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驱动形式与车辆设计布局

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总所周知,汽车的驱动形式有FF、FR、F4、MR、M4、RR、R4几种,车辆在设计初期就选定了驱动方式,设计师天马行空的想象力也要在这个基础上执行基本设计,确定车身比例,那么设计师在确定车身比例的时候与驱动形式有什么关系呢?我们一一道来。

首先了解前悬,后悬和轴距的概念。大家也可以留意车门前后线到车轮的距离。

普通轿车,发动机都放在车头,可以选择的就是FF、FR和F4三种驱动形式,F4的形式一般是在2驱的基础上加装的,所以总思路就是FF和FR两种了。大家侧向停车入库一般都是倒着进的,为什么呢?因为轴距一定的时候,转向轮越靠后,车辆所需的转向半径就越小,转向越灵活,所以头重脚轻的FF车需要把前轮做得靠后一点(前悬长),以让沉重的车头迅速入弯,减少推头的情况。而FR的轿车车尾更重,尾部在过弯的时候更加活跃(质量越大惯性越大),大家可以去超市时用购物车做个实验,在购物车的车头和车尾放一袋很重的米,拐弯的时候就会感觉到推头和甩尾的区别,为了减轻这种效应,后驱车的后轮(驱动轮)就会放得比较靠前,因此后悬也就更长。所以总体的观感,FF车的车身相对四个轮子来说靠前,FR车则相反。FR车由于要安装中央传动轴,也会更多的占用后排空间。

轴距越长的轿车在前悬的区别就更大,更长的前悬能帮助大型FF轿车更顺利的拐弯。

大家可以特别留意前门前端到前轮拱的距离,A6前端门线与前轮是最接近的,通过这个基本一眼就能看穿车的驱动形式了。

SUV可以细分成适时四驱的城市SUV、全时四驱的大型豪华越野车和专业越野车。

适时四驱的SUV都是用轿车的底盘发展而来,因此四驱系统都是在FF或者FR的基础上加装,同样有2驱轿车的比例特性,只是SUV的后悬都不小,能保证行李箱的体积。

全时四驱的越野车在设计之初就按照4驱的布局来做,像揽胜、X5、LX、GLS、Q7之流要兼顾公路舒适性和行驶性的车型,前后悬都不小,在巨大的车身基础上减少轴距,让转向更灵活。而G级,牧马人,卫士之类纯种越野车,轮子就尽量靠近车身四角以获得更佳的攀爬能力和稳定性,但用来劈弯的话那笨重的转向就是自讨没趣了。

MPV的基础诉求就是大,高级的当然还要够豪。怎么办呢?最简单就是让A柱尽量靠前以榨取发动机舱的空间,同时用较小的轮子确保第三排乘客的腿部空间(高大的Alphard高配也只用18寸轮圈)。A柱推前了,发动机已经压在前轴之前,车头更重,为腾出发动机的空间和保证的一定操控性,所以前悬不能小。FF的形式对空间的榨取更有利(请自动无视R级那种4驱配19寸轮圈的另类MPV,它的法宝就是车身长)。

纯种跑车是最复杂的一类了,驱动形式多,对行驶性要求高,先说FR、MR、RR和FMR几种,全是后驱,区别只在于发动机的摆放位置,设计师在设计的时候就要按照发动机的摆放考虑驾驶舱的位置,总体来说MR的驾驶舱最靠前,RR次之,FR和FMR的驾驶舱靠后,靠前的驾驶舱驾驶员更能感知车辆的转向动态,中置的发动机让前后重量分配更平均,所以真正的超跑、方程式和原型赛车都爱使用MR或者M4的布局。

F4,M4和R4的跑车总体布局跟两驱的差不多(TT的F4布局是以FF为基础的,因此比例更像FF车),四座的FR(含F4)跑车轴距都会比较长(如GTR、野马、马丁等),车门到前后轮距离都较远。

而两座的FR跑车(如Z4、MX-5、SLC等)后部就要短小很多了,车头占比就更大了。就像画人像扫描先确定眼耳口鼻的位置一样,设计师在一开始设计的时候就要考虑驱动形式和座位数,以确定车身各部分的比例,这时才能开始天马行空的其他设计。

跑车的整体布局造就了其驾驶风格的迥异,但是在此基础上工程师也可以通过更多的电子技术和悬架调教的辅助不同布局的车达到日臻平衡的驾驶风格,曾经桀骜不驯的911就是一个好例子。

都采用发动机MR结构加前后马达的918和NSX,NSX前轴还有2台马达

新能源和混动技术的发展使得汽车的传统布局正在走向简单化与标准化,试想一下,纳米碳管电池放在车底,四个车轮各装一台电机,加上CPU控制就可以做成一台完美的四驱超跑,电脑精确控制每个电机的输出扭力与制动力,现在的什么传动轴,差速器、SH-AWD,quattro全都要下岗,但基本的物理定律却依然生效。

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2016-03-16

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