SUV基础知识

SUV培训基础知识•什么是SUV•什么是越野车•SUV与越野车的区别•suv是英文sportsutilityvehicles的缩写，中文意思是运动型多用途汽车，也就是那些设计前卫、造型新颖的四轮驱动车。这种车型早期雏形是二战时期的吉普车，而第一代suv则是克莱斯勒于80年代生产的“切诺基”，但suv的概念成为全球时尚是在近十几年间。确切地说，是在上世纪80年代末、90年代初，甚至到1984年的时候人们还把切诺基称作越野车而不是suv。•越野车，如美国大名鼎鼎的悍马、吉普等，满足了人类征服恶劣的自然环境的欲望。外形方面，越野车追求的是粗犷与大气，较重的底盘配合宽大的车身，使得越野车看—上去就充满力量感。大功率的柴油发动机和非独立钢板弹簧悬架，给越野车提供了征服各种困难路况的有力保证。•脱胎于越野车的suv更多是在“钢筋水泥”密布的城市穿行，对越野能力的要求已经下降，取而代之的是对舒适性、安全性的更高要求。因此，suv通常都采用轿车的独立螺旋弹簧悬架作为前悬架，而后悬架仍与越野车保持一致。这种独特的设计既保留了一定的越野能力，又增加了乘坐者的舒适感。除此之外，suv更注重安全陛，不仅在内部增加了安全气囊的数量，而且在外形的设计上也加入了更多安全方面的考虑，使驾驶者在体验完美驾乘感受的同时少了很多后顾之忧。SUV及越野车的定义SUBARUForesterRAV4CR-V•SUV能应付各种地形路况的决定条件就是传动系统与悬挂系统初期的SUV悬挂型式为前后固定轴悬挂，使用最简单的叶片弹簧，而固定轴悬挂具备永恒不变的最低离地高，载重负荷可以追加叶片弹簧轻易解决，越野时固定轴悬挂更创造较大的落差行程，这是现今双A臂、麦弗逊、多连杆都无法达到的水准。这种古老的设计目前仍被载重较大的商用运输车采用，例如重型拖车、大型Truck、pickup等等，SUV中目前悍马H3的后悬吊是采取叶片弹簧设计。叶片弹簧后悬挂多连杆式独立悬挂双叉臂式独立悬架麦弗逊式悬挂目录•车架•传动布局类型•分动器•差速器•其它车架就像人的身体由骨架来支持一样，汽车也必须有一幅骨架，这就是车架。车架的作用是承受载荷，包括汽车自身零部件的重量和行驶时所受的冲击、扭曲、惯性力等。现有的车架种类有大梁式、承载式、钢管式及特殊材料一体成型等。按照受力情况可分为非承载式,半承载式和承载式三种.采用车型：丰田普拉多、兰德酷路泽非承载式车身的汽车有一刚性车架，又称底盘大梁架。车架与车身的连接通过弹簧或橡胶垫作柔性连接。发动机、传动系的一部分，车身等总成部件用悬架装置固定在车架上，车架通过前后悬架装置与车轮联接。这种非承载式车身比较笨重，质量大，高度高，一般用在货车、客车和越野吉普车上，也有少部分的高级轿车使用，因为它具有较好的平稳性和安全性。非承载式车身示意图也称作整体式或单体式车架MonocoqueStructure。针对大梁式车架质量重、体积大、重心高的问题，承载式车架是用金属制成坚固的车身，再将发动机、悬架等机械零件直接安装在车身上。这个车身承受所有的载荷，充当车架，所以准确称呼应为“无车架结构的承载式车身”(采用大梁车架的汽车车身则称为“非承载式车身”)。承载式车架由钢经冲压、焊接而成，对设计和生产工艺的要求都很高。承载式车车架是目前轿车的主流，因为这种结构将车架和车身二合为一，重量轻，可利用空间大，重心低，而且冲压成型的制造方式十分适合现代化的大批量生产。但是除了开发制造难度高外，刚度(尤其是抗扭刚度)不足也是承载式车身的一大缺陷。这问题在日常用车上还不明显，但对于大马力、大扭力的SUV，要求有很高的车架刚度，普通承载式车身就显得刚度不足。承载式车架示意图半承载式车身（超级维特拉）车身与车架用螺钉连接、铆接或焊接等方法刚性地连接。在此种情况下，汽车车身除了承受上述各项载荷外，还在一定程度上有助于加固车架，分担车架的部分载荷。传动布局类型A.前置引擎后轮驱动------------FR式B.前置引擎前轮驱动------------FF式C.后置引擎后轮驱动------------RR式D.中置引擎后轮驱动------------MR式E.前置引擎四轮驱动------------4WD式•FR使车的重量分配接近前、后50：50，操控较为容易，在复杂路面行驶时不会出现甩尾等严重影响安全的情况；•发动机→变速箱→分动器在同一纵轴（传动轴）上布置，此形式多用于SUV车上，但目前一些高档轿车如：丰田皇冠、奔驰S系列、宝马7系列均为FR布局•直观上判断，发动机在仓内横向布置为FF布局，纵向布置为FR布局•FR布局传动结构复杂；•FR布局使车辆的成本增加，价格上升；•FR布局使得车体后排内部中央有一明显的隆起（传动轴），减小了内部空间分动器的主要几种类型及优、劣•分动器的功用就是将变速器输出的动力分配到各驱动桥，并且进一步增大扭矩，是4x4越野车汽车传动系中不可缺少的传动部件，它的前部与汽车变速箱联接，将其输出的动力经适当变速后同时传给汽车的前桥和后桥，此时汽车全轮驱动，可在冰雪、泥沙和无路的地区地面行驶。•分时四驱(Part－time4WD)这是一种驾驶者可以在两驱和四驱之间手动选择的四轮驱动系统，由驾驶员根据路面情况，通过接通或断开分动器来变化两轮驱动或四轮驱动模式，这也是一般越野车或四驱SUV最常见的驱动模式。最显著的优点是可根据实际情况来选取驱动模式，比较经济。优：人为操控使用经济性好、市区操控灵活，SUV最为常见劣：人为判断不准，新司机操控困难•全时四驱(Full－time4WD)这种传动系统不需要驾驶人选择操作，前后车轮永远维持四轮驱动模式，行驶时将发动机输出扭矩按50：50设定在前后轮上，使前后排车轮保持等量的扭矩。全时驱动系统具有良好的驾驶操控性和行驶循迹性，有了全时四驱系统，就可以在铺覆路面上顺利驾驶。但其缺点也很明显，那就是比较废油，经济性不够好。而且，车辆没有任何装置来控制轮胎转速的差异，一旦一个轮胎离开地面，往往会使车辆停滞在那里，不能前进。优：操控简单，适用于全路况状态劣：油耗高、使用经济性较差•适时驱动(Real－time4WD)采用适时驱动系统的车辆可以通过电脑来控制选择适合当下情况的驱动模式。在正常的路面，车辆一般会采用后轮驱动的方式。而一旦遇到路面不良或驱动轮打滑的情况，电脑会自动检测并立即将发动机输出扭矩分配给前排的两个车轮，自然切换到四轮驱动状态，免除了驾驶人的判断和手动操作，应用更加简单。不过，电脑与人脑相比，反应毕竟较慢，而且这样一来，也缺少了那种一切尽在掌握的征服感和驾驶乐趣。优：操控简单、使用经济性较好劣：电脑会有误判，此刻舒适性稍差分动器主要有以下几种类型术语：扭矩•扭矩是发动机产生的扭力。发动机的扭矩是汽车行驶的动力。变速器和差速器中的各个挡位可以使扭矩成倍地增加，再分解到各个车轮。一挡传送到车轮的扭矩比五挡大，因为一挡的传动比大，所以该传动比与扭矩的乘积也大。这张条形图显示了发动机所产生的扭矩的大小。图中的标记显示可引起车轮滑移的扭矩。启动条件良好的汽车的扭矩从不会超过这个值，因此车轮不会打滑；但启动条件差的汽车会超过这一扭矩，因此轮胎会出现打滑。只要一开始打滑，扭矩就会降到几乎为零。•在低牵引力条件下可以产生的最大扭矩量由牵引力的大小而不是发动机决定。即使您在车上安装了NASCAR发动机，如果轮胎不着地，再强的动力也无法利用。•在本文中，我们将牵引力定义为轮胎所能作用于地面的最大力（或者说，地面能够施加给轮胎的最大力，这两种说法都一样）。以下是影响牵引力的因素：•轮胎承重量：轮胎承重量越大，牵引力越大。在汽车的行驶过程中，重量会发生转移。例如，当汽车转弯时，重量就会转移到外侧车轮。当汽车加速时，重量就会转移到后轮。（有关详细信息，请参见制动系统工作原理。）•摩擦系数：这一因素将两个表面之间摩擦力的大小与保持这两个表面接触的力联系起来。在本文中，摩擦系数将轮胎与路面之间的牵引力的大小与每个轮胎上承载的重量联系起来。摩擦系数通常是车辆上轮胎的类型与车辆所行驶的表面类型的函数。例如，NASCAR轮胎在干燥的水泥车道上行驶时的摩擦系数很高。这也是NASCAR赛车之所以能够高速转弯的原因。而相同的轮胎在泥地上的摩擦系数却几乎为零。相比之下，巨大的粗纹越野轮胎在干燥的车道上的摩擦系数没有这么大，但它们在泥地上的摩擦系数却非常高。•车轮滑移：轮胎与路面的接触可分为两种类型：静态的和动态的。•静态接触：轮胎与路面（或地面）无相对滑动。静态接触的摩擦系数比动态接触的高，因此静态接触能够提供更大的牵引力。•动态接触：轮胎相对路面打滑。动态接触的摩擦系数较低，因此得到的牵引力较小。•当施加到轮胎上的力超出轮胎所能提供的牵引力时，车轮就会打滑。力通过两种方式作用于轮胎：•纵向：纵向力来自于发动机或制动器施加给轮胎的扭矩。纵向力往往用来使汽车加速或减速。•横向：横向力是在汽车沿曲线行驶时产生的。使汽车改变方向需要作用力，最终由轮胎和地面提供了横向力。•假设，您有一辆动力强劲的后轮驱动车，并且正在潮湿的弯道上行驶。轮胎有充足的牵引力以施加所需的横向力，保持汽车在转弯时不会脱离路面。又假设，您在转弯的过程中将油门踩到底（切勿如此操作），结果，发动机传送了很大的扭矩到车轮，产生了巨大的纵向力。如果将纵向力（由发动机产生）和转弯中所产生的横向力叠加，合力将超过可用的牵引力，就会使车轮滑移。•大多数人在干燥的道路上，甚至在平整的潮湿道路上也远远不会超过可用牵引力。四轮和全轮驱动系统最适合用于低牵引力条件下，例如雪地和较滑的山地。在下一节中，我们将了解四轮驱动系统如何在这些情况下一显身手。•四轮驱动和低牵引力•四轮驱动的优点很容易理解：如果您驱动四个轮子而不是两个轮子，就可以获得双倍的纵向力（由轮胎作用于地面而使车辆前行的力）。•这个优点可以帮助应对各种环境。例如：•雪地：汽车通过雪地时需要很大的力。可用的力的大小受可用牵引力的限制。如果路面上的积雪超过几厘米，大多数双轮驱动汽车都将无法移动，因为在雪地上每个轮胎只有很小的牵引力。而四轮驱动汽车可以利用四个轮胎的牵引力。•越野：在越野条件下，至少有一组轮胎处于低牵引力状态的情况很常见，例如穿越溪流或泥潭时。有了四轮驱动，则另一组轮胎仍然保持了牵引力，可以使汽车脱离困境。•爬越较滑的山地：执行这一任务需要很大的牵引力。四轮驱动的汽车可以利用所有四个轮胎的牵引力将汽车拉上山坡。•也有一些场合，四轮驱动与两轮驱动相比没有什么优势。最明显地是，四轮驱动系统无助于您在打滑的路面上停车。这时，全要仰仗制动器和防抱死制动系统(ABS)。•差速器•差速器具有三种功能：•使发动机动力指向车轮•相当于车辆上的最终传动减速器，在变速器撞击车轮之前最后一次降低其旋转速度•在以不同的速度旋转期间向车轮传输动力（这是将它称为差速器的原因）•任何四轮驱动系统的主要部件都是两个差速器（一前一后）和分动箱。此外，分时系统还具有锁止式轮毂，这两种类型的系统都可能具有高级电子装置，以便更好地利用可用牵引力。•汽车有两个差速器，一个位于两前轮之间，一个位于两后轮之间。差速器将扭矩从驱动轴或变速器传递到驱动轮。差速器还允许左右车轮在车辆转弯时以不同速度旋转。•车辆转弯时，内侧车轮与外侧车轮遵循不同的路径，前轮的路径也与后轮的不一样，因此每个轮子都在以不同的速度旋转。差速器使内外车轮之间可以存在速度差。（在全轮驱动中，前后轮之间的速度差由分动箱处理，我们后面再讨论。）•最常见的差速器：开放式差速器差速器为什么需要差速器？•车轮旋转的速度是不同的，尤其是转弯时。在以下动画中可以看到转弯时每个车轮行驶不同的距离，并且内侧车轮比外侧车轮行驶的距离短。由于速度等于行驶的路程除以通过这段路程所花费的时间，因此行进路程较短的车轮行驶的速度就较低。同时请注意，前轮与后轮的行驶距离也不同。•对于汽车上的非驱动轮（后轮驱动汽车的前轮或前轮驱动汽车的后轮），这并不是问题。因为在前轮和后轮之间没有连接，所以它们独立旋转。但是驱动轮被连接到一起，以便单个发动机和变速器可以同时使两个