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看自由光的四驱系统如何为城市路况优化

行业动态 汽车之家 2017-08-29 09:30:12
[摘要]国产Jeep自由光(第五代自由光车型)是首款搭载AAM(American Axle & Manufacturing,美国车桥)公司EcoTrac四驱系统的量产车型。

  1自由光四驱系统结构和工作原理

  国产Jeep自由光(第五代自由光车型)是首款搭载AAM(American Axle & Manufacturing,美国车桥)公司EcoTrac四驱系统的量产车型。该系统是业内首款能够在两驱模式下断开中央传动轴传动以降低油耗的量产型四驱系统。AAM EcoTrac四驱系统首创的断开中央传动轴技术思路已成为目前主流趋势,包括采埃孚、麦格纳在内的知名零部件供应商都推出了具备类似功能的四驱系统,以迎接排放法规升级对四驱车型带来的挑战。今天我们要来深入剖析的正是搭载在现款国产Jeep自由光上的AAM EcoTrac四驱系统。

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  ● 自由光四驱系统的硬件结构

  自由光上搭载的四驱系统是AAM的EcoTrac四驱系统。AAM成立于1994年,总部位于美国底特律。AAM在2006年正式进入中国,在江苏常熟建立了工厂,主要为北京奔驰-戴姆勒·克莱斯勒代工国产300C车型提供车桥部件。在乘用车市场,AAM目前主要为国内的北京奔驰、广汽菲克等整车企业提供车桥部件(主减速器、差速器、四驱系统扭矩分配单元等)。

广汽菲克Jeep 自由光 2017款 2.4L 全能版

  AAM EcoTrac四驱系统主要由两部分组成,PTU(Power Transfer Unit,动力传输装置)和RDU(Rear Drive Unit,后桥驱动装置)。PTU位于前桥变速箱输出轴附近,能够断开动力传递至中央传动轴;RDU位于后桥后差速器总成上,通过多片离合式限滑差速器来动态分配前、后桥扭矩。

广汽菲克Jeep 自由光 2017款 2.4L 全能版
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  从解剖模型上我们可以看到,来自发动机的扭矩会先经过一组斜齿轮进行减速增扭,然后再通过一组准双曲面齿轮组进行二次减速增扭后,再传递至中央传动轴。

广汽菲克Jeep 自由光 2017款 2.4L 全能版
广汽菲克Jeep 自由光 2017款 2.4L 全能版

  如果只采用一组大减速比的准双曲面齿轮组进行减速增扭,整个PTU的体积就会变得太大,无法布置在发动机舱内部。

广汽菲克Jeep 自由光 2017款 2.4L 全能版
广汽菲克Jeep 自由光 2017款 2.4L 全能版

  这套多片离合式限滑差速器是利用高压液压油进行压紧的。液压油的高压是由一个电动高压油泵产生的,多片离合器的压紧力则通过位于控制模块内部的电磁阀进行控制。

  ● 四驱系统是如何分配来自发动机的动力的?

  自由光的四驱系统通过上述的PTU和RDM实现前、后桥动力分配,左、右车轮之间的动力分配依靠的是ESC车身稳定系统通过制动打滑车轮实现。

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  自由光的四驱系统由两驱模式切换到四驱模式时,首先会结合RDM内的多片式离合器,然后再结合PTU内的齿形离合器,齿形离合器结合后动力才会被传递至后桥,整个过程用时约为200毫秒(200毫秒=1/5秒)。前、后桥之间动力分配的主要依据是车轮的转速,当某一个车轮的转速远高于其他车轮的转速,该车轮就被判断为打滑。对于自由光这套四驱系统,如果是前轮打滑,四驱系统会在扭矩分配范围内把更多的动力分配至后桥;如果是后轮打滑,四驱系统会在扭矩分配范围内保留更多的动力在前桥。

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  当位于前风挡玻璃上的晴雨传感器检测到暴雨(导致路面湿滑)、车辆的环境温度传感器检测到温度低于0摄氏度时(导致路面积冰)、坡度传感器检测到坡度较大(导致前轮载荷降低),自由光的四驱系统也会自动地切换至四驱模式并动态控制前、后桥扭矩分配,以提升车辆的通过性和操控稳定性。

  2自由光四驱系统如何为城市路况优化?

  ● 自由光整体设计为城市路况优化

  很多人觉得像自由光这类基于前置前驱平台的适时四驱系统的越野性能不强,实际上这是调校决定的。自由光的定位更偏向于城市型SUV,所以其上的四驱系统调校上更多地为城市路况作优化,同时追求更好的燃油经济性指标。

广汽菲克Jeep 自由光 2017款 2.4L 全能版

  自由光四驱系统在调校上更多的是考虑到城市型SUV定位及车辆综合性能指标(操控性能、通过性能、油耗等)。进一步提升四驱系统扭矩分配的响应速度和电子制动辅助强度虽能增强车辆在极端越野路况下的通过性能,但会导致车辆油耗增大,且日常驾驶不会获得明显的操控性能改善,因而自由光没有采用上面提到的这种更为激进的调校方式。

广汽菲克Jeep 自由光 2017款 2.4L 全能版

  相比两驱版自由光,四驱版自由光由于可以把动力按需分配至后桥,除了可以提升车辆的脱困能力,还能够提升车辆在城市路况下的加速和操控性能。下面举一些例子。

广汽菲克Jeep 自由光 2017款 2.4L 全能版
广汽菲克Jeep 自由光 2017款 2.4L 全能版
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  ● 如何用好自由光四驱系统的各种地形模式

  四驱版的自由光带有地形模式选择功能,驾驶员可以方便地在自动、运动、雪地和沙/泥地四种模式之间切换,让四驱系统、发动机、变速箱以及车身稳定系统更有针对性地进行动力分配。

广汽菲克Jeep 自由光 2017款 2.4L 全能版
广汽菲克Jeep 自由光 2017款 2.4L 全能版

  在自动模式下,ESC车身稳定系统的电子制动辅助强度不大,牵引力控制系统会在必要时限制动力输出防止车轮打滑。日常在路况良好的铺装路面上行车可采用此模式,能够提升车辆的燃油经济性。

广汽菲克Jeep 自由光 2017款 2.4L 全能版

  在雪地模式下,ESC车身稳定系统的电子制动辅助强度会增强,提升两侧车轮之间的动力分配能力,牵引力控制系统会在必要时限制动力输出防止车轮空转打滑让轮胎陷入积雪里。在雪地或者积冰路面上驾驶应该开启该模式。

广汽菲克Jeep 自由光 2017款 2.4L 全能版

  运动模式能够提升车辆加速、变线、过弯时的性能,激烈驾驶时可以切换至此模式。运动模式是自由光独有的,自由侠和指南者都不具备,这反映出自由光更注重的是在铺装路面上的行驶性能。

广汽菲克Jeep 自由光 2017款 2.4L 全能版

  在路况恶劣的非铺装路面上应该切换至沙/泥地模式来获得最大的车辆通过性能。极限越野不是自由光的强项。但自由光的四驱系统以及底盘车身设计能够很好应对乡郊常见的那种起伏较大、坑坑洼洼的非铺装路面,通过时无需刻意减速和费心选择路线,这对于一款城市型SUV来说已经足够好了。

  ● 全文总结:

  自由光的四驱系统来自于AAM。该四驱系统是全球首款搭载到量产车上的,能够断开中央传动轴传动的四驱系统。该四驱系统的设计思路能够进一步降低四驱车型的油耗,现已成为行业主流趋势。

  自由光定位为城市型SUV,其车身和底盘设计已很好地诠释了这一点。调校方面,自由光在四驱模式下电子制动辅助强度相比同品牌旗下的指南者顶配车型要小一些,为的是进一步提升四驱系统的燃油经济性。独有的运动模式让自由光的操控性能在四驱系统的辅助下得以加强,提升了车辆在铺装路面的驾控乐趣。自由光的四驱系统具备地形模式选择功能,根据路况的不同选择相应的模式可以让四驱系统更高效地工作。

编辑:齐少恒

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