四輪駆動は、ランドローバーなどのクロスカントリー車に長い間搭載されてきましたが、過去5年間で、ロードカーに提供するメーカーが増えており、ロードグリップが向上するという同じ利点があります。
> 四輪駆動ほとんどの二輪駆動車では、片方の車輪が回転し始めると、ディファレンシャルによってエンジンのパワーが最小のトラクションで車輪から簡単に抜け出すことができるため、ドライブが失われます。
車の4つの車輪すべてを駆動でき、ディファレンシャルをロックできれば、片方の車輪だけでも車は動き続けることができます
表面をつかむ。この機能は、クロスカントリー車両にとって明らかに価値がありますが、四輪駆動のロードカーが凍った道路や泥だらけの道路を走り続けることができることも意味します。
一部のロードカーは基本的に二輪駆動で、路面で必要なときに使用する四輪駆動オプションがあります。しかし、他のものは永続的な四輪駆動です。
永続的な四輪駆動では、動力はギアボックスを介してセンターディファレンシャルに供給され、通常はギアボックス自体のすぐ後ろに取り付けられます。このディファレンシャルは、パワーをフロントとリアの間で分割します
車が低速で操縦されているときなど、必要に応じて前輪と後輪がわずかに異なる速度で回転できるように車輪を動かします。
これが起こらなかった場合、前輪と後輪の回転速度のわずかな違いがトランスミッションに深刻な負担をかけることになります。これはワインドアップと呼ばれる状態です。ワインドアップは、タイヤがグリップを失った場合にのみ解放されます。
センターディファレンシャルから、パワーはプロペラシャフトとドライブシャフトを介して前輪と後輪に送られます。正確なレイアウトは、車が元々前輪駆動か後輪駆動かによって異なります。
四輪駆動を適切に機能させるには、2つの追加のディファレンシャルが必要です。1つは前輪の間、もう1つは後輪の間です。通常の二輪駆動車と同様に、これらのディファレンシャルにより片側の車輪が回転します
車が角を曲がったときに起こるように、他のものよりも速くなります。
道路用の四輪駆動は、ジェンセンがインターセプターのボディシェルをベースにしたFFモデルを発売した1966年に注目を集めました。
FF(システムを設計および開発した会社にちなんでFerguson Formulaの略)には、永続的な4輪駆動とアンチロックブレーキがありましたが、アイデアはうまくいきませんでした。
ロードカーの四輪駆動の有効性は、アウディクワトロによって証明されました。アウディクワトロは、その後、ラリーカーとして成功を収めました。それ以来、四輪駆動は、フォード、アルファロメオ、トヨタ、フィアットなどの車に標準装備またはオプションとして登場しています。
恒久的な四輪駆動システムでは、ディファレンシャル、特に中央のディファレンシャルをロックする何らかの手段が必要です。そうしないと、1つのホイールが氷のパッチにぶつかるとすべてのドライブが失われる可能性があります。
一部のシステムには、自己通電型のロッキングディファレンシャルがあります。フォードシエラ4x4には、粘性流体を組み込んだセンターディファレンシャルがあります。前輪と後輪の速度差が大きくなると、流体はこの傾向に抵抗し、差をロックして、前輪と後輪の両方に電力が供給されるようにします。
アウディの今後のクワトロモデルは、トルセンセントラルディファレンシャルを使用します。このデバイス(Torsenはトルクセンシングの略)は、ウォームギアを使用して、車の車軸の1つが他の車軸をオーバーランできる量を制限します。
レンジローバーを含む他のほとんどの永久四輪駆動車には、手動デフロックがあります。ドライバーがこれを行うと、車輪が回転しているかどうかに関係なく、前輪と後輪の両方に動力が送られます。
一部の四輪駆動車には、リアデフロックも付いています。中央ロックと後輪の両方を作動させると、片方の前輪が滑っていても、両方の後輪が強制的に回転します。
一部の四輪駆動車は、オフロードでの使用や、氷、雪、その他の滑りやすい路面への対処のために、「時折」四輪駆動を備えています。
これらの車にはセンターデフがなく、他のホイールペアにドライブを伝達するためのトランスファーボックスまたはドッグクラッチだけがあります。
トランスファーボックスを作動させて通常の運転に四輪駆動を使用した場合、センターデフがないとすぐにワインドアップが発生します。ホイールがグリップを失うたびにひずみが解放されるため、システムが正しく使用されている場合、これは発生しません。
泥だらけのフィールドを横断したいドライバーにとっては、議論の余地はありません。二輪駆動ではうまくいきません。しかし、普通の道路運転手にとってさえ、四輪駆動から得られるいくつかの利点があります。
ホイールドライブはより多くのトラクションを提供しますアウディは、クワトロシステムが2輪ドライブ車と比較して、濡れた路面でのトラクションの1.5倍以上、氷上でのトラクションの2倍以上を提供すると計算しました。
道路が乾燥しているときでも、四輪駆動は車のパワーをより良く下げることを可能にします。タイヤは路面でのグリップが非常に多いため、動力伝達に費やされるグリップが多いほど、横方向のコーナリングフォースに抵抗するために残っているタイヤは少なくなります。したがって、パワーがホイール間で共有される場合、それぞれがドライビングとコーナリングの両方に貢献できます。
四輪駆動システムの欠点は、主にその複雑さに起因します。四輪駆動システムに必要な追加の機械は高価で重いです。より複雑なトランスミッションの余分な摩擦は、燃料消費量のわずかな増加を意味しますが、4輪すべてが仕事を共有しているため、タイヤの摩耗は2輪駆動車と比較しておそらくより均一になります。
四輪駆動のもう一つの問題は、システムはあなたを滑りやすい状態に保ちますが、それは車をはるかに速く止めることができないということです。このため、アンチロックブレーキと組み合わせて使用する必要があります。
路上での四輪駆動の必要性は、強力な前輪駆動車が開発されて以来、ステアリングが前輪を通過できるパワーの量に制限を課していることに気付いたときに初めて生じました。その観点からすると、四輪駆動はおそらく高級車のファッショナブルなトレンドに過ぎません。この傾向が続き、普通のファミリーカーの標準になるかどうかは、今後数年で見られるでしょう。
VWゴルフシンクロに取り付けられたパートタイム四輪駆動の代替形式は、必要なときに自動的に全輪駆動を提供します。前輪への車のドライブラインは通常の前輪と同じです-
ドライブモデルですが、必要に応じて後輪を駆動するために、トランスアクスルの後部からプロペラシャフトが出ています。
通常の使用では、車は前輪のみが駆動されますが、前輪が牽引力を失い始め、後輪をオーバーランすると、プロペラシャフトの端にあるビスカスカップリングがロックして、後輪に駆動力を伝達します。
ロッキングディファレンシャルの自動代替手段はビスカスカップリングです。
カップリングは、多数のスロット付きディスクと、せん断に強いシリコン液、つまりディスク間のスライスを含むドラムで構成されています。ディスクの半分は一方のドライブシャフトに接続され、残りの半分はもう一方のドライブシャフトに接続されています。