現代社會,汽車已經成爲了家庭的必備品之一,畢竟汽車的技術日新月異,隨着科學技術的不斷發展,得到了極大的提高,在質量上去的同時,價格卻更加實惠。而現在的汽車市場發展得非常好,有着多種汽車類型供我們選擇,不過雖然科技得到了發展,汽車也擁有了更多的輔助功能,但多學一些汽車知識對我們是百利而無一害的,今天就帶大家瞭解一下汽車驅動和汽車打滑措施,冬天到了,會很實用!

驅動轉矩和驅動力

爲了便於介紹四驅系統和差速器的工作原理,我們把從變速器輸出到差速器、前傳動軸、後傳動軸以及半軸上的轉矩,稱爲驅動轉矩,而把車輪旋轉時與地面之間產生的摩擦力也就是將輸入到車輪上的動力稱爲驅動轉矩,把車輪輸出到地面上的力量稱爲驅動力。

例如,發動機驅動轉矩100%輸出到中央差速器和分動器上,經中央差速器按一定比例分配到前傳動軸和後傳動軸上,比如前後驅動轉矩分配比爲50:50。

前差速器再將從前傳動軸傳遞來的驅動轉矩按50:50的比例分配給左前輪和右前輪,即每個前輪各得25%的驅動轉矩同樣,後差速器將從後傳動軸傳遞來的驅動轉矩按50:50的比例分配給左後輪和右後輪,每個後輪各得25%的驅動轉矩。

正常情況下,車輪所得到的驅動轉矩比例與車輪上所產生的驅動力比例相等。此時每個車輪都得到25%的驅動轉矩並輸出25%的驅動力。

但是,如果此時右前輪有點打滑,車輪與地面之間的摩擦力減小,它只能產生5%的驅動力,那麼根據差速器的特點,它要保持差速器兩端的車輪上具有大小相等的驅動力(如果不是這樣,汽車就不能直線行駛,就要打轉了),即左前輪上也只能產生5%的驅動轉矩。

此時差速器也只能把同樣5%的驅動轉矩分配到沒打滑的左前輪上,這樣一來右前輪則獲得45%的驅動轉矩,而其中40%的驅動轉矩都被浪費掉。

同理,如果右前輪完全打滑,車輪與地面之間的摩擦力爲零,它產生的驅動力也爲零,那麼根據差速器保持兩端力量相等的原則,左前輪上的驅動力也是零,這樣不打滑的左前輪車輪上獲得的驅動轉矩也是零,這樣一來,打滑的右前輪上將獲得50%的驅動轉矩分配。雖然分動器仍將50%的驅動轉矩分配給前軸,但兩個前輪已完全失去驅動力。

車輪打滑受力分析

車輛在公路上高速行駛時,最危險的就是驅動輪打滑,尤其是在彎道上更容易發生打滑現象。在彎道上行駛時,如果是後驅汽車的後輪打滑,那麼汽車就會產生甩尾現象,導致汽車掉頭、轉圈;如果是前驅汽車的前輪打滑,那麼汽車就會直線行駛,也就是不轉彎了,直直地衝出路面。

車輪打滑後,駕駛人就很難控制車輛,此時只能是“被駕駛”了。

爲了探究車輛在彎道上的打滑現象,我們先分析車輪打滑的原因是什麼。由於前輪兼有轉向的作用,我們就以前輪驅動或四輪驅動的汽車來分析。

前驅汽車或四驅洗車的前輪在轉向時主要受三種力量:一是驅動力;二是轉向力或側向力;三是輪胎附着力。其中,驅動力大小與汽車的動力輸出及驅動方式有關;轉向力大小與轉向角度有關;附着力大小則與輪胎和地面條件有關。這三者的關係可用卡姆圓來表示。

如果驅動力和轉向力的合力小於附着力,也就是附着力沒有被突破,那麼車輪就不會打滑,否則車輪就要打滑。因此說車輪的附着力基本決定了車輪的打滑極限,這也是改裝車輪的最主要原因。

當地面乾燥良好時,附着力較大,此時附着力不容易被突破,因此車輪很難產生打滑現象。而在溼滑路面上,如雨水、冰雪等路面,地面的附着係數很小,此時的車輪附着力相對較小,它很容易被驅動力與轉向力的合力所突破,進而產生打滑現象。

前輪打滑導致轉向不足

對於前驅驅動的車輛來說,如果在轉彎時前輪打滑,前輪就失去轉向作用,或轉向力極小,是汽車無法轉向,只能按照慣性沿原來行駛方向繼續前進。那麼,汽車就不會像駕駛人所希望的那樣轉彎,轉彎角度很小或沒有,可能會直直地衝向彎道外側。汽車的實際轉向角度小於駕駛人想要轉的角度,稱爲轉向不足,俗稱“推頭”。

導致轉向不足現象的發生,一般是由於入彎速度太高,或在彎道中突然猛踩制動踏板造成的。(應對辦法:鬆開加速踏板或制動踏板,如有可能可向彎道外側稍回一點方向盤,並馬上再恢復原來的轉向角度)。

後輪打滑導致轉向過度

對於後輪驅動的汽車來說,如果在轉彎時後輪打滑,則此時汽車就像是個圓規,前輪因爲仍有抓地力而成爲圓規的固定點,結果汽車會以前輪爲中心、以軸距爲半徑畫圓,車頭指向彎道內側,汽車尾部甩向彎道外側,甚至使汽車出現原地打轉現象。這個時候汽車的實際轉向角度大於駕駛人所要轉的角度,這種現象就是轉向過度,俗稱“甩尾”。

導致轉向過度現象發生的原因,一般是由於駕駛後輪驅動的汽車在過彎時突然加速或制動造成的,漂移也是借用這個原理。(應對辦法:將腳從加速踏板和制動踏板上移開,如有可能可向彎道內側回一點點方向,然後再回到原來的轉向角度。相比較而言,糾正轉向過度比糾正轉向不足的難度更大。)

四輪打滑導致汽車向彎道外側平移

在過彎時,如果四個車輪同時打滑,那麼汽車就可能向彎道外側平移,這有點像在超市中從側面平推手推車那樣,整個汽車沿直線平行移動。

寫在最後:

當然,現在汽車的輔助系統還是很強大的,基本上對於出現打滑都會有系統的處理辦法。不過明白了,汽車四驅是怎麼一回事後,再遭遇到車輪打滑的情況,不管是什麼打滑的狀態,駕駛者的補救措施,一定要有一定控制,不可用力過猛,這樣更加容易造成嚴重事故。

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