AWD系統：實現更安全的汽車操控
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圖3 取力器動力傳遞圖
圖4 取力器在汽車動力總成的位置
AWD系統的主要類別
目前，市場應用比較廣泛的AWD系統有被動式、非先發主動式和先發主動式三種類別。
被動式AWD系統通常采用粘滯離合器實現扭矩傳遞。當前后輪產生比較大的速度差時，粘滯離合器因為此速差產生聯結力傳遞扭矩動力到后主減速器。被動式AWD系統屬于純機械式系統，不能和ESP系統結合在一起應用。
非先發主動式扭矩管理系統目前被普遍采用，它采用機械-電子組合的方式，可以連接車輛CAN總線，結合到ABS和ESP系統里面，控制傳遞到后輪動力的大小。但這種扭矩管理器采用一種內置的偏心鋼球來控制推動內部的離合器片，該鋼球的推動力來自于傳動軸與后主減速器產生的速度差。所以只有當車輛前后輪之間產生較大的速度差時，扭矩管理器才能激發啟動(不可先發式)。為了解決這個問題，在設計AWD系統時，制造商通常將后主減速器速比設計得比取力器小0.5%左右，這樣車輛后輪就可以持續產生一種“過速”，即可以激活扭矩管理器，使得更多的扭矩可以傳遞到后輪，并產生過度轉向的狀態。駕駛者在彎道行駛時可明顯感覺到更好的操控性。但是當車輛過度轉向突然變得過大時，可能變成非常危險的回形滑行，扭矩管理器需要預先松開離合器以避免此種狀態，這時該扭矩管理器(非先發式)就不能做到這一點，而只有先發式扭矩管器才得以實現。
先發式扭矩管理器在車輛運行中隨時監控各個系統的狀態，并在危險到來之前即刻改變前后輪動力分配比例，矯正車輛行駛狀態，以避免事故的發生。扭矩管理器制造商Haldex和AWD系統制造商美國車橋（AAM）都具有此種系統的設計和制造能力。先發式扭矩管理器時刻獲取車輛制動系統、轉向系統、底盤系統及動力系統等各個系統的信息及前后輪速度/扭矩狀態。信息進入扭矩管理器ECU后，ECU根據預先制定好的程序控制離合器，動態分配最佳動力到前后輪上。
圖5 全主動式扭矩管理器總成示意圖
小結
AWD系統的重量只有50kg左右，對整車重量的影響并不大。該系統本身具有減少車輛打滑的特性，目前的應用證明AWD系統對整個車輛的油耗并沒有明顯的增加。美國車橋的AWD系統已批量應用于沃爾沃 X90、薩博 93、豐田RVA4、雷克薩斯 RX350及本田 CRV等車型。由于其結構緊湊，對普通前驅車輛的差速器和后車架稍做修改即可應用，因此在未來的普通家庭轎車和SUV市場有著非常廣闊的前景。(end)
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