奥迪Quattro四驱系统的那些事
朋友问起汽车上哪些东西对操控性很重要却曾一度不被重视?小星一想这必须是奥迪Quattro四驱系统啊。今天就和大家一起来看看奥迪Quattro的技术细节和前世今生。
↑冬季试验启发了奥迪Quattro四驱系统的诞生
在1977年的深冬,跟随轿车进行冬季试验的越野车体现了优越的操控性。时任奥迪技术总监的费迪南德·皮耶希深受触动。决定将越野车的四驱系统引入轿车。奥迪Quattro四驱系统受此启发应运而生。
第一代Quattro
↑第一代奥迪Quattro四驱系统
第一代奥迪Quattro四驱系统经过2年多的研发首次于1980年亮相日内瓦车展。它的最大创新就是极致的轻量化。通过采用空心轴设计,在完成动力前后分配的同时,大幅缩减了四驱系统的体积。这也是首次四驱系统得以在轿车上应用。
↑搭载第一代奥迪Quattro四驱系统的WRC拉力赛赛车
但由于当时没有其他轿车装配四驱系统,一度被视作行业异类不受重视。为了找到突破口,奥迪决定将这一技术率先应用在拉力赛赛车上。搭载第一代奥迪Quattro四驱系统的WRC拉力赛赛车出乎意料的表现技惊四座,连夺冠军。Quattro四驱系统出类拔萃的多路况操控性引起高度关注,名声大噪。得到市场的广泛认可后,配备Quattro四驱系统车型销量一度达到了奥迪总销量的近一半。
第二代Quattro
↑蜗杆齿轮托森type-A差速器动画
在第一代Quattro解决了轻量化难题后,第二代Quattro进一步引入了蜗杆齿轮托森type-A差速器。使得中央差速器具备了自锁功能。
简单介绍一下托森扭力感应式变速器的原理。托森扭力感应式变速器内部的核心是链接在两个输出半轴之间的两组正齿轮(Spur Gear)和蜗杆齿轮(Worm Gear)。通过力学设计输出轴可以带动蜗杆齿轮旋转,但是蜗杆齿轮不能带动输出轴旋转。因此两个输出半轴之间通过蜗杆齿轮建立了相关性。两个输出半轴的转速不能存在很大的差别。当一侧由于打滑而转速增高时会被另一边有摩擦力的一侧锁定。更多的扭力会传送到有摩擦力的一侧。
第三代Quattro
↑奥迪Quattro四驱系统托森type-A差速器工作原理
第三代奥迪Quattro四驱系统托森type-A差速器具备了与自动变速箱的适配能力。应用于奥迪A4 和Q5 等Quattro四驱车型中。当正常行驶时,中央差速器分配前后轴相同的扭矩。当过弯时,中央差速器分配给后轴3.5倍大的扭矩。相应地当前轴通过低附着路面时,后轴得到3.5倍大的扭矩。相反,当后轴通过低附着路面时,前轴得到3.5倍大的扭矩。
第四代Quattro
↑奥迪Quattro四驱系统托森type-B差速器
第四代奥迪Quattro四驱系统采用了基于平行轴齿轮的托森type-B差速器。不仅差速器的结构不同,而且四驱系统引入了EDL电子差速锁。也就是通过四轮液压制动系统对打滑的车轮进行相应地制动从而将扭矩导向有附着力的车轮一侧。
第五代Quattro
第五代奥迪Quattro四驱系统从新回到采用了基于蜗杆齿轮的托森type-A差速器进行优化。并且从系统层面深度将Quattro四驱系统与电子稳定系统ESP进行融合。进一步提升车辆的操控性。
第六代Quattro
↑奥迪Q7搭载Quattro四驱系统托森type-C差速器
托森扭力感应式变速器发展至今有了长足的进步。奥迪豪华SUV Q7所用的第六代Quattro四驱系统使用的是称作Type C T3的托森扭力感应式变速器。相比原来体积更小,效率更高。其秘诀就是采用了行星齿轮结构。在优化体积的同时可以高度自由的灵活分配扭矩至前后轴。
第七代Quattro
↑奥迪Quattro四驱系统冠状齿轮差速器工作原理
在崇尚运动性能的奥迪车型上,比如奥迪S4或RS5采用了最新第七代Quattro系统。它的核心变成了冠状齿轮(Crown Gear)结构。它的特点是可以最多将85%的扭力传递到后轴(前后轴扭力分配范围从15%/85%到70%/30%)。这相比较原来的调整范围又有所增加。同时由于配备新的Quattro四驱系统冠状齿轮差速器,这些性能车型拥有了扭矩矢量功能来增强过弯的操控性。
感兴趣的朋友可以通过以下视频了解奥迪Quattro四驱系统冠状齿轮差速器。
Quattro Ultra
↑奥迪Q5L搭载Quattro Ultra四驱系统
Quattro Ultra可以说开启了奥迪四驱系统的电控新时代。奥迪Q5L全面适配了新的Quattro Ultra适时四驱系统。这套四驱系统分为中央电控离合差速器和后电控离合差速器两部分。通过多个电控制器进行车身状态感知并通知相应的四驱电控模块。中央电控离合差速器由离合器,涡盘和涡杆组成。它与奥迪7速双离合变速箱的输出轴尾端相连。通过电控多片离合器来控制传递到后轮的动力比例。电控执行器通过蜗杆带动蜗盘调节施加在多片离合器上压力,从而控制动力向后轮的传输。
综上,奥迪Quattro四驱系统历经了近四十年的演进。从不受重视的新技术到技惊四座的黑科技。从全机械自锁到智能电控。科技在不断创新,人们对操控性的追求也日益多样化。希望今天的介绍能帮助大家更清晰的了解Quattro四驱系统。