汽车布置对发动机和驱动型式的关系

汽车的布置型式主要与发动机位置及汽车的驱动型式有关。为了适应不同使用要求及改善汽车某方面的使用性能,汽车的总体构造和布置型式可作某些变更。

1.发动机前置后轮驱动(FR)

发动机置于汽车前部而后轮作为驱动轮,如图1-1所示。这是“4×2”型汽车常见的布置方案,大部分载重车、部分轿车及客车上都采用这种布置。FR布置的发动机纵置,它的优点是发动机散热好,驾驶员易于根据发动机工作响声判断发动机工况。操纵和管路机构简单,上坡和加速时,质量后移,加大了后驱动轮的附着重量,使汽车的驱动力增大,提高了汽车克服行驶阻力的能力。

图1-1　发动机前置后轮驱动示意

1—离合器;2—变速器;3—万向节;4—驱动桥;5—差速器;6—半轴;7—主减速器;8—传动轴

FR布置的缺点是发动机前置增加了前轴的负荷;发动机与驱动桥间距较大,传动系统复杂且不紧凑,同时增加了车辆质量。对于公共汽车来说,还缩小了车厢的利用面积。因此在一些大型公共汽车及客车上采用了发动机后置后轮驱动的总体布置型式。

2.发动机后置后轮驱动(RR)

发动机位于后桥之后,发动机可以横置或纵置,常常采用卧置。这是目前大、中型客车盛行的布置型式。

如图1-2所示,发动机1、离合器2和变速器3都横置于驱动桥之后,驱动桥采用非独立悬架。主减速器和变速器之间距离较大,其相对位置经常变化。由于这些原因,有必要设置万向传动装置5和角传动装置4。这种布置型式具有室内噪声小、有利于车身内部布置等优点,使汽车质量较合理地分配到前后两轴上,能更充分利用车厢面积。由于没有纵贯前后的传动轴,可以使汽车地板高度降低,这对于客车是有利的。但是,发动机后置散热比较困难,由于发动机远离驾驶员,驾驶员难以根据发动机工作响声判断发动机工况。远距离操纵使操纵杆件管路等比较复杂。

图1-2　发动机后置后轮驱动示意

1—发动机;2—离合器;3—变速器;4—角传动装置;5—万向传动装置;6—驱动桥

3.发动机前置前轮驱动(FF)

发动机位于前桥之前,发动机可以横置或纵置,一般前桥采用独立悬架,如图1-3所示。这是现代大多数轿车盛行的布置型式。(www.xing528.com)

图1-3　发动机前置前轮驱动示意

1—发动机;2—离合器;3—变速器;4—半轴;5—主减速器;6—差速器;7—万向节

这种传动系统布置型式,与发动机后置后轮驱动的布置有共同的特点:传动系统结构布置紧凑而简化,汽车质量减少;同样可降低车厢底板高度,汽车转弯时稳定性好,而且操纵机构布置也较简单,在现代轿车(因为轿车一般为承载式车身,质心低)上应用日益增多。其缺点是:由于上坡时汽车的重量后移,使前驱动轮的附着重量减小,所以载货车不宜采用。

4.发动机中置后轮驱动(MR)

这是方程式赛车和大多数跑车采用的布置型式,将功率和尺寸很大的发动机布置在驾驶员座椅与后轴之间,有利于获得最佳的轴荷分配和提高汽车的性能。少数大、中型客车也采用这种布置型式,把卧式发动机安装在地板下面。

5.全轮驱动(NWD)

为了提高汽车的通过性能,越野汽车做成全部车轮驱动,这时所有车桥都成为驱动桥并在传动系统中相应地增设分动器等总成。这是全轮驱动的越野车特有的布置型式。如图1-4所示,越野汽车为了把发动机经变速器传出的动力分配给前后桥,在变速器与前后驱动桥之间装有分动器。从分动器传出的动力分别经两套万向传动装置传到前、后驱动桥。分动器虽然也固定在车架上,但与变速器相距一段距离,考虑到补偿安装误差和车架变形的影响,在变速器与分动器之间也装有一套万向传动装置。图1-5分别为“6×6”“8×8”型越野汽车布置型式。

图1-4　“4×4”越野汽车布置示意

1—离合器;2—变速器;3、6—万向传动轴装置;4、7—驱动桥;5—分动器;8—万向节

图1-5　越野汽车布置示意

(a)“6×6”布置型式;(b)“8×8”布置型式