家用車買四驅(qū),對(duì)安全的提升大嗎?

作者 —— 咖加用戶:眠不休5
本文僅討論AWD
多年前,車企巨頭們通過對(duì)汽車事故的調(diào)查發(fā)現(xiàn):車速在80-100km/h發(fā)生的傷亡事故中,約40%與汽車側(cè)滑有關(guān),當(dāng)車速超過160km/h時(shí),相關(guān)性幾乎是100%。與此同時(shí),他們也在宣傳四驅(qū)系統(tǒng)能夠有效防止汽車側(cè)滑,大幅提升汽車安全。私家車主們?cè)诓恢挥X間,對(duì)四驅(qū)抱有天真的信仰,覺得有了四驅(qū)就有了保障。
真的如此嗎?要明白其中的機(jī)理,首先得弄明白汽車為什么會(huì)側(cè)滑。

為什么汽車會(huì)側(cè)滑?
行駛的汽車因制動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)慣性和其他原因,引發(fā)某一軸的車輪或兩軸的車輪出現(xiàn)橫向移動(dòng)(即向側(cè)面發(fā)生甩動(dòng))的現(xiàn)象,稱為側(cè)滑。側(cè)滑又分四輪側(cè)滑、前輪側(cè)滑、后輪側(cè)滑。
高速行駛中猛打方向盤,急速駛?cè)敕e水灘,轉(zhuǎn)向時(shí)猛踩剎車……這些動(dòng)作都可能引發(fā)汽車側(cè)滑。
產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因,是車胎所受的推動(dòng)力超過了車胎附著力。
什么是車胎附著力?
它指的是路面對(duì)輪胎切向反作用力的極限值,即車胎保持滾動(dòng)狀態(tài)的摩擦力最大值(超過這個(gè)值,車胎就打滑),大小是車胎對(duì)路面垂直壓力與路面附著系數(shù)的乘積。
所以,只要車重和路況不變,一輛車的路面附著力是不變的。
在車輛轉(zhuǎn)向時(shí),車胎會(huì)受到兩個(gè)方向的推動(dòng)力:發(fā)動(dòng)機(jī)提供的縱向驅(qū)動(dòng)力,汽車轉(zhuǎn)向時(shí)產(chǎn)生的側(cè)向離心力。這兩個(gè)力產(chǎn)生的合力超過了車胎的附著力,汽車就會(huì)側(cè)滑。汽車轉(zhuǎn)向時(shí),前輪側(cè)滑,就是推頭,后輪側(cè)滑,就是甩尾。漂移其實(shí)就是四輪側(cè)滑,只是賽車手用技巧把這種狀態(tài)變成了可控的。

為什么四驅(qū)車比兩驅(qū)相對(duì)安全?
假設(shè),一輛前驅(qū)車兩個(gè)前輪的路面附著力加起來(lái)是100N,而發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力是200N,這時(shí)你一腳地板油下去,前輪就可能打滑了。但如果換成四驅(qū),四個(gè)輪胎平分動(dòng)力,每個(gè)車胎承受的驅(qū)動(dòng)力是50N,遠(yuǎn)小于車胎附著力。
并且,附著力不變的情況下,兩驅(qū)車最高輸出100N的動(dòng)力,四驅(qū)可以輸出200N,牽引力更大,汽車的循跡性就更好,也就是開得更穩(wěn)。

另外,四驅(qū)系統(tǒng)的研發(fā)核心是扭矩分配控制技術(shù)。
顧名思義,它的作用是實(shí)現(xiàn)軸間扭矩分配的精確控制。通過傳感器判斷,汽車轉(zhuǎn)向不足時(shí)(推頭),通過差速器將動(dòng)力更多地輸送給后軸外側(cè)車輪;汽車轉(zhuǎn)向過度時(shí)(甩尾),更多地輸送給前軸內(nèi)側(cè)車輪。以此矯正車身的擺動(dòng)偏差。
所以,四驅(qū)車比兩驅(qū)車相對(duì)安全。
為什么說(shuō)相對(duì)安全?
因?yàn)樗尿?qū)系統(tǒng)只能控制扭矩的分配,無(wú)法控制離心力。
當(dāng)汽車橫擺角速度過大(猛打方向盤),產(chǎn)生的離心力超過了車胎的橫向附著力,即使汽車驅(qū)動(dòng)力不太大,也依然會(huì)側(cè)滑。更何況,只要不超速,不急轉(zhuǎn),不論是兩驅(qū)還是四驅(qū),側(cè)滑的可能性都極低。
還有一個(gè)更關(guān)鍵的不可控因素,就是路面附著系數(shù)。

不同的車胎在不同的路面上,附著系數(shù)差異很大。比如:干燥的混凝土路面上,車速不超過48km/h,路面附著系數(shù)是0.8-1.0;潮濕的冰路面上,車速超過48km/h,路面附著系數(shù)是0.05-0.10。
可以看到在冰雪路面上,汽車附著力是很小的,不大的一腳油門,都可能導(dǎo)致車胎打滑,柔和的轉(zhuǎn)彎,也可能會(huì)發(fā)生滑行,此時(shí)什么四驅(qū)系統(tǒng)都不如雪地胎和防滑鏈實(shí)在,因?yàn)樗鼈兡芊短嵘街禂?shù)。
在雨天也一樣,剛開始下雨時(shí),雨水與路面塵土混合成粘稠液體,使得路面附著性能降低到與冰雪路面差不多。這時(shí)候,四驅(qū)系統(tǒng)跟兩驅(qū)一樣憋屈。不小心急駛?cè)肼访娴姆e水層,不管是兩驅(qū)還是四驅(qū),都會(huì)失控打滑。

以上,對(duì)于家用車安全來(lái)說(shuō),四驅(qū)真有那么必要嗎?
車企只告訴你,80-100公里時(shí)速的傷亡事故中,有4成跟汽車側(cè)滑相關(guān),但他不會(huì)告訴你,其中有多少是路況和天氣引發(fā)的,有多少是酒駕和超速造成的,又有多少壓根不是私家車……
對(duì)于追求極限運(yùn)動(dòng),常在雪地沙漠沼澤中出沒的車主,四驅(qū)是必要的,但轎車和SUV所配備的AWD系統(tǒng)并不能很好適應(yīng)越野工況,真正的越野車應(yīng)該配備帶差速鎖的分時(shí)四驅(qū)。所以,對(duì)于只是上班買菜,周末郊游的家用車來(lái)說(shuō),四驅(qū)對(duì)安全的提升是很有限的,它所起的作用遠(yuǎn)不如一套好的輪胎。與其花幾萬(wàn)塊買個(gè)擺設(shè),不如買本幾十塊的安全手冊(cè)。
