我們先從理論開始。首先,SH-AWD是一款全時四驅(qū)系統(tǒng),可以保證在任何路面上都是四驅(qū)狀態(tài);第二SH-AWD是一款主動四驅(qū)系統(tǒng)。這套系統(tǒng)可以使前、后橋扭矩實現(xiàn)在30:70-70:30之間調(diào)節(jié),同時還可以實現(xiàn)左后輪和右后輪扭矩在100:0-0:100之間無級調(diào)節(jié)。即根據(jù)汽車不同的行駛狀態(tài)可以主動分配扭矩,直白的說就是在ESP等電子輔助裝置介入之前就可以通過主動分配動力達(dá)到調(diào)整車身姿態(tài)的目的,超過SH-AWD調(diào)整能力時ESP等電子穩(wěn)定系統(tǒng)才會介入。更形象地比喻,動物做轉(zhuǎn)彎動作時是靠外側(cè)的后腿加力而完成的,SH-AWD系統(tǒng)就是模仿了這樣的動作??梢岳斫獬稍谄囖D(zhuǎn)向時擁有了雙保險,而SH-AWD對越野性能沒有太大的幫助。上面這段話就是SH-AWD最主要的作用。
上面僅僅是SH-AWD的作用的歸納,結(jié)構(gòu)確實比較復(fù)雜,懶得費腦筋的朋友記住以上這段話就沒有問題了。想深入了解,請繼續(xù)看下面的文字。
SH-AWD四驅(qū)結(jié)構(gòu)講解
怎樣做到前/后30:70-70:30之間扭矩分配的?——前橋分動裝置為固定比例,后橋電磁離合器主動控制的共同作用。
謳歌旗下的四驅(qū)車型只有RL和MDX,這兩款車均為橫置發(fā)動機布局。我們都知道,橫置發(fā)動機的汽車是無法匹配常規(guī)的分動箱結(jié)構(gòu)的。但是謳歌可以做到30:70-70:30的扭矩前/后橋扭矩分配,用抽象思維想象有些不可理解。其實這是前橋的分動裝置和后橋的左右兩套電磁離合器共同作用的效果。
1、前橋部分——前/后傳動比例固定為30:70
雖然沒有常規(guī)的分動箱結(jié)構(gòu),但謳歌品牌的四驅(qū)車型在前橋位置也有一套分動裝置,它并不是真正的分動箱,僅僅是一套分動裝置。
這個裝置就是一根螺旋齒輪(兩端齒比不一樣的同軸齒輪),分動裝置一端連接前輸出軸,另一端連接后輸出軸,轉(zhuǎn)動的比例為前/后30:70。這個比例是固定的,是不可變化的傳動比例!所以嚴(yán)格地說謳歌旗下的四驅(qū)車型是基于前驅(qū)車的基礎(chǔ)上衍生而來的,但是效果卻可以更接近后驅(qū)車。請注意,這里說的是分動裝置的傳動比例為前/后30:70,而不是前后輪的扭矩比例,實現(xiàn)前后橋扭矩分配是通過后橋的電磁離合器片和分動裝置的共同作用實現(xiàn)的。
如果還無法想象清楚的話,一起看看下面的動力輸出示意圖吧。
『將動力傳遞給后橋的傳動軸,謳歌MDX的傳動軸為碳纖維材料制成』
2、后橋部分(SH-AWD系統(tǒng)核心部位)——分配左、右后輪的扭矩
動力被傳動軸傳遞到了后橋,就來到了后橋動力分配單元,也就是SH-AWD系統(tǒng)的核心部位。SH-AWD系統(tǒng)里沒有常規(guī)的開放式差速器,而是用左、右各一套電磁控制多片離合器式來做到差速的,是主動控制地差速。
實現(xiàn)主動控制,主要是依靠信號的采集和反饋來控制的。SH-AWD與ECU(發(fā)動機電子控制單元)與VSA(車身穩(wěn)定輔助系統(tǒng))是結(jié)合在一起的,可以視為一整套系統(tǒng)。SH-AWD首先從ECU獲得轉(zhuǎn)速、進(jìn)氣量、擋位等信號,同時搜集VSA系統(tǒng)里獲得側(cè)向加速度、四個車輪的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向角度等數(shù)據(jù),通過這些數(shù)據(jù)綜合分析,計算出最合合理的左右后輪動力分配比例,最后將這個最合理的分配比例作用到后橋的左、右兩個電磁離合器,從而實現(xiàn)左右兩個后輪的扭矩分配。在轉(zhuǎn)彎加速時,ECU可以根據(jù)側(cè)向加速度和轉(zhuǎn)向角判斷駕駛員的意圖,并在外側(cè)后輪施加更大的扭矩,達(dá)到調(diào)整車身姿態(tài)的目的。
下面回到上文的疑問,SH-AWD是怎樣做到前/后70:30-30:70之間動力分配的?其實就是前橋分動裝置為固定比例,后橋電磁離合器主動控制的共同作用。用個比較抽象的方法形容,前橋的扭矩分配比例固定了,用后橋的電磁離合器來控制后橋需要扭矩的多少,后橋需要獲取地扭矩少,更多的扭矩就保留在前橋;而后橋需要獲取更多扭矩時,電磁離合器結(jié)合,此時后橋即可獲得更多的扭矩。這樣就做到了前后橋扭矩的自由分配。
SH-AWD與ECU對動力分配比例
1、直線巡航狀態(tài)及小幅度轉(zhuǎn)彎狀態(tài)
這個狀態(tài)就是節(jié)氣門開啟程度在一半以下的狀態(tài),以及小幅度轉(zhuǎn)彎過程中,ECU會默認(rèn)將70%的扭矩被分配給前橋,后橋只有30%。這時后橋的左、右兩套電磁離合器為半結(jié)合狀態(tài),精確地說是只保留30%扭矩的結(jié)合狀態(tài)。后橋的動力不能完全通過后橋左、右兩個電磁離合器傳遞到后橋半軸上,也就是多半的扭矩還是保留在前橋,所以更接近前驅(qū)狀態(tài)。理論上可以到達(dá)省油的目的。
2、直線急加速狀態(tài)
在全油門直線加速時,ECU會將后橋的扭力從默認(rèn)的30%增加到40%,也就是前60%;后40%,因為在加速的時候車尾會下沉,后車輪的附著力比前輪要大,所以增加后橋的扭矩可以更好地抑制前輪打滑的情況。
3、急轉(zhuǎn)彎和轉(zhuǎn)彎角度很大時
在突然轉(zhuǎn)彎時,ECU會通過采集到的橫向加速度計算,當(dāng)采集到的橫向加速度大于設(shè)定值時候,后橋的電磁多片離合器立刻完全壓緊,效果就是后橋可以獲得70%的扭矩,這樣就可以模擬后驅(qū)車過彎。當(dāng)然,這分配到后橋的70%的扭矩還可以在左右兩個后車輪間連續(xù)分配。