辛昌然
(聊城大學,山東 聊城 252059)
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淺析轎車發動機前置前驅和前置后驅
辛昌然
(聊城大學,山東 聊城 252059)

摘要:在汽車的發展過程中,依據汽車發動和驅動輪所在的位置出現了前置前驅和前置后驅兩種模式的汽車。這兩種模式的汽車占據了汽車界的主要市場,但究竟哪一種模式更加便利我們的使用,本文對這兩種模式進行分析各自的優缺點進行闡述,以加深大家對這兩種模式是的理解。
關鍵詞:發動機;前置前驅;前置后驅;差異
1驅動方式
所謂驅動方式,是指發動機的布置方式以及驅動輪的數量、位置的形式。一般的汽車都有前、后兩排車輪,其中直接由發動機驅動轉動,從而推動(或拉動)汽車前進的車輪就是驅動輪。按照驅動輪的數量,可分為兩輪驅動和四輪驅動兩大類。根據發動機在汽車的位置以及驅動輪的位置,兩輪驅動又分為前置前驅(FF)、前置后驅(FR)、前置四驅、中置后驅(MR)、中置四驅、后置后驅(RR)、后置四驅,七種形式。
2前置前驅(FF)
一般來說,前置前驅的車輛,其發動機多采用橫置于發動機艙內的排布,因為這樣發動機橫向轉動的動力可以直接傳遞到前輪,無需額外的轉換裝置,減小了能量的損耗。但是也有例外,奧迪的前置前驅車型發動機采用縱置排列,需要將縱向傳遞的動力經過齒輪等裝置轉換成橫向轉動的動力才能傳遞到前輪上。
2.1前置前驅優點
2.1.1造價低、效率高、結構比較緊湊,發動機前置布置,集離合器、變速器、主減速器、前軸差速器為一體,省去了萬向傳動軸及后橋的驅動裝置,使橋車總體結構簡單緊湊運轉效率更高。2、省略傳動軸裝置、減輕重量,同樣排量和功率,汽車的自重越輕,加速越容易,剎車距離越短,也越省油。3、增加內部空間,前驅車沒有傳動軸所以不需要像后驅車那樣在地板上給后驅設備留出空間,所以在空間的利用上有更多的余地。4、有效地利用了發動機室的空間,駕駛室內空間較為寬敞,并有利于降低地板高度,提高乘坐舒適性,發動機等總成前置,增加前軸的負荷,提高了轎車高速行駛時的操縱穩定性和制動時的方向穩定性。5、簡化了后懸架系統,汽車散熱器布置在汽車前部,散熱條件好,發動機可得到足夠的冷卻。6、由于發動機前置前輪驅動的傳動線路短、零件少,因此傳動效率高,加之整車質量較小,使轎車具有了良好的燃油經濟性。
2.2前置前驅的缺點
(1)操控性差,由于發動機和驅動系統等主要部件都集中在車輛前部,因此前驅車前后配重比多大于50:50,并且因為車輛后部配重較輕,后輪很容易失去抓地力,尤其是在濕滑的路面上。(2)轉向不足,由于前輪同時承擔了轉向和驅動的功能,因此先天具有轉向不足的問題,高速過彎轉向不足尤為明顯。(3)前橋負荷過大,影響舒適性,前驅車前輪既要負責驅動又要負責轉向,并且由于車輛前部配重較大,前輪的磨損更嚴重,加速或制動時對前橋的負擔過重,抬頭和點頭現象更明顯,影響乘坐的舒適性。(4)啟動、加速或爬坡時,前輪負荷減少,導致牽引力下降。(5)前橋既是轉向橋,又是驅動橋,結構及工藝復雜,制造成本高、維修保養困難,前輪工作條件惡劣,輪胎壽命短。(6)前輪驅動并轉向需要等速萬向節,其機構和制造工藝較為復雜。(7)一旦發生正面碰撞事故,因其發動機及其附件損失較大,維修費用高。
3前置后驅
前置后驅是指發動機前置、后輪驅動的驅動形式,這是一種比較傳統、最早用于汽車的驅動形式。其中前排車輪負責轉向,由后排車輪來承擔整個汽車的驅動工作。
3.1前置后驅優勢
(1)結構簡單、可靠,操控敏捷。汽車發動機、離合器和變速器等總成臨近駕駛室,簡化了操縱機構的布置和轉向機構的結構。(2)在拼合良好的路面上啟動、加速或爬坡時,驅動輪的負荷增大(即驅動輪的附著壓力增大),其牽引性能比前置前驅型式優越。(3)操控性好,后輪負責驅動,令前輪可專注于轉向工作,因此轉向時的車輛反應更加敏捷,大大提升了車輛行駛的平衡性和穩定性,所以操控性更加優異,這就是為什么大多數跑車采用后輪驅動的原因。(4)維修容易,前置后驅的安排使發動機、離合器和變速器等部件更接近駕駛室,簡化了操縱機構的布局和轉向機構的結構,便于車輛的保養和維修。
3.2前置后驅缺點
(1)由于增加了傳動軸,因此需要占去一定的車身空間,影響車內空間的布置分配,但是隨著后輪獨立懸掛系統的改進,后驅車的空間可能有很大的提高余地。(2)由于采用傳動軸裝置,不僅增加車重,還影響乘坐的舒適性;同時降低動力傳動系的傳動效率,影響了燃油經濟性和動力性。(3)縱置發動機、變速器和傳動軸等總成的布置,使駕駛室空間減小,影響乘坐舒適性;同時,地板高度的降低也受到限制;汽車正面發生碰撞時,易導致發動機進入車廂,會對前排駕駛員造成傷害。(4)在雪地或易滑路面上啟動加速時汽車前輪直接受轉向系統支配,已經改變了行駛方向,而后面的驅動輪仍有向前的慣性,所以容易出現轉向過度,俗稱“甩尾”。
結論
通過以上的分析我們可以對汽車前置前驅汽車和前置后驅汽車的特點有大致的了解。在具體選擇選擇哪類車型問題上,購買者還需結合實際情況,考慮經濟條件、使用場景、乘車人數等方面,以此來選取最適合自己使用的汽車驅動方式。
參考文獻:
[1]曉青.轎車為何多采用發動機前置前輪驅動.汽車運用,2001(12) 48-49.
[2]董風冰.淺談轎車的驅動方式.農機使用與維修,2009(5)49-50.
中圖分類號:U461
文獻標志碼:A
文章編號:1671-1602(2016)02-0192-01
作者簡介:辛昌然(1989—),男,漢族,河南省商丘市人,車輛工程專業碩士,單位:聊城大學,機械與汽車工程學院,2015級研究生。