奔馳四驅(qū)怎么樣(奔馳的四驅(qū)比沒有強(qiáng))
2023-09-15
更新時(shí)間:2023-09-15 12:11:56作者:未知
奔馳四驅(qū)怎么樣
奔馳將其四驅(qū)技術(shù)命名為4MATIC。這套系統(tǒng)最早只在奔馳專業(yè)越野車G級(jí)上采用。當(dāng)然,四驅(qū)系統(tǒng)是在當(dāng)時(shí)G級(jí)齊全的情況下為通過性考慮的,當(dāng)時(shí)的奔馳4MATIC也和現(xiàn)在有很大的不同。
上世紀(jì)80年代的奔馳G級(jí)并沒有引入全時(shí)四驅(qū)這個(gè)流行的概念,而是早期的非全時(shí)四驅(qū)系統(tǒng)。但是這個(gè)兼職的4wd并不是像Jeep威利斯一樣通過駕駛員的操作來切換的。而是用濕式多片離合器來控制前橋動(dòng)力的通斷。
汽車正常行駛時(shí),實(shí)際上只靠后輪驅(qū)動(dòng),因?yàn)榇藭r(shí)中央耦合器在電腦的控制下保持?jǐn)嚅_,動(dòng)力100%傳遞給后輪。當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎時(shí),計(jì)算機(jī)會(huì)通過角度傳感器測(cè)量一個(gè)轉(zhuǎn)向角,然后通過這個(gè)轉(zhuǎn)向角計(jì)算出前后輪的一個(gè)理論速度。
如果后輪速度與前輪速度匹配(差值在允許誤差范圍內(nèi)),則認(rèn)為是正常轉(zhuǎn)向。如果前后輪的速度差超出正常范圍,那么電腦就會(huì)判斷此時(shí)后輪已經(jīng)開始打滑,然后自動(dòng)控制中央粘性耦合器開啟,并分擔(dān)一部分動(dòng)力傳遞給前輪。此時(shí)前輪獲得的動(dòng)力只有35%左右,其目的是讓后輪不打滑。如果此時(shí)后輪還在打滑,那么電腦會(huì)判斷35%的動(dòng)力不足以讓汽車擺脫打滑,從而自動(dòng)鎖止多片離合器。
此時(shí)相當(dāng)于將前后驅(qū)動(dòng)橋剛性連接,前后驅(qū)動(dòng)橋按照50: 50的固定比例傳遞動(dòng)力。換個(gè)角度,相當(dāng)于差速器被差速鎖鎖住了。當(dāng)然,這種方式最多只能實(shí)現(xiàn)50: 50的功率分配。如果50%的動(dòng)力還是不能把車?yán)瞿嗫樱俏覀円矡o能為力。
然而多年后,隨著第二代4MATIC的推出,奔馳的四驅(qū)系統(tǒng)性能有了質(zhì)的提升。這種一直沿用至今的新一代4MATIC四驅(qū)系統(tǒng),其實(shí)就是上面所說的前中后開式差速器的全時(shí)四驅(qū)系統(tǒng)。其實(shí)三個(gè)差速器的設(shè)計(jì)并不稀奇,但其核心在于差速限制技術(shù)。
奔馳推出了一個(gè)全新的概念,名為“4ETS”技術(shù),這有點(diǎn)類似于保時(shí)捷在959車型上推出的PSK技術(shù)。我們前面說過,開式差速器的優(yōu)點(diǎn)是可以自動(dòng)調(diào)節(jié)動(dòng)力的分配,自動(dòng)將動(dòng)力分配到阻力小的車輪上。但它的缺點(diǎn)也很明顯,那就是一旦一個(gè)車輪失去抓地力,車輛就會(huì)陷入困境。4ETS利用ABS的制動(dòng)力自動(dòng)分配(EBD)功能實(shí)現(xiàn)差動(dòng)限制。
原因很簡(jiǎn)單。我們知道,4通道4傳感器ABS最大的優(yōu)點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)制動(dòng)力的自動(dòng)分配,對(duì)需要制動(dòng)的車輪逐一制動(dòng),而不是同時(shí)制動(dòng)所有車輪。每個(gè)車輪上的剎車由一個(gè)電磁閥控制,電磁閥在電腦的控制下可以處于三種狀態(tài):增壓狀態(tài)、平衡狀態(tài)和減壓狀態(tài)。從而實(shí)現(xiàn)每個(gè)車輪的獨(dú)立制動(dòng),所有這些都可以由計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制。
那么當(dāng)全時(shí)四驅(qū)車輛的一個(gè)車輪打滑時(shí),電腦可以通過控制ABS來制動(dòng)打滑的車輪,限制其空轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣,差速器不會(huì)將動(dòng)力傳遞給這個(gè)打滑的車輪,而是傳遞給另外三個(gè)沒有打滑的車輪。如果制動(dòng)系統(tǒng)鎖住了打滑的車輪,其他三個(gè)車輪可以獲得全部動(dòng)力,也就是說,其他每個(gè)車輪可以獲得33%的動(dòng)力。
如果車輛的三個(gè)車輪都在打滑,只有一個(gè)車輪能夠獲得抓地力,同樣的,4ETS也可以對(duì)這三個(gè)車輪產(chǎn)生制動(dòng)力來限制其打滑,讓動(dòng)力100%傳遞給沒有打滑的那一個(gè)車輪,這樣車輛就可以脫困,但是三個(gè)車輪都打滑的幾率很小。當(dāng)然,如果四個(gè)輪子都打滑了,那神仙也救不了你。
4MATIC的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以提高汽車高速行駛時(shí)的主動(dòng)安全性能。我們知道高速行駛最讓人抓狂的就是輪胎失去抓地力,汽車失去控制,這在濕滑的路面上尤為常見。在4MATIC的幫助下,汽車可以在安全行駛極限內(nèi)更好的行駛。不過這和ESP的保護(hù)不同,只是原理有些類似。
我們知道ESP保證汽車在高速行駛時(shí)不會(huì)失控的方法是,一旦計(jì)算機(jī)檢測(cè)到車輪有打滑的跡象,就會(huì)通過減小油門開度(降低車速)和制動(dòng)可能打滑的車輪,使其保持在極限范圍內(nèi)。但這一切都是被動(dòng)的,因?yàn)榻档陀烷T開度來減速是需要時(shí)間的,相當(dāng)于不用踩油門就用發(fā)動(dòng)機(jī)剎車來讓車減速。ESP的制動(dòng)會(huì)白白失去動(dòng)力。
對(duì)于4MATIC來說,這些問題都解決了。制動(dòng)可能失去抓地力的單個(gè)車輪是一樣的,但情況不同。由于采用了三個(gè)開式差速器,在制動(dòng)即將打滑的車輪時(shí),動(dòng)力并沒有損失,而是通過差速器傳遞給其他三個(gè)車輪。由于4MATIC 4ETS技術(shù)可以在0-100%范圍內(nèi)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)傳遞給各個(gè)車輪的扭矩,大大優(yōu)化了驅(qū)動(dòng)力的合理分配,從而保證了車輛在高速行駛時(shí)的主動(dòng)安全性,過彎的速度和極限可以更高。
當(dāng)然,這些都是理論上的結(jié)論。我們知道頻繁制動(dòng)會(huì)消耗大量的動(dòng)力,使制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)熱。但實(shí)驗(yàn)表明,這種發(fā)熱在低速時(shí)并不可怕,但在高速時(shí)能量損失不可小覷。所以4MATIC低速越野是它的強(qiáng)項(xiàng)。為了提高公路性能,我們需要采用另一種方法。所以針對(duì)4MATIC公路性能的軟肋,寶馬的Xdrive應(yīng)運(yùn)而生。
對(duì)于寶馬Xdrive來說,它比奔馳更聰明,這也是Xdrive比4MATIC晚誕生的原因。其實(shí)寶馬早期的四驅(qū)叫ADB-X而不是Xdrive,和奔馳的4MATIC幾乎是同時(shí)代的。在設(shè)計(jì)和性能上也與奔馳的4MATIC非常相似。不,可以說是一模一樣。寶馬早期的ADB-X四驅(qū)系統(tǒng)采用了前、中、后三種開式差速器。動(dòng)力通過這三個(gè)差速器分配到各個(gè)車輪,當(dāng)一個(gè)車輪打滑時(shí),也通過ABS制動(dòng)實(shí)現(xiàn)差速限制。由于ADB-X在公路高速行駛性能上的不足,后來推出的Xdrive全時(shí)四驅(qū)系統(tǒng)有了很大的改進(jìn)。解決辦法是在中央差速器上安裝一套多片式離合器。
中央差速器的差速極限是唯一的,通過多個(gè)離合器的分離和組合來實(shí)現(xiàn),而不是ABS制動(dòng)。這套多片離合器由一個(gè)液壓閥控制,可以產(chǎn)生很大的推力,在電腦的控制下實(shí)現(xiàn)多片離合器的分離和結(jié)合。
當(dāng)多片離合器分離時(shí),中央差速器按照將動(dòng)力分配給低阻力車輪的原則分配動(dòng)力,但當(dāng)車輪打滑時(shí),多片離合器結(jié)合將動(dòng)力分配給抓地力高的車輪。這些都是在分動(dòng)箱中通過調(diào)整多個(gè)離合器的組合強(qiáng)度來調(diào)整動(dòng)力分配,所以可以合理的實(shí)現(xiàn)前后橋的動(dòng)力分配,不需要頻繁制動(dòng)。這正好解決了4MATIC高速時(shí)的功率分配損耗問題。有了這套多片式離合器,就有可能實(shí)現(xiàn)一個(gè)4MATIC很難實(shí)現(xiàn)的功能,那就是在汽車加速時(shí),將更多的動(dòng)力分配給后輪。
我們知道,汽車加速時(shí),尤其是急速加速時(shí),因?yàn)橹匦臅?huì)后移,后輪的負(fù)荷會(huì)增加,那么后輪就能獲得更多的抓地力。最好的辦法是讓后輪獲得更大的動(dòng)力,從而在加速時(shí)獲得更有效的牽引力。Xdrive正好可以實(shí)現(xiàn)這種功能,在高速行駛和急速加速時(shí)不會(huì)有剎車系統(tǒng)介入,也不會(huì)有過多的能量損失。不過,還有一種全時(shí)四驅(qū)更好。它能主動(dòng)按需分配動(dòng)力,而這一切都是純機(jī)械完成的。這是奧迪的QUATTRO。Quattro一直是奧迪宣傳的重點(diǎn),性能自然出眾。它于20世紀(jì)80年代首次用于奧迪S1拉力賽。當(dāng)時(shí)S1是拉力B組的一個(gè)比賽,這是當(dāng)時(shí)世界上幾乎無限的拉力賽車組。所有的汽車都配備了超級(jí)強(qiáng)大的發(fā)動(dòng)機(jī),平均功率約為500馬力。
在如此巨大的動(dòng)力作用下,兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪顯然無法發(fā)揮出色,所以當(dāng)時(shí)B組的車基本都采用了四驅(qū),而奧迪采用的Quattro四驅(qū)則讓其S1車所向披靡。由于在拉力賽中的良好表現(xiàn),奧迪對(duì)其Quattro技術(shù)更有信心。
自20世紀(jì)90年代以來,它被廣泛應(yīng)用于奧迪的民用汽車中?,F(xiàn)在幾乎所有6缸以上的奧迪車都標(biāo)配了Quattro。我們熟悉的奧迪100轎車配備了Quattro四驅(qū)系統(tǒng)。經(jīng)過這么多年的發(fā)展,奧迪一直在使用這種獨(dú)特的四驅(qū)技術(shù),可靠性非常成熟。
其實(shí)奧迪的Quattro四驅(qū)之所以獨(dú)特,主要是因?yàn)樗闹醒氩钏倨髟O(shè)計(jì)非常獨(dú)特。奧迪Quattro使用托森中央差速器。從圖中可以看出,奧迪四驅(qū)系統(tǒng)的中央差速器(托森差速器)、前轉(zhuǎn)軸、前差速器都集成在變速箱殼體內(nèi)。這種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)非常緊湊,也為乘客艙騰出了空空間。
這種緊湊性主要得益于奧迪獨(dú)特的發(fā)動(dòng)機(jī)布置。我們知道,大眾-奧迪集團(tuán)的傳統(tǒng)是前輪驅(qū)動(dòng),前置立式發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)。整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)布置在前軸的前面,而變速箱正好在前軸的后面,前軸正好穿過變速箱的底部。
這就給差速器的布置帶來了好處,可以將四驅(qū)系統(tǒng)中占用空間最多的中央差速器、前差速器和前傳動(dòng)軸合二為一。因此,緊湊的結(jié)構(gòu)是奧迪Quattro的一大優(yōu)勢(shì),它帶來了更高的傳動(dòng)效率和更輕的維修質(zhì)量。但是,要理解Quattro四驅(qū)在性能上的優(yōu)越性,就不得不提托森差速器的優(yōu)越性。因?yàn)镼uattro的四驅(qū)性能很大程度上是靠托森差速器的獨(dú)特性實(shí)現(xiàn)的。托爾森差速器與普通開式差速器有很大不同。雖然也采用行星齒輪結(jié)構(gòu),但所有部件都不同于開式差速器。托森差速器主要由蝸桿行星齒輪、差速器殼、前輸出軸和后輸出軸組成。發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出動(dòng)力直接用來驅(qū)動(dòng)托森差速器的外殼(途中的動(dòng)力輸入齒輪與外殼相連)。外殼的旋轉(zhuǎn)將驅(qū)動(dòng)三組蝸桿行星齒輪旋轉(zhuǎn)。行星齒輪通過直齒與殼體連接,通過蝸桿與前后輸出軸連接。
這樣,動(dòng)力就可以通過行星齒輪平穩(wěn)地分配到前后輸出軸,從而驅(qū)動(dòng)前后軸。正是由于行星齒輪的蝸桿設(shè)計(jì),使其具有自鎖功能。注意,這一整套機(jī)構(gòu)是純機(jī)械聯(lián)動(dòng),沒有任何電子設(shè)備介入。蝸輪的動(dòng)力傳遞特性正好與普通開式差速器的直齒行星齒輪相反,它能自動(dòng)將動(dòng)力分配到阻力較大一側(cè)的輸出軸(車輪)上。
因?yàn)楫?dāng)一個(gè)車輪打滑的時(shí)候,也就是說當(dāng)一個(gè)車輪即將失去抓地力的時(shí)候,蝸桿行星齒輪會(huì)互相咬死,使動(dòng)力無法傳遞到打滑的車輪上,從而自動(dòng)分配到還有抓地力的車輪上,這些都是線性調(diào)節(jié)的。車輪打滑越多,獲得的驅(qū)動(dòng)力越小。相反,抓地力越大的車輪獲得的驅(qū)動(dòng)力越大。這正是我們所需要的。
托森差速器通常被稱為扭矩傳感差速器,其靈敏度在設(shè)計(jì)上可以通過調(diào)節(jié)蝸輪螺旋齒的傾斜度來調(diào)節(jié)鎖止扭矩。我們知道,汽車在轉(zhuǎn)彎時(shí),前后輪的運(yùn)動(dòng)弧線長(zhǎng)度不等,所以也會(huì)造成速度差。
此時(shí)動(dòng)力分配不均勻,但此時(shí)可以通過方向盤角度和四輪轉(zhuǎn)速計(jì)算出是否在正常轉(zhuǎn)向的速差范圍內(nèi)。而托森差速器的靈敏度是恒定的,所以在匹配托森差速器時(shí),必須考慮轉(zhuǎn)向引起的速差問題,因?yàn)榇藭r(shí)不能打死蝸輪,否則會(huì)損壞傳動(dòng)系統(tǒng),降低傳動(dòng)效率,甚至出現(xiàn)轉(zhuǎn)向制動(dòng)。那么蝸輪的齒廓傾角必須根據(jù)轉(zhuǎn)彎時(shí)前后輪的速度差來匹配,也就是說轉(zhuǎn)彎時(shí)(前后輪速度差小)不能發(fā)生抱死。
在直線行駛的情況下,托森差速器前后50: 50平均分配動(dòng)力,此時(shí)差速器箱內(nèi)的行星齒輪不轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)汽車加速時(shí),因?yàn)楹筝喐街υ黾?,托森?huì)自動(dòng)分配更多的動(dòng)力給后輪,以獲得更有效的牽引力。
同理,當(dāng)汽車加速出彎時(shí),后輪附著力增加,會(huì)自動(dòng)分配多一點(diǎn)扭矩給后輪,相當(dāng)于全時(shí)四驅(qū)加后輪驅(qū)動(dòng)。我們知道后輪驅(qū)動(dòng)汽車可以有更高的過彎控制極限和更高的過彎速度,所以Toson正好滿足了這個(gè)需求。當(dāng)車輪打滑時(shí),由于速度差較大,托森會(huì)將更多的動(dòng)力分配給不打滑的車輪,使汽車擺脫困境。
所以總的來說,帶托森中央差速器的奧迪Quattro是全時(shí)四驅(qū),兼具公路性能和通過性能。最難能可貴的是,它不依賴任何電子設(shè)備,而是通過精致的純機(jī)械設(shè)計(jì)來達(dá)到這些性能要求,所以?shī)W迪Quattro四驅(qū)具有極高的響應(yīng)速度,給公路駕駛帶來了極大的好處。
從另一個(gè)角度來說,由于它主動(dòng)分配動(dòng)力,不需要傳感器和電腦的分析判斷,純機(jī)械結(jié)構(gòu)帶來的高可靠性和耐久性,對(duì)于需要通過性能的SUV來說非常有利。Q7就是這種設(shè)計(jì)的SUV。
筆者認(rèn)為,托森差速器幾乎可以成為20世紀(jì)繼轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)之后,機(jī)械設(shè)計(jì)精美的典范。但正是因?yàn)檫@種機(jī)構(gòu)的精巧,需要非常高的加工精度、制造工藝和高強(qiáng)度材料來保證其性能,所以成本非常高。奧迪Quattro之所以在前后差速器不使用托森差速器,估計(jì)是出于成本考慮。
奧迪對(duì)左右輪側(cè)滑的處理方式和奔馳4MATIC、寶馬Xdrive一樣,都是應(yīng)用EDL電子差速制動(dòng),實(shí)現(xiàn)側(cè)滑車輪的差動(dòng)限制。但對(duì)于全時(shí)四驅(qū)汽車來說,中央差速器是最重要的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),因?yàn)樗苯迂?fù)責(zé)將動(dòng)力分配給前后軸。沒有它,前后差速限制再好,意義也不大。
所以使用托森差速器作為中央差速器的Quattro在四驅(qū)性能上已經(jīng)領(lǐng)先對(duì)手。
奔馳忘了熄火會(huì)怎么樣
1.火花塞失去點(diǎn)火能力。
2.節(jié)流閥出了故障。以上兩個(gè)問題都會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)和轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定。
3.積碳會(huì)造成汽油燃燒不充分,造成發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)積碳對(duì)汽車的影響是相當(dāng)大的。一是發(fā)動(dòng)機(jī)功率降低,即動(dòng)力輸出不均勻,逐漸衰減,換句話說就是變得越來越?jīng)]有動(dòng)力。二是增加油耗,增加你的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。三是冷啟動(dòng)難,即點(diǎn)火難,上車不容易。最后,如果燃燒室積碳太重,還會(huì)造成氣缸爆震,低速加速會(huì)發(fā)出噪音,對(duì)活塞和曲軸造成損傷,造成發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過高,嚴(yán)重影響汽車安全。然后就是超標(biāo)排放,不僅年檢不合格,還直接加劇了環(huán)境污染的危害。
4.變速箱帶負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),會(huì)破壞變速箱油的品質(zhì)和摩擦特性,增加摩擦磨損,變速箱的噪音也隨之而來。同時(shí),變速箱內(nèi)部(如閥體)也會(huì)產(chǎn)生油泥(雜質(zhì)或污垢),會(huì)導(dǎo)致變速箱絆倒、換擋、沖擊、打滑、熄火、異響、延遲、高溫、漏油等。(奧迪等高端車型將報(bào)警并進(jìn)入變速箱保護(hù)模式。)如不及時(shí)解決,變速箱將報(bào)廢。