短板不短 聊全時四驅(qū)與分時四驅(qū)利弊

　　【太平洋汽車網(wǎng) 技術(shù)頻道】最近隨著LC150的普拉多再一次改款上市以及新款牧馬人的亮相，全時四驅(qū)和分時四驅(qū)的爭論又被再一次炒熱起來了。各大論壇和問答平臺，不少網(wǎng)友都對著兩個四驅(qū)系統(tǒng)爭吵不斷，激烈的辯論這兩個系統(tǒng)誰才是最牛的。除了一個有時兩腿有時能四腿走路，另一個一直四條腿的區(qū)別，全時四驅(qū)和分時四驅(qū)在使用上還有什么差別呢？

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　　首先這里討論的是硬派越野車或者SUV的四驅(qū)形式，至于高級的四驅(qū)轎車在此不作為更多深入的討論。

　　最近中規(guī)版的普拉多上市，除了外觀內(nèi)飾的變化外，最重要變化是將全時四驅(qū)變?yōu)榉謺r四驅(qū)。這引來一大片網(wǎng)友的吐槽辱罵，時代的退步、豐田區(qū)別對待中國人、減配等一系列不理性的言論。其實(shí)全時四驅(qū)和分時四驅(qū)的實(shí)質(zhì)差別有哪些呢？同時用起來又會怎么樣？

　　全時四驅(qū)顧名思義就是任何時候四個輪子都是有驅(qū)動力的。輪間有大伙都非常熟悉的開放式差速器，那至于軸之間也需要中央差速器。大伙可能覺得奇怪，為啥中央需要差速器呢？前后軸不是同樣的動力分配么？

　　事實(shí)上，車輛在拐彎的時候每個車輪都走著不一樣呀的軌跡，左右車輪當(dāng)然走不一樣的路線，即便同一側(cè)的前輪和后輪走的路線也不一，前輪主動后輪隨動。因此全時四驅(qū)車型動力傳達(dá)到每個車輪都需要自動調(diào)節(jié)，若鎖定在一個比例后，前后軸之間沒有差速將會無法拐彎。因此全時四驅(qū)中央必定要有差速器，確保前軸和后軸可以存在速度差。

　　普拉多的全時四驅(qū)車型中央配備托森差速器。托森差速器全稱為扭矩感應(yīng)自鎖式差速器TORQUE SENSITIVE，TORSEN便是這兩個英文的縮寫。托森差速器幾乎為全時四驅(qū)車型的精髓所在，通過蝸輪和蝸桿的機(jī)械原理實(shí)現(xiàn)的動力的分配。蝸輪無法驅(qū)動蝸桿的原理實(shí)現(xiàn)互鎖。

　　當(dāng)一側(cè)車輪或前軸打滑，另一側(cè)車輪或后軸靜止時（后文討論的是托森中央差速器，托森作為輪間差速器較少），托森差速器依靠蝸輪和蝸桿的自鎖結(jié)構(gòu)，能夠瞬間對驅(qū)動輪之間的阻力差進(jìn)行反饋，分配扭矩輸出，而且扭矩輸出是線性的動態(tài)分配，能夠在一個相對范圍內(nèi)對動力輸出進(jìn)行調(diào)節(jié)，大概在25%至75%自動調(diào)節(jié)。

　　如何達(dá)到自鎖，其原理就是利用蝸輪和蝸桿的摩擦力矩，摩擦力矩是由蝸輪和蝸桿的嚙合角度、摩擦角度和旋轉(zhuǎn)角度決定的。假設(shè)當(dāng)前前軸空轉(zhuǎn)，后軸不轉(zhuǎn)，前軸的蝸桿會帶動前蝸輪轉(zhuǎn)動，前蝸輪通過常嚙合直齒帶動后蝸輪轉(zhuǎn)動，后蝸輪本應(yīng)該要驅(qū)動后蝸桿。此時后蝸輪驅(qū)動后蝸桿的摩擦力矩非常大，反過來限制后蝸輪的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而抑制了前軸的空轉(zhuǎn)。事實(shí)上差速器的殼體一直在轉(zhuǎn)動，當(dāng)前軸的空轉(zhuǎn)被抑制之后，后軸只能隨著殼體轉(zhuǎn)動，從而脫困。

　　由于托森差速器為純機(jī)械的結(jié)構(gòu)，當(dāng)車輛需要拐彎的時候，前、后驅(qū)動軸出現(xiàn)了轉(zhuǎn)速差，由于轉(zhuǎn)速差并不是太大，可以通過嚙合的直齒圓柱齒輪相對轉(zhuǎn)動，使一軸轉(zhuǎn)速加快，另一軸轉(zhuǎn)速下降，實(shí)現(xiàn)了差速的作用。注意的是，此時依舊前后軸有動力分配，前軸：后軸動力分配大概為25:75-75:25之間連續(xù)變化，而且反應(yīng)非常迅速，幾乎不存在滯后。因此配備的托森差速器的全時四驅(qū)面對鋪裝路面和混合路面時，動力分配非常游刃有余，整體的車輛循跡性表現(xiàn)有極大的提升。

　　問題就來了，托森差速器是自動分配動力的傳遞，范圍在25～75%，無法主動進(jìn)行動力的固定分配。這一點(diǎn)在越野時非常被動，只有75%的動力也無法脫困。還有一種全時四驅(qū)便是中央差速器采用普通的開放式差速器，一旦一個輪子打滑空轉(zhuǎn)后，動力將會全部流失，有抓地力的車輪無法獲得扭矩，從而讓車輛停滯不前。

　　不管怎么樣，全時四驅(qū)也非常害怕打滑空轉(zhuǎn)的出現(xiàn)。若想通過性提升一個層次，必定要把中央差速器變成硬連接，前后軸動力分配為50:50，如此去攀爬越野才有底氣。

　　至于分時四驅(qū)，從Jeep威利斯便存在四驅(qū)結(jié)構(gòu)這么幾十年甚至小一百年來都沒有明顯變化。除了因電控技術(shù)的改進(jìn)，操縱機(jī)構(gòu)采用電控操作，更加節(jié)約空間外，機(jī)械結(jié)構(gòu)并沒有太大的變化。分時四驅(qū)只有兩種驅(qū)動模式，兩驅(qū)或者四驅(qū)（別嗶嗶低速四驅(qū)，這也是四驅(qū)），其兩驅(qū)和四驅(qū)的接通方式采用堅(jiān)固的牙嵌式結(jié)合裝置實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)100%鎖止，并不會有任何滑動的現(xiàn)象或者趨勢。

　　分時四驅(qū)在四驅(qū)模式下都為硬連接，前后軸都是直接相連，整體轉(zhuǎn)速和扭矩輸出都是固定，屬于剛性連接。由于前后軸都是剛性的連接，必然轉(zhuǎn)速都同步的。因此分時四驅(qū)在轉(zhuǎn)彎時需要通過車輪的打滑吸收轉(zhuǎn)速差實(shí)現(xiàn)差速，越急的彎表現(xiàn)越為明顯。若是在抓力非常好的路面行駛，壓根無法拐彎，方向盤打不動。因此分時四驅(qū)無法在抓地力良好的路面暢順行駛。

　　因此全時四驅(qū)和分時四驅(qū)在機(jī)械層面差別就是一個中央差速器。無論是在開放式的中央差速器還是托森扭矩感應(yīng)自鎖式差速器，全時四驅(qū)可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎的差速，而分時四驅(qū)在四驅(qū)模式下在抓地力良好的路面無法實(shí)現(xiàn)暢順拐彎。與其同時，大多數(shù)配備全時四驅(qū)和分時四驅(qū)的車型都搭載了分動箱，能夠?qū)Σ钏倨鬟M(jìn)行鎖止或者前后軸進(jìn)行硬連接以及增大齒比達(dá)到減速增扭的作用。

　　全時四驅(qū)和分時四驅(qū)就差一個中央差速器，實(shí)際使用究竟有多大的影響呢？首先我們對路面的劃分，抓地力良好的路面和抓地力不好路面。這樣子才有研究的意義。

　　首先摩擦力良好的路面還要四驅(qū)？顯然抓地力好的路面，四驅(qū)系統(tǒng)就是一個累贅。

　　其一、燃油經(jīng)濟(jì)性不佳。全時四驅(qū)不管是哪種方式的中央差速器，在良好摩擦力的路面下都是四輪有動力傳遞。本來可以通過兩輪驅(qū)動，硬要四輪驅(qū)動，無論傳動損耗還是動力分配都不是那么完美。因此，分時四驅(qū)在抓地力良好的路面的燃油經(jīng)濟(jì)性要比全時四驅(qū)更高。

　　其二、加速更慢。這一點(diǎn)估計(jì)要顛覆很多人的固有思維。四輪傳動不應(yīng)該更好傳遞動力轉(zhuǎn)化為有效驅(qū)動力么？的確全時四驅(qū)的確有效減緩起步瞬間的動力過剩的打滑現(xiàn)象，能夠讓靜止起步瞬間稍微快那么一丟丟。然而，還是歸根于傳動效率問題。全時四驅(qū)驅(qū)動肯定要比分時四驅(qū)的兩驅(qū)模式有更多機(jī)械損耗，換句話來說四輪系統(tǒng)傳遞到輪子上的力沒有后驅(qū)的大，特別是在全力加速情況下，因?yàn)橹匦暮笠频某霈F(xiàn)導(dǎo)致后輪發(fā)力更好。

　　其三、車輛循跡性。關(guān)于操控上，無疑全時四驅(qū)會帶來一定的操控優(yōu)勢，這一點(diǎn)分時四驅(qū)也是無法媲美的。然而，車輛循跡性更大的程度跟輪胎有關(guān)系,突破輪胎的極限后即是再牛逼的四驅(qū)系統(tǒng)也沒法挽救。

　　至于摩擦力低的路面又如何呢？全時四驅(qū)會不會又有更好的表現(xiàn)呢？

　　先討論的越野路況。這種情況也無需過多的辯論，低摩擦力路面每個車輪非常容易打滑。全時四驅(qū)的動力傳遞為發(fā)動機(jī)→變速箱→中央差速器→前、后差速器→驅(qū)動輪。如果全時四驅(qū)沒有中央限滑裝置的話，前后橋即使具備最厲害的輔助裝置，其極限扭矩分配只能達(dá)到75：25或25:75左右，并不像機(jī)械式差速鎖那樣可以做到扭矩100%向一側(cè)分配（扭矩分配跟摩擦力有關(guān)系，沒有摩擦力就是沒有扭矩），所以它的極限性能終究會受到一些限制出，從而造成牽引力不足。

　　此時帶托森差速器的全時四驅(qū)雖然可自動分配動力，但由于動力也會流失，并不利于越野時候的脫困以及動力分配，更不用說中央開放式差速器的全時四驅(qū)，只車輪中無論哪個首先失去行駛附著力，動力將會以此全部流失，導(dǎo)致車輛失去牽引力。因此全時四驅(qū)車型都需要鎖上中央差速器固定前后軸的動力輸出。因此在越野是全時四驅(qū)需要鎖止中央差速器，以防動力的流失。

　　帶托森差速器的全時四驅(qū)整體結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，若沒有中央鎖止機(jī)構(gòu)的話，整體的越野性能并不高。同時由于復(fù)雜性無疑大大增加了野外的不確定因素，極限越野時候有所顧慮。然而，中央為開放式差速器搭配鎖止機(jī)構(gòu)的全時四驅(qū)在野外可靠性能更有優(yōu)勢，奔馳G級便是采用這樣的中央差速機(jī)構(gòu)。

　　那么分時四驅(qū)掛上四驅(qū)后，便是前后動力平均分配50:50，扭矩100%達(dá)到前后軸。中央沒有差速器屬于硬連接。由于路面摩擦力較低，差速可以完全由輪胎進(jìn)行打滑吸收。純粹手動或者電控結(jié)合分動箱的分時四驅(qū)保證了強(qiáng)大的越野可靠性。分時四驅(qū)沒有了中央差速器，可讓傳動效率進(jìn)一步提高。所以說分時四驅(qū)才是越野血統(tǒng)的真正精髓。

　　綜合來說越野路況，分時四驅(qū)要比全時四驅(qū)更加可靠。然而，低摩擦力路面不單只是越野或是非鋪裝路面。還有一些混合路面，如泥濘或者是冰雪路面等摩擦力不均路面，此時全時四驅(qū)更有優(yōu)勢。

　　日常行駛的路況連續(xù)的變化，特別是冬季的結(jié)冰積雪鋪裝路面或者是時而破損的鋪裝路面等。這些情況路面的摩擦力都是連續(xù)可變，而且摩擦力都是不確定，同時拐彎也是連續(xù)變化。此時全時四驅(qū)的優(yōu)勢就完全發(fā)揮出來，無論是托森差速器還是中央開發(fā)式差速器，全時四驅(qū)都能時刻讓輪子都有驅(qū)動，可稍微提升操控穩(wěn)定性，減少失控的機(jī)率。

　　至于分時四驅(qū)就稍微尷尬了，應(yīng)該是非常尷尬。由于分時四驅(qū)的四驅(qū)模式下固定動力的分配，在摩擦力高的路況輪胎無法消除差速，導(dǎo)致轉(zhuǎn)向非常困難。即便在摩擦力較低的路面，車輪能夠消除差速，一旦突然進(jìn)入摩擦力高的路面，便會影響車輛的循跡性。整體來說，分時四驅(qū)的確在這種時滑時不滑的路面，毫無優(yōu)勢，甚至有點(diǎn)影響行駛安全，甚至翻車。

　　不過分時四驅(qū)雖然缺少的中央差速器，但掛上四驅(qū)后在摩擦力高的路面也不是沒法行駛。掛上四驅(qū)后，直線行駛、緊急變道等小幅度打動方向盤并沒有什么問題，只不過在拐較急的彎，會出現(xiàn)難以打方向的情況。在這種混合路面下，使用分時四驅(qū)系統(tǒng)時需要稍加注意，切勿出現(xiàn)大幅度快速打方向便可。

　　總而言之，全時四驅(qū)與分時四驅(qū)各有優(yōu)點(diǎn)，同時各自的缺點(diǎn)也沒有達(dá)到無法接受的地步。分時四驅(qū)有更高的可靠性能，越野性能也更高，油耗也更低；全時四驅(qū)在路況的適應(yīng)性更好，對駕駛員要求相對沒有那么高。對于四驅(qū)的系統(tǒng)，實(shí)際使用上也無需過于介懷，分時四驅(qū)只有極端的混合路面需要費(fèi)點(diǎn)心之外，也沒有什么不好的。相反全時四驅(qū)在實(shí)際城市路況更多是一種負(fù)累，為了一時的快感而長期拖著負(fù)累行駛，并不值得。你覺得呢？（圖/文/攝：太平洋汽車網(wǎng) 賴達(dá)聰 青山三劍客）