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讲述宝马、奔驰、奥迪、大众的四驱系统 2009年11月06日 02:17 来源：易车网 作者:郑思卿 网友评论3条全国奔驰、宝马、奥迪和大众这几家德国顶尖的汽车制造商在四驱技术都有着各自的看家本领。在国内，人们对奥迪的QUATTRO四驱技术可能早就耳熟能详。奥迪官方也把QUATTRO四驱作为奥迪的一个很独特的技术亮点。但同是德国血统的奔驰4MATIC，大众4MOTION，宝马Xdrive就鲜为人知了。事实上，这些四驱都跟QUATTRO一样，是经过了几代的演变才变得成熟起来的。作为全球几个知名汽车生产厂商，对于四轮驱动的理解也不一样，有着各自的独特设计。下面让我们来看一看这些方式有哪些不同。奔驰：4MATIC全天候四轮驱动系统 2009年11月06日 02:17 来源：易车网 作者:郑思卿 网友评论3条全国奔驰把它旗下的四轮驱动技术命名为4MATIC。这套系统最早只在奔驰的专业越野车G系列上被采用，当然，当时的G系列完全是为了通过性的才去考虑配置四驱系统的，而当时的奔驰4MATIC与现在亦有很大的差别。上世纪八十年代的奔驰G系列上并没有引入现在流行的全时四驱的概念，而是早期的分时四驱系统，当时是采用了湿式多片离合器来控制前桥动力的通断。不过多年以后，随着第二代4MATIC的推出，奔驰的四驱系统在性能上得到了质的提升。这套一直沿用至今的新一代4MATIC四驱系统采用了前，中，后三个开放式差速器的全时四驱系统。其实这种三个差速器的设计并不稀奇，但它的核心就在差动限制技术上。奔驰引入了一套全新的概念，叫“4ETS”技术，这跟保时捷在959车型上推出的PSK技术有些相似。4ETS就是利用了ABS的制动力自动分配(EBD)功能，实现了差动限制。道理很简单，我们知道，4通道4传感器ABS最大的好处就是可以实现制动力自动分配功能，给需要制动的车轮逐个进行制动，而不是同时给全部车轮制动。每个车轮上的制动器都由一个电磁阀来控制，电磁阀能在电脑的控制下处于三种状态：加压状态、平衡状态和减压状态。从而实现对逐个车轮的单独制动，而这一切都可以由电脑来自动控制完成。那么当这种全时四驱的车辆有一个车轮打滑时，电脑可以通过控制ABS对这个打滑车轮制动的办法来限制它的空转。这样差速器就不会把动力传递给这个打滑的车轮了，转而传递给未打滑的其他三个车轮。如果制动系统把这个打滑的车轮锁死，那么其他三个车轮就能得到所有的动力，也就是说其他每个车轮能得到33%的动力。如果车辆有三个车轮都在打滑，只有一个车轮能获得抓地力的话，同样的道理，4ETS也能给这三个车轮产生制动力限制其打滑，而让动力100%地传递给未打滑的这一个车轮，让车摆脱困境，不过遇到三个车轮都打滑的机会是非常小的。当然如果四个车轮都打滑的话，那么神仙也救不了你了。4MATIC还有一个好处就是在高速行驶时能提高汽车的主动安全性能。我们知道高速行驶最让人抓狂的就是轮胎丧失抓地导致汽车失控，这在湿滑路面上尤为多见。在4MATIC的帮助下能够保证汽车能更好地在安全的驾驶极限内行驶。不过这跟ESP所起到的保护作用不同，但原理有些相似。我们知道ESP为了保证汽车在高速行驶时不至于失控的做法就是电脑一旦检测出某个车轮有打滑的迹象就给通过减小油门开度(降低速度)和对这个可能要打滑的车轮进行制动让它保持在极限范围内。不过这一切都比较被动，因为减小油门开度来减慢速度是需要时间的，这相当于我们在不踩油门的情况下利用发动机制动让车减速。而ESP的制动又会白白损失动力。当然这些都是理论上的结论。我们知道频繁地制动会大量消耗动力而且使制动系统发热。不过实验表明，在速度较低的情况下这种发热并不可怕，但是如果高速行驶的情况，能量损失就不容小觑了。所以4MATIC低速越野是它的强项，要提高公路性能，我们则需要采用另外一种方式。因此针对4MATIC公路性能的弱点，宝马的Xdrive就应运而生了。优点： 4MATIC低速越野是它的强项缺点： 4MATIC公路性能稍弱宝马：xDrive智能全轮驱动系统 2009年11月06日 02:17 来源：易车网 作者:郑思卿 网友评论3条全国宝马曾经推出了众多四轮驱动的车型。不过在慕尼黑立刻就选择出了稍微不同的设计方案非对称式。宝马第一款3系车型1985版325iX的前轴扭力分配比例只有38%，而后轴是62%。在为数不多的几款宝马车型上也是这样的设计。直到2003年，在慕尼黑否决了轴间差速器的设计方案并采用xDrive方案。这个系统更加“不对称”：只有后轮才拥有恒时驱动。而前轮驱动是根据电子系统的判断，借助于多盘式离合器自动接通。xDrive全轮驱动系统，结构重量最轻，并可在前后桥之间智能、无级可变地分配驱动力。当路面状况发生变化时，宝马xDrive系统会立即做出响应，在车轮将要失去抓地能力前，将动力分配到附着力最大的车轮。公路行驶是宝马X3这款车的强项，从宝马公司对X系车型定位为SAV(运动休旅车)也可见一斑。但装备xDrive智能全轮驱动系统后X3的越野性能也是不可小觑的。在干燥的路面上，xDrive将大部分的动力输送到后车轮，以获得行车稳定性，当系统探测到打滑的情况会立即流畅地将动力重新分配给附着力最大的车轮。在正常的驾驶条件下，xDrive系统在前后车桥之间按照40：60的比例分配扭矩，完美适用于运动而灵活的四轮驱动驾驶。如果系统发现车辆可能转向不足，也就是前轮开始被拖向弯道外侧，就会减少分配给前桥的扭矩，并在瞬间将几乎所有动力都输送至后桥。该系统还不断与动态稳定系统DSC交换信息，从而可以从一开始就识别到车轮打滑。一旦出现车轮打滑，电动机会锁定xDrive的膜片式离合器，并通过额外的驱动力矩使这个车轮拥有更好的附着力，同时空转的车轮也会得到刹车装置的有效控制。这就意味着，无论路面如何突然变化，都会有适量的扭矩被输送到抓地性最好的车轮上，即使是在部分结冰的道路上。2004年，宝马集团首次推出宝马 xDrive智能全轮驱动系统。在正常驾驶条件下，xDrive系统按照4060的比例分配发动机动力。在路面情况复杂时，xDrive可以快速、准确地预测车身姿态的改变，对道路和驾驶条件的变化做出反应，改变纵向驱动力的分配，实现前后轴动力在0100或1000间无级调整;而这些调整，在0.1秒内即能完成。这个系统的主要特点是能够显著改善牵引力和动力特性，特别是提高车辆的主动行车安全性。迄今为止，宝马集团中不少于四个系列的约30款不同车型配备xDrive智能全轮驱动系统。装备宝马xDrive系统的车型成为全球全轮驱动高档车细分市场中的佼佼者。宝马集团在全球交付客户的BMW汽车中，平均每4辆就有1部采用xDrive全轮驱动系统。优点：经典的发动机，优秀的xDrive四驱系统。缺点：主动转向系统与xDrive四驱系统相互产生干扰。奥迪：Quattro全时四驱系统 2009年11月06日 02:17 来源：易车网 作者:郑思卿 网友评论3条全国Quattro从实质上说 是一家德国的改装公司，隶属于奥迪公司， 它们的主要任务是改装奥迪的各个车型， 同时为奥迪提供技术支持，它和奥迪的关系就如同AMG和奔驰。 四驱技术就是quattro公司最为有名的技术系统， 叫的人多了，人们就把quattro等同于了奥迪独有的四驱系统，而很少有人知道quattro其实也是一家改装公司。奥迪高性能车S、RS系列都是出自quattro公司之手。上图是搭载quattro系统汽车的结构图，动力从发动机发出后通过变速箱传到前差速器和中央差速器前差速器将动力直接传给前轴驱动，中央差速器将动力传给传动轴再到后桥驱动后轮。Quattro四驱系统最大的特点是托森中央差速器和紧凑的传动结构设计。从图上可以看出quattro系统的变速箱、前差速器和中央差速器整合在一个壳体里，这种设计的优点是结构紧凑，可靠性高，成本比分体式低，传动效率却比分体式高。发动机的动力从变速箱输出以后直接连接到托森中央差速器上， 通过齿轮驱动托森中央差速器的壳体旋转，壳体再带动蜗杆行星齿轮转动，然后把动力分到两跟输出轴上。前端的输出齿轮通过一根短传动轴把动力传递到前桥差速器上;后端直接连接长长的传动轴，把动力传递到后差速器上。 很显然，变速箱输出的动力首先要经过托森中央差速器，然后再分配到前后桥。然后转动前后四轮以驱动汽车前进。接着说驱动桥，前桥好说，前差速器直接就传过来动力，主要是后桥。这个图上看就比较清楚了，传动轴将中央差速器传过来的动力给了后差速器，然后通过半轴驱动后轮。由此可见Quattro的四驱系统使用了三个差速器，分别是传统的前差速器，后差速器和一个托普森中央差速器。前后差速器负责调节左右车轮的转速差，托普森中央差速器负责调节前后驱动桥动力的分配。如果实际车速很快，或者在雨雪湿滑路面上失去抓这时候托森差速器的作用就显现出来了。托普森中央差速器是根据轮胎的附着力大小分配力矩的，当前轮超过了所能承受的负荷，一旦开始滑移，托普森中央差速器会马上减小对前轮的力矩分配，使更多的驱动力源源不断的输向后轮，由后轮推动车身向前运动。由于托普森中央差速器是主动分配力矩的，所以响应速度非常快，驾驶者完全感觉不到动力的前后分配。就是说，在驾驶者完全没有感觉的情况下，quattro已经完成了安全有效的动力分配。在弯道上quattro非常有用，在直路上它照样功效十足。汽车在直线加速时由于重心会后移，前轮负载减小，后轮负载增大，如果是普通的前轮驱动车型，很容易使轮胎打滑而丧失部分驱动力。如果有了Quattro，托普森中央差速器会自动把驱动力转移到后桥，避免了轮胎打滑。现在quattro车型都使用普通齿轮变速箱。有优势也有局限，这是笔者对quattro技术的总结它的优势人们已经在利用了，它的局限其实也不影响正常使用。总之，奥迪的quattro技术是一项目前在世界上领先的驱动技术，主动安全性是它最大的亮点。优点：弯道行驶稳定性改善，极限行驶能力提高，增强了行驶的安全性。缺点：托森中央差速器重量较大，而且目前只能匹配在纵置发动机的车型上。大众：4motion四驱系统 2009年11月06日 02:17 来源：易车网 作者:郑思卿 网友评论3条全国4motion是大众最近研制的一套四轮驱动系统，它主要是通过一台放在后轴上的电子控制的差速器把发动机的动力输出到四个车轮上。这套系统里最重要的一个部件就是它的多碟离合差速器。这个差速器与其他的机械差速器相比，最大的特点在于它是由电脑控制的。当车辆在行驶时产生前后轴的转速不同的时候，行车电脑很快就会感应到，多碟离合差速器里边的活塞泵就能迅速启动，对差速器产生压力，然后将动力分配到前后轮。车辆在正常路面行驶的时候，系统将把90%的动力给前轮。而在设计理论上，4motion系统可以将0%到100%的动力输出到前或者后轴。所以在不同的路况下，它将随时调整分配个前后轴的动力比例，以适应各种路况。Haldex中央差速器因为是电脑控制，它可以对任何行驶状况做出很快很好的处理，不会因机械部件的设计局限而受到影响，处理车轮打滑的反应更快，能在第一时间将力传递到车轮上，而且它传递的力量非常大，最高可以将3200NM的扭矩传递到后轴上。4Motion系统将动力根据前后50:50的形式分配给前后桥，并在必要时依靠系统4Motion把百分之百的驱动力附在一个车轮。由于扭矩输出可差离合器盘内设立，因此是可以控制的4Motion分配到前轴和后轴比率的权力。从理论上讲，它可以输出到一个单一的轴功