱方式是在传统的Part-time 4WD上加入一个啮合装置,会在平常行车时截断前后轮的动力传送,使车子处于两驱状态。在有必要时才向另外两个车轮分派动力。这种系统经常用于那些城市四驱车或者四驱的街车(如Audi S3、Golf R32等等),这种算是目前最大众化的四驱车系统了。但这种系统有一个不足之处,就是系统对于各种路况的适应性不足(因为系统对于各种行车状态下的判断未必如人的经验一般准确),而且系统的频密设换也会造成牵引力的不足而导致汽车在结冰或者湿滑路面“原地踏步”。要解决这个问题又牵涉到系统结构、重量与成本效益上面。

3. 主动扭力分配式4WD
  这种系统是通过一个多碟式的离合器,在电脑的控制下自动调整前后轮之间的动力分配。单就理论而言,这种系统无疑有助于车体重心的变化,不过要得到适当数据的难度极端地高(在不同环境下与状况下出现的抓地力、重心移动以及离合器的动力分配量等都是复杂的问题),这导致电脑编程的极度困难以及系统的复杂性与出错的机会提高,同时可靠性也会有所下降。

4. 中差式Full-time 4WD
  中差式Full-time 4WD比Part-time 4WD多了一个中央差速器,利用中差内藏的差速齿解决前后轮入弯时的转速差。这样就可以解决入弯时将四驱转换成两驱的问题,同时亦拥有调节前后动力分配的能力。
  这是目前最全面的四驱形式,既解决了Part-time 4WD的入弯问题,也没有Stand-by 4WD的反复啮合问题,同时也兼具了主动扭力分配式4WD的动力分配能力。但也存在差速器的一贯缺点——就是系统分辨行车状态时的准确性问题(差速器会把动力分配到前进阻力较小的车轮,这样就有可能出现出现差速器把动力全数分配到某只空转的车轮之上),也就是所谓的Torque flow。
  要解决这种问题通常是从采用限滑式差速器、悬挂调教或者控制四驱系统的ECU入手(著名的有每一代都号称进化过的ACD和AYC),但要完全解决这种问题又谈何容易?


再来就是要澄清两个对于4wd的常见(我本人听到过很多次)谬误

谬误一:四驱等同于安全
  在雪地、雨天这类湿滑路面起步或者加速,四驱的确有助于减少车轮打滑。但我们要搞清楚一点,四驱系统并不懂得分辨加速时机的好坏。系统只会根据路面的摩擦系数适合与否去按照驾驶者的操控加速。而速度越快,失控的机率就越大,所以这种加速性能并不能和安全画上等号。

谬误二:四驱等同于高性能
  其实认为四驱性能肯定高于两驱的很大部分只能说是过于注重理论而忽略了实际。事实在绝大部分情况下,现时4wd能发挥其全部性能的机会并不大,而车辆性能的发挥亦很大程度上取决于驾驶者的技术。再者,控制四驱的系统与技术比两驱更复杂,无形中也抑制了其性能的发挥。
  还有一点就是,四驱比两驱系统更难与ABS协调,因为要控制四个有动力干涉的车轮比控制两个有动力干涉的车轮来得麻烦。所以芦笋8代半才需要改进ABS和ACD、AYC来解决入弯时ABS削弱ACD与AYC性能的问题。


  总结,说了那么大一堆感觉好像一直在抹黑4wd。但其实只是想各位能认识清楚4wd与其他驱动方式的不同与特点,从而了解各种驱动方式是互有利弊的。不要过度听信车厂那些报喜不报忧(虽无可厚非,但事实如此)的宣传。以为车只要装上4wd就天下无敌一样。要知道,就算在4wd大量普及的今天,绝大多数的超级跑车(supercar)都还是在使用两驱而已。而不少跑车用家与车厂仍然坚信后驱才是最佳的驱动布局!




附录:四驱车的诞生历史

不说可能很多人不知道,原来4wd诞生已经超过100多年历史了。至于是谁制造了第一台的四驱车却众说纷纭,但经本人查证资料所得,据说第一辆四轮驱动的汽车是Ferdinand Porsche在1900年制造的。但因为其动力是来自于连接四个车轮的四个电动马达,所以不被承认(不知道算不算是最早的混能车了:eek:)


这个据说是全世界第一台四驱的内燃机车,是Jacob Lohner在1900年发明的Lohner


据说是1903生产的第一台四驱跑车——Spyker(不知道和荷兰的Spyker有什么关系?)


下面贴几张德国战前生产的四驱车的照片,其实德国在1933年就开始大量生产四驱车了。


Mercedes-Benz G5 (1937年)


BMW 325 (1937年)




CCAV云

共产党永远很好很强大,人民永远很傻很天真,国外地区永远很黄很暴力。
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只看该作者 182楼 发表于: 2005-10-25
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最初由 alex31 发布
我说这不是半年前的帖子吗


可是半年来一直在不停地更新啊,技术帖有时候挖起来忒有意思……
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只看该作者 181楼 发表于: 2005-10-25
我说这不是半年前的帖子吗

T
换签名……
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1,美丽的2008
【 动画合集 】怨念终结-战斗妖精雪风FANSUB作品全集
http://popgo.net/bbs/showthread.php?s=&threadid=491263
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2,美丽的2009
你知道十一长假里除了咱伟大祖国60周年生日和中秋节还有什么喜讯?那就是PSS漫游梦工坊又开始做犬夜叉完结篇了
http://popgo.net/bbs/showthread.php?s=&threadid=521259
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3,泡坛子多年的感想
每次看到“沙发”二字,就让我想起了一个飞盘和后面飞奔追随的一群狗。
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只看该作者 180楼 发表于: 2005-10-25
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路结冰要带防滑链条,我就在下坡的时候用PASSAT舔过别人屁股.那时候人脚ABS比较好用......

以前流行,但感觉现在小车装防滑链的不多吧?大部分是货车装,还是因为小车自重太轻,防滑链抓地效果还是不明显。。。
防滑轮胎偶也没试过,也不知道好用不好用。
普通车的abs好像是6Hz,你能不能达到这个速度呢?:D
附张冰雪下坡路的搞笑图,me去年冬天手机拍的:


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没事就去看看书读读报,或者去社区义务劳动一下,别再催片了
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只看该作者 179楼 发表于: 2005-10-25
學習了.........長知識了...........

:o :o :o
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只看该作者 178楼 发表于: 2005-10-25
进来学习学习知识了····

最爱尹恩惠
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只看该作者 177楼 发表于: 2005-10-25
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最初由 淅沥哗啦 发布

你说的这个,如果是300%的重量,它的抓地力是很大的哦
倒也安全了许多 ==b
如果你在新疆,翻阅冰大阪,或者去伊犁翻越果子沟。
就是你说的这种情况了。。。
一般冬天 有段时间是会封路的。
只是现在都是高速路,是没冰没雪的。
小车特别是FR冬天难开,主要还是上坡后轮抓地力不够的缘故。。因为后轮配重不够嘛。。。
倒也不是很夸张。。
上坡只要不停,上坡前油门给大点,上坡过程慢慢松,到顶端卸掉。。。
就能上去了。
但如果上到半路,前边红灯或塞车,一停下来,你就哭吧。。
要想再继续上去,那是要看神的恩惠的了。。。
不巧,me以前就是开两驱fr的切诺机2500(老板省钱了没买4wd。。。)
冬天到了就犯愁。不过冰上玩漂移还是很爽的,又不用怕轮胎会消耗
:D

路结冰要带防滑链条,我就在下坡的时候用PASSAT舔过别人屁股.那时候人脚ABS比较好用......
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只看该作者 176楼 发表于: 2005-10-23
大家都好专业呀
我还是觉得Mr比较好 虽然要求技术高
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只看该作者 175楼 发表于: 2005-10-23
如果只是一般家用车的话,综合起来看,我还是推荐FF,反正又不是要飙车。
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只看该作者 174楼 发表于: 2005-10-23
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最初由 wsxiaofeng 发布

会有多难开?能比全部结冰的的山路难开吗?可以在全部结冰的山路上开超载300%车,那才是技术!

你说的这个,如果是300%的重量,它的抓地力是很大的哦
倒也安全了许多 ==b
如果你在新疆,翻阅冰大阪,或者去伊犁翻越果子沟。
就是你说的这种情况了。。。
一般冬天 有段时间是会封路的。
只是现在都是高速路,是没冰没雪的。
小车特别是FR冬天难开,主要还是上坡后轮抓地力不够的缘故。。因为后轮配重不够嘛。。。
倒也不是很夸张。。
上坡只要不停,上坡前油门给大点,上坡过程慢慢松,到顶端卸掉。。。
就能上去了。
但如果上到半路,前边红灯或塞车,一停下来,你就哭吧。。
要想再继续上去,那是要看神的恩惠的了。。。
不巧,me以前就是开两驱fr的切诺机2500(老板省钱了没买4wd。。。)
冬天到了就犯愁。不过冰上玩漂移还是很爽的,又不用怕轮胎会消耗
:D


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只看该作者 173楼 发表于: 2005-10-23
我把一些典型的转子发动机的主要技术性能及结构参数做了一个表格,以图片的形式发出来,当然这又是杀猫图……

注:KM48、KM914、200F, 全风冷,多用途。
R220,舷外机。
RC4-60,直升飞机用。

我最近在收集材料,打算写一个转子发动机的专题,可是扫描仪又坏了(当初真不该贪便宜买二手货),只有再等等了……
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只看该作者 172楼 发表于: 2005-10-23
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最初由 mcv 发布

同样抱歉到现在才回复,实在是刚刚注意到:o

“体积/面积”是不是指的体积除以面积?我一开始把它理解成了“体积与面积”@@


这个我说的不够详细,标准的说法是“燃烧室容积与表面积之比”,这个数值越高,发动机的热量损失就越低,热效率也就越高(当然是相对的)。三角转子发动机的“双弧外次摆线”缸体结构在几何原理上就决定了它在这方面比往复活塞式发动机略逊一筹,所以在提高三角转子发动机的燃油经济性方面就要麻烦一点……
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只看该作者 171楼 发表于: 2005-10-22
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最初由 淅沥哗啦 发布
哈哈 我猜这里,不会开车只会纸上谈兵的人比较多,so不多说了。。。
以我切身开车经验来说
冬天在北方,4wd是最好使的车,即使是最原始的北京212,其次是FF,要是FR在北方的冬天,碰到上坡路,你就哭吧。。。
还有句名言:没开过冰雪路面的车手永远不是好车手
等大家 都拿到驾照开个几年再讨论吧~
玩NFS,Mc raley的,看再多技术资料也只是纸上谈兵。

会有多难开?能比全部结冰的的山路难开吗?可以在全部结冰的山路上开超载300%车,那才是技术!
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只看该作者 170楼 发表于: 2005-10-22
我看這部都沒有注意這麼多說
都只管看 解說大多也都是馬耳東風帶過
因為還蠻複雜的說
(我不會開車)
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只看该作者 169楼 发表于: 2005-10-22
哈哈 我猜这里,不会开车只会纸上谈兵的人比较多,so不多说了。。。
以我切身开车经验来说
冬天在北方,4wd是最好使的车,即使是最原始的北京212,其次是FF,要是FR在北方的冬天,碰到上坡路,你就哭吧。。。
还有句名言:没开过冰雪路面的车手永远不是好车手
等大家 都拿到驾照开个几年再讨论吧~
玩NFS,Mc raley的,看再多技术资料也只是纸上谈兵。


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