[汽車之家 新鮮技術(shù)解讀] 國產(chǎn)Jeep自由光(第五代自由光車型)是首款搭載AAM(American Axle & Manufacturing,美國車橋)公司EcoTrac四驅(qū)系統(tǒng)的量產(chǎn)車型。該系統(tǒng)是業(yè)內(nèi)首款能夠在兩驅(qū)模式下斷開中央傳動(dòng)軸傳動(dòng)以降低油耗的量產(chǎn)型四驅(qū)系統(tǒng)。AAM EcoTrac四驅(qū)系統(tǒng)首創(chuàng)的斷開中央傳動(dòng)軸技術(shù)思路已成為目前主流趨勢(shì),包括采埃孚、麥格納在內(nèi)的知名零部件供應(yīng)商都推出了具備類似功能的四驅(qū)系統(tǒng),以迎接排放法規(guī)升級(jí)對(duì)四驅(qū)車型帶來的挑戰(zhàn)。今天我們要來深入剖析的正是搭載在現(xiàn)款國產(chǎn)Jeep自由光上的AAM EcoTrac四驅(qū)系統(tǒng)。
● 自由光四驅(qū)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)
自由光上搭載的四驅(qū)系統(tǒng)是AAM的EcoTrac四驅(qū)系統(tǒng)。AAM成立于1994年,總部位于美國底特律。AAM在2006年正式進(jìn)入中國,在江蘇常熟建立了工廠,主要為北京奔馳-戴姆勒·克萊斯勒代工國產(chǎn)300C車型提供車橋部件。在乘用車市場(chǎng),AAM目前主要為國內(nèi)的北京奔馳、廣汽菲克等整車企業(yè)提供車橋部件(主減速器、差速器、四驅(qū)系統(tǒng)扭矩分配單元等)。
AAM EcoTrac四驅(qū)系統(tǒng)主要由兩部分組成,PTU(Power Transfer Unit,動(dòng)力傳輸裝置)和RDU(Rear Drive Unit,后橋驅(qū)動(dòng)裝置)。PTU位于前橋變速箱輸出軸附近,能夠斷開動(dòng)力傳遞至中央傳動(dòng)軸;RDU位于后橋后差速器總成上,通過多片離合式限滑差速器來動(dòng)態(tài)分配前、后橋扭矩。
從解剖模型上我們可以看到,來自發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩會(huì)先經(jīng)過一組斜齒輪進(jìn)行增速降扭,然后再通過一組準(zhǔn)雙曲面齒輪組進(jìn)行二次增速降扭后,再傳遞至中央傳動(dòng)軸。這樣做的好處是能夠降低傳動(dòng)軸承受的扭矩,有利于實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)軸的小型化,降低重量。
如果只采用一組大減速比的準(zhǔn)雙曲面齒輪組進(jìn)行增速降扭,整個(gè)PTU的體積就會(huì)變得太大,無法布置在發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)部。
這套多片離合式限滑差速器是利用高壓液壓油進(jìn)行壓緊的。液壓油的高壓是由一個(gè)電動(dòng)高壓油泵產(chǎn)生的,多片離合器的壓緊力則通過位于控制模塊內(nèi)部的電磁閥進(jìn)行控制。
● 四驅(qū)系統(tǒng)是如何分配來自發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力的?
自由光的四驅(qū)系統(tǒng)通過上述的PTU和RDM實(shí)現(xiàn)前、后橋動(dòng)力分配,左、右車輪之間的動(dòng)力分配依靠的是ESC車身穩(wěn)定系統(tǒng)通過制動(dòng)打滑車輪實(shí)現(xiàn)。
自由光的四驅(qū)系統(tǒng)由兩驅(qū)模式切換到四驅(qū)模式時(shí),首先會(huì)結(jié)合RDM內(nèi)的多片式離合器,然后再結(jié)合PTU內(nèi)的齒形離合器,齒形離合器結(jié)合后動(dòng)力才會(huì)被傳遞至后橋,整個(gè)過程用時(shí)約為200毫秒(200毫秒=1/5秒)。前、后橋之間動(dòng)力分配的主要依據(jù)是車輪的轉(zhuǎn)速,當(dāng)某一個(gè)車輪的轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)高于其他車輪的轉(zhuǎn)速,該車輪就被判斷為打滑。對(duì)于自由光這套四驅(qū)系統(tǒng),如果是前輪打滑,四驅(qū)系統(tǒng)會(huì)在扭矩分配范圍內(nèi)把更多的動(dòng)力分配至后橋;如果是后輪打滑,四驅(qū)系統(tǒng)會(huì)在扭矩分配范圍內(nèi)保留更多的動(dòng)力在前橋。
當(dāng)位于前風(fēng)擋玻璃上的晴雨傳感器檢測(cè)到暴雨(導(dǎo)致路面濕滑)、車輛的環(huán)境溫度傳感器檢測(cè)到溫度低于0攝氏度時(shí)(導(dǎo)致路面積冰)、坡度傳感器檢測(cè)到坡度較大(導(dǎo)致前輪載荷降低),自由光的四驅(qū)系統(tǒng)也會(huì)自動(dòng)地切換至四驅(qū)模式并動(dòng)態(tài)控制前、后橋扭矩分配,以提升車輛的通過性和操控穩(wěn)定性。
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