家用车买四驱,对安全的提升大吗?

作者 —— 咖加用户:眠不休5
本文仅讨论AWD
多年前,车企巨头们通过对汽车事故的调查发现:车速在80-100km/h发生的伤亡事故中,约40%与汽车侧滑有关,当车速超过160km/h时,相关性几乎是100%。与此同时,他们也在宣传四驱系统能够有效防止汽车侧滑,大幅提升汽车安全。私家车主们在不知不觉间,对四驱抱有天真的信仰,觉得有了四驱就有了保障。
真的如此吗?要明白其中的机理,首先得弄明白汽车为什么会侧滑。

为什么汽车会侧滑?
行驶的汽车因制动、转动惯性和其他原因,引发某一轴的车轮或两轴的车轮出现横向移动(即向侧面发生甩动)的现象,称为侧滑。侧滑又分四轮侧滑、前轮侧滑、后轮侧滑。
高速行驶中猛打方向盘,急速驶入积水滩,转向时猛踩刹车……这些动作都可能引发汽车侧滑。
产生这些现象的原因,是车胎所受的推动力超过了车胎附着力。
什么是车胎附着力?
它指的是路面对轮胎切向反作用力的极限值,即车胎保持滚动状态的摩擦力最大值(超过这个值,车胎就打滑),大小是车胎对路面垂直压力与路面附着系数的乘积。
所以,只要车重和路况不变,一辆车的路面附着力是不变的。
在车辆转向时,车胎会受到两个方向的推动力:发动机提供的纵向驱动力,汽车转向时产生的侧向离心力。这两个力产生的合力超过了车胎的附着力,汽车就会侧滑。汽车转向时,前轮侧滑,就是推头,后轮侧滑,就是甩尾。漂移其实就是四轮侧滑,只是赛车手用技巧把这种状态变成了可控的。

为什么四驱车比两驱相对安全?
假设,一辆前驱车两个前轮的路面附着力加起来是100N,而发动机的动力是200N,这时你一脚地板油下去,前轮就可能打滑了。但如果换成四驱,四个轮胎平分动力,每个车胎承受的驱动力是50N,远小于车胎附着力。
并且,附着力不变的情况下,两驱车最高输出100N的动力,四驱可以输出200N,牵引力更大,汽车的循迹性就更好,也就是开得更稳。

另外,四驱系统的研发核心是扭矩分配控制技术。
顾名思义,它的作用是实现轴间扭矩分配的精确控制。通过传感器判断,汽车转向不足时(推头),通过差速器将动力更多地输送给后轴外侧车轮;汽车转向过度时(甩尾),更多地输送给前轴内侧车轮。以此矫正车身的摆动偏差。
所以,四驱车比两驱车相对安全。
为什么说相对安全?
因为四驱系统只能控制扭矩的分配,无法控制离心力。
当汽车横摆角速度过大(猛打方向盘),产生的离心力超过了车胎的横向附着力,即使汽车驱动力不太大,也依然会侧滑。更何况,只要不超速,不急转,不论是两驱还是四驱,侧滑的可能性都极低。
还有一个更关键的不可控因素,就是路面附着系数。

不同的车胎在不同的路面上,附着系数差异很大。比如:干燥的混凝土路面上,车速不超过48km/h,路面附着系数是0.8-1.0;潮湿的冰路面上,车速超过48km/h,路面附着系数是0.05-0.10。
可以看到在冰雪路面上,汽车附着力是很小的,不大的一脚油门,都可能导致车胎打滑,柔和的转弯,也可能会发生滑行,此时什么四驱系统都不如雪地胎和防滑链实在,因为它们能翻倍提升附着系数。
在雨天也一样,刚开始下雨时,雨水与路面尘土混合成粘稠液体,使得路面附着性能降低到与冰雪路面差不多。这时候,四驱系统跟两驱一样憋屈。不小心急驶入路面的积水层,不管是两驱还是四驱,都会失控打滑。

以上,对于家用车安全来说,四驱真有那么必要吗?
车企只告诉你,80-100公里时速的伤亡事故中,有4成跟汽车侧滑相关,但他不会告诉你,其中有多少是路况和天气引发的,有多少是酒驾和超速造成的,又有多少压根不是私家车……
对于追求极限运动,常在雪地沙漠沼泽中出没的车主,四驱是必要的,但轿车和SUV所配备的AWD系统并不能很好适应越野工况,真正的越野车应该配备带差速锁的分时四驱。所以,对于只是上班买菜,周末郊游的家用车来说,四驱对安全的提升是很有限的,它所起的作用远不如一套好的轮胎。与其花几万块买个摆设,不如买本几十块的安全手册。
