第二节 驱动形式
按照发动机与驱动桥的相对位置,可以将汽车的驱动形式分为发动机前置后轮驱动、发动机前置前轮驱动、发动机后置后轮驱动、发动机中置后轮驱动和全轮驱动等几种形式。
1.发动机前置后轮驱动(FR)方案
FR方案是4×2型汽车的传统布置方案(图1-2),主要应用于大、中型货车上,但是在部分高级轿车以及微型汽车上也有采用,如解放东风系列货车,奔驰、宝马系列高级轿车以及国产的长安、五菱及金杯系列轻型客货车等。该方案的优点是,前后轮的质量分配比较理想;其缺点是,需要一根较长的传动轴,这不仅增加了车重,而且也影响了传动系统的效率。
2.发动机前置前轮驱动(FF)方案
发动机、离合器与主减速器及差速器等装配成十分紧凑的整体,布置在汽车的前面,前轮为驱动轮;这样在变速器和驱动桥之间就省去了万向节和传动轴。发动机既可纵置也可横置,在发动机横置(发动机曲轴轴线垂直于车身轴线)时,由于变速器轴线与驱动桥轴线平行,主减速器可以采用结构和加工都较简单的圆柱齿轮副。发动机纵置时,多数采用弧齿锥齿轮副。由于前轮是驱动轮,有助于提高汽车高速行驶时的操纵稳定性。这种布置方案目前已广泛地应用于微型和中级轿车上,在中高级和高级轿车上的应用也日渐增多。例如,一汽大众、上海大众、广州本田、广州丰田等国产中高级轿车均采用这种布置形式(图1-3)。
3.发动机后置后轮驱动(RR)方案
发动机后置后轮驱动(RR)方案如图1-4所示。发动机、离合器和变速器都横置于驱动桥之后,驱动桥采用非独立悬架。主减速器与变速器之间距离较大,其相对位置经常变化。由于这些原因,有必要设置万向传动装置和角传动装置。大型客车采用这种布置方案更容易做到汽车总质量在前后车轴之间的合理分配,而且具有车厢内噪声低,空间利用率高等优点,因此它是大、中型客车普遍采用的方案。但是由于发动机在汽车后部,发动机冷却条件差,发动机、离合器和变速器的操纵机构都较复杂。少数轿车和微型汽车也有采用这种方案的。
图1-2 发动机前置后轮驱动
图1-3 发动机前置前轮驱动
4.发动机中置后轮驱动(MR)方案
发动机中置后轮驱动(MR)方案如图1-5所示。传动系统的这种布置方案有利于实现前后轮较为理想的质量分配,是赛车普遍采用的方案。部分大、中型客车也有采用此种布置方案的。其优缺点介于FF和RR方案之间。
图1-4 发动机后置后轮驱动
图1-5 发动机中置后轮驱动
图1-6 全轮驱动
5.全轮驱动(nWD)方案
nWD是n Wheel Drive的缩写(n代表驱动轮数),表示传动系统为全轮驱动方案。对于要求能在坏路或无路地区行驶的越野汽车,为了充分利用所有车轮与地面之间的附着条件,以获得尽可能大的牵引力,总是将全部车轮都作为驱动轮,故传动系统采用nWD方案。图1-6所示为丰田陆地巡洋舰4WD越野轿车的传动系统布置图。从图中不难看出,前后桥都是驱动桥。为了将变速器输出的动力分配给前后两个驱动桥,在变速器与两驱动桥之间设置有分动器,前驱动桥可根据需要,用换档拨叉接通或断开。四轮驱动主要应用于越野车、特种车和军用轿车上。