全时四驱就是任何时间,车辆都是四个轮子独立推动的驱动装置。全时四驱通过一个柔性连接的
中央差速器,再通过前轴和后轴的独立差速器,把驱动力分配到四个轮胎。与纯机械式的差速锁不同的是,全时四驱的差速器可以是粘结耦合式,也可以是多离合式,但相同的是都可以允许前后轮、左右轮之间有一个转速差。 车辆是否是全时四驱完全取决于分动器的构造。作为掌管车辆不同驱动状态的核心部分,可以说分动器在一定程度上决定了整车的性能。
1972年,斯巴鲁首次设计出了左右对称的全时四轮驱动汽车(Symmetrical AWD),这也是世界上第一部量产四驱轿车。斯巴鲁的工程师使用了一个普通的
中央差速器将扭矩分配到前后驱动轴,然后另外再加上一个耦合式限滑差速器来达到防滑的作用,这样既节约了成本,又实现了四轮全时驱动。
全时四驱指的是车辆在整个行驶过程中一直保持四轮驱动的形式,发动机输出扭矩以固定的比例分配到前后轮,这种
驱动模式能随时拥有较好的越野和操控性能,但不能够根据路面情况做出扭矩分配的调整,并且油耗较高。而适时四驱则是由电脑芯片控制两驱与四驱的切换,在正常路面,车辆以
两轮驱动模式行驶,遇到越野路面或者车轮打滑时,电脑将探测并自动将动力分配到另外两轮。对于适时四驱模式而言,控制程序的优劣会影响到驱动形式切换的智能化。除此之外,还有一种是由驾驶员手动控制以切换驱动形式的分时四驱(Part-Time 4WD)。现在很多SUV及越野车同时拥有以上四驱模式的两种或几种以互补短长。
然而,因系统带来的明显缺点也不容忽视.
现时,我们使用的四驱车大多是半时四驱。只要车上有专门的两驱、四驱切换拨杆或按钮,那么,这辆就是使用半时四驱的四驱车。半时四驱是四驱车最常使用的四驱系统,半时四驱的使用可分两种状态:一种是两驱,汽车只有两个车轮得到动力,与普通汽车没有区别;另一种则是四驱,此时汽车前后轴以50:50的比例平均分配动力。半时四驱历史悠久,其优点是结构简单、可靠性大,加装
自由轮毂后更加省油。全时四驱是使汽车四个车轮一直保持有驱动力的四驱系统。若要细分全时四驱系统,可分成固定扭矩分配(前后50:50比例分配)和变扭矩分配(前后动力分配比例可变)两大类。全时四驱也有很长的历史,可靠性更大,但其耗油量较大。 全时四驱系统内有三个差速器:除了前后轴各有一个差速器外,在前后驱动轴之间还有一个中央差速器。这使全时四驱避免了半时四驱的固有问题(在硬路面不能用四驱的问题):汽车在转向时,前后轮的转速差会被中央差速器吸收。所以,全时四驱在硬路面(铺装路面)、下雨时有更可靠的四轮抓着力,比半时四驱优越。但到了冰雪、沼泽地就必须把
中央差速器锁锁上(否则可能无法前进);回到不滑的硬路(铺装路),马上要把中央差速器锁解开。
全时四轮驱动的基本型为标准设计乘用车。如果将标准设计乘用车的所有四个车轮都改为驱动轮的话,则需较大的改动量、更大的设计复杂性并使传动效率更低。需要分动器,并接有短传动轴将发动机的力矩传递给前差速器。侧面的偏置必须跨接,如用齿链。离地间隙不允许增大。因此为了能安置前桥差速器,就不可避免地要改变发动机的油底壳。
分动器包括行星轮式轴间差速器,利用它可获得可变的动力分配(基于内部传动比)。驱动转矩约36%分配给前桥,约64%分配给后桥。还可以安装多片式离合器,根据转矩要求(前桥和后桥)可通过电磁方式100%地锁住差速器。此外,在后桥中还有电液控制的差速器锁。也可以达到100%的锁止效果。