什么是扭力轉(zhuǎn)向？

    前驅(qū)車之所以會(huì)成為當(dāng)今量產(chǎn)車的主流，就是因?yàn)樗�最大限度的縮小了機(jī)械占用空間，而使乘客擁有最為寬敞的乘坐空間，省去的傳動(dòng)軸也能為制造商們節(jié)約不少成本。而且，對(duì)于普通駕駛而言，前驅(qū)車較后驅(qū)車擁有更好的操控性，濕滑路面不易出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。

『前驅(qū)車的布局最大限度的壓縮了機(jī)械擺放的空間，將更多的空間留給乘客』

    但凡事總是有利必有弊，當(dāng)橫置發(fā)動(dòng)機(jī)的馬力變得越來(lái)越大時(shí)，問(wèn)題便逐漸顯現(xiàn)了。因?yàn)镕F車的傳動(dòng)軸需要負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)向及動(dòng)力傳遞，而又因?yàn)樽兯傧湮恢玫年P(guān)系，左右傳動(dòng)軸常有一根長(zhǎng)一根短的設(shè)計(jì)，當(dāng)忽然有較大的扭矩從變速箱輸出軸輸出到左右兩根傳動(dòng)軸時(shí)，就會(huì)因?yàn)榱�矩不同而造成車輛行進(jìn)方向的跑偏,這就是所謂的扭力轉(zhuǎn)向。換句話說(shuō)，造成轉(zhuǎn)向的主控因素是扭力、而不是駕駛?cè)耍�因�(yàn)榕ち�輸出過(guò)大，因此造成車輛“非駕駛?cè)俗灾餍?rdquo;的轉(zhuǎn)向。

為什么會(huì)產(chǎn)生扭力轉(zhuǎn)向？

    為什么左右不等長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)軸會(huì)造成傳遞扭矩不同的結(jié)果呢？究其原因，懸架和萬(wàn)向節(jié)是罪魁禍?zhǔn)�。首先，F(xiàn)F車的驅(qū)動(dòng)軸的幾何位置與輪軸是不重合的，驅(qū)動(dòng)軸要拐兩個(gè)小小的彎才能連接車輪，拐彎的地方，就由萬(wàn)向節(jié)負(fù)責(zé)連接。萬(wàn)向節(jié)雖然可改變動(dòng)傳遞方向，但萬(wàn)向節(jié)也不是萬(wàn)能的，在改變驅(qū)動(dòng)軸方向的同時(shí)被改變方向后的那根傳動(dòng)軸也會(huì)產(chǎn)生一定的甩動(dòng)，所以要安裝一個(gè)抗甩動(dòng)的支點(diǎn)起穩(wěn)固作用，如果沒(méi)有支點(diǎn)固定，后端傳動(dòng)軸就會(huì)像一個(gè)攪拌器一樣甩動(dòng)。當(dāng)萬(wàn)向節(jié)前后的驅(qū)動(dòng)軸不成一直線的時(shí)候，萬(wàn)向節(jié)必須靠支點(diǎn)的反作用力把甩動(dòng)的力轉(zhuǎn)換成扭轉(zhuǎn)的力，但只要萬(wàn)向節(jié)的磨擦消耗控制得宜，萬(wàn)向節(jié)的扭力傳動(dòng)效率相當(dāng)高，尤其在改變傳動(dòng)角度不大的情況，磨擦損耗可能造成的左右扭力差異非常的小。

『由于連接車輪的半軸需要一定的自由度，所以半軸的幾何位置不能與輪軸完全重合』

    當(dāng)左右傳動(dòng)軸不等長(zhǎng)，左右兩端萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)角度不同時(shí)，影響最大的是抗甩動(dòng)支點(diǎn)的受力大小，這個(gè)力直接正比于傳動(dòng)角度的SIN函數(shù)，這個(gè)函數(shù)在角度接近180度附近時(shí)對(duì)角度變化很敏感。同時(shí)，由于這個(gè)支點(diǎn)是固定在懸架之上，懸架是有一定的自由度，當(dāng)汽車進(jìn)行加速的時(shí)候，由于重心后移，車頭相對(duì)會(huì)有少量的抬高，這時(shí)，前吸震筒被拉長(zhǎng)，傳動(dòng)軸短的一邊角度變化較大，在扭力作用下前輪延伸幅度就比較大，而很多FF的汽車的前懸架都是采用麥弗遜形式，吸震筒本身就是前輪的支撐軸，如果前輪延伸就會(huì)產(chǎn)生外傾角的變化，外傾角稍有變化就可以改變輪地接觸點(diǎn)，這樣扭力轉(zhuǎn)向的作用就有可能被放大。

    如果把傳動(dòng)軸改成兩端等長(zhǎng)，傳動(dòng)角度兩邊相同，那么這個(gè)作用就可以被有效抑制。又如果車輪前伸時(shí)不會(huì)改變外傾角，那么扭力轉(zhuǎn)向的作用也不至于被過(guò)度放大，問(wèn)題也不會(huì)那么嚴(yán)重。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是由于在引擎動(dòng)力輸出猛烈增加時(shí)，萬(wàn)向節(jié)由于角度不同引起不同的傳遞效率，而正因?yàn)橐�擎�?dòng)力輸出猛烈增加，車速提高，前懸架被拉長(zhǎng)，引起外傾角的細(xì)小變化，更放大了這個(gè)問(wèn)題，最終就導(dǎo)致了扭力轉(zhuǎn)向的發(fā)生。

 現(xiàn)在，問(wèn)題已經(jīng)迎刃而解，邁騰半軸的設(shè)計(jì)目的就是為了防止發(fā)生扭力轉(zhuǎn)向時(shí)，過(guò)大的力矩將半軸折斷。而歌詩(shī)圖的工程師選擇將較長(zhǎng)的半軸設(shè)計(jì)成兩段，即增加一段中間傳動(dòng)軸，這樣便可以讓兩邊半軸的長(zhǎng)度相等，削弱扭力轉(zhuǎn)向，這也是現(xiàn)今大多數(shù)FF車型采用的設(shè)計(jì)方式。

『VOLVO S40前輪半軸采用分段式設(shè)計(jì)，使左右半軸等長(zhǎng)』

扭力轉(zhuǎn)向如何避免

    要解決FF車的扭力轉(zhuǎn)向問(wèn)題，最好就是能將傳動(dòng)軸做成等長(zhǎng)，斯巴魯?shù)淖笥覍?duì)稱傳動(dòng)系統(tǒng)就是如此，無(wú)論前后，左右的驅(qū)動(dòng)軸等長(zhǎng)，或者使用精確的雙叉臂和多連桿前懸架，也可以抑制外傾角的變化，最大限度的減輕扭力轉(zhuǎn)向的問(wèn)題，還可以使用現(xiàn)代的電子控制技術(shù)將左右輪的扭力調(diào)節(jié)得相對(duì)一樣，也可以大大減低扭力轉(zhuǎn)向的發(fā)生。

『斯巴魯?shù)腁WD左右對(duì)稱全時(shí)四驅(qū)系統(tǒng)，使左右的驅(qū)動(dòng)軸等長(zhǎng)』

    其實(shí)，在機(jī)械結(jié)構(gòu)布局上，前驅(qū)車同樣可以做到左右半軸等長(zhǎng)，只是工廠在設(shè)計(jì)之初都是經(jīng)過(guò)權(quán)衡考慮的，平時(shí)的民用車（跑車為了完美的操控會(huì)斤斤計(jì)較，做到極致，故不在此范圍內(nèi)）僅僅為了半軸左右等長(zhǎng)而修改差速器齒輪箱的布置，后果會(huì)影響到發(fā)動(dòng)機(jī)位置、形式和發(fā)動(dòng)機(jī)艙空間利用的經(jīng)濟(jì)性等等，很明顯是得不償失的。
總結(jié)：

    以上看來(lái)，前驅(qū)車由于自身布局特點(diǎn)，扭力轉(zhuǎn)向問(wèn)題會(huì)對(duì)操控性產(chǎn)生一定影響，尤其是在大馬力增壓車型中，要想在急加速時(shí)避免扭力轉(zhuǎn)向，保持良好的操控性，不光要有一副出色的懸掛系統(tǒng)，還要擁有一對(duì)足夠堅(jiān)固、設(shè)計(jì)合理的左右驅(qū)動(dòng)軸互相配合，控制車輪達(dá)到最佳的行駛效果。這就解釋了為什么之前有改裝車主在換裝更強(qiáng)勁的發(fā)動(dòng)機(jī)后而發(fā)生半軸斷裂的情況，可見(jiàn)驅(qū)動(dòng)軸在前驅(qū)車中同樣扮演著非常重要的角色。