后轮驱动(汽车发动机动力分配方式)

后轮驱动是指汽车设计中,发动机的动力只驱动后轮的动力分配方式。后轮驱动车的前轮在行驶时不产生动力,只起到承重和转向的作用。后轮驱动车的发动机和变速箱一般采用纵向安置,即发动机的气缸排列方向与行车方向平行。

简介

后轮驱动车的发动机和变速箱一般采用纵向安置,即发动机的气缸排列方向与行车方向平行。发动机多数安装在汽车前部,通过传动轴驱动安装在两个后轮之间的差动器以分配动力到后轮。但是也有发动机中置和发动机后置的设计,多见于跑车。后轮驱动的布局从汽车发明起就出现了。

1950年代以前的汽车绝大部分都采用后轮驱动方式。此后随着前轮驱动和四轮驱动车的普及,后轮驱动车所占的比重逐渐下降。注重加速性的轿车或跑车仍都采用后轮驱动方式,而大部分的中低档轿车都采用前轮驱动方式。越野车和强调越野性能的皮卡则多采用四轮驱动方式。

后驱优点

加速性:在启动加速时,车重向后传递,因此增加后轮的压力,从而使得后轮获得更多的抓地力,提高了加速性。

易于维护:后轮驱动车不像前轮驱动车那样,所有的动力系统构件都集中在汽车前部,在机械上相对于前轮驱动车更简单。因此,较易于拆卸和维护。

扭矩转向:没有前轮扭矩分配不均可能导致的偏向问题。

重量分布:后轮驱动车的发动机和变速箱可以安装的比前轮驱动车靠后。这样车重在前后轮之间的分布更为平均。这样有利于提高汽车的操控性。

转弯半径:由于前轮的传动结构相对简化,前轮往往可以转动更大的角度。这样后轮驱动车通常有更小的转弯半径。

拖动力:在拖车的情况下,后轮驱动距离拖车的挂接点更近,可以获得更好的转向性能和拖力。

后驱缺点

操控性:与前轮驱动相比,后轮驱动车容易出现转向过度的情况,一般驾驶技术的人较难控制。

内部空间:对轿车而言,由于后轮驱动车的发动机和变速箱位置靠后,使得前座乘客的空间受到压缩。而由于有通向后轮的传动轴,后座中间下方地板必须抬高。还有可能会使后备厢的容积减少。

车重:尽管后轮驱动的机械设计较简单,但是部件分布更分散的关系,动力系统的总重量增加。

价格:由于在组装时,动力系统不能像前轮驱动车的那样自成一体,在工作效率上较差,因此增加了组装成本。另外,动力系统的材料费用也较多。因此,一般后轮驱动车比同级别的前轮驱动车略贵。

应用

驱动防滑控制系统能明显改善汽车在冰、雪、湿滑及沙地等弱附着路面的动力性和操纵稳定性。目前,国外已有装备驱动防滑控制系统的产品和专利的车辆问世。中国在驱动防滑控制系统的研究则刚刚起步,且部分汽车装备的驱动防滑控制系统不具备自主知识产权。

设计了车辆在不同路面行驶时逻辑门限、模糊和PID控制器。分别以驱动轮滑转率和驱动轮转速差为控制器输入量,对后轮驱动汽车轮间驱动力矩分配系统控制算法进行了研究。分别以目标滑转率和目标车速做为节气门控制器输入量,对节气门控制系统的控制算法进行了研究。结合整体仿真模型,在分离路面、棋盘路面、低附着路面和对接路面上进行了整车动力性仿真研究,并对不同控制方法的仿真结果进行了对比分析。

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