我們都知道,燃油車時(shí)代的四驅(qū)車主要可以分為適時(shí)四驅(qū)、全時(shí)四驅(qū)、分時(shí)四驅(qū)三個(gè)大類,雖然功能傾向和應(yīng)用場(chǎng)景都差別,但大體架構(gòu)都是通過中央傳動(dòng)軸和差速器(或分動(dòng)箱)給前后橋分配動(dòng)力。但到了如今的新能源時(shí)代,電驅(qū)系統(tǒng)的應(yīng)用使得車輛擁有了兩個(gè),甚至三個(gè)、四個(gè)動(dòng)力來源,以此為基礎(chǔ),各品牌的四驅(qū)方案也愈發(fā)花樣繁多。
●純電-雙電機(jī)四驅(qū)
代表車型:比亞迪
不同于傳統(tǒng)燃油車只有一臺(tái)內(nèi)燃機(jī)作為動(dòng)力來源,純電汽車基本能都是有幾個(gè)電機(jī),就有幾個(gè)動(dòng)力來源,這意味著前后輪可以完全可以分開驅(qū)動(dòng),不需要中央傳動(dòng)軸進(jìn)行從前到后(前縱置四驅(qū)),或從后到前(中置或后置四驅(qū))的動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)。而實(shí)際上,各品牌目前主流的純電四驅(qū)車也基本都是這么干的,包括特斯拉首款純電
與此同時(shí),純電四驅(qū)車不光不需要中央傳動(dòng)和差速器(或分動(dòng)箱)進(jìn)行動(dòng)力傳遞分配,甚至連離合器&變速器也不需要。原因也很簡(jiǎn)單,電機(jī)驅(qū)動(dòng)可以從零轉(zhuǎn)速開始就獲得最大扭矩輸出,其輸出功率基本由電控的輸入功率決定,跟轉(zhuǎn)速是低相關(guān)的,因而,不需要離合器進(jìn)行軸端和輪端的耦合&解耦,也不需要變速器通過速比調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速和扭矩的轉(zhuǎn)化。
相比之下,汽油內(nèi)燃機(jī)都需要800rpm左右的怠速,這意味著它必須要離合器進(jìn)行耦合&解耦,不然車子都沒法啟動(dòng);其次,從外特性曲線我們也能看得出來,內(nèi)燃機(jī)的功率/扭矩輸出跟轉(zhuǎn)速高度相關(guān),特別是自吸發(fā)動(dòng)機(jī),例如,如果要在低車速下獲得強(qiáng)大動(dòng)力輸出,就必須拉高轉(zhuǎn)速,并通過低擋位的扭矩放大效果來獲得動(dòng)力,否則,就會(huì)把發(fā)動(dòng)機(jī)憋熄火。
純電?沒這么麻煩,固定的減速比就行,最高20000rpm的電機(jī)轉(zhuǎn)速,外加雙電機(jī)的強(qiáng)大輸出,足夠覆蓋絕大多數(shù)車速場(chǎng)景。當(dāng)然,你也可以像保時(shí)捷一樣給電機(jī)配兩個(gè)擋位,這樣確實(shí)能更好放大扭矩,并提高極速,但從實(shí)車來看,
●純電-3&4電機(jī)四驅(qū)
代表車型:特斯拉Model S Plaid 、仰望U8、
對(duì)于“不差錢”的廠商&車子來說,在強(qiáng)化性能這件事上,與其費(fèi)勁心思想什么增加物理擋位,還不如直接增加電機(jī)數(shù)量來得簡(jiǎn)單粗暴,以及高效。例如,整車進(jìn)口國(guó)內(nèi)的特斯拉Model S Plaid版本,就采用“前1后2”的三電布局,總功率達(dá)到了750kW,2.1s“破百”。
而像仰望U8這種強(qiáng)調(diào)四個(gè)輪子獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的新能源硬派越野車,則直接采用四臺(tái)電機(jī),分別獨(dú)立驅(qū)動(dòng)前后左右四個(gè)車輪。帶來的強(qiáng)大性能還是其次,更重要的是,每個(gè)車輪不光能精準(zhǔn)控制動(dòng)力分配,甚至連轉(zhuǎn)動(dòng)方向都能自由控制,什么坦克掉頭、矢量四驅(qū)、主打轉(zhuǎn)向都能更輕松實(shí)現(xiàn),這在燃油車時(shí)代是不可想象的。
當(dāng)然,目前各品牌的電四驅(qū)方案還都是將電機(jī)放在前后橋的副車架上,通過減速器和半軸再驅(qū)動(dòng)車輪,這一點(diǎn)倒是保留了燃油車特性。之所以不用所謂的“輪轂電機(jī)”原因也很簡(jiǎn)單:沒法控制簧下質(zhì)量。電機(jī)雖然遠(yuǎn)比發(fā)動(dòng)機(jī)小、輕,但也存在功率越大塊頭越大的問題,再加上傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、冷卻潤(rùn)滑、剎車系統(tǒng),簧下質(zhì)量太高,會(huì)嚴(yán)重影響整車行駛質(zhì)感。
●混動(dòng)-電四驅(qū)
代表車型:豐田RAV4雙擎、哈弗
如今,現(xiàn)在各品牌的混動(dòng)產(chǎn)品的四驅(qū)方案,也開始開始明顯朝純電汽車靠攏。秉承“如無必要,勿增實(shí)體”的理念,混動(dòng)車開始跟純電一樣不再使用復(fù)雜的中央傳動(dòng)軸、差速器、分動(dòng)箱,加個(gè)電機(jī)解決所有問題。
以應(yīng)用最廣泛的第四代豐田THS混動(dòng)系統(tǒng)為例,從最便宜的RAV4雙擎,到最貴的
除了家用車,現(xiàn)在各品牌的超跑也有明顯的電氣化傾向,例如蘭博基尼Revuelto(新一代大牛),這臺(tái)車保留了中置發(fā)動(dòng)機(jī)的布局方式,但發(fā)動(dòng)機(jī)只負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)后輪(也有電機(jī)單元),而驅(qū)動(dòng)前輪的則是兩臺(tái)電機(jī),也是沒有傳動(dòng)軸的四驅(qū)方案。
電四驅(qū)方案確實(shí)更簡(jiǎn)單粗暴,也更精準(zhǔn)高效,但也不全是有點(diǎn)。其相比于機(jī)械四驅(qū)最大的弱點(diǎn)就是,因?yàn)殡姍C(jī)在什么地方就驅(qū)動(dòng)哪里的車輪,所以你不可能把全車所有的動(dòng)力都傳遞到某一個(gè)車輪,而機(jī)械四驅(qū)通過離合器、分動(dòng)箱、差速鎖就能做到這一點(diǎn)。
●混動(dòng)-機(jī)械四驅(qū)
代表車型:
有鑒于此,現(xiàn)在主流的硬派越野車還都保留了機(jī)械四驅(qū)的方案,例如牧馬人4xe,還有即將上市的坦克500 PHEV,機(jī)械四驅(qū)能夠最大限度保障每個(gè)車輪的機(jī)械鎖止和扭矩輸出。至于老款
以牧馬人4xe為例,這臺(tái)上綠牌的越野車,就在燃油版2.0T+8AT的基礎(chǔ)上采用了P2布局的插混改造方案,即在發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器中間集成了一臺(tái)電機(jī),取代液力變矩器的位置,并通過兩組離合器實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)的機(jī)電耦合&解耦。而在變速器后面的分動(dòng)箱則完全不受影響,跟燃油版一模一樣,能夠斷開前橋動(dòng)力,也又扭矩放大擋,還附帶中央差速鎖的功能。
另外,也不是所有的機(jī)械四驅(qū)都選擇這種P2布局方案。梅賽德斯-AMG為新一代63系列性能車開發(fā)的插混方案,就選擇了一種獨(dú)特的縱置架構(gòu)P4布局四驅(qū)方案,你說它是機(jī)械四驅(qū),它后橋有電機(jī),你說它是電四驅(qū),它又有中央傳動(dòng)軸,就是這么跨界。
從結(jié)構(gòu)分析的話,其前橋依舊是M139l 2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)配9AT變速器的組合,并通過變速器后端的中央差速器以及前軸為前橋提供動(dòng)力,但連接中央傳動(dòng)軸的后橋差速器上還額外加裝了電驅(qū)單元,而且還帶兩個(gè)擋位的速比調(diào)節(jié)。也就是說,這臺(tái)車前橋是“油”驅(qū)動(dòng),而后橋可以是純電驅(qū)動(dòng),也可以是混動(dòng),如果變速器能跟差速器解耦的話,指不定還能后置電機(jī)純電四驅(qū),主打就一個(gè)“左右橫跳”。