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標題: [其他] 前後輪驅動汽車的優缺點 [打印本頁]

作者: 水晶 時間: 2009-6-18 11:38 標題: 前後輪驅動汽車的優缺點

一、現代汽車發動機的佈置形式
發動機是汽車的動力心臟，它的佈置是汽車整體佈置最重要的組成部分。為滿足不同的使用要求，汽車總體構造和佈置形式是不相同的。現代汽車發動機在汽車中的位置可依其佈置形式分為前置、中置和後置三種。
就貨車而言，發動機前置是目前採用最為廣泛的佈置形式。它的優點在於發動機的通用性好，既可選裝直列和臥式，又可採用V型發動機，維修時也方便。另外貨箱地板高度較低，整車對路面要求也比較低。而發動機的中置、後置同前置相比，發動機的通用性差；只能選用臥式發動機，維修時也很不方便，貨箱地板比較高，對路面要求也比較高。
發動機中置的優點在於軸荷分配比較合理，駕駛室內噪聲振動輕，駕駛員座位高度較低。而發動機後置的最突出優點，是由於駕駛室遠離發動機，室內幾乎不受發動機的噪聲和振動的影響。目前發動機後置在貨車上採用不多，只局限於後置發動機的轎車變形為貨車時有所採用，目前大多數轎車採用前置形式，轎車發動機採用前言形式的優點在於操縱機構簡單，發動機冷卻條件好，除霜與采暖機構簡單，行李箱尺寸較大。
為滿足不同的使用要求，現代轎車總體構造和佈置形式是不相同的，按發動機和各個總成相對位置的不同，現代轎車發動機的佈置形式和驅動方式通常有以下四種：

1．發動機前置、後輪驅動(FR)：國內外的大多數載重車，部分轎車及部分客車均採用這種傳統的驅動形式。它是前輪轉向、後輪驅動，發動機輸出動力通過離合器——變速器——傳動軸輸送到驅動橋上，在此減速增扭後傳送到後面的左右半軸上，驅動後輪使汽車運行，前後輪各行其職，轉向與驅動分開，負荷分佈比較均勻。

2．全輪驅動(NWD)：是越野汽車特有的形式。(如BJ2020切諾基等)。通常發動機前置，在變速器後裝有分動器，以便將動力分別輸送到全部車輪上。全輪驅動動力性好，爬坡及越野能力強。但與單獨的前、後輪驅動相比結構複雜，成本高，傳動效率低。

3．發動機前置、前輪驅動(FF)：是20世紀90年代在國內外轎車上逐漸流行的佈置形式。為縮短整車長度，減輕轎車質量，常將發動機置於前軸之前，變速器之後的東西都往前挪，變速器與驅動橋做成一體，固定在發動機旁，動力直接輸送到前輪上，降低底盤高度，改善高速時操縱穩定性。如常見的奧迪100轎車，還有微型轎車(夏利、奧拓等)均採用發動機前置，前輪驅動的傳動系佈置形式，常見的發動機前置，前軸驅動轎車也有兩種給構：一是發動機軸線與前橋平行的橫置式(如夏利轎車)；二是發動機縱置式(如桑塔納、奧迪等轎車)。

4．後置發動機、後輪驅動(RR)：它似乎是FF車的翻版，只不過是將車前的「五臟六腑」移到車後。此種車輛保持了FF車的優點，也消除了FF車的缺點，由於車內佈置趨於合理，且對車內噪聲和溫度有所改善，以其獨特的結構和良好的使用性能受到用戶的歡迎。

二、發動機前置前輪驅動
結構的優點
1．發動機前置及前輪驅動，使前軸軸荷增大，汽車具有明顯的不足轉向性能，提高了卓越的高速行駛操縱性和穩定性，前軸負荷提高近60％，具有明顯的轉向不足趨勢。另外，由於前輪具有驅動力，降低了前輪的側向偏離剛度，增加了汽車不足轉向的趨勢，從而保證了高速行駛安全。

2．發動機前置，前輪驅動的橫置發動機傳動線路短，發動機前艙尺寸緊湊，可提高車內空間的利用率；其曲軸與轎車前驅動軸平行，省去了螺旋錐齒輪傳動(主傳動器的主傳動齒輪可採用圓柱形齒輪)，減少了傳動噪音，簡化了工藝．減少了零件，降低了成本；傳動效率高，加之整車質量較小，使轎車具有良好的燃油經濟性。

3．前置、前輪驅動傳動裝置的離合器、變速器、驅動輪等都佈置在轎車的前部，使得車頭相對縮短，由於取消了縱貫前後的傳動軸，降低底盤高度，減少了振動，地板上也不必設置凸起的傳動軸通道，它最大限度地增加了車廂內容積；使行李箱的地板降低了，增加了行李箱的空間，車身地板高度降低，使地板平坦，室內寬敞，後座位置更加安靜、舒適，有助於改善乘客乘坐的舒適性。

4．由於後軸是固定式，減少了非簧載質量，提高了平穩性，所以後座比較安穩舒適，同時也降低了輪胎的磨耗；若採用鼓式制動器，前輪不必裝制動鼓，把制動鼓裝在傳動軸上即可得到前輪的制動效果，減少了前輪上的非簧載質量，提高了汽車的行駛平順性。

5．從安全的角度來分析，轎車的前置發動機起到一種安全屏障的作用，FR車的發動機是縱置的，而FF車的發動機多是橫置的，兩者比較，FR車在安全保障係數方面比FF車要高一些。在彎道前進時，由於驅動力常和前輪同一方向，故汽車高速轉彎不易發生震跳。

6．對客車來說，發動機前置的優點是與貨車通用的部件多，易於從貨車改裝。此外操縱機構簡單，發動機維修方便。這種佈置形式在我國城市公交車中比較常見。在國外一些旅遊大客車上有採用發動機中置的形式，其優點為車廂面積利用率高，車內噪聲小，傳動軸短。

三、發動機前置式佈置的缺點
1．發動機橫置式佈置，只能裝用長度較短的小排量發動機(一般應小於1．8L)，如天津夏利轎車發動機排量為O．99L；奧拓轎車發動機排量為O．796L。

2．發動機縱置式(如上海桑塔納、奧迪100型轎車採用)，其排量分別為1．8L和2．14L，其動力經單片干式膜片離合器傳遞到變速器、主減速器、差速器，又通過半軸、萬向節最後傳遞到驅動前輪。

3．由於FF車上的機件大多集中在前面，所以前輪負荷比後輪大，遭到意外碰撞時容易變形，波及前輪定位；當汽車啟動瞬間和上陡坡時車身重心都會向後移動，會減少前輪的正壓力，從而降低了車輪的牽引力，這時汽車的阻力也是最大，上坡時前輪附著重量減少、易打滑；因此FF車的啟動加速度和爬坡能力都會遜色於FR車；前輪驅動兼轉向需用等角速萬向節，因而使前橋結構較為複雜。因此FF形式多用於自重量不大的轎車。

4．FR車的缺點是駕駛員座位比較高；軸荷分配中前軸較重；駕駛室內有一定噪聲和振動。最大牽引力不及後驅動，爬坡能力較小；前輪驅動同時又要轉向，需要用等角速萬向節，結構複雜、成本較高。

5．客車發動機前置，由於發動機突出地板之上，車廂面積利用率差，振動大。影響舒適性；軸荷分配不理想，前軸易過載等。若客車發動機中置，發動機的通用性差，需專門設計；其冷卻與防塵難，維修不便，地板高度也不易降低等。

四、後置式發動機後輪驅動的憂缺點
目前國內外長途和旅遊大客車，很多都採用後置式發動機、後輪驅動(如國產東風大客車)，這類車輛由於動力總成緊湊，機動性好，整車整備質量小。車內佈置趨於合理，車廂內地板平坦，且發動機與車廂分隔開，所以室內振動和噪聲小，對車內溫度有所改善，舒適性好，車廂面積利用率高；軸荷分配較合理，可在車外修理發動機；此外地板下可形成容積較大的行李艙。但其缺點是：發動機移到後面使冷卻問題不好解決，散熱條件差，容易引起過熱，對冷卻系統要求較高，水箱佈置困難。行動中，車尾部所形成的負壓及車輪揚起的灰塵，使得進氣環境惡化，發動機防塵比較困難，對進氣系統的濾清效果和密封性要求較高，後橋易超載，滿載時汽車具有過度轉向傾向；發動機距駕駛員較遠，變速器、離合器、油門等操縱桿要通過狹窄的車底，從車頭駕駛員位置連通到車尾發動機的位置上，操縱機構複雜，操縱穩定性差；改裝成貨車和旅行轎車困難；不易根據發動機聲響判斷其故障和異響；乘員前面失去了發動機做「安全屏障」，汽車前端要經過加固處理而使成本上升，另外發動機噪聲易傳給乘客，影響了乘坐舒適性，為此，制約了此類型轎車的發展。不過對於有充分空間位置的大客車來講(如東風大客車)，既能解決上述麻煩，又能減低廢氣竄入車廂的程度，因此還比較流行此類形式。
1．後置發動機在使用中容易出現的問題

１發動機汽缸出現非正常磨損：我國許多地區(尤其北方屬多塵地區)，道路條件差，汽車在行駛中，尾部根據車輛行駛速度而產生不同的低氣壓，使車輛行駛所掀起的粉塵緊緊尾隨其後，發動機處在粉塵的包圍之中，只要空濾器積塵過多或空濾器和化油器之間的管道出現任何空隙，未經濾清器的塵土砂粒隨空氣侵入缸內，引起汽缸的劇烈磨損。

２空氣濾清器嚴重堵塞、破損，致使濾清效果不良，使汽缸引起磨料磨損。

３發動機過熱也加劇了汽缸磨損，嚴重時會發生燒軸承抱軸等機損事故，這主要是因散熱條件差；加之冷卻系漏滲缺水；節溫器工作不良；風扇風量不足等造成發動機水溫高，未被及時發現所致。

４不易覺察發動機各種異響，不能及時採取措施消除隱患；維護檢修不及時，各種隱患從小到大，直至產生惡性故障(損壞)為止。

2．後置式發動機的維護
１應定期對發動機和空氣濾清器進行維護檢修，尤其在多塵地區行駛，應做到勤檢查，勤清洗，及時更換磨損件，保證各密封連接處的密封，使粉塵砂粒無隙可入。

２維護和檢修時，應特別重視發動機的各密封部位密封良好，工作正常。

３注意檢查橡膠進氣管有無老化變形和損壞現象，必要時可更換新件。

４日常使用注意檢查冷卻系的滲漏情況，必要時補加冷卻液，修復滲漏部位。

５發動機過熱、異響等不良現象應及時排除，保證發動機經常處於良好的工作狀況。
從上述發動機的佈置及車輪驅動形式和特點可以知道，車輛上的許多裝置形式都有合理的一面，也有不合理的一面，要滿足和提高某種性能要求，很可能要犧牲或降低其他某些性能的要求，人們只有通過逐步改善，才能使它們日臻完美。

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