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大馬力前驅車的詬病 編輯解讀扭力轉向

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  當左右傳動軸不等長,左右兩端萬向節(jié)傳動角度不同時,影響最大的是抗甩動支點的受力大小,這個力直接正比于傳動角度的SIN函數(shù),這個函數(shù)在角度接近180度附近時對角度變化很敏感。同時,由于這個支點是固定在懸架之上,懸架是有一定的自由度,當汽車進行加速的時候,由于重心后移,車頭相對會有少量的抬高,這時,前吸震筒被拉長,傳動軸短的一邊角度變化較大,在扭力作用下前輪延伸幅度就比較大,而很多FF的汽車的前懸架都是采用麥弗遜形式,吸震筒本身就是前輪的支撐軸,如果前輪延伸就會產生外傾角的變化,外傾角稍有變化就可以改變輪地接觸點,這樣扭力轉向的作用就有可能被放大。

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  如果把傳動軸改成兩端等長,傳動角度兩邊相同,那么這個作用就可以被有效抑制。又如果車輪前伸時不會改變外傾角,那么扭力轉向的作用也不至于被過度放大,問題也不會那么嚴重。簡單來說,就是由于在引擎動力輸出猛烈增加時,萬向節(jié)由于角度不同引起不同的傳遞效率,而正因為引擎動力輸出猛烈增加,車速提高,前懸架被拉長,引起外傾角的細小變化,更放大了這個問題,最終就導致了扭力轉向的發(fā)生。

  現(xiàn)在,問題已經迎刃而解,邁騰半軸的設計目的就是為了防止發(fā)生扭力轉向時,過大的力矩將半軸折斷。而歌詩圖的工程師選擇將較長的半軸設計成兩段,即增加一段中間傳動軸,這樣便可以讓兩邊半軸的長度相等,削弱扭力轉向,這也是現(xiàn)今大多數(shù)FF車型采用的設計方式。

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VOLVO S40前輪半軸采用分段式設計,使左右半軸等長

扭力轉向如何避免

  要解決FF車的扭力轉向問題,最好就是能將傳動軸做成等長,斯巴魯的左右對稱傳動系統(tǒng)就是如此,無論前后,左右的驅動軸等長,或者使用精確的雙叉臂多連桿前懸架,也可以抑制外傾角的變化,最大限度的減輕扭力轉向的問題,還可以使用現(xiàn)代的電子控制技術將左右輪的扭力調節(jié)得相對一樣,也可以大大減低扭力轉向的發(fā)生。

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斯巴魯?shù)腁WD左右對稱全時四驅系統(tǒng),使左右的驅動軸等長

  其實,在機械結構布局上,前驅車同樣可以做到左右半軸等長,只是工廠在設計之初都是經過權衡考慮的,平時的民用車(跑車為了完美的操控會斤斤計較,做到極致,故不在此范圍內)僅僅為了半軸左右等長而修改差速器齒輪箱的布置,后果會影響到發(fā)動機位置、形式和發(fā)動機艙空間利用的經濟性等等,很明顯是得不償失的。

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馬自達6 MPS(四驅)左右半軸采用等長設計

總結:

  以上看來,前驅車由于自身布局特點,扭力轉向問題會對操控性產生一定影響,尤其是在大馬力增壓車型中,要想在急加速時避免扭力轉向,保持良好的操控性,不光要有一副出色的懸掛系統(tǒng),還要擁有一對足夠堅固、設計合理的左右驅動軸互相配合,控制車輪達到最佳的行駛效果。這就解釋了為什么之前有改裝車主在換裝更強勁的發(fā)動機后而發(fā)生半軸斷裂的情況,可見驅動軸在前驅車中同樣扮演著非常重要的角色。

向編輯張子儀提問
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