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谈谈汽车前驱化趋势
2013-06-10 00:14:43 来源:新浪汽车 作者:子千 【 】 浏览:4903次 评论:0

原创驱动形式那点事 谈谈汽车前驱化趋势

http://auto.sina.com.cn   2013年06月07日 20:42   新浪汽车  子千 字号:
新浪汽车技术聊前驱化趋势新浪汽车技术聊前驱化趋势

  新浪汽车讯 最近很多豪华品牌都推出了紧凑前驱车,像宝马未来的1系,奔驰的A级,凯迪拉克的XTS,这些以生产后驱车为主的企业为何突然都开始生产前驱车?于是领导就开始想:“这是为什么呢?分析一下吧!”随即,这篇文章诞生了。其实要说这里面的原因很简单,奔驰宝马的理由是相同的,凯迪拉克和奥迪的理由是相同的,这只要一句话一点就透。于是这就凑不成一篇文章了,所以我干脆引申开去,顺便说说前驱车的历史和前驱车好不好,然后在来捅破窗户纸。

  早期的前驱车:

  我们知道,汽车刚诞生的时候都是后轮驱动的,这是为什么?因为当时的发动机都非常庞大,而且就算一台V12的引擎动力还不如今天一个台L4家用车引擎功率大。加上变速箱的体积也很大,所以你看到过去的老车车头都非常的长。发动机变速箱顺势串下来接跟传动轴就差不多到了后轮的位置,所以顺势就成了后轮驱动。

  后轮驱动在当时是主流,而那时候的工程师都是热情极高的发明家,也不像今天的工程师那样被脑满肠肥的商人左右需要在自己的发明里更多的考虑利益问题。所以为了解决一根传统轴穿过车厢地板造成的空间问题,前驱车诞生了。

雪铁龙Traction Avant是一款历史上非常著名的前驱车雪铁龙Traction Avant是一款历史上非常著名的前驱车

  例如雪铁龙和奥迪都是前驱技术的倡导者,雪铁龙的Traction Avant就是相当有名的一台前驱车,在当时是前驱豪华车的代表。

奥迪225则是当时最时髦的前驱双门敞篷跑车奥迪225则是当时最时髦的前驱双门敞篷跑车

  奥迪225则是另一个发展方向,一台前驱双门敞篷跑车,拥有众多新技术。可见前驱技术在当时就如同今天的电动车那样时髦。

CMC的模型如实还原了奥迪225的前悬挂结构CMC的模型如实还原了奥迪225的前悬挂结构

  为了能够一睹当时前驱车的结构,我找来了CMC生产的奥迪225模型图。之所以用CMC的模型,是因为这家企业致力于还原真车的所有细节和结构,从一片片组装的钢板弹簧到发动机里的管线都是独立零件并按真车工艺组装,是那些什么AA,京商一个塑料片就铸成整个底盘的玩具所不能比拟的。

奥迪225采用了前独立悬挂奥迪225采用了前独立悬挂

  奥迪225的前悬挂部分非常紧凑,为了给独立悬挂和驱动轴腾出安装空间而采用了下横置钢板弹簧结构。当时由于冶金技术的限制还没有强到能够支撑车体的螺旋弹簧,所以只有通过这种方式来节约空间。另外你还可以看到前轮类似于双叉臂的独立悬挂,这在当时是非常领先的设计。历史的传承总是让人出其不意,去年北美车展展出的新款克尔维特也采用了非常相似的悬挂设计,只是钢板变成了复合材料的弹性板。

奥迪225的后独立悬挂和中央纵梁结构奥迪225的后独立悬挂和中央纵梁结构

  由于所有动力和驱动结构都在前轴,所以车尾腾出了很大的空间,于是奥迪225的后悬挂也被设计成了独立式的,四轮独立悬挂在今天都算很不错的配置,何况当年。没有了传动轴,奥迪225还采用了独特的中央纵梁结构的车身,随之造就了木制车舱框架这另外一个车型特点。

即使是奥迪也没有在它的赛车上使用前驱技术即使是奥迪也没有在它的赛车上使用前驱技术

  前轮驱动技术在80年前确实颠覆性的技术创新,它成功的将车辆所有动力运转机构都集成在发动机舱内,减小了车舱内的振动,紧凑的设计也节约了很多空间。但是,有一个现象不能忽略,即使是前驱倡导企业也没有在赛车上应用过前驱技术。

  前驱相对于后驱的优劣:

如今马路上跑的民用车90%都是前轮驱动如今马路上跑的民用车90%都是前轮驱动

  经过近百年的发展,前驱技术已经达到了一个顶峰,如今马路上跑的除了大客车、卡车、面包车外,90%的车都是前驱。因为前驱车具有结构紧凑,在生产时动力总成都在一起可以整体安装、节约工时,没有长长的传动轴也不用考虑传动轴的共振问题,后轮没有驱动轴和差速器,可以安装非常廉价的扭力梁式后悬挂。所以所有的经济型轿车都是前轮驱动,这也就是前驱技术的最大优势—经济。

 

原创前驱车的短板

http://auto.sina.com.cn   2013年06月07日 20:42   新浪汽车   字号:

  前驱车的短板:

  前驱技术的劣势也很明显—操控性差。为什么前驱车操控性差,看一下下面这组前驱和后驱结构示意图就一目了然了。

前驱车动力机构布置示意图(俯视)前驱车动力机构布置示意图(俯视)
前驱车动力机构布置示意图(侧视)前驱车动力机构布置示意图(侧视)
前驱车动力系统单独拆解出来前驱车动力系统单独拆解出来

  前驱车的发动机变速箱差速器都集成到了一起,形成了一个非常紧凑的动力总成。为了达到紧凑的目的,设计时所有的前驱车都把动力总成安装在前轮的前面,这就是造成前驱车操性不好的根本原因—车头太重。

后驱车动力机构布置示意图(俯视)后驱车动力机构布置示意图(俯视)
后驱车动力机构布置示意图(侧视)后驱车动力机构布置示意图(侧视)
后驱车的动力系统单独拆解出来后驱车的动力系统单独拆解出来

  后驱车的发动机、变速箱、差速器以一条直线的形式布置在车身中心线上,一来左右重量比较均衡,二来发动机可以布置在前轴之后,重心的位置比前驱车好了很多。

一些后驱车可以做到50:50的前后轴荷一些后驱车可以做到50:50的前后轴荷

  所以从车辆重心上看,后驱车的重心靠后,基本能够和车辆的视觉中心重叠,前后轮上的负担几乎一致,像BMW3系这样的可以说自己前后轴重量分配50:50。而前驱车的前轮要负担60%甚至更多的重量,同时它还要负担大部分制动力、全部驱动力、以及转向

前驱车绕桩时后轮离地很常见前驱车绕桩时后轮离地很常见
前驱车即使是独立悬挂也会发生后轮离地现象前驱车即使是独立悬挂也会发生后轮离地现象
前驱车弯道推头前驱车弯道推头

  至于前驱车带来操控性的负面影响,我在试车中有很多实际体会。例如后轮会抬起,车头不听话,过弯车头一味的向弯外推。

为了减轻前轴负荷,奥迪开发了前轴前移技术为了减轻前轴负荷,奥迪开发了前轴前移技术

  那么问题产生了:前驱车的这种特性能克服么?答案是:很难。奥迪作为一个一直生产前驱车的豪华品牌,已经尝试过很多方法来克服前驱车这种缺点,包括:使用复杂的多连杆前悬挂、轻量化发动机、铝制车头结构、前轴前移技术。这些都没能彻底的克服前驱车的缺陷,在我们的深度试车中仍然是只有四驱版本的车型能够盖双B的后驱车一头。

宝马535Li/奥迪新A6L/奔驰E300L对比评测宝马535Li/奥迪新A6L/奔驰E300L对比评测

  >>三王之役 宝马535Li/奥迪新A6L/奔驰E300L对比评测

  捅破窗户纸:

  综上所述,前驱车除了在节约成本方面有优势以外,在操控性上表现很差。那么现在就来捅破为什么这么多豪华车企业要生产前驱车的窗户纸。

  先说宝马和奔驰,这两家首先没有现成的前驱车平台还要投入成本研发前驱平台,所以他们生产前驱车只是为了让市场空间下探,开始挤占入门级紧凑轿 车的市场。这两家能够做出这样的决定必定做过广泛的市场调查,我想那份调查报告的结果是这样的:“现在的年轻人基本不懂驾驶乐趣,他们认为油门踩到底,加 速快、最高时速高的就是好车,这样一台车只要价格不太贵,就冲着我们的品牌他们也会买。我们也能节约很多底盘开发资金。”于是,神看这样是好的,事就这样成了。

  再说凯迪拉克和奥迪,奥迪其实是最聪明的一个,也是它引领了这个风潮。因为当时有大众这个基础,奥迪就把高尔夫拿来做成了A3,一下就成功了。有了现成了技术平台,奥迪几乎不需要多少研发成本就造出了A3。现在凯迪拉克背后有通用,通用有一款车叫君威,大小尺寸都合适,于是XTS就顺其自然的诞生了。

  总结一下就是,这些企业或者是为了入侵紧凑级车市场,或者是为了降低成本利用现有技术平台,都开始了前驱车之路。而这些前驱车真的值那个价格 么?我觉得不值,那个价格里面至少有30%是品牌价值,也就是说这些企业做大做强之后就开始琢磨怎么靠自己的那个logo来赚钱了。

 

 

原创如何判断四驱车的架构

http://auto.sina.com.cn   2013年06月07日 20:42   新浪汽车   字号:

  怎么判断四驱车来自哪种架构:

  去年我做了一期用车叫三种驱动方式车型的雪地驾驶技巧,里面讲了前、后、四驱车在雪地的不同表现。其中说到一些前驱架构的电子分配驱动力的四驱车表现出先推头后甩尾的特性,很多人问怎么分辨四驱车是前驱架构还是后驱架构,这里正好讲解一下。

前驱架构的四驱车前驱架构的四驱车

  前驱架构就是发动机横置在前轴前面的架构,这种架构的四驱车基本都是从前驱车发展过来的适时四驱。这些四驱车基本都是在前驱轿车的底盘上加了一个简单的电子分配驱动力机构。

后驱架构的四驱车就是在后驱结构基础上增加一套驱动前路的结构后驱架构的四驱车就是在后驱结构基础上增加一套驱动前路的结构

  后驱架构就是发动机纵置在前轴上或者前轴后面的架构,这种架构是后驱车增加了一套带动前轮驱动的系统,往往由后驱轿车衍生而来。(宝马X系列的轿车和SUV,奔驰四驱轿车和各款SUV等等)

帕杰罗这种属于纯粹的越野车架构,只考虑安装四驱帕杰罗这种属于纯粹的越野车架构,只考虑安装四驱
途锐这种四驱车的车身架构完全是为了适应四驱系统开发的途锐这种四驱车的车身架构完全是为了适应四驱系统开发的

  还有一种四驱架构,这种架构开发的时候就没考虑过出两驱版本,直接按照四驱车的标准设计,这些车往往都是纯粹的越野车。(例如:帕杰罗、陆地巡洋舰、途锐、途乐等等)

  其他一些特例:

奥迪在设计时就考虑到安装四驱系统,可以算作四驱架构,这也是它使用前纵置发动机布局的原因奥迪在设计时就考虑到安装四驱系统,可以算作四驱架构,这也是它使用前纵置发动机布局的原因

  有一种例外就是奥迪、斯巴鲁那样的。奥迪虽然是前驱,但是发动机是纵置的,其实这是为了安装它那套四驱系统,可以理解为按照安装四驱需要设计出来的四驱架构,而非为了省钱直接在前驱架构上安装四驱系统的类型。当然奥迪也有这种类型,例如:奥迪A3,TT、Q3这样的也是横置发动机,它们的四驱也是适时四驱。所以上面的判断方法仍然适用。

斯巴鲁也是四驱架构,使用了前纵置发动机,但森林人的四驱不敢恭维斯巴鲁也是四驱架构,使用了前纵置发动机,但森林人的四驱不敢恭维

  斯巴鲁基本也采用了四驱架构,发动机都是纵置的气缸平对置发动机,但它的有些车算是例外。像森林人、XV这样的虽然也算四驱架构,但日常仍然以前轮驱动为主,行驶特性与前驱架构的四驱车无异。

EVO这样前驱架构四驱的车头里塞进了一个发动机、一个变速箱、两个差速器和一套中央差速器控制系统  EVO的车头塞进了一个发动机、一个变速箱、两个差速器和一套液压驱动的动力分配控制系统

  另一个使用前驱架构的经典四驱车是三菱的 EVO,其实这款车也算是无奈之举。很多人都知道这款车是要参加WRC的,而WRC的参赛车型资格是有销量的量产车。三菱肯定要兼顾销量和参赛资格,于是 在lancer的基础上开发了高性能的参赛版本并演变为EVO。由于lancer是前驱架构,所以EVO的所有驱动结构也都在挤在了机舱内,车头有多沉可 想而知。好在挤在车厢里的中央差速器能给后轮提供很多动力,所以驱动特性上弥补了一些车头沉的先天不足。

GTR的四驱是为了获得更好的弯道表现,大部分驱动力仍然分配给后轮GTR的四驱是为了获得更好的弯道表现,大部分驱动力仍然分配给后轮

  再说R35GTR,这台四驱车完全是为了跑赛道而生的,说是四驱,其实大部分动力分配给了后轮。它的对手是很多中置引擎的超跑,为了获得和它们一样近乎完美的前后轴负重,GTR甚至把变速箱放到了后桥上。

保时捷的后置四驱保时捷的后置四驱

  除了这些前置发动机的四驱车之外还有很多其他类型的,例如奥迪R8兰博基尼那样的中后置引擎的四驱车,保时捷4S系列那些后置引擎的四驱车,这里就不一一解说了,有兴趣的网友可以在网上找到很多相关资料。

 

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Tags:汽车设计 责任编辑:admin
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