和我们常听到的“分时四驱”、“全时四驱”、“适时四驱”不同,4WD和AWD其实是比较符合欧美分类习惯的说法。4WD是“4-Wheel Drive”的缩写,AWD是“All-Wheel Drive”的缩写,从字面上几乎看不出区别,都属于四驱系统,都可以将发动机的动力传递到汽车的前后桥上,但其实它们的结构原理有很大不同。
不管是4WD还是AWD,发动机的动力都是先输入到一个动力分配管理装置,然后再由它分配到前后桥。4WD汽车上的这个装置就是分动箱,AWD汽车上的就是中央差速器或变速驱动桥。下面来具体说说。
分动箱是个纯机械的手动装置,需要驾驶员去操控它,可以选择将动力分配给前桥、后桥或同时分配给前后桥。当前后桥同时获得动力时,它们会按照50/50的比例获得转速。不过这时会带来一个问题,那就是车辆在正常行驶时除非走的是一条完美的直线,且地面足够平整,否则四个轮子的转速会因路面寻迹的不同而不同。尤其是在拐弯的时候不仅左右轮转速会相差很多,前后轮的转速也会有不小差距(前轮转速快于后轮),但分动箱简单的结构决定了它只能按照50/50的固定比例给前后桥分配动力,因此就造成了前后桥的整体转速是相同的。在低速情况下,这样的比例可以有效让所有轮子都获得充沛的动力,增加越野性能,但是在正常行驶或高速行驶的时候就容易产生车轮打滑、传动机构磨损、异响、甚至车辆失控等。
因此4WD的分动箱设计大多是运用在硬派越野的车型上,因为在崎岖的山路上,车辆没有速度上的需求,但有很强烈的轮上扭矩需求。在部分车轮打滑的情况下,剩余车轮能持续提供动力才是越野者最想要的东西。此外,现在很多分动箱上还有低速驱动模式,也就是通过降低转速的方式放大扭矩,从而增加脱困能力。正是由于强大的off road属性,因此有不少越野爱好者会把“拥有一辆4WD的车”作为自己站在鄙视链顶端的必要条件,我们暂不讨论他们的观点是否正确,但至少可以说明4WD在越野爱好者心目中的地位。
4WD的缺点就是AWD的优点,为了解决分动箱不够智能的缺陷,工程师就用智能的中央差速器取代了它。现在的中央差速度大多是机电一体化的设计,它可以根据车辆行驶情况自动分配输出到前后桥动力的比例,而且这一切都是由电脑来完成的。在这里不得不提一句,AWD只是一种四驱类别,并不代表AWD就比4WD要好,不同车型所搭载的AWD系统也千差万别。可以这么说,一辆车的AWD到底好不好很大程度上取决于它所使用的中央差速器型号以及电脑模块的逻辑。
1.开放式差速器:这种差速器是一种没有限制的差速器,完全根据车轮阻力来分配动力的,阻力越小的车轮分配的动力越多,反之越少。但这样就会带来一个缺陷,当前轮或后轮陷在泥坑或冰雪路面时,由于阻力变得很小,开放式差速器就会把几乎所有的动力全都分配到这些轮子上,从而造成打滑。为了解决这个问题,很多车型会利用ABS系统对打滑的车轮进行制动以增加阻力,从而“欺骗”开放式差速器将更多的动力分配给没有打滑的车轮。
2.限滑差速器:对于普通家用车来说开放式差速器+ABS是个好方案,但对于竞技类的赛车来说,用制动的办法避免打滑显然会大大影响车速,因此限滑差速器就诞生了。顾名思义,这种差速器就是允许前后桥在一定范围内出现转速差,以满足日常行车的需求,但不允许它们的转速差超过某个特定的极限。这样就可以在ABS不介入的情况下避免车轮打滑。限滑差速器的类型又分很多种,比如扭力感应式、螺旋齿轮式、滚珠锁定式等等,这里就不细说了。
3.锁止式差速器:这种差速器模仿了分动箱的部分功能,它可以由人为操作,利用差速器的锁止功能强行将动力分配至前后桥,从而让所有车轮都可以分配到动力。
综上所述,4WD和AWD是符合欧美习惯的四驱系统分类方法。4WD的结构简单,人工可干预性强,分配到前后桥的动力更加清晰明了,因此大多运用在硬派越野车上。AWD的电子化程度更高,人工可干预性弱,分配到前后桥的动力更加智能,因此大多运用在赛车和豪华车上。不管是4WD还是AWD都各有优劣势,没有绝对的好坏之分,车主要根据自身的需求有针对性地选择。