四驱大讲堂5-丰田:世界上最大的四驱家族
1950,当时美国政府要求丰田生产越野车,投入朝鲜战争。因此,丰田的“Jeep BJ”系列正式诞生于1951,也被认为是后来传遍全球的FJ的前身和正式起源。它配备了3.4L汽油发动机,车身比威利斯更大,使用的是兼职四驱,但一般与兼职四驱不同的是,它有低速档。
1954年,丰田开始有了陆地巡航的名号,而在随后的几十年里,FJ系列凭借其可靠性和耐用性获得了巨大的成功,并兼职四驱一直沿用至今。这种四驱模式下无中央差速器、前后轴硬连接的结构也是传统硬派越野车的标配。
1955,从FJ20开始,陆地巡航正式开始了它享誉世界的传奇历程。也正式开启了丰田越野车商业化的开端,并很快推出了更大的FJ35旅行车车型。
1960年,FJ40系列诞生,大部分都是双门设计。这一代车型的寿命长达20多年。即使复古的造型看起来依然很经典,但是国内收藏了少量的型号。到1968,陆地巡洋舰全球销量超过10万辆。
1967年,代号为FJ55/56的LC50系列车型诞生,真正封闭的车厢设计让LC系列从工具车变成了乘用车,这也成为了现代LC系列豪华化的开始。到1972,全球售出20万辆陆地巡洋舰,这个数字在1973迅速刷新到30万辆。
诞生于1980的FJ60系列,作为荒野开发的有力保障工具,批量引入国内石油系统。FJ60的空间和舒适性在50系的基础上有了进一步的提升,但越野能力也不含糊。兼职四驱和前后差速锁,在全世界的硬区开发建设中都是不利的。唯一的缺陷就是追求长尾箱大空间后,离去角不好。
1984年,经典的40系退出历史舞台,取而代之的是LC70,也就是陆地巡洋舰II和70普拉多,出现了长轴版、短轴版、皮卡等多个品类。
LC70系列搭载4.0L自然吸气发动机,现在拥有4.5T V8柴油发动机的动力配置。LC40早已是收藏,但LC70依然驰骋全球,成为小众职业玩家的最爱。虽然螺旋弹簧和钢板弹簧的悬挂结构没有公路上的舒适性,但其强劲的动力,简单可靠的结构,纯粹的机械驾驶感,极高的车身空间拓展,足以撩动专业越野人士的神经。
近年来,LC70系列通过平行进口渠道在中国销售。虽然舒适配置极其简单,但汽油版的价格高达50到60万,而柴油版的价格甚至高达90万。毫无疑问,如果你在路上看到一辆飞驰的LC70系列,它的主人一定是一个重度越野爱好者。别跟他提性价比,感情无价!
1990,LC80取代LC60系列。值得一提的是,在北美和欧洲发行的LC80首次采用了全时四驱系统,但在日本、澳大利亚等地区销售的LC80仍然采用了非全时四驱系统。但当时全时四驱的中心是开式中心差速器,只有在低速四驱模式下才会完全锁止。
同年,基于LC70的普拉多车型出现,这只是当时70系列的一个细分,主要是向更舒适的城市化靠拢,强调公路性能。相比圆润线条的设计语言,看起来没有传统70系那么生硬,但四驱结构依然是兼职的4wd。
直到1996的普拉多LC90车型,普拉多才正式成为独立车型。并且开始采用全时四驱系统,并且有扭矩放大的低速档,但是它的中央差速器还是类似于前后桥的开式差速器,但是可以手动锁止。
1998年推出LC100,改变了LC系列的独立前悬架,乘坐更加舒适,道路操控性明显提升。但为了保证专业用户在高强度环境下的耐久性,部分地区仍采用了整体式桥梁结构,又称LC105。与LC80一样,LC100也提供了兼职四驱和全时四驱车型。
中国人对普拉多的了解始于LC120,和LC100一样,采用双横臂独立前悬架,四驱系统则采用以Torsten为核心的中央差速器全时四驱系统。
LC150是国内第四代普拉多。它诞生于2009年,依然搭载以Tosen为核心的全时四驱系统。但2018年国产普拉多采用了中国特供的兼职4wd,一度被广泛诟病简化。事实上,这主要是由于一汽丰田在咖啡法的压力下,为评估中国平均油耗而做出的被迫妥协。
自2007年以来,LC200再次提高了丰田LC的豪华程度。除了以托森中央差速器为核心的稳定可靠的全时四驱,还配备了脱困爬坡性能强劲的爬行模式。
当大部分以多片离合器为核心的全时四驱都无法胜任长时间越野测试时,为什么托尔森能以可靠性著称?其实Torsen是美国人发明的,被奥迪以quattro的名义发扬光大。最早的Torsen的核心是蜗轮/蜗杆单向传动原理,后来逐渐演变成各种形式。2000年左右,TOTSON的专利被丰田收归旗下,随后在其控股公司Jettaggart生产,成为丰田LC继续驰骋全球的有力保障。
目前丰田使用的TOSON不是传统的蜗杆,而是行星斜齿轮结构,主要由差速器壳、行星架、行星斜齿轮、太阳轮、齿圈啮合齿、太阳轮啮合齿、离合器片组成。整个结构被称为托伦T-3。
和普通开式差速器的原理一样,差速主要是靠行星齿轮的转动来抵消,但这里的行星斜齿轮在转动的同时会发生轴向偏移。通过力的传递,齿圈、太阳轮和行星齿轮将挤压相应的离合器盘,从而限制相对运动。
太阳轮和齿圈是前后动力输出轴,半径比为2:3,所以正常行驶时前后扭矩分配为40:60。前轮打滑严重时,Torsten抑制打滑的同时调节扭矩,前后轮最大可以调节到29: 71。后轮严重打滑时,前后扭矩分配可达53:47。
除了LC系列,丰田还有其他硬派越野车型,如坦途、Hilux、4Runner、Fortuner、Tacoma、红杉、FJ Cruiser等,这些车型都配备了以Tosson为核心的分时四驱或全时四驱。
FJ Cruiser:兼职四轮驱动
Hilux:兼职四轮驱动
Fortuner:兼职四驱/全时四驱
4Runner:兼职四驱/全时四驱
塔科马:兼职四驱/全时四驱
Tundra:兼职四轮驱动
红杉:兼职四轮驱动
在城市SUV中,丰田以RAV4和汉兰达为代表,其四驱核心是广泛应用于城市SUV的多片离合器。基于横置发动机结构,日常行驶中主要由前驱驱动,在公路行驶时具有较高的燃油经济性和一定的轻型越野能力。
汉兰达和RAV4低配四驱车型的四驱称为“动态扭矩(分配)控制系统”。核心四驱结构类似博格华纳和汉德,正常驱动前轴。越野环境下,后轮原则上最多可以分配50%的动力。汉兰达可以手动锁止中央差速器,RAV4有多种驾驶模式可供选择。
同时,2.0L动力的RAV4顶配车型采用了“动态扭矩矢量控制系统”,其核心是增加了两个电磁耦合器,其中一个可以在高速平稳行驶时完全断开后轮轴,实现100%前桥驱动的节油模式。其次,在越野环境下或者在弯路行驶的过程中,后轮之间的扭矩分配可以实现0~100%左右。
此外,RAV4-4双擎车采用E-Four电动四驱,最大的特点是除汽油机外前后各有一个电机驱动,在起步时以4WD的形式为后轮轴提供更多动力,在正常行驶或减速时自动换成2WD,减少油耗,回收能量。整个动力系统的特点是灵敏高效,但更强调的是公路行驶的动力性和燃油经济性。
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