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汽车电子差速锁工作原理
[发布时间]:2012年12月17日 [来源]:21ic [点击率]:3847
【导读】: 其实,汽车电子差速锁英文全称为ElectronicDifferentialSystem, 它是ABS的一种扩展功能,用于鉴别汽车的轮子是不是失去着地摩擦力,从而对汽车的打滑车轮进行控制。工作原理E...

其实,汽车电子差速锁英文全称为ElectronicDifferentialSystem, 它是ABS的一种扩展功能,用于鉴别汽车的轮子是不是失去着地摩擦力,从而对汽车的打滑车轮进行控制。

工作原理

EDS的工作原理比较容易理解。因为差速器允许传动轴两侧的车轮以不同的转速转动,如果传动轴某一侧的车轮打滑或者悬空时,会造成另一侧车轮完全没了动力,当EDS电子差速锁通过ABS 系统的传感器,自动探测到由于车轮打滑或悬空而产生的两侧车轮转速不同的现象时,就会通过ABS系统对打滑一侧的车轮进行制动,从而使驱动力有效地作用到非打滑侧的车轮,保证汽车平稳起步。当车辆的行驶状况恢复正常后,电子差速锁即停止作用。

当汽车驱动轴的两个车轮分别在不同附着系数的路面起步时,例如一个驱动轮在干燥的柏油路面上,另一个驱动轮在冰面上,EDS电子差速锁则通过ABS系统的传感器会自动探测到左右车轮的转动速度,当由于车轮打滑而产生两侧车轮的转速不同时,EDS系统就会通过ABS系统对打滑一侧的车轮进行制动,从而使驱动力有效地作用到非打滑侧的车轮,保证汽车平稳起步。

XDS

在国产的高尔夫GTI上我们听到了一个新名词:XDS电子差速锁。在官方网站上,厂家这样宣传它们的产品:“GTI在弯道上的出色动态平衡还得益于另一项法宝——XDS车辆动态电子差速锁,内置于ESP系统内的XDS可以避免内侧驱动轮的打滑,有效改善前驱车的转向不足现象;而大尺寸的刹车盘则提供了极其优异的制动性能,为驾驶者的极致速度提供了更安全的保障”。XDS系统似乎很强大,当然厂家的宣传需要辩证的看待,况且可能还有很多人并不明白:为什么避免内侧驱动轮打滑就能避免转向不足?

衡量一辆车性能优劣,除了看直线加速能力外,关键还是在弯道中的表现,高性能车型如果装备的是普通差速器的话,在高速过弯时会产生很多问题。在日常行驶中,我们认为四个车轮总是紧贴地面的,左右两侧车轮的抓地力的差异基本可以忽略,差速器将动力平均分配到左右车轮。但在激烈驾驶时情况就变得复杂了。

注:以下所说的“内侧轮”、“外侧轮”都指两侧的驱动轮,不包括从动轮。

● 问题一:动力的损失

细心的驾驶者都会有这样的感觉,那就是影响车辆动态表现的一个重要因素在于所谓的重量转移。举个例子,为什么汽车的前刹车盘都比后刹车盘大?因为车辆在强力刹车时由于惯性导致车体前倾,车身大部分重量移至前轴,所以前轮的刹车力度一定要大,后轴实际上只分担了很少一部分刹车工作。

   

同样的道理,车辆在高速转弯时会产生很大的离心力,而且转弯速度越快离心力也就越大,离心力会使车身重量转移到弯外的一侧,车里成员能清楚体会到的向外甩的力量,而我们从外面看到的车身表现就是弯外侧的悬挂被压缩,而弯内侧的车轮几乎可以离地,抓地力也急剧下降。

   

这时普通开放差速器的缺点开始暴露出来,那就是永远将扭矩平均分配到左右两半轴并且趋向于阻力较小的那一侧。具体到高速过弯中的车辆,由于内侧驱动轮阻力很小以致几乎悬空使得作用在该侧半轴上的扭矩较直线行驶时大为减小,抓地力的不足甚至可能令车轮开始出现打滑,而另一侧抓地力很大的车轮所获得的扭矩也同样小,对于驾驶者来说就等于动力的损失。这有点类似于我们做四驱系统测试时让一个车轮离地的状态:悬空的车轮疯狂空转而车辆只是停在那里勉强蠕动两下,不同之处是在高速过弯中驱动轮不一定完全离地并且持续的时间非常短暂。也许有人觉得这种现象只会持续区区几秒钟,不会对操控产生什么影响,但在争分夺秒的比赛中每个弯道相差哪怕0.1秒都可能决定胜败。

● 问题二:前驱车转向不足

现在我们来说说转向过度和转向不足。目前普遍的观点是前驱车倾向于转向不足而后驱车倾向于转向过度,这主要和前后轴的重量分配有关,大部分前驱车由于发动机和传动机构都布置在前轴之前,静态时的前后轴重分配本来就已近“头重脚轻”,弯道中重量前移使得前轴负荷进一步增大,这就很可能令前轮突破抓地极限,失去转向的作用,车身不再朝预定方向转弯而是沿着转弯弧线的切线方向推出去,就是我们平时所说的“推头”。

   

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