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图解汽车驱动的工作过程,看懂前驱后驱和四驱的那些事!
随着我国汽车工业的蓬勃发展,越来越多的小伙伴开始考虑自己的购车计划,这期内容让大家搞清楚汽车前驱后驱和四驱的那些事。
01
前轮驱动是汽车设计中的一种传动方式或动力分配方式,引擎只驱动车辆前轮。大多数前轮驱动的车辆会使用横置引擎布局,而不是像后轮驱动及四轮驱动的那样,通常使用纵置的引擎布局。

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大多数前轮驱动基本采用前置引擎的布局方式,但也有极少数车型采用后置引擎的布局方式。前轮驱动的引擎布局方式分为下列常见的三种:横置式前置引擎/前轮驱动;纵置式前置引擎/前轮驱动;前中置引擎/前轮驱动。

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前轮驱动布局简称前置前驱,意指引擎前置在车头,由前轮驱动整辆汽车的方式。
前置前驱是于1970年才慢慢被推广的,现代的中小型轿车中普遍使用前置前驱。其优点为传动系统元件较少,节省燃油,而且可以降低车厢地板、增加车内空间。

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其缺点为前轮同时承担驱动和转向两种功能,负担较重,在高速行驶时稳定性较差。另外,操控时容易发生转向不足。由于驱动轮在车体前端,上坡时驱动轮容易打滑,下坡时容易翻车。
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中置发动机前轮驱动布局简称中置前驱,意指引擎放置在前轴之后、驾驶座之前,由前轮驱动整辆汽车的方式。
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与前置前驱比起来,这种方式为了获得更好的车重分配,于是把引擎向后移。但如此一来,却因占用空间而必须加长车身,这也是现代汽车制造商不爱采用这种方式的原因。不过,这种方式达到较理想的车重分配,可以提高操控性。
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中置前驱的汽车是世纪之交才量产的。上世纪九十年代,德国一家叫威玆曼汽车的小厂开业专做这种车。对于熟悉汽车历史的人看来是怀旧的“像早期跑车的长车头造型”,但对于不熟车史的人看来却很奇怪。结果因为其叫好不叫座,于金融海啸后威玆曼车厂倒闭。
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02
后轮驱动是指汽车设计中,发动机动力只驱动后轮的动力分配方式。后轮驱动车辆的前轮在行驶时不产生动力,只起到承重和转向的作用。后轮驱动车辆的发动机和变速箱一般采用纵向安置,即发动机的气缸排列方向与行车方向平行。发动机多数安装在汽车前部,通过传动轴驱动安装在两个后轮之间的差动器以分配动力到后轮。但是也有发动机中置和发动机后置的设计,多见于跑车。
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后轮驱动的布局从汽车发明起就出现了。1950年以前的汽车绝大部分都采用后轮驱动方式(例如著名的T型车和A型车)。此后随着前轮驱动和四轮驱动车的普及,后轮驱动车所占的比重逐渐下降。目前,大部分的卡车、巴士,注重加速性的轿车或跑车仍采用后轮驱动方式,而大部分的中低档轿车都采用前轮驱动方式。越野车和强调越野性能的皮卡则多采用四轮驱动方式。
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前置发动机后轮驱动布局简称前置后驱,意指引擎重心在前轮轴之上或之前,借由一根传动轴将动力输至后轮驱动整辆汽车。早期的汽车绝大部分都采用前置后驱的方式,目前则被各车厂主要使用在高级轿车或商用汽车。

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其优点是引擎的重量能靠传动系统分担到后轮,整辆车的前后重量分配比较平均,操控性较佳,而且引擎位在车头,刹车时重心向前,制动效果比较好。由于是后轮驱动,所以在爬坡、加速或车尾载重物时,能有较佳的加速性。
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缺点就是前置引擎要把动力传输到后轮驱动,传动系统元件较多,增加车重,油耗较高,贯穿车厢地板中间的传动轴以及后轮轴的差速器会占据许多空间。另外,比较容易产生转向过度的问题。
中置引擎后轮驱动布局简称中置后驱,意指引擎重心落在车身四个车轮之间,由后轮驱动整辆汽车的方式。

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由于前后车轮承载的重量分配是50:50,在高速过弯时方向力矩较小,所以拥有较好的操控性能,转向非常敏锐。但其缺点是由于采后轮驱动,一旦高速过弯时后轮产生侧滑,会发生转向过度,且过于敏锐的转向会让车身发生失控。
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后置发动机后轮驱动布局简称后置后驱,意指引擎放置在车尾,由后轮驱动整辆汽车的方式。

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早期广泛运用在微型车,例如福士甲虫车、快意500等等,但是后来多运用在大客车,而轿车已经很少使用。此方式的优点是结构紧凑,不需要沉重的传动轴,而且也没有复杂的前轮传动兼驱动系统。缺点是因后轴负荷较大,在操控方面会发生与前置前驱相反的转向过度。世界上采用此设置方式最出名的经典车款是保时捷911,其“甩尾”为车迷所津津乐道。
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现在,一些电动车也用后置后驱的设计,包括三菱iMiEV及Tesla Model S等。电动机的重量及冷却需求较少,因此较易使用后置设计。
03
四轮驱动又称四轮传动,是指汽车所输出的扭矩传递到所有四个车轮上的设计。很多人看到四轮驱动就会联想到越野车和SUV,但实际上四轮驱动也被广泛应用于很多道路车辆上,以在不同的路面及天气状况下,为车辆提供更好的加速性能及可控性。

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四轮驱动的优势在于因路面或地形原因而导致轮胎抓地力不足的情况下,拥有四轮驱动的车辆有更好的可操控性。因此,四轮驱动车很适宜越野行驶的要求,并且在雨雪或各种恶劣路面上,四轮驱动车也较常规的两轮驱动车辆拥有更加卓越的性能。

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四轮驱动技术最早出现在1903年,最初是在卡车上采用,后来才逐渐引入轿车的。

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由于四轮驱动会受到转弯和加减速的影响,四个轮胎会有不同的转速与配重,如果构造像两驱一样不但会影响性能表现,更会严重磨损轮胎,所以必须要增设装置来改善这些问题。


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