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內容概述:
多片式離合器限滑差速器的特點託森差速器的與眾不同斯巴魯汽車在日系車迷的心目中有舉足輕重的地位,因其四驅系統採用了縱置四驅平臺;也就是在後驅變速箱的基礎上增加分動箱,實現往前後橋傳遞動力。
然而這種四驅並不是什麼新鮮物什,很多城市代步轎車、SUV、皮卡和越野車都在使用;比如BBA的轎車、探險者、切諾基、發現5,以及哈弗H9、炮皮卡、福特撼路者等等。所以斯巴魯除了發動機和變速箱比較特殊以外,四驅系統其實非常普通,綜合分析實際並不具備越野能力,為什麼這麼說呢?
01限滑差速器·功能
斯巴魯的城市SUV裝備的是「多片式離合器限滑差速器」,相信稍微了解四驅汽車的愛好者都不會對這種結構陌生;其本質是開放式差速器與溼式多片式離合集成,功能具備為前後傳動軸差速,又能夠以壓緊離合摩擦片的方式,實現前後橋固定比例的分動。
斯巴魯的四驅分動比例為前厚6:4,是偏向前輪驅動的驅動模式;不過這並不重要,重點在於溼式多片離合的絕對缺點-滑動傳動。
不論是四驅分動箱使用的溼式多片離合,還是DCT溼式雙離合變速箱;這種通過ATF(變速箱油)進行潤滑和溫控的離合器,其摩擦係數都會因為油液的存在而降低,所以要通過多片小尺寸摩擦片與壓盤疊加壓力的方式組合。然而在傳動過程中還是會產生輕微的滑動,滑動摩擦是會產生過量熱能的。
說白了就是會升高多片式離合器的溫度,而問題在於溫度升高會再次降低摩擦片的摩擦係數;所以使用這種結構的四驅汽車普遍不具備真正的越野能力,尤其是在4L(低速四驅模式)中扭矩經過放大後,摩擦片很容易高溫而造成無法穩定分動的問題,至此也就談不到越野了,不過斯巴魯倒是可以例外。
使用上述系統並且用雙速分動箱(有4L)模式的車輛有很多,比如提及的H9、撼路者、RX8、D90等等,這些車在越野時只要合理切換控制並控制越野時間,車輛滿足非鋪裝路面的自駕遊還是沒有問題的,輕度越野也可以勝任。
然而斯巴魯談越野就像開玩笑一樣,首先其分動箱並沒有扭矩放大擋;這種設計雖然能降低溼式多片離合器的運行負荷,也就是防止打滑,但是該品牌2.0L-H型水平對置發動機的113kw/196N·m的動力儲備拿不出手,性能比級別最低的1.0T直列三缸發動機還要差!沒有動力何談越野,同時三缸機的缺點是怠速共振,但也沒有H型發動機必然燒機油的問題更麻煩。
重點:斯巴魯的汽車裝備的是CVT無極變速器,這種機器是越野車型與四驅車最差的選項;因其換擋結構是兩組錐輪與一條鋼帶或鋼鏈的組合,依靠錐輪夾角(速比)的變化,推動鋼帶作為介質傳遞動力。傳動的基礎實際為「滾動摩擦」,摩擦過程中是必然產生磨損的;也就是說這種變速箱的耐用性很差,作為代步車使用都不夠理想,裝備在四驅車上就沒有意義了。
而且斯巴魯設計鋼材與質檢環節造假已經是幾十年了,要知道該品牌的汽車超過30年使用沒有資質的質檢員工。
在這個問題被起底後,隨即被發現的還有排氣數據和油耗造假行為,當然日系汽車主流品牌諸如豐田、本田、日產、三菱、鈴木,以及設計輪胎橡膠、帘布、補強劑等造假的東麗、普利司通等品牌也有嚴重的造假行為,日系汽車實則不值一提。
02託森差速器·特點
在解析奧迪Quattro四驅系統之前,需要先說明兩個問題。
新款四驅系統降級使用多片式離合器限滑差速器奧迪汽車的綜合品質同樣難以好評「奧迪」屬於大眾汽車公司,相信真正懂得汽車的人也知道大眾汽車是個什麼品質;德系三強BBA實際也是問題不斷,曾經的熱銷無非是因為在沒有競爭的環境中野蠻生長,同時依靠公車市場形成了品牌影響力。不過2017年後的公務用車禁用了所有外國品牌汽車(包括合資),所以德系、日系、美系三大合資品牌的神話已經被打破,被完全起底真實水平只是個時間問題。
說明:託森式差速器既不是德國人發明也不是日本人發明,而是美國人「託森」,後期由格裡森公司負責生產。所以大眾奧迪沒有什麼好吹噓,豐田曾經被視為託森差速器的發明者很顯然也是扯淡。
這種差速器的特點是穩定性遠不是溼式多片離合器可比,因其為純粹的機械結構;也就是說在分動過程中不用擔心「打滑」的問題,而且分動的比例是能夠在很大範圍內調整的,並不像限滑差速器壓緊後只能以固定比例分配,參考下圖。
普通開放式差速器的功能是滿足正常轉彎,依靠車輪與傳動軸滾動阻力,與分動箱的相互作用力進行自動調整。
滾阻小易打滑的車輪-獲得動力多滾阻大不打滑的車輪-獲得動力少這種差速的狀態能夠讓轉彎半徑不同但周長相同的車輪,在轉彎時以不同的轉速行駛出不同的距離,以實現車輛的正常轉彎。但是在越野和提升轎車的操控方面就不行了,比如前輪和前傳動軸壓在冰面上,後輪壓在柏油路上,前後輪摩擦係數(滾動阻力)差值為1:10,那麼前後輪獲得的動力分配就是10:1,摩擦力小的前輪獲得如此之大的動力,打滑就會是必然的結果。
託森式差速器的特點是做到了相反分動!在前輪滾阻小的前提下反而會獲得更小的動力分配,此時後輪滾阻大則或的更多的動力,這樣是不是就能讓後輪穩穩的驅動前輪脫困,前輪不打滑則能夠穩定車身姿態——對于越野車和轎車都會有很大程度的提升,不過尷尬的是奧迪品牌沒有越野車,轎車A4/6和Q5均降級了普通限滑差速器,至此奧迪也沒有什麼值得討論了。
03圖集·結語
在量產燃油動力汽車中只有三類優秀選項,第一類是只能在非鋪裝路面使用的分時四驅,掛入四驅模式後的前後橋會以機械結構穩定的獲得動力分配,不過在摩擦力過大的鋪裝路面很難轉彎。
代表車型有北汽BJ40PLUS,WEY-坦克300,牧馬人盧比肯等。
第二類是使用「電機·機械鎖止多片式離合器限滑差速器」的優秀選項,雖然都是溼式多片離合控制四驅,但是這種結構多出了機械鎖止的功能,也就說這種系統等於有了中央差速鎖,可以回到分時四驅的狀態。
使用這套的量產車似乎只剩下了福特F150猛禽,而且這臺車的前橋使用的是託森式差速器,後橋車身牙嵌式差速鎖,在越野車型中屬於非常高水平的四驅。
第三類是使用「開放式差速器+中央差速鎖」的四驅系統,參考車輛為奔馳G500;分動箱集成普通差速器可以實現鋪裝路面的四驅駕駛,這是比分時四驅沒有差速器的分動箱的升級,差速鎖自然是在4L模式越野時鎖止分動箱的差速器,也是回到分時四驅越野模式的基礎。
這些車才是真正的越野車型,普通的多片式離合器限滑差速器的車輛只是硬派SUV,區別為前者可以專業越野,後者只是「業餘愛好者」的水平而已。
編輯:天和Auto-汽車科學島
天和MCN授權發布
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