第二章 汽车基本理论和概念
第二节 驱动方式
目前量产车辆的驱动方式有内燃机带动的驱动和混合动力驱动两大类,下面我们分别加以介绍。
2.2.1 内燃机带动的驱动方式
内燃机带动的驱动链是经典的车辆动力传递方式,100多年前的汽车就开始采用内燃机来驱动,当年甚至有用花生油作燃料的发动机,内燃机的工作特点决定了其作为动力源的驱动特性。在今天的车辆工程中,新能源的利用率越来越高,但是由于技术和经济上的原因,内燃机在目前及将来的一段时间内仍然是主要移动式动力来源。以内燃机车为动力源的汽车主要驱动方式布置及特性分组如图2-27和图2-28所示。
图2-27前置发动机车辆动力布置方案
M—发动机W—变速器K—离合器A—轴端驱动V—分动器G—万向轴、驱动轴
图2-28中置和后置发动机车辆动力布置方案
M—发动机W—变速器K—离合器A—轴端驱动
各种动力布置方案的优缺点比较如下:
1)前置发动机。发动机为前横置或前纵置,可以带动下面类型的驱动:前驱、标准驱动(后驱)、直接传动轴方案和前后轴全驱。
这四种发动机前置方案的驱动优缺点如下:
①前驱的优缺点:此时发动机、离合器、变速器、轴和同步驱动装置都作为驱动块放置在前部。
a优点
a)动力直接作用于驱动轮/转向轮;
b)有较高的行驶安全性,尤其是在潮湿和冬季路面;
c)轻载荷时有利于起步和爬坡;
d)有转向不足特性;
e)有侧风不敏感性;
f)后轴结构容易布置;
g)轴距长,且有由此带来的高舒适性;
h)动力传动线路短;
i)平滑的车身底部;
j)排气管容易布置;
k)大行李空间和较高的冲击强度;
l)油箱大。
b缺点
a)全负荷时影响起步和爬坡;
b)大体积发动机会影响转向,同时发动机难以布置;
c)较高的前轴负荷需要助力转向;
d)所需发动机支撑力必须能承担发动机转矩乘以总的变速比;
e)不易布置轮胎。
②标准驱动:图2-29所示为轿车的标准驱动。
图2-29轿车的标准驱动
a 优点
a)发动机长度基本不受限制;
b)附加的轴端驱动减少了发动机的悬架负担;
c)发动机噪声容易隔离;
d)全载荷时相对较多的重量分布在后轴;
e)排气装置可以较长;
f)对碰撞行为有利;
g)前轴不受驱动力影响;
h)轮胎的磨损相对均衡;
i)直接档有良好的驱动效率。
b缺点
a)理论上直线稳定性较差;
b)在潮湿气候和冬季地面对牵引力有不利影响;
c)有交变负荷反应;
d)行李箱较小;
e)车身底部有突起通道;
f)乘员室受限。