Automobile版 - 四驱技术对比:4Matic、X-Drive、Quattro--------------ZT |
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m**y
发帖数: 5225 | 1 大家都知道，很多越野车上都使用了四驱技术。而现在很多高档的轿车，也使用了四驱
技术。到底什么叫做四驱技术呢？四驱技术都有什么好处呢？各个厂家的四驱技术又有
什么不一样的地方呢？
四轮驱动的定义
所谓四驱技术，就是汽车前后轮都有动力，目的是使车辆按行驶路面状态的不同将
引擎输出扭矩按不同比例分布在前后车轮上，以提高汽车的行驶能力。
在早期四轮驱动技术大多用在越野车上，现在很多轿车也都越来越多的装备了这项
技术。下面，我们将对现在主流厂家的四驱技术，为大家做一个详细的解析：
奔驰4Matic
奔驰把它旗下的四轮驱动技术叫做4MATIC。这套系统最早只在奔驰的专业越野车G级上
被采用，当然，当时只是为了提高G级车的通过性才配置四驱系统的，而当时的奔驰
4MATIC与现在亦有很大的差别。去年，奔驰在S级车上推出了全新一代专门为轿车设计
的4Matic，将来还会应用到新C级，下一代E级等车系上。
奔驰新一代4MATIC四驱系统采用了前，中，后三个开放式差速器，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”(四轮电子附着力控制系统）技术，这跟保时捷在959车型上推出的PSK技术有
些相似。我们前面说过，开放式差速器的好处是能够自动调节动力的分配，把动力自动
分配给受阻力小的车轮。但是它的缺点也显而易见，就是一旦有一个车轮失去抓地力，
那么车辆将陷入困境。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。
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。由于4matic采用了
三个开放式的差速器，在给将要打滑的车轮进行制动时动力不会被损耗掉，而是通过差
速器传递给了其他三个车轮。正因为4MATIC的4ETS技术能把传递到每个车轮的扭矩从0-
100%的进行动态调节，所以极大地优化了驱动力的合理分配，从而保证了车辆高速行驶
的主动安全性，而且过弯的速度和极限也能更高。
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
宝马X-Drive
对于宝马Xdrive来说，它比奔驰的做法显得更聪明，这也是Xdrive比4MATIC诞生得晚的
原因。其实宝马早期的四驱并不叫Xdrive而是叫ADB-X，它跟奔驰的4MATIC几乎是同时
代的产品。从设计和性能上也跟奔驰的4MATIC非常相似。宝马早期的ADB-X四驱系统采
用的也是前，中，后三个开放式差速器。动力通过这三个差速器分配给每个车轮，当有
车轮打滑时，通过ABS的制动来实现差动限制的。正因为有了ADB-X在公路高速行驶性能
上的不足，在后来推出的Xdrive全时四驱系统上做出了很大的改进。其解决办法就是在
中央差速器上安装了一套多片离合器。对中央差速器的差动限制比较独特，不是采用
ABS制动，而是采用多片离合器的分离和结合来实现差动限制。这套多片离合器由一个
液压阀控制，液压阀能产生很大的推力，在电脑的控制下实现多片离合器的分离和结合
。当多片离合器分离时，中央差速器按照把动力分配给受阻力小的车轮的原则分配动力
，但当车轮打滑时，多片离合器结合，把动力分配到抓地力大的车轮上。
这些都是在分动箱里面通过调节多片离合器的结合力度来调节动力分配的，所以不需要
频繁制动就能实现前后车桥的动力的合理分配。这样正好解决了4MATIC在高速行驶下的
动力分配损耗问题。有了这套多片离合器，就可以实现一个4MATIC很难实现的功能，就
是在汽车加速时把更多的动力分配给后轮。我们知道，汽车加速时特别是急加速时，由
于重心会后移，后轮的负载增大，那么后轮能获得的抓地也就更大，最好的办法就是让
后轮获得更大的动力，这样能够在加速时获得更多的有效牵引力。Xdrive正好能实现此
样的功能，而且在高速行驶和急加速时也不会有制动系统的介入，不会有过多的能量损
耗。不过还有一种全时四驱做得更绝，他能主动的根据需要分配动力，而这一切都是通
过纯机械来完成的，这就是奥迪的quattro。
奥迪Quattro
Quattro一直以来都是奥迪宣传的重点，性能方面自然有过人之处。它最早被采用在
八十年代的奥迪S1拉力赛车上，正是因为它在赛道上的优异表现使得奥迪对Quattro技
术坚定了信心。90年代以后在奥迪的民用车上广泛采用。现在几乎6缸以上的奥迪车都
把Quattro作为标配。我们熟悉的奥迪100轿车就配备过Quattro四驱系统。经过这么多
年的发展，奥迪一直沿用着这一独特的四驱技术，其可靠性已经非常高。
其实，说奥迪的Quattro四驱独特，主要是因为它的中央差速器设计非常独特。奥迪
Quattro采用的托森中央差速器是Quattro技术中最重要的部件，它主要由蜗杆行星齿轮
，差速器壳体，前输出轴和后输出轴四套大部件组成。发动机输出的动力直接用来驱动
托森差速器的壳体（途中的动力输入齿轮与壳体相连），壳体的转动会带动三组蜗杆行
星齿轮转动，行星齿轮与壳体之间是由直齿连接的，与前后输出轴之间是由蜗杆连接的
。这样动力可以顺利的通过行星齿轮分配给前后输出轴从而能够驱动前后车桥。正是因
为行星齿轮的蜗杆设计，让它具备了一个自锁死功能。注意这一全套机构都是纯机械联
动的没有任何电子设备的介入。蜗杆齿轮的动力传输特性刚好跟普通开放式差速器的直
齿行星齿轮相反，它能自动的把动力分配给受阻力较大一侧的输出轴（车轮）。因为当
有车轮打滑时，也就是说有车轮即将失去抓地力时，蜗杆行星齿轮会相互咬死，让动力
无法传递给打滑的车轮，从而自动分配给了仍然有抓地力的车轮，而且这一切都是线性
调节的，车轮打滑得越厉害，获得的驱动力越少，相反抓地力越大的车轮获得的驱动越
多。
在直线行驶状况下托森差速器是前后50：50平均分配动力的，当汽车加速时，由于后轮
附着力增大，托森差速器会自动向后轮分配更多的动力来获得更大的有效牵引力。同样
的道理，当汽车加速出弯时，后轮附着力增大，它会自动地把稍多的扭矩分配给后轮，
这相当于一种偏向后轮驱动的全时四驱；当车轮打滑时，由于转速差很大，托森又会把
更多的动力分配给未打滑的车轮让汽车摆脱困境。最难能可贵的是它没有借助任何电子
设备，而是通过精妙的纯机械设计来达到这些性能上的需求，所以奥迪Quattro四驱有
着极高的响应速度，这给公路行驶带来很大的好处。而从另外一个角度来看，因为它是
纯机械的，不借助任何电子设备，因此具有很高的可靠性和耐用性，这对需要通过性能
的SUV是非常有好处的，Q7正是拥有这种设计的SUV。但是这套机构需要非常高的加工精
度、制造工艺和高强度的材料才能保证其性能的发挥，所以成本非常高。奥迪Quattro
之所以没有在前后差速器上都采用托森差速器，估计也是出于成本的考虑。
奥迪对左右车轮打滑的处理方式则是跟奔驰4MATIC和宝马Xdrive一样，应用了EDL
电子差速制动来实现对打滑车轮的差动限制。不过对于一台全时四驱的汽车来说中央差
速器是最重要的传动机构，因为它直接负责分配动力给前后桥，如果没有它，前后差动
限制做得再好也意义不大。所以采用了托森差速器作为中央差速器的Quattro在四驱性
能上已经可以算领先对手了。 | m*r
发帖数: 602 | | s*********r
发帖数: 468 | | K**r
发帖数: 2193 | | o*******0
发帖数: 699 | 5 大概猜懂了：对我们这种开开雪地公路的，那个都行，勒克萨斯大妈车四驱也行。 | p***t
发帖数: 36 | | p***t
发帖数: 36 | 7 俺也转一段
[ZT] 4motion和quattro。
4motion四轮驱动技术，其优势主要体现在牵引力及道路行驶稳定性方面。尤其在负荷
变化时，四轮驱动更是尽显卓越性能。根据打滑程度的不同，四轮驱动的动力分配可以
在所有四个车轮上实现完全可变的调节。这意味着每个车轮上所得到的动力总是被单独
分配的，因此，所有车轮在任何时候都能够确保拥有最佳的牵引力及侧向力。
在4motion驱动装置中集成有一个托森式差速器，用来执行关键的动力传输功能，
它能够对最微小的速度调整作出响应。由于采用了这种集成化设计以及前后轴50:50协
调的驱动力分配。无论道路上覆盖积雪、还是左右静摩擦系数不等(如一边泥泞、一边
有冰)，都能够平稳可靠地行驶在预定的路线上。4motion四轮驱动舒适和动力的结合为
行业建立了新的标准设计底盘的工程师们的目标，就是找到一个可以提供最为强劲的驾
驶和动态操纵性的悬架系统。
使用了 Torsen的Quattro四驱系统是真正的永久恒时的四驱 ，其机械连接的系统反应
快。但是成本高，扭矩分配由齿轮决定，扭距传送比例相对固定 。
而使用了“Haldex”的 4-motion“四驱”系统，是分时四驱，平时感觉就和两驱差不
多。液压系统理论上反应不如采用了Torsen的Quattro系统快。但是，在电子技术的辅
助下，效果也是不错的。而它最大的优点就是成本低，体积小，便于大量生产和使用。
大众之所以不能直接应用奥迪成熟的四驱技术，这主要跟大众的传动方式有关。奥迪和
大众的主打车型虽然都为前驱，但奥迪主要以纵置发动机为主，而大众则是以横置发动
机为主。奥迪的Quattro之所以能够设计得紧凑，主要归功于它的前纵置发动机布置。
但大众的横置发动机显然不能满足Quattro在布置上的需求。
还有一个小插曲，奥迪A3和TT虽然在进气格栅上都挂着Quattro的徽标，但采用的并不
是托森差速器式全时四驱，而是与高尔夫相同的4Motion四轮驱动。这是因为A3和TT都
是与高尔夫共平台的产物，并非奥迪的纯正血统。发动机与高尔夫一样都为横置，所以
四驱系统也就不得不拿来大众的4Motion了。 | v******s
发帖数: 272 | | m**y
发帖数: 5225 | 9 你开audi的？
【在 v******s 的大作中提到】
: 朕心甚欢，这个有技术含量，浮一下。
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