大家應該都有注意,奧迪很多系列車型,都是前置前驅(除了Quattro四驅車),很少見到後驅的車型,按照常理,前置前驅車不論從傳動效率和節約發動機艙空間來講前橫置發動機是最為方便的,但為何我們看到的奧迪車型比如A4,A4L,A6L的車型,仍然堅持前縱置發動機佈局。:office:
我們先說說奧迪的前驅車,為什麼堅持使用前縱置發動機佈局:
很多高階車,都採用前置後驅佈置方式比如寶馬、賓士等,原因是隻有縱置發動機方式,才能有效的將動力透過傳動軸傳遞至後驅動輪,所以在這些車型上看到縱置發動機不足為奇,可奧迪的中端前驅車型,除了A3、A1還有TT之外,為何都是用縱置發動機佈局來配置前驅車型呢?要知道前置發動機玩縱置發動機的,在全球都不多見。為什麼奧迪要如此特立獨行?難道僅僅是因為標榜自己的獨特嗎?顯然不是,因為我們從來沒有見過奧迪在這方面的推廣宣傳。奧迪之所以採用如此特別的發動機佈置方式,也完全是出於其品牌的車型定位考慮的,具體怎麼回事呢?
說到這裡,我們還是要返回頭來,看看前橫置發動機佈局有什麼特點:
採用前橫置式發動機的佈置方式,發動機曲軸、變速箱的輸出和輸入軸與車前軸都是平行的,在動力傳遞過程中,曲軸透過齒輪組將動力傳遞到變速箱的輸入軸,變速箱的輸出軸就可以依靠錐齒輪直接將曲軸輸出的動力傳遞給車輪,在動力傳遞過程中,動力傳遞的方向沒有改變,有效地控制了動力傳遞過程中的能量損失,提高了動力傳遞的效率。而採用縱置式發動機設計,發動機曲軸與前軸是垂直佈置,曲軸的轉動平面和車軸的轉動平面式垂直的,使得曲軸輸出的動力不能像橫置式發動機那樣經過變速箱直接傳遞給車輪,縱置發動機在傳遞動力的過程中需要採用傘齒輪改變動力輸出的方向,才能驅動車輪運動,這樣就造成了動力在傳遞過程中的損失,使得縱置發動機動力傳遞效率降低。這樣說來,我們就不難理解為什麼現在多數前驅車都採用橫置發動機的設計,Volvo作為著名的轎車品牌,就以橫置式發動機聞名於世,其頂級車型S80的最新V8車型,也同樣採用了前橫置發動機的佈置方式。
而以科技領先自居的奧迪,同樣採用前驅平臺的經典作品,但為什麼奧迪卻採用縱置式發動機設計呢?這種設計怎麼體現出奧迪的技術優勢呢? 原因如下:
1. 前縱置式發動機的重心分配比前橫置發動機更為合理。
發動機縱向佈置在汽車前軸之前,與發動機直接相連的變速箱受到發動機艙空間的限制,就要佈置在前軸之後,變速箱的輸入軸與發動機曲軸圍繞同一軸線轉動,對於承受著發動機和變速箱重量的車前軸來說,他就像是天平的支點,發動機和變速箱分佈在前軸的前後兩側,使得前軸承受的發動機和變速箱重量分佈更加均勻,重心配比更為合理。而橫置發動機就做不到這一點,由於發動機採用了與車軸平行的佈置方式,變速箱又是依靠齒輪將曲軸和變速箱的輸入軸平行連線在一起,這樣佈置雖然縮短了發動機和變速箱的總長度,使其可以佈置在發動機前軸之前,但這樣就造成了汽車前軸的受力不均勻,前部承受了發動機和變速箱的重量,而後部則沒有任何部件對其進行平衡,這就導致發動機和變速箱在前軸上的重量分配不均勻,迫使汽車的前軸結構強度需要更高。
2. 前縱置發動機需要更長的發動機倉,卻能騰出更多的橫向空間來佈置懸架。
我們知道,一般發動機由於氣缸排列所致,使得發動機長度要比寬度大,所以在發動機艙內採用橫置式佈置極大限度縮短了發動機艙的縱向空間,換來的則是增大了前排乘客的腿部拓展的空間。本田的FIT和日產的Tiida可以算是這種結構的代表了。短小的發動機艙,寬敞的車內空間,就是被橫置式發動機的佈置方式所賜。但由於發動機橫置在發動機艙內,發動機的長度消耗了發動機艙大部分的橫向空間,導致發動機艙兩側的空間較為狹窄,限制了前輪懸掛結構的設計。前輪無法採用複雜結構的懸掛,不得不採用結構相對簡單,佔用空間較少的懸掛方式,但這種簡單的懸掛卻又限制了整車的舒適性,同時也制約了整車的操控性。而採用縱置式發動機的佈置方式,雖然縱置發動機致使發動機艙縱向空間較長,不適宜那種短鼻頭的設計,否則變速箱就有可能伸入乘員倉內,影響內部空間的拓展。也正因為此,奧迪也是從A4起步才開始採用縱置發動機佈置方式的。恰好與前橫置發動機相反,這種縱置發動機卻大大節省了發動機艙的橫向空間,使得發動機艙左右兩側能容納下更多的輔助部件,此外,也給懸掛系統提供了更充裕的空間。充裕的橫向空間可以佈置結構更為複雜的懸掛系統,可以極大限度的提高車輛行駛時的乘坐舒適性,同時完美的懸掛系統又有效地提高了汽車的操控性和駕駛安全性。
奧迪系列大部分車型由於側重於運動性的設計,其靈活而又準確的操控、強筋的動力輸出、舒適而又安全的乘坐感受,都是奧迪所秉承的設計理念。為了達到操控性和舒適性的完美結合,奧迪的前懸掛採用了多連桿式獨立懸掛,這種懸掛的結構較為複雜,更多在空間更為充裕的後輪採用這種方式的懸掛,而奧迪短小的車身,又要佈置如此複雜的懸架結構,前輪就必須有足夠的空間,因此採用橫置式發動機就無法在這樣一個小巧的車身上提供多連桿式獨立懸掛所需的空間。相比大眾的經典之作——Golf,由於採用了橫置式發動機,雖然前部發動機艙的長度大大縮短了,但也犧牲了發動機艙的寬度,使得最新一代的Golf也只採用了麥弗遜式獨立懸掛,相比奧迪A4的多連桿獨立懸掛方式,麥弗遜式獨立懸掛雖然結構簡單,但舒適性和操控的準確性都較多連桿獨立懸架要遜色許多。
這就是為何奧迪很多前驅車型,依然採用縱置發動機的原因了。
下面簡單所說Quattro四驅車型,為何縱置,這個原因就比前驅的簡單多了:
只有前縱置發動機才能真正匹配託森差速器實現完美配合。奧迪的quattro傳動系統一直是奧迪引以為榮的科技成果,它使得奧迪在前驅平臺上就可以實現全時四驅的驅動方式。要將動力傳遞到後輪就需要一根連線發動機和後軸的傳動軸。我們剛才已經說過,採用縱置式發動機的佈置方式,需要傘齒輪將發動機的動力傳遞到前輪,這很大程度地降低了動力傳動的傳動效率,造成動力損失過多。機械傳遞過程中每多一個傳遞部件就會造成一定的能量損失,降低傳遞效率。但採用四輪驅動時,由於需要傳動軸將發動機的動力傳遞到後輪上,連線發動機和後軸的傳動軸自然也要垂直於前後軸,因此將發動機的動力直接傳遞給傳動軸,這樣才能儘可能的降低動力傳遞過程中的能量損失。其實這都不是最重要的,絕大多數的四驅系統採用的中央差速器,只能匹配縱置發動機,奧迪的託森差速器也不例外。迄今為止,能夠在橫置發動機平臺上配備中央差速器的,僅僅只有三菱的EVO一款,而這也是三菱採用極端複雜和高成本的結構換來的,很難進入主流。
所以,大家就明白為何奧迪在大量車型中採用縱置發動機的原因了。就是:1. 最佳化車身重量分佈,2. 配合操控,最佳化懸掛系統,3,配合四驅差速器系統。
大家應該都有注意,奧迪很多系列車型,都是前置前驅(除了Quattro四驅車),很少見到後驅的車型,按照常理,前置前驅車不論從傳動效率和節約發動機艙空間來講前橫置發動機是最為方便的,但為何我們看到的奧迪車型比如A4,A4L,A6L的車型,仍然堅持前縱置發動機佈局。:office:
我們先說說奧迪的前驅車,為什麼堅持使用前縱置發動機佈局:
很多高階車,都採用前置後驅佈置方式比如寶馬、賓士等,原因是隻有縱置發動機方式,才能有效的將動力透過傳動軸傳遞至後驅動輪,所以在這些車型上看到縱置發動機不足為奇,可奧迪的中端前驅車型,除了A3、A1還有TT之外,為何都是用縱置發動機佈局來配置前驅車型呢?要知道前置發動機玩縱置發動機的,在全球都不多見。為什麼奧迪要如此特立獨行?難道僅僅是因為標榜自己的獨特嗎?顯然不是,因為我們從來沒有見過奧迪在這方面的推廣宣傳。奧迪之所以採用如此特別的發動機佈置方式,也完全是出於其品牌的車型定位考慮的,具體怎麼回事呢?
說到這裡,我們還是要返回頭來,看看前橫置發動機佈局有什麼特點:
採用前橫置式發動機的佈置方式,發動機曲軸、變速箱的輸出和輸入軸與車前軸都是平行的,在動力傳遞過程中,曲軸透過齒輪組將動力傳遞到變速箱的輸入軸,變速箱的輸出軸就可以依靠錐齒輪直接將曲軸輸出的動力傳遞給車輪,在動力傳遞過程中,動力傳遞的方向沒有改變,有效地控制了動力傳遞過程中的能量損失,提高了動力傳遞的效率。而採用縱置式發動機設計,發動機曲軸與前軸是垂直佈置,曲軸的轉動平面和車軸的轉動平面式垂直的,使得曲軸輸出的動力不能像橫置式發動機那樣經過變速箱直接傳遞給車輪,縱置發動機在傳遞動力的過程中需要採用傘齒輪改變動力輸出的方向,才能驅動車輪運動,這樣就造成了動力在傳遞過程中的損失,使得縱置發動機動力傳遞效率降低。這樣說來,我們就不難理解為什麼現在多數前驅車都採用橫置發動機的設計,Volvo作為著名的轎車品牌,就以橫置式發動機聞名於世,其頂級車型S80的最新V8車型,也同樣採用了前橫置發動機的佈置方式。
而以科技領先自居的奧迪,同樣採用前驅平臺的經典作品,但為什麼奧迪卻採用縱置式發動機設計呢?這種設計怎麼體現出奧迪的技術優勢呢? 原因如下:
1. 前縱置式發動機的重心分配比前橫置發動機更為合理。
發動機縱向佈置在汽車前軸之前,與發動機直接相連的變速箱受到發動機艙空間的限制,就要佈置在前軸之後,變速箱的輸入軸與發動機曲軸圍繞同一軸線轉動,對於承受著發動機和變速箱重量的車前軸來說,他就像是天平的支點,發動機和變速箱分佈在前軸的前後兩側,使得前軸承受的發動機和變速箱重量分佈更加均勻,重心配比更為合理。而橫置發動機就做不到這一點,由於發動機採用了與車軸平行的佈置方式,變速箱又是依靠齒輪將曲軸和變速箱的輸入軸平行連線在一起,這樣佈置雖然縮短了發動機和變速箱的總長度,使其可以佈置在發動機前軸之前,但這樣就造成了汽車前軸的受力不均勻,前部承受了發動機和變速箱的重量,而後部則沒有任何部件對其進行平衡,這就導致發動機和變速箱在前軸上的重量分配不均勻,迫使汽車的前軸結構強度需要更高。
2. 前縱置發動機需要更長的發動機倉,卻能騰出更多的橫向空間來佈置懸架。
我們知道,一般發動機由於氣缸排列所致,使得發動機長度要比寬度大,所以在發動機艙內採用橫置式佈置極大限度縮短了發動機艙的縱向空間,換來的則是增大了前排乘客的腿部拓展的空間。本田的FIT和日產的Tiida可以算是這種結構的代表了。短小的發動機艙,寬敞的車內空間,就是被橫置式發動機的佈置方式所賜。但由於發動機橫置在發動機艙內,發動機的長度消耗了發動機艙大部分的橫向空間,導致發動機艙兩側的空間較為狹窄,限制了前輪懸掛結構的設計。前輪無法採用複雜結構的懸掛,不得不採用結構相對簡單,佔用空間較少的懸掛方式,但這種簡單的懸掛卻又限制了整車的舒適性,同時也制約了整車的操控性。而採用縱置式發動機的佈置方式,雖然縱置發動機致使發動機艙縱向空間較長,不適宜那種短鼻頭的設計,否則變速箱就有可能伸入乘員倉內,影響內部空間的拓展。也正因為此,奧迪也是從A4起步才開始採用縱置發動機佈置方式的。恰好與前橫置發動機相反,這種縱置發動機卻大大節省了發動機艙的橫向空間,使得發動機艙左右兩側能容納下更多的輔助部件,此外,也給懸掛系統提供了更充裕的空間。充裕的橫向空間可以佈置結構更為複雜的懸掛系統,可以極大限度的提高車輛行駛時的乘坐舒適性,同時完美的懸掛系統又有效地提高了汽車的操控性和駕駛安全性。
奧迪系列大部分車型由於側重於運動性的設計,其靈活而又準確的操控、強筋的動力輸出、舒適而又安全的乘坐感受,都是奧迪所秉承的設計理念。為了達到操控性和舒適性的完美結合,奧迪的前懸掛採用了多連桿式獨立懸掛,這種懸掛的結構較為複雜,更多在空間更為充裕的後輪採用這種方式的懸掛,而奧迪短小的車身,又要佈置如此複雜的懸架結構,前輪就必須有足夠的空間,因此採用橫置式發動機就無法在這樣一個小巧的車身上提供多連桿式獨立懸掛所需的空間。相比大眾的經典之作——Golf,由於採用了橫置式發動機,雖然前部發動機艙的長度大大縮短了,但也犧牲了發動機艙的寬度,使得最新一代的Golf也只採用了麥弗遜式獨立懸掛,相比奧迪A4的多連桿獨立懸掛方式,麥弗遜式獨立懸掛雖然結構簡單,但舒適性和操控的準確性都較多連桿獨立懸架要遜色許多。
這就是為何奧迪很多前驅車型,依然採用縱置發動機的原因了。
下面簡單所說Quattro四驅車型,為何縱置,這個原因就比前驅的簡單多了:
只有前縱置發動機才能真正匹配託森差速器實現完美配合。奧迪的quattro傳動系統一直是奧迪引以為榮的科技成果,它使得奧迪在前驅平臺上就可以實現全時四驅的驅動方式。要將動力傳遞到後輪就需要一根連線發動機和後軸的傳動軸。我們剛才已經說過,採用縱置式發動機的佈置方式,需要傘齒輪將發動機的動力傳遞到前輪,這很大程度地降低了動力傳動的傳動效率,造成動力損失過多。機械傳遞過程中每多一個傳遞部件就會造成一定的能量損失,降低傳遞效率。但採用四輪驅動時,由於需要傳動軸將發動機的動力傳遞到後輪上,連線發動機和後軸的傳動軸自然也要垂直於前後軸,因此將發動機的動力直接傳遞給傳動軸,這樣才能儘可能的降低動力傳遞過程中的能量損失。其實這都不是最重要的,絕大多數的四驅系統採用的中央差速器,只能匹配縱置發動機,奧迪的託森差速器也不例外。迄今為止,能夠在橫置發動機平臺上配備中央差速器的,僅僅只有三菱的EVO一款,而這也是三菱採用極端複雜和高成本的結構換來的,很難進入主流。
所以,大家就明白為何奧迪在大量車型中採用縱置發動機的原因了。就是:1. 最佳化車身重量分佈,2. 配合操控,最佳化懸掛系統,3,配合四驅差速器系統。