辛昌然
(聊城大学,山东 聊城 252059)
浅析轿车发动机前置前驱和前置后驱
辛昌然
(聊城大学,山东 聊城 252059)
摘要:在汽车的发展过程中,依据汽车发动和驱动轮所在的位置出现了前置前驱和前置后驱两种模式的汽车。这两种模式的汽车占据了汽车界的主要市场,但究竟哪一种模式更加便利我们的使用,本文对这两种模式进行分析各自的优缺点进行阐述,以加深大家对这两种模式是的理解。
关键词:发动机;前置前驱;前置后驱;差异
1驱动方式
所谓驱动方式,是指发动机的布置方式以及驱动轮的数量、位置的形式。一般的汽车都有前、后两排车轮,其中直接由发动机驱动转动,从而推动(或拉动)汽车前进的车轮就是驱动轮。按照驱动轮的数量,可分为两轮驱动和四轮驱动两大类。根据发动机在汽车的位置以及驱动轮的位置,两轮驱动又分为前置前驱(FF)、前置后驱(FR)、前置四驱、中置后驱(MR)、中置四驱、后置后驱(RR)、后置四驱,七种形式。
2前置前驱(FF)
一般来说,前置前驱的车辆,其发动机多采用横置于发动机舱内的排布,因为这样发动机横向转动的动力可以直接传递到前轮,无需额外的转换装置,减小了能量的损耗。但是也有例外,奥迪的前置前驱车型发动机采用纵置排列,需要将纵向传递的动力经过齿轮等装置转换成横向转动的动力才能传递到前轮上。
2.1前置前驱优点
2.1.1造价低、效率高、结构比较紧凑,发动机前置布置,集离合器、变速器、主减速器、前轴差速器为一体,省去了万向传动轴及后桥的驱动装置,使桥车总体结构简单紧凑运转效率更高。2、省略传动轴装置、减轻重量,同样排量和功率,汽车的自重越轻,加速越容易,刹车距离越短,也越省油。3、增加内部空间,前驱车没有传动轴所以不需要像后驱车那样在地板上给后驱设备留出空间,所以在空间的利用上有更多的余地。4、有效地利用了发动机室的空间,驾驶室内空间较为宽敞,并有利于降低地板高度,提高乘坐舒适性,发动机等总成前置,增加前轴的负荷,提高了轿车高速行驶时的操纵稳定性和制动时的方向稳定性。5、简化了后悬架系统,汽车散热器布置在汽车前部,散热条件好,发动机可得到足够的冷却。6、由于发动机前置前轮驱动的传动线路短、零件少,因此传动效率高,加之整车质量较小,使轿车具有了良好的燃油经济性。
2.2前置前驱的缺点
(1)操控性差,由于发动机和驱动系统等主要部件都集中在车辆前部,因此前驱车前后配重比多大于50:50,并且因为车辆后部配重较轻,后轮很容易失去抓地力,尤其是在湿滑的路面上。(2)转向不足,由于前轮同时承担了转向和驱动的功能,因此先天具有转向不足的问题,高速过弯转向不足尤为明显。(3)前桥负荷过大,影响舒适性,前驱车前轮既要负责驱动又要负责转向,并且由于车辆前部配重较大,前轮的磨损更严重,加速或制动时对前桥的负担过重,抬头和点头现象更明显,影响乘坐的舒适性。(4)启动、加速或爬坡时,前轮负荷减少,导致牵引力下降。(5)前桥既是转向桥,又是驱动桥,结构及工艺复杂,制造成本高、维修保养困难,前轮工作条件恶劣,轮胎寿命短。(6)前轮驱动并转向需要等速万向节,其机构和制造工艺较为复杂。(7)一旦发生正面碰撞事故,因其发动机及其附件损失较大,维修费用高。
3前置后驱
前置后驱是指发动机前置、后轮驱动的驱动形式,这是一种比较传统、最早用于汽车的驱动形式。其中前排车轮负责转向,由后排车轮来承担整个汽车的驱动工作。
3.1前置后驱优势
(1)结构简单、可靠,操控敏捷。汽车发动机、离合器和变速器等总成临近驾驶室,简化了操纵机构的布置和转向机构的结构。(2)在拼合良好的路面上启动、加速或爬坡时,驱动轮的负荷增大(即驱动轮的附着压力增大),其牵引性能比前置前驱型式优越。(3)操控性好,后轮负责驱动,令前轮可专注于转向工作,因此转向时的车辆反应更加敏捷,大大提升了车辆行驶的平衡性和稳定性,所以操控性更加优异,这就是为什么大多数跑车采用后轮驱动的原因。(4)维修容易,前置后驱的安排使发动机、离合器和变速器等部件更接近驾驶室,简化了操纵机构的布局和转向机构的结构,便于车辆的保养和维修。
3.2前置后驱缺点
(1)由于增加了传动轴,因此需要占去一定的车身空间,影响车内空间的布置分配,但是随着后轮独立悬挂系统的改进,后驱车的空间可能有很大的提高余地。(2)由于采用传动轴装置,不仅增加车重,还影响乘坐的舒适性;同时降低动力传动系的传动效率,影响了燃油经济性和动力性。(3)纵置发动机、变速器和传动轴等总成的布置,使驾驶室空间减小,影响乘坐舒适性;同时,地板高度的降低也受到限制;汽车正面发生碰撞时,易导致发动机进入车厢,会对前排驾驶员造成伤害。(4)在雪地或易滑路面上启动加速时汽车前轮直接受转向系统支配,已经改变了行驶方向,而后面的驱动轮仍有向前的惯性,所以容易出现转向过度,俗称“甩尾”。
结论
通过以上的分析我们可以对汽车前置前驱汽车和前置后驱汽车的特点有大致的了解。在具体选择选择哪类车型问题上,购买者还需结合实际情况,考虑经济条件、使用场景、乘车人数等方面,以此来选取最适合自己使用的汽车驱动方式。
参考文献:
[1]晓青.轿车为何多采用发动机前置前轮驱动.汽车运用,2001(12) 48-49.
[2]董风冰.浅谈轿车的驱动方式.农机使用与维修,2009(5)49-50.
中图分类号:U461
文献标志码:A
文章编号:1671-1602(2016)02-0192-01
作者简介:辛昌然(1989—),男,汉族,河南省商丘市人,车辆工程专业硕士,单位:聊城大学,机械与汽车工程学院,2015级研究生。