四驱系统的结构分类及应用介绍

汽车驱动轮产生的牵引力受地面附着性能的影响，与汽车质量成正比。为了提高汽车的操纵性能，特别是在低摩擦路面上行驶的动力性和稳定性，许多汽车采用了四轮驱动(4WD)系统。比如奥迪A6采用的全时四驱系统，可以有效地将发动机的动力分配给四个车轮，配合Torsen机械中央差速器，保证四个轮胎都能有效地抓地，因此越野性能优异，在高速公路上行驶时也能保持良好的稳定性和安静性。

1.四轮驱动系统的结构和特点

(1)四驱系统的结构。

四轮驱动汽车的传动系统由离合器、变速器、传动轴、分动箱、前万向变速器、前驱动桥、后万向变速器和后驱动桥组成。

(2)四驱系统的分类。

四驱系统大致分为临时(分时)四驱和全时四驱。

临时四驱车辆有一个缺陷，就是在四驱状态下进出车库时，车辆会突然停车甚至发动机熄火。这是由临时四驱系统的前轮和后轮直接连接造成的。当汽车转弯时，前轮和后轮的转动是不同的。这个差值就变成了汽车运动的阻力，于是汽车突然停下来。所以转弯时需要切换到两驱状态。为了解决这一问题，设计了中央差速器全时四驱系统。虽然前轮和后轮转动不同，但仍然可以发电，所以入库时可以保持四驱状态。

新四驱系统的差速器分为三种结构形式：

一种是粘性耦合器中央差速器，一般配备6速手动变速箱；

另一种是扭矩分流式变速器耦合装置，一般配备CVT无级变速器；

还有行星齿轮中央差速器，带电控液压离合器进行扭矩调节，一般配备3.6L发动机和5速自动变速箱。

(3)四驱系统的优缺点

优点。

该车具有更好的转弯稳定性、直线稳定性、起步加速性能、爬坡性能和雪地等恶劣路面行驶性能。比如奥迪4WD采用可锁冠齿轮差速器，属于可锁中间差速器，具有非对称动态扭矩分配功能。其优点是牵引力更大，集成度更高，体积小，无需维护，无需驾驶员操作。

缺点。

四轮驱动高，轮胎花纹短。四驱不可避免地存在传动系统结构复杂、车辆装备质量高、传动效率低等问题。另外成本、振动、噪音都比较高，转弯半径小。车辆在四驱临时行驶时，会出现转弯“刹车”的现象。

(4)典型四驱系统介绍。

以雷克萨斯RX350的全时四驱系统为例。在这种四驱双泵系统中，后差速器总成装有液压离合器和后差速器，两驱(2WD)和四驱(4WD)的转换机构内置在后差速器总成中。正常情况下，汽车是前轮驱动的。系统会根据前轮驱动力和路况的差异，瞬间将合适的驱动力传递给后轮，实现两驱和四驱的自动转换，驾驶者无需在2WD和4WD之间操作。另外，双泵系统在前进档制动时会自动抵消后轮的驱动力，有利于ABS系统的正常工作。

在雷克萨斯LS600hl(5.0LV8发动机，混动系统)及其内置中央差速器的传动系统中，采用了“扭矩感应LSD”，可以根据行驶状况自动将最佳驱动力分配给前后轮。

(1)四轮驱动汽车的应用

从外观上看，全天候轮胎与普通轮胎几乎没有区别，只是轮胎侧面有一排英文字母“ALLSEASON”，表示该轮胎适用于所有季节。有些全天候轮胎在轮胎侧面标有英文字母“M S”，表示该轮胎适用于泥泞道路和雪地。

四轮驱动车辆应适当缩短轮胎换位里程。对于前轮驱动车辆，通常每8000km进行一次轮胎换位，但对于四轮驱动车辆，每6000km应进行一次轮胎换位。

另外，对于四驱车辆来说，保持四个轮胎的品牌、花纹、外径完全一致尤为重要。一辆大众途锐4.2L四驱轿车，直线行驶时车速在5km/h以下，右后轮出。

有节奏的“吱、吱”异响伴有车身振动，但转弯时没有这种声音。检查所有传动部件(包括球头)和橡胶垫，没有问题。控制单元不存储故障代码。拔下变速器电机电线侧的接头，故障消失。最后发现前后轮胎外径不一致，导致前后轴轮速不同。在全时四驱装置中，驱动扭矩平均分配到前后轴，不会在轴间打滑。如果车桥差速锁传感器检测到车桥之间存在速度差，分动箱控制单元会计算出扭矩差，通过步进电机调节膜片离合器施加所需的制动压力，从而保证前后桥之间没有打滑。但由于前后轮胎外径不同，前后轴之间总是存在速度差，使得后轮出现有节奏的“挂接”异响。如果这种情况持续下去，可能会导致输送步进电机因工作温度过高而损坏。

(2)前桥和后轮轴之间应避免长时间高速补偿或高负荷运转，否则会损坏可锁鼓式齿轮差速器。

(3)牵引全时四驱汽车时，不要让两个车轮转动，另两个车轮固定。换句话说，像奥迪A7这样的四轮驱动车辆，在前轴或后轮轴抬起的情况下，是不允许被拖车牵引的。具体牵引方法应符合车辆维修手册的规定。