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全时四驱技术

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发表于 15-11-2006 19:40:00 | 显示全部楼层 |阅读模式

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非常接合式四轮驱动为越野车采用的传统结构形式,其特点是可以根据路面情况手动地选择四轮驱动或两轮驱动。全时四轮驱动是指20世纪70年代末出现的以在硬路面上行驶为主的常接合式四轮驱动,由于其在各种路况下尤其在潮湿路面和冬季路面上均有较好的驱动能力,低档加速性好,驱动力不受汽车轴荷分配改变的影响,在泥泞和雪地上的行驶稳定性好,对侧风的敏感性小,各轮胎的磨损比较均匀,它已成为今后的发展方向。 0!rrd 6s>
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  轿车采用常接合式四轮驱动,虽使其结构复杂、质量增大、造价提高、油耗增加(约5%~10%),通常其最高车速也有所降低,但可大大地提高它对各种路面的适应性,提高其行驶安全性及通过性,因此深受用户欢迎,得到迅速发展。
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  以往,常接合式四轮驱动汽车装有轴间差速器及差速锁,后来有的差速锁被粘性离合器或液压多片摩擦离合器所代替;又出现了没有轴间差速器而代之以液压多片离合器、粘性离合器或超越离合器的新型常接合式四轮驱动汽车。
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  粘性离合器如上图所示,其输入、输出轴分别以花键与内、外圆盘相联,壳内充满硅油,利用内、外圆盘间硅油的粘性剪切力传递转矩。它所传递的转矩随输入、输出轴间转速差的变化而变化,旋转速度改变时转矩变化非常平稳。
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  装轴间差速器的四轮驱动汽车的一轮滑转时,将导致其它各轮的驱动力下降。加装差速锁锁住轴间差速器,则成为刚性联接的四轮驱动系统,这时动力在车轮间的分配由轮胎与地面的附着力决定,而在轴间差速器壳上的总的驱动转矩T0等于前、后驱动轮转矩TF、TR之和,且前、后轮转速ωF、ωR相同。当轴间差速器起作用时,经它传到前、后轮的转矩的分配由差速器的传动比α决定,即:
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  TF = αT0
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  TR = (1-α)T0
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  轿车上采用的几种常接合式四轮驱动系统如上图所示,在采用粘性离合器传递的四轮驱动系统中,粘性离合器装在汽车的传动轴上(图a),并把转矩Tv通过粘性离合器传到后轮,即:
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  TF = T0-Tv
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  TR = Tv
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  当采用液压多片离合器作为转矩分配器并装在汽车的传动轴上(图b)时,它能在前、后轮间控制适宜的转矩比,以保持平衡。经液压多片离合器传给后轮的转矩TC除与离合器的摩擦面数、摩擦面的平均半径及摩擦系数有关外,还与压紧摩擦片的油压P呈正比线性关系(图c),而油压又由电控系统自动控制。电控系统是根据车轮转速及发动机节气门开度等汽车行驶信息调节输向油压调节阀的指令电流,后者用于控制油压调节阀、改变油压,从而改变液压多片离合器传给后轮的转矩及前、后轮的转矩分配。前、后轮的转矩分别为:
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  TF = T0-TC
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  TR = TC
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  在采用超越离合器的四轮驱动系统中,超越离合器加在通向前轮的传动系统中(图d)。当前轮的转速高于后轮的转速时,前轮自由旋转;否则前、后轮刚性联接。
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  前、后轮作刚性联接的四轮驱动汽车,最能适应在松软或雪地路面上的直行,但很不适应前、后轮需要有转速差的硬路面行驶,急转弯时还会发生急转弯制动。加轴间差速器后则能适应在干燥硬路面上的一切行驶工况,但在打滑路面上的牵引极限较其它系统为低,其特性取决于前、后轮转矩分配系数。
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q$ct四轮转向的工作
四轮转向是指通过安装在后桥上的后轮转向机构使得驾驶员能对汽车全部四个车轮进行转向操纵。采用四轮转向系统可改善汽车低速行驶时的操纵灵活性,提高车辆高速行驶时的稳定性和可控制性。 >Q?%g
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1-转向模式选择信号 2-反向二轮转向信号 3-车速信号 4-车轮转速传感器 5-前转向齿轮箱 6-方向盘 7-万向节 8-驱动轴 9-中继杆 10-中心轴 11-副电机 12-涡轮 13-主电机 14-转向角比例传感器 15-扇齿轮
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  四轮转向系统主要由电子控制单元、车速传感器、转向角比例传感器和执行器构成,如上图所示。有关前轮转向的信息输送到电子控制单元(ECU)中,ECU处理后将控制执行器动作以实现后轮的转向。后轮的偏转量及偏转方向是根据相应控制算法并结合前轮的转向信息所决定的。
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  四轮转向操纵系统如下图所示,它包括前轮转向机构和后轮转向机构。后轮转向机构通过转向传动轴机械地连接到前轮转向机构上,并且随着前轮转向角θF,控制后轮转动一个目标角度θR。在该系统中,控制单元通过一个设置在后轮转向机构中的后轮转向角度比率调整机构,控制后轮转向机构。后轮转向角度比率调整机构确定并调整钱、后轮转向角度比率θS,其中:θS=θR/θF。
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1-转向盘;2-中间转向轴;3-后轮;4-前轮;5-油箱;6-油泵;
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7-液压释放回路;8-油管;9-回油管
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  在转向角度比率调整机构中带有后轮转向机构的输出杆、锥齿轮、偏转轴、摇臂和连接杆。后轮转向机构中除了转向角度比率调整机构外,还包括有液压开关阀、后轮转向杆、位移传递机构和液压油缸等,如下图所示。
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1-中间转向轴 2-液压油泵 3-步进电机 4-后轮转向杆 5-偏转轴 6-摇臂
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7-锥齿轮 8-连接杆 9-输出杆 10-液压开关阀 11-位移传递机构
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  该系统的前、后动力转向都是采用齿轮、齿条液动力转向机构,它们共用一个液压油泵。当前轮转向时,由中间转向轴将信号传递给后动力转向机构。后动力转向机构根据前轮转向角、车速和后轮转向角度比率,由控制器控制步进电机转动,并通过蜗杆拨动并控制偏转齿轮的旋转角度,再由摇臂、连接杆和助力油缸的动作来改变后轮的转动方向与角度。
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  四轮转向的控制方式:
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  一种方式是四轮转向电子控制系统使用步进电机驱动后轮实现同向或逆向四轮转向,在不同车速时,其后轮转向特性如下图所示。
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  另一种控制方式是四轮转向控制系统的改进型,控制系统使其车身位置与行驶方向匹配,以增强其转向能力。该系统使用传感器检测汽车转向时车身的偏转情况,并依据车身偏转量最小值去控制后轮偏转。在侧向风、制动等非前轮转向而使车身与行驶方向发生偏转的情况下,该系统也可通过控制后轮的偏转量来获得车辆行驶的稳定性。

主动悬架系统 E)AFRKDB
主动悬架是用一个有自身能源的力发生器来代替被动悬架中的弹簧和减振器。根据作动器响应带宽的不同,主动悬架又分为宽带主动悬架和有限带宽主动悬架,也被叫做全主动悬架和慢主动悬架。 'aT}H
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  全主动悬架系统所采用的作动器具有较宽的响应频带,以便对车轮的高频共振也加以控制。作动器多采用电液或液气伺服系统,控制带宽一般应至少覆盖0~15Hz,有的作动器响应带宽甚至高达100Hz。结构示意图见上图。从减少能量消耗的角度考虑,也可保留一个与作动器并联的传统弹簧,以用来支持车身静载。 m Mb)
  主动悬架的研制工作起始于八十年代。Lotus 制造了第一辆装有主动悬架的样车。其系统的响应可达30Hz,它可使乘坐舒适性和转弯及制动时的车身姿态控制提高约35%。还有一些主动悬架实施的例子,如Lotus Turbo Esprit、Damlar Benz的试验样机系统、BMW 和Ford等。然而,由于这些主动悬架系统具有的高成本、高能耗、增加的重量及复杂程度,使主动悬架仅限于样车及一些赛车等有限的应用上。 aX,!+^%
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电控悬架的功能 eu!*>L55
按照是否可控的观点,车辆悬架可分为不可控的被动悬架和可控的智能悬架两大类。在多变环境或性能要求高且影响因素复杂的情况下,被动悬架难以满足期望的性能要求。而智能悬架能够根据对行驶路面、汽车的工况和载荷等情况的监测来控制悬架本身的特性及工作状态,使汽车的整体行驶性能达到最佳。智能悬架系统的出现是与电液控制、计算机技术的发展和传感器、微处理器及液、电控元件制造技术的提高分不开的,其常用的控制功能一般可分为: %z- AD@D'"
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  1、乘坐舒适性控制: 吸收路面不平度影响,减少车身与车轴的振动;  >z1;RdL
yf&57
  2、稳定性控制:保证转向及高速行驶时的稳定性及安全性; Nb ]0y&a


该用户从未签到

发表于 25-8-2007 12:01:25 | 显示全部楼层
怎么没有图片啊


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发表于 25-9-2007 10:33:27 | 显示全部楼层
QUATTRO将是以后的四大技术突破之一,值的学习啊


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发表于 13-11-2007 12:23:33 | 显示全部楼层
Kimi Raikkonen


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发表于 27-6-2008 21:38:18 | 显示全部楼层
看不到图片?????????????????


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发表于 29-6-2008 23:55:53 | 显示全部楼层
看不到图片???郁闷!!


该用户从未签到

发表于 30-6-2008 09:53:20 | 显示全部楼层
你的图片是怎么回事?看不见 郁闷


该用户从未签到

发表于 16-7-2009 23:35:52 | 显示全部楼层
要是能看见现实的图片就好了,可惜呀
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