» 愛卡研究院——談車輛配重比例那點事,鍵盤車神們輕噴
本篇文章所談的一切操控性問題只涉及乘用車各種布局間的區(qū)別
車輛操控性能還受到懸掛系統(tǒng),底盤設計、調教,傳動系統(tǒng),轉向系統(tǒng),甚至輪胎駕駛人員的智商等等因素的影響
原帖地址:愛卡研究院——談車輛配重比例那點事
-----------------------------------------------------正文開始-----------------------------------------------------
前言:前后配重比這個詞被提及的頻率并不高,通常只有那些強調駕控性能的車型,才樂于將這一概念加以強調。
如我們常見的60:40、50:50、40:60指的就是前后的配重比例。不同配重比例的汽車都會又怎樣的差別?您要有興趣,那請往下看吧。
什么是前后配重比例?

為了達到汽車行駛的最佳性能,廠家會根據(jù)發(fā)動機安裝位置和驅動形式不同,對車輛進行前、后軸重量的配比,這樣的工作我們稱之為車輛配重。
廠家根據(jù)產(chǎn)品定位,會對配重比列進行相應調整,最終達到預期效果。一輛配重均衡的汽車,不僅在運動性上能發(fā)揮出優(yōu)異表現(xiàn),而且可以讓動力更有效的傳遞到車輪,對加速和剎車也能起到很大幫助。
不同驅動形式車型前后配重比例差異
FF前置前驅:
從字面上不難理解,前置前驅就是發(fā)動機布局在車輛前部,驅動輪為前輪的結構形式。
其優(yōu)勢是省略了傳動軸,減輕了車重,由于發(fā)動機離驅動輪更近,所以傳輸效率更高,而且結構相對簡單,成本造價低,故多用于普通家用型轎車。

奧迪A4L是豪華品牌里前置前驅的代表車型
從配重角度出發(fā),發(fā)動機和變速箱的自重全部施壓在前輪驅動軸上,所以無法避免會出現(xiàn)“頭重尾輕”的情況 ,弊端是在加速或爬坡時,由于慣性后移,前輪附著力減少,導致車輛牽引力下降。
曾在網(wǎng)絡上關注度極高的某車型“爬坡門”事件就是此種現(xiàn)象的真實寫照。
另外在高速過彎時,由于前部慣性較大,容易導致轉向不足也就是俗稱的車輛“推頭”現(xiàn)象。
這是此種結構不能避免的,所以前置前驅結構的汽車在運動性上受到了很大局限性?梢哉f前置前驅結構的家用轎車很難做到前后平均配重,而我們常見的前驅轎車多為60:40的配重比例。
FR前置后驅:
發(fā)動機前置、后輪驅動的結構形式,這是一種最傳統(tǒng)的驅動型式。
大多數(shù)貨車、皮卡、民用高級豪華轎車還有部分客車都采用這種驅動型式,
但由于傳動效率降低、自重加大、影響燃油經(jīng)濟性、成本造價高等因素,所以采用該型式的小型轎車很少。

FR代表車型寶馬新3系
由于增加了驅動軸和后輪傳動裝置,所以使得車尾配重增加,令車輛更容易接近50:50的理想狀態(tài)。
由于慣性原理,前置后驅的汽車在加速時驅動輪附著力加大,牽引力和加速性要普遍優(yōu)于前置前驅車型,前后軸平均的配重方式也會得到良好的車輛穩(wěn)定性和行駛平順性。

寶馬采用發(fā)動機后移的布局方式

奧迪發(fā)動機更偏向于車前部
強調一下,即便車輛配重達到50:50,但由于設計理念差異,也會出現(xiàn)不同的性能差別。
比如寶馬的配重設計,發(fā)動機位于避震頂(俗稱塔頂)后方,也就是說,發(fā)動機和變速箱的重量更偏向于車輛中間,在此基礎上要做到平均,也必須將后部重量前移,這就使得車輛重心全部集中在車輛中部,行駛表現(xiàn)更像為一個整體。
而發(fā)動機位于避震頂前方的設計,使得重量更為靠前,如果想達到50:50配重,必須在后部增加重量,這樣一來,重心被分為前、后兩個部分,性能上大打折扣。
MR中置后驅:
發(fā)動機位于前軸與后軸之間,同時提供后輪驅動的結構統(tǒng)稱為中置后驅,不過近年來隨著發(fā)動機位置的不斷變化,又被細分為前中置和后中置等叫法。
常見的前中置后驅車型主要有瑪莎拉蒂GranTurismo、奔馳SLS等,而后中置后驅的車型有法拉利458、路特斯Elise、MG TF等車型,另外這也是很多方程式賽車所普遍采用的結構。


瑪莎拉蒂GranTurismo屬于FMR結構的車型

法拉利458屬于RMR結構的車型
配重方面,前中置車型更容易做到50:50配重比例,而后中置車型則偏向于前輕后重的配比方式,
由于中前置發(fā)動機與驅動輪距離較遠,所以與依然配有發(fā)動機傳動軸,理論上講,其形式與前置后驅相當,只是更為居中的發(fā)動機位置有助于更好的控制車輛配重。
后中置車型由于省略了發(fā)動機傳動軸,從而減輕了車重,傳動效率也比前置后驅和前中置后驅車型高。
從配重角度出發(fā),中置后驅的重量更加集中,車輛平行擺動的慣性力矩小,轉彎時,方向盤操作更加靈敏,運動特性突出。
RR后置后驅:
發(fā)動機置于后軸之上,采用后輪驅動,這種形式主要作用于大、中型客車,早年間有極少數(shù)車型也采用這種結構,
比如國人熟悉的菲亞特126P就是后置后驅結構,而著名跑車品牌保時捷產(chǎn)品中的經(jīng)典車型911也是采用這種驅動形式。

RR結構的代表車型 保時捷911

發(fā)動機置于后軸之上,由于距離驅動軸近,所以傳動效率很高
由于重量全部集中于汽車后部,所以車輛重心偏后,
后置發(fā)動機距驅動軸很近,所以傳動效率很高,
驅動輪獲得的附著力加大,因此在加速時車輛更穩(wěn)定,
不過由于重心偏后的緣故,導致前輪附著力下降,高速轉彎時會影響車輛指向性。
由于結構限制,所以保時捷將車輛配重的比例設定為40:60,這也是為什么保時捷比較難駕馭的主要原因。
-----------------------------------------------------總結-----------------------------------------------------
那種驅動形式最好?
通過上述四種驅動形式可以看出,F(xiàn)R前置后驅和MR中置后驅的結構是最具運動特質的動力布局方式,兩種形式最利于做到或者接近50:50的完美比重分配。
大多數(shù)FF前置前驅和RR后置后驅由于結構的原因,很難接近平均分配比重,所以這兩種結構車型在運動特質上沒有FR和MR那般出色的結構優(yōu)勢。
由于慣性原因,在加速狀態(tài)下,后驅動輪能夠獲得更大的附著力,直接導致車輛的響應速度要比前驅車型快。
而在彎道中,50:50配重的車輛重心位于軸心部位,前輪和后輪都不會有過大的負重,所以使得車輛的四個車輪都能保持較高的抓地力,通過極限比FF和RR都要高,
不過由于動力全部作用于后輪之上,需要很高的駕駛技術,操作不當會導致轉向過度也就是俗稱的甩尾。
50:50是最完美黃金比重嗎?
不全然,其實要做到前后50:50并不難,難的是將重量盡量集中于車輛的重心,這也是為什么很多品牌采用非全尺備胎甚至取消備胎的一個重要原因。
因為,只有這種方式,才能更有效減小車頭和車尾的橫向慣性,獲得更加靈敏高效的轉向感。
而且,前后重力分配也并非對等的50:50就完美,或許對FR車型來說,這已經(jīng)接近完美,但對于那些高性能跑車而言,還需要考慮到空氣下壓以及加速、制動帶來的補充效應。
比如,F(xiàn)1賽車的配重比例以及更多精確的數(shù)據(jù)測算,車輛靜止狀態(tài)下的比重分配達到45:55才是最科學的。
-----------------------------------------------------后記-----------------------------------------------------
汽車是很有意思的一種東西,我非常喜歡上手各種自己能開到的汽車。
之前有跟某位水友講到前置前驅沒操控性的話,我這里要糾正一下,前置前驅也不乏操控感受良好的汽車,得益于短軸距以及較硬的懸掛等因素。
當然FF的布局天生缺陷,20W以下真的沒必要過分講操控性,對于我自己的代步車而言,最重要的就是省心,除了事故和保養(yǎng)之外我4S店的門一點都不想邁進去。
最后祝大家生活快樂。
網(wǎng)友評論2013-08-24 14:48
長求總
網(wǎng)友評論2013-08-24 15:36
總結:大馬力v6超跑結構好~秒殺911~


網(wǎng)友評論2013-08-24 16:05
Reply Post by 緋紅阿卡利 (2013-08-24 14:48):
長求總
奔馳比寶馬好 寶馬比奧迪好
網(wǎng)友評論2013-08-24 16:15
Reply Post by Sheryl迭 (發(fā)表于:2013-08-24 15:36):
總結:大馬力v6超跑結構好~秒殺911~


大瑪麗V6猴區(qū)超跑,業(yè)界良心,平民法拉利
網(wǎng)友評論2013-08-24 16:20
為什么只字不提四驅呢?
網(wǎng)友評論2013-08-24 18:08
Reply Post by Sunfl0wer (2013-08-24 16:05):
奔馳比寶馬好 寶馬比奧迪好
這里面說奔馳啦?
網(wǎng)友評論2013-08-24 18:11
嗯 我的天皇巨星也是50:50的黃金比重 
網(wǎng)友評論2013-08-24 18:44