其實,傳動系統更像是動物的腰部或脊椎,是它將心臟的強大力量傳遞到奔跑的腿腳。
由于它的構造不同,也使汽車有著不同的行走方式或奔跑姿態。
動力系統的選擇及驅動形式的設計,對汽車前后重量分配比、車內空間安排、車身造型比例等,都會產生重大的影響。
常見的發動機布置和驅動方式:
發動機放置方式和驅動形式示意圖
其實將前縱置發動機、前橫置發動機、后縱置發動機、后橫置發動機、前中置發動機、后中橫置發動機、后中縱置發動機、底中置發動機、前輪驅動、后輪驅動、四輪驅動進行排列組合計算,從理論上講共有24 種發動機布置和驅動形式。但實際上,在批量生產的汽車上,我們只能見到圖中的12 種,而常見到的只有五六種,其中前橫置前驅是最常見的驅動形式。www.011315.cn
01前置前驅(FF)
前置前驅是指發動機放置在車前部,并采用前輪驅動(Front engine Front wheeldrive, 簡稱FF)。
它的特點是頭重尾輕,發動機、變速器、傳動機構都整合在車頭部位,甚至都在前車軸上方,整車60% 以上的重量集中在車身前段。由于車體是被前輪“拉著走”的,因此FF 的直線行駛穩定性非常好。在FF 車型上,發動機經差速器后用半軸直接驅動前輪,不需經傳動軸,動力損耗較小,所以適合小型車。
FF車后排座椅間少了后驅車必有的傳動軸凸包,對車內空間安排比較有利,這樣可以從容安排駕乘室空間和行李箱空間,后座的乘員不用縮腳擠在狹窄的空間里,這一點可說是FF最大的優點。
當然FF也有缺點,這種驅動形式會造成車頭過重,頭重尾輕的設計使得車輛在高速行駛時,踩下制動踏板的瞬間,車頭容易下沉,車尾易揚起甚至懸空造成危險。另外,由于前部較重,且前車輪同時負責驅動和轉向,因此方向盤較重,轉彎半徑較大,容易出現轉向不足現象。
正是因為受限于上述原因,FF 不適合搭載動力較大的發動機,它并不是高性能汽車的最佳設計,但自從雪鐵龍于第二次世界大戰前首度推出FF 汽車以來,FF 已成為普通汽車最實用的設計。
02前置后驅(FR)
前置后驅是指將發動機放置在車前部,并采用后輪驅動(www.011315.cnFront engine Rearwheel drive, 簡稱FR)。
前置發動機、后輪驅動車型(FR)擁有較佳的加速性能。FR在軸荷分配上比前驅車平均,可以達到50∶50的最佳比例,因此它擁有較佳的操控性能和行駛穩定性。但它的傳動軸需要從前面的發動機一直連接到后車軸,往往會在后排中間形成一個較大的凸起。
理論上FR車在轉彎時的最大速度會更高,但是,由于汽車前輪直接受轉向系統支配,在已經改變行駛方向的情況下,后面的驅動輪仍有向前的慣性,所以容易出現轉向過度現象。
對于擁有高超駕駛技巧的人來說,這是一種操控樂趣,但也在一定程度上制造了駕駛難度。
奔跑迅猛的動物都有一個共同特點,就是它們的后腿都非常強健,因為在向前奔跑時,重心會后移。汽車在起步或加速時,整車重量會向后輪轉移,如果后輪是驅動輪,無疑它的起步或加速性能會更好些。同時,前輪負擔較輕,在緊急制動時,不致產生車頭下沉、后輪懸空的現象。操控性、穩定性、動力性和制動性較好的這些優點,正是高性能汽車至今依然喜歡采用FR 設計的主要原因。www.011315.cn
▲奔跑能力較強的動物,一般都會有兩條強有力的后腿
03前置四驅(4WD)
前置四驅,是指汽車發動機位于車輛前端并且是四輪驅動,優點是使汽車的行駛性能比較理想,行駛穩定,在野外山坡、灘涂、泥地、沙漠 等地尤其顯其特點。
但它會增加重量、制造成本和油耗。
相對而言,超級跑車的驅動形式選擇要簡單些,一般都會采用后中置發動機、后輪驅動形式(MR),更有個別車型采用后置發動機、后輪驅動形式(RR)。它們主要考慮加速性能和操控性能,而對車內空間、油耗及噪聲等并不在乎,一切都要為加速性和操控性讓步。
04中置后驅(MR)
中置后驅是指發動機放在駕乘室與后軸之間,并采用后輪驅動(后中置后驅),或發動機放在前軸后面并用后輪驅動(前中置后驅)。其英文是Middle engine Rearwheel drive, 簡稱MR。
現在MR的設計已是高級跑車的主流驅動方式,它的最大特點就是將車輛中慣性最大的、沉重的發動機置于車體的中央,這是使MR 車獲得最佳運動性能的最主要保證。因為這樣可以使車體重量前后分布接近理想平衡。MR 兼具FF、FR 的優點,轉向靈敏準確,制動時不會出現頭沉尾翹的現象。
但MR 有一個先天毛病:直線穩定性較差。為解決這一問題,所有MR 汽車的后輪尺寸均較前輪大。第二個缺點是車廂太窄,一般只能有兩個座位。另外,由于駕乘人員離發動機太近,因此噪聲較大。但是,追求汽車駕駛性能的人就不會在乎這些不足了。
05后驅后置(RR)
后置后驅是指將發動機放在后軸的后部,并采用后輪驅動(Rear engine Rearwheel drive, 簡稱RR)。
RR車的重量大多集中于后方,又是后輪驅動,所以起步、加速性能在所有驅動形式中是最好的。因此,超級跑車一般都采用RR 方式。RR 的轉彎性能比FF 及FR 更加敏銳,但后軸承受較大負荷,因此后輪的抓地力達到極限時,易出現打滑甩尾現象,且不容易控制。RR 的另一特點是車頭較輕,所以開始進入轉彎時較容易造成轉向過度現象。www.011315.cn
06后置四驅
后置四驅,指的是引擎后置(引擎位于后軸之后)且是四輪驅動的,目前,全球的量產車里,采用這種方式布局的乘用車只有保時捷911系列的部分車型:Carrera 4/4S、Turbo/Turbo S。