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  • 1 # 老侯解車

    你說的很對,這種情況確實是由於扭力轉向引起的。

    駕駛大馬力前輪驅動的汽車,你會發現一個問題:在大油門起步或急加速的時候,汽車有向右跑偏的趨勢。很多人為此去做四輪定位,卻發現四輪定位的資料很正常,或者做了定位以後問題依舊。這究竟是為什麼呢?下面我們來解析一下這個問題。

    其實,這個問題是由於一種叫做“扭力轉向”的現象引起的,這是發動機橫置前驅車結構上的一種缺陷,可以說是前驅車的一個“通病”。幾乎所有的前驅車都有扭力轉向現象,只是在大馬力的車型上體現得特別明顯而已。在後驅車型上是沒有扭力轉向這個現象的。

    那麼什麼是扭力轉向呢?

    扭力轉向是指發動機扭矩對轉向的影響。當汽車大油門起步或全油門加速時,左右車輪由於所受到的力矩不同而使方向被拉向一側,造成汽車自動向一側跑偏的現象稱為扭力轉向。

    扭矩轉向是如何產生的?

    前驅車大多采用橫置發動機佈局,變速箱與發動機相連,驅動橋與變速箱合二為一。為了平衡重量,變速箱並不在車輛的中心線上,通常是偏駕駛員這一側,所以變速箱輸出軸(半軸)就會一長一短。通常是駕駛員一側的較短,副駕駛一側的較長。另外,變速箱輸出軸的中心線與汽車驅動輪的中心線並不是重合的,而是呈一定的角度。由於左右半軸長度不同,所以兩側半軸與驅動輪之間的夾角也不相等。一般左側半軸與驅動輪的夾角要大於右側半軸與驅動輪之間的夾角。

    當汽車在急加速時,突然有較大的扭力輸入到變速箱,然後透過降速增扭傳遞到兩側的驅動半軸。由於兩端驅動半軸的長度不一樣,半軸與驅動輪的夾角不一樣,所以同一時間作用到兩側驅動輪的扭力就不一樣,半軸短的一側車輪獲得的扭力比較大,而半軸長的一側車輪獲得的扭力比較小。這樣導致的結果是,半軸較短一側車輪的轉速要大於半軸較長一側車輪的轉速,因此汽車的方向就會自動跑向半軸較長的一側。這就是扭力轉向發生的根本原因。對於大多數前驅車來說,由於右側的半軸較長,所以汽車通常向右側跑偏。另外由於現在很多前驅車都是採用麥弗遜前懸,急加速時,在不等扭力的作用下,前輪外傾角會發生一定的變化,進而放大了扭力轉向的作用。

    由於扭力轉向是一種“非駕駛人自主性”的轉向,因此具有一定的危險性。它產生的根本原因是左右半軸不等長和動力傳遞角度不相等。因此,使半軸等長、使動力傳遞角度相等就是消減扭力轉向的重要方法。為此,汽車工程師們想出了各種辦法來消除扭力轉向或減弱扭力轉向造成的影響。

    1、降低變速箱的佈置高度,使半軸中心線與驅動輪中心線重合,這樣半軸與驅動輪之間的夾角就是零,扭力轉向就不起作用了。但這種方法會導致汽車的離地間隙變小,汽車的透過性會受到影響。

    2、使發動機傾斜佈置,讓兩側半軸與驅動輪之間的夾角相等。比如大眾系列的波羅等,就是使用這種佈置方案。

    3、採用左右等長傳動軸結構

    解決前驅車的扭力轉向問題,最好的方法就是將傳動軸做成等長。比如斯巴魯的左右對稱全時四驅系統就是如此。還有就是大眾的縱置發動機前輪驅動車型,左右的半軸長度也是相等的。新款寶馬X1,儘管是橫置前驅,但為了追求操控性,也將左右半軸做成等長的。

    4、在長半軸上增加一個萬向節,使左右半軸完全對稱。但是,這樣做使一根軸變兩根軸,還增加了一個萬向節和一個車架固定點,成本增加很多。

    5、平衡差速器兩端左右傳動軸剛度

    在不影響強度的前提下,適當減小左側傳動軸的直徑以降低其剛度; 同時,在不影響與周邊零件間隙的前提下,適當增加右側傳動軸和中間軸的直徑以提升右側傳動軸的剛度。如此左右側傳動軸剛度接近一致,從而減小扭力轉向。比如大眾系列車型就採用了這樣的設計,右側半軸比左側的粗。

    6、採用更加精準的懸架設計,是懸架變形對扭力轉向的放大作用降到最低。在這方面,比如別克RegalGS的前懸採用Hiper strut的懸架,福特Foucs RS採用RevoKnuckle懸架以及第三代雷諾clio車型的前懸架等等。都是其中優秀的代表。

    扭力轉向問題,就是前驅車的通病,尤其在大馬力的前驅車上更為明顯。汽車廠商也透過不同的方法最大限度降低扭力轉向的影響,如採用等長半軸、更為精準的懸掛設計等等。但是隻能減輕,不可避免。它對汽車的操控性會有一定的影響,這也是一些效能車不願意使用前驅的原因之一。

  • 2 # 浪湧一簇

    謝謝您的邀請,自己對車懂得少,但是還是瞭解一點。扭力轉向就是發動機扭矩對轉向的影響,在大扭矩前輪驅動的車輛中尤為明顯。當車輛急加速或全油門加速時,突然有較大的扭矩透過變速箱輸出軸傳遞到左右兩根傳動軸,因為力矩的不同而使方向被拉向一側,造成車輛行進方向的跑偏,使車輛偏離既定的路線。希望對你有用。

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