大唐

結構簡單、穩定可靠的分時四驅系統自越野車誕生起就成為硬派越野的標配。




豐田四驅系統的起源要追溯要上世紀40年代,因二戰而遍布全球的威利斯在日本本土化改造后,以豐田的“JeepBJ”系列為開端,并逐漸發展成為享譽全球的Land Cruiser陸地巡洋艦系列。結構簡單、穩定可靠的分時四驅系統自越野車誕生起就成為硬派越野的標配。時至今日,依舊是豐田多數硬派車型所使用四驅形式,覆蓋從入門皮卡到高端豪華SUV的全線車系。
現代越野車中,分時四驅都意味附帶低速四驅功能,通過低速齒輪倍數級放大扭矩輸出,實現困境中的翻山越嶺,但低速四驅并不是隨著分時四驅與生俱來。被認為是豐田L C系列正式起源,誕生于1951年的BJ系列在誕生之初就沒有低速擋位,直到多年后豐田正式有了Land Cruiser之名,才完善了分時四驅結構下的雙速四驅功能。
四驅模式下的前后軸剛性硬連接是四驅動力輸出穩定的基礎,純機械傳動的可靠性還包括分動箱的換擋桿的機械式切換,但近年來,除了堅持這種機械精神的L C70系列以及復古造型F JCrusier,大部分分時四驅車型四驅的切換已經通過電控的方式實現,甚至還可以實現在行駛過程中的一鍵切換,極大提升了切換時的便捷性。
全尺寸皮卡——坦途所使用的分時四驅系統名為“Shift-on-the-Fly”,由世界著名傳動系統供應商博格華納提供。

比如全尺寸皮卡——坦途所使用的分時四驅系統名為“Shift-on-the-Fly”,由世界著名傳動系統供應商博格華納提供。分動箱采用電磁式同步系統,在行駛過程中同步前軸和后軸的速度,之后將它們鎖定一起。與傳統的硬性同步系統不同,博格華納的電磁式同步系統實現了兩輪驅動與四輪驅動之間的流暢、安靜和穩定的轉換。

眾所周知,三菱的超選四驅將分時四驅和全時四驅融為一體,成為越野江湖中特立獨行的存在,并讓帕杰羅名震江湖。其特點是在4H全輪驅動模式下具有中央差速器,可以在公路行駛,提升山路行駛的操控性和穩定性。


豐田Sequoia(紅杉)是為北美市場打造的全尺寸S U V,但有別于與近代款紅杉同平臺坦途所使用的分時四驅系統,其四驅分動箱加入了托森中央差速器,在4H模式下實現穩定四輪驅動的同時,因具備前后差速功能,可以用于公路行駛。這種四驅形式因近似于三菱超選四驅,所以被國內用戶稱之為“豐田超選四驅”(非官方定義)。

代表車型:LC100/LC200/ 普拉多/ Fortuner/ 4Runner /Tacoma
雖然分時四驅至今依舊是傳統硬派越野車的基礎,但以機械傳動為核心的“托森中央差速器”的出現,在不犧牲穩定性的基礎上,推動了現代越野車從分時到全時的華麗轉身,至今已然成為豐田高端越野車的標配。

“托森”是美國人發明的具有機械自鎖的中央差速器結構,并被奧迪以quattro之名發揚光大,最早的Torsen的核心是渦輪/蝸桿齒輪單向傳動原理,并逐漸演化為多種形式。在2000年左右,托森的專利被豐田收入囊中,并隨后在旗下控股公司捷太格特生產,成為豐田L C繼續馳騁全球的有力保障。自2003年起,以托森為核心的全時四驅系統開始搭載于LC100以及換代的LC120普拉多。

以機械傳動為核心的“托森中央差速器”的出現,在不犧牲穩定性的基礎上,推動了現代越野車從分時到全時的華麗轉身,至今已然成為豐田高端越野車的標配。
自2007年的LC200則把豐田L C的豪華性再度提升,除了穩定可靠的以托森中央差速器為核心的全時四驅,還搭載了具備強大脫困和攀爬性能的蠕行模式。
豐田目前所使用的托森結構并非傳統的渦輪蝸桿,而是一種行星斜齒輪結構,主要包括差速器外殼、行星齒輪架、行星斜齒輪、太陽輪、環形齒輪接合齒、太陽輪接合齒及離合器盤等組成,整個結構被稱之為TORSEN T-3型。
和普通開放式差速器原理一樣,前后軸差速主要通過行星齒輪的自轉抵消,但行星斜齒輪在差速工作自轉的同時,會發生軸向的位移,通過力的傳遞,環型齒輪、太陽齒輪、行星齒輪就會擠壓對應的離合盤,從而限制相對運動。正常行駛過程中前后扭矩分配為40:60,當前輪發生嚴重打滑時,托森抑制限滑的同時發生扭矩調節,前后輪最高可調節到29:71;當后輪嚴重打滑時,前后扭矩分配可達到53:47。
代表車型:漢蘭達/ 榮放RAV4
在城市SUV中,豐田以RAV4和漢蘭達為代表,采用依靠多片式離合器實現的適時四驅系統。基于橫置發動機的結構,日常行駛以前驅為主,公路行駛時具有很高的燃油經濟性,也具備一定輕越野能力。


RAV4誕生于1994年,開啟了緊湊級城市SUV的先河,老款的RAV4采用以粘性聯軸節為核心的四驅系統,粘性聯軸節(耦合器)中充滿了硅油和離合葉片,聯軸節一端與前軸連接,一端連接后軸,鋪裝路面前驅行駛狀態下,前后輪轉速無差異,當前輪出現打滑時,前后輪過大差速會導致耦合器中葉片攪動,硅油受熱凝固,限制耦合器中葉片的相對轉動,從而將部分動力傳遞至后輪。這種適時四驅系統結構簡單,但缺點是四驅反應遲滯,且分配不穩定,越野脫困能力有限。
近兩代的漢蘭達和RAV4的四驅系統被稱為“動態扭矩(分配)控制系統”,四驅結構的核心和普遍采用的“博格華納”以及“瀚德”類似,正常驅動前軸為主,越野脫困環境下,通過多片離合器的主動控制,后輪原理上最高可獲得50%的動力分配。漢蘭達可以手動鎖止中央差速器,RAV4則有多種駕駛模式可以選擇。
同時,2.0L動力的R A V4頂配車型采用“動態扭矩矢量控制系統”,其核心是多了兩個電磁聯軸器,其一可以在高速平穩行駛時完全斷開后軸連接,實現100%前軸驅動的省油模式;其二是在越野環境或是彎路駕駛過程中,可以實現0~100%左右后輪間扭矩的分配,實現更好的轉向操控,并具備一定的越野脫困能力。

RAV4和漢蘭達配備適時四驅,日常行駛以前驅為主,公路行駛時具有很高的燃油經濟性,也具備一定輕越野能力。

RAV4雙擎車型采用E-Four電四驅,最大的特點是除了汽油發動機機,前后各有一臺電機驅動,起步時以4WD形式向后軸提供更多動力,而在正常行駛或減速時自動變為2WD降低油耗并回收能量,整套動力系統的特點靈敏高效,但更偏重的是公路駕駛的動力性能和日常燃油經濟性。
