越野四驱基础知识

　　一、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式等。

　　1.大梁式车架：

　　在港台汽车刊物中常称作梯形车架Ladder Frame，是最早出现的车架类型(从全世界第一部汽车开始一直沿用至今)。大梁车架的原理很简单：将粗壮的钢梁焊接或铆合起来成为一个钢架，然后在这个钢架上安装引擎、悬架、车身等部件，这个钢架就是名附其实的“车架”。大梁式车架的优点是钢梁提供很强的承载能力和抗扭刚度，而且结构简单，开发容易，生产工艺的要求也较低。致命的缺点是钢制大梁质量沉重，车架重量占去全车总重的相当部分；此外，粗壮的大梁纵贯全车，影响整车的布局和空间利用率，大梁的厚度使安装在其上的坐厢和货厢的地台升高，使整车重心偏高。综合这些因素可见，大梁式车架适用于要求有大载重量的货车、中大型客车，以及对车架刚度要求很高的车辆，如越野车(路虎 的Discovery，Defender)。传统越野车在良好道路上行驶时表现出重心过高的不良操控性，就是由大梁式车架所致。

　　2.承载式车架：

　　也称作整体式或单体式车架Monocoque Structure。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。

Freelander的承载式车身

XC90的前副车架

　　由于承载式车架将全车所有部件，包括悬架、车身连成一体，具有很好的操控反应，而且传递的震动、噪音都较少，这是大梁式车架不可比拟的。因此不仅是轿车，越野车也有弃大梁车架而改用承载式车身的趋势, 如近年的使用承载式车身的SUV(New Range Rover，Freelander，PajeroV73，XC90)。在提高车身刚度方面，目前主要采取的办法是优化车架的几何形状和采用局部增粗或补焊以加强抗扭能力。对于像Range Rover这样的大型SUV，使用承载式车架需要很高的技术。

　　3.副车架：

　　这是常常在车书中出现的新名词，副车架并非完整的车架，只是支承前后车桥、悬架的支架，使车桥、悬架通过它再与“正车架”相连，习惯上称为“副架”。副架的作用是阻隔振动和噪声，减少其直接进入车厢，所以大多出现在豪华的轿车和越野车上，如New Range Rover带有3个钢制副车架，用于安装前后悬架和中央差速器, Freelander有一个安装发动机的副车架。

　　二、梁式轴

　　采用梁式以后，传动轴等部件布置在桥壳内部，免受地面障碍的磕碰，也防止了灰尘的侵袭，非常适合在越野路况使用。在起伏不平的路面上，采用梁式硬轴的车可以更好地保持离地间隙。在Discovery车上，就采用了前后梁式轴。

　　三、差速器

　　车辆转弯时，其外侧车轮的运动半径要大于内侧车轮的运动半径。这意味着尽管它们有相同的动力来源，但内侧与外侧的运动速度却不同。

　　要允许这种速度差存在，就需要差速器。它的作用在于，当车辆直线行驶时，使各车轮以等速运动；而当车辆转弯时，使各车轮以差速(不同转速)运动。在两轮驱动的车辆上，动力传送到前轮或后轮，所以只需一个差速器。在四轮驱动系统中，前后轮皆用于驱动，所以需要三个差速器(如图所示)。多数差速器均为机械式齿轮驱动装置，粘液耦合器viscous coupling unit (VCU) 或多片式离合器multi-plate transfer clutch (MPT) 可同样起到差速器的作用，在四驱车中常用来取代中央差速器。