编者按:后驱车有什么好处?这是一个说了八辈子的问题,在百度上一搜也能搜到八万条相关信息,似乎已经说得乏味了。而近几年则较流行“黑后驱”说,关注的是后驱布置占用空间、传动效率低下等。当然这些都是正确,任何技术都有两面性,但为什么豪华车会坚持用后驱呢?从这篇开始,笔者将从更深的层面去讨论后驱车的特性,以及用汽车设计的原理来解释后驱车的特点。希望能给在前驱和后驱之间徘徊的购车者多点参考意见。
有别于以往系列文章的开篇由简单到复杂的布置,本文直接从ESP对车身干预这一比较复杂的问题进行描述。大家知道吗?同样是ESP,但在前驱和后驱上的效果是有很大差别的,总体而言,后驱车的ESP更能发挥其作用。关于ESP的原理,就不在这篇文章赘述了,请网友查看以下视频视频。
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以上是一个描述ESP原理的经典视频。不过大家是否注意到ESP起作用的基础?以下图(转弯不足:推头)为例,ESP系统对3号轮进行刹车,利用地面摩擦力产生对车辆产生一个逆时针的力矩,从而改善推头。但是这里有一个问题:3号轮的摩擦力从哪里来?还记得初中物理的同学知道:摩擦力=压力*摩擦系数。摩擦系数是材料决定的,可变的就是压力。但在推头情况下,哪个轮子的负重最大?当然是2号轮。
2号轮在推头的情况下,承受极大的负荷。但对应的3号轮不但减少了下压力,个边还会出现离地的情况。对一个离地的车轮施加制动力以求获得地面摩擦力岂不是缘木求鱼?看看下面进口马3在极限绕桩中出现的姿态吧,从中可以明显看到外侧后轮失去抓地力的瞬间。
对于前驱来说,由于重量集中在车头,在推头的时候2号轮被严重下压,对应的3号轮会相应地失去压地力,一但压力为0(不一定离地),ESP将完全失效。因此,前驱车一旦发生严重的推头,ESP的作用将会大打折扣。
(此外,前驱车偏软的后悬对3号轮的下压力减少更是雪上加霜,而后驱车偏硬的后悬则雪中送炭。这个悬挂设计的原因将会在后面的文章描述)
相对而言,由于后驱车在重量分配上比较均衡(例如50:50),自身的推头特性本来就相对小,在发生推头的过程中,3号轮依然能获得比前驱车更多的下压力,所以ESP能更好地发挥其作用。
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如果上面的例子明白了,接下来甩尾的例子就很好理解了。如下图,ESP解决甩尾的办法是对1号轮进行制动。在甩尾的过程中,1号轮的下压力是最大的,相对的4号轮则是最小的。前驱车的重量分配会更加加大1号轮的压力,因此ESP对于前驱车的甩尾调节作用比推头调节作用要大得多。不过很不巧的是,前驱车最应该控制应该是推头而不是甩尾。
同样的道理,后驱车本来的重量分配就比较平衡,即使发生甩尾,1号轮的下压力加大,ESP如虎添翼。恰好,后驱车的控制重点,就是需要侧重控制甩尾。
差速器的额外作用
此外,在推头和甩尾状态下,差速器会产生额外的作用。如果是后驱车推头(下图),ESP制动3号轮,对应的4号轮在差速器的作用下会获得额外的力矩,帮助车辆产生逆时针力矩,从而更好地实现转向。
对于前驱车来说,当甩尾的时候(下图),由于ESP制动了1号轮,对应的2号轮同样会获得额外的动力,从而使汽车获得逆时针的额外力矩,实现修正甩尾的动作。
编辑总结:那么是不是说前驱车就没有必要安装ESP呢?当然不是,笔者是坚定的ESP支持者。只是相对前驱车,ESP的作用会由于其固有特性而被削弱,削弱的程度在于推头的严重程度。而后驱车的甩尾现象则得到进一步抑制。因此,后驱车能得到强化的电子系统支持。在后面的文章中,我们还会继续深入探讨,让网友能够明确知道后驱车的特点。不过要注明的是:上述讨论的出发点并不是支持网友把后驱车开得比前驱车更高的极限,因为所有控制力都在于地面的摩擦力支持,一旦地面出现摩擦力不足的现象,所有功能设计都完全没有用武之地。
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