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不用機械quattro是進步還是退步?解析奧迪Q5L的quattro四驅系統

回顧汽車的發展史,四驅系統一直都扮演著十分重要的角色,如今來看,四驅系統已是遍地開花。從說奧迪的quattro、賓士的4MATIC、寶馬的xDrive,到大眾的4 Motion、三菱的超選四驅,再到豐田的電子四驅,斯巴魯的左右對稱全時四驅等,都有著非常不錯的熱度。而在眾多四驅系統中,奧迪的quattro必然是有口皆碑的,今天,我們就透過奧迪Q5L這臺車,給大家介紹一下這臺車搭載的四驅系統。

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奧迪四驅的起源

上世紀70年代,奧迪在芬蘭的北極圈內進行車輛的雪地測試,工程師意外發現跟隨車隊的大眾Iltis越野車在彎道表現非常出色。由此,便想到將四驅移植到民用車上。不久之後,奧迪四驅系統專案正式批准,專案代號EA262,這也就意味著奧迪正式開啟了四驅之路。

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由於之前的四驅系統都是裝在越野車型上,採用的是笨重的動力分配器,所以如果想要將這套四驅系統移植到轎車上,就必須滿足體積小、結構簡單的要求。奧迪的工程師想到了一個方法,使用了一根空心傳動軸,並在其中集成了另外一根實心傳動軸。其中,空心軸將動力傳遞給前輪,實心軸將動力傳遞給後輪,從而完成動力傳輸,這也是第一代的奧迪四驅系統。

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1980年奧迪釋出了第一款四驅轎車,名字就叫Quattro。值得一說的是,奧迪研發四驅系統之後,並沒有著急推出量產車型,而是透過各種賽事磨鍊旗下車型的四驅效能。

由於配備quattro的奧迪賽車實力實在過於強勁,國際汽聯(FIA)因此不得不在1996年出面宣佈,停止quattro四驅技術在拉力賽上使用

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1986年,奧迪quattro進化到了第二代,代表車型就是奧迪90,首次採用託森A型差速器。和初代的車型不同,這一代技術的核心是蝸輪蝸桿機構,單向傳遞動力的特性讓託森中央差速器具備自動鎖止的功能。在車輛某個車輪出現打滑的時候,中央差速器可以主動地將動力分配給附著力更好的車輪,從而幫助脫困。兩年後,

第三代quattro出現,代表車型是奧迪V8,這套系統採用帶有電控多片離合器的行星齒輪作為中央差速器,

託森A型差速器放在了後軸。

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託森A型差速器結構圖

至於第四代quattro,則使用了平行齒輪結構的託森B型差速器,並首次引進了“EDL電子差速鎖”的功能。第五代技術再次最佳化託森差速器,配合ESP電子穩定系統,大大提升了車輛的主動安全性。而在第六代技術上,quattro變成了託森C型差速器,結構也從平行齒輪結構變成了行星齒輪結構。

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託森B型差速器結構圖

再往後面就是第七代quattro,為了縮減四驅系統的體積,這一代託森中央差速器變成了冠狀齒輪差速器。雖然對比之前的版本質量更輕,體積更小,且擁有更強的動力分配,但由於結構改變的原因,這一代四驅系統失去了限滑功能。

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託森C型差速器結構圖

而到了第八代quattro,奧迪採用多片離合器作為中央差速器,在後軸佈置了一個電控牙嵌式離合器

。在正常行駛的時候,這套系統中的兩個離合器處於分離的狀態,以兩驅的狀態行駛,而在需要動力傳輸的時候,則會自動切換成四驅系統。所以,對於這套系統,我們也可以理解為智慧適時四驅。也正是因為這種工作原理,不少網友將這套四驅系統稱為“假四驅”。

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後橋牙嵌式離合器

quattro ultra與quattro的區別

在瞭解完奧迪四驅系統的進化之後,

大家應該就知道quattro ultra與quattro的區別了。普通的quattro為純機械式結構,採用扭矩感應式機械中央差速器,

整個運動的過程趨於機械控制,而quattro ultra四驅系統則使用電控式多片離合器來分配前後軸之間的動力,可以完全斷開後軸實現100%前驅的模式,並且,中央傳動軸及後差速器殼體也能夠停止轉動。

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奧迪Q5L的後軸內部結構

參考第八代quattro,quattro ultra四驅系統主要由電控多片式離合器和後橋牙嵌式離合器以及電控元件和電子感測器組成。同時,奧迪Q5L在傳統的ESC電子穩定控制系統、發動機控制單元、變速箱控制單元上還集成了quattro控制單元。

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行駛過程中,智慧四驅系統感測器以每秒100次的頻率實時監控十餘項車輛內、外部資訊,並結合駕駛者風格及駕駛模式由計算機進行模擬預判。依託各種資訊的綜合,這套四驅系統可以判斷出車輛在0。5秒後的抓地情況,而四驅系統整個切換過程耗時僅需0。2秒,所以整車的駕駛操控也就非常不錯了。

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前驅模式

在正常情況下,搭載適時四驅的奧迪Q5L會以前驅模式行駛,此時,中央多片離合器中的蝸桿旋轉帶動蝸輪轉動,使得離合器摩擦片分離。同時,控制器控制後軸的電磁閥,電磁閥控制離合器推杆,切斷傳動軸與後軸的連線,可以透過減少不必要的動力傳輸,幫助系統節能。

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前驅模式-中央多片式離合器

四驅模式

當路面附著調校較差,或者需要激烈駕駛的時候,Q5L會自動切換為四驅模式。因為有電子系統的加入,在這個過程中,奧迪A6L還利用電子感測器和高度獨立的控制措施來實現Quattro Ultra系統的預測性操控方式。

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四驅模式-中央多片式離合器

對比quattro,quattro ultra更符合城市路況出行需求,但並不意味著這套系統沒有缺點。因為quattro ultra系統的前後軸扭矩分配原理與Haldex系統相同。

所以在極限情況下,後輪可以分配到100%的扭矩,不過在正常情況下,由於結構原因,後軸最多隻能分到50%的扭矩。所以,越野並不是這套四驅系統的強項。

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採用奧迪Quattro車型有哪些?

在奧迪的家族中,採用四驅系統的車型還是比較多的,但在結構上,大家的四驅系統並不一樣。

適時四驅+多片離合器:奧迪A5、奧迪A6L、奧迪A7L、奧迪Q5L等;

全時四驅+多片離合器:奧迪Q3、奧迪R8、奧迪TTRS、奧迪S3等;

全時四驅+後軸差速器:奧迪RS3;

全時四驅+機械扭矩限滑差速器:奧迪S4、奧迪S5、奧迪S6、奧迪S7等。

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奧迪電動四驅

其實,在新四化的大背景下,除了前面提到的四驅,奧迪還有釋出過e-quattro電動智慧四驅。

前後軸之間沒有了傳統意義上的剛性連線,取而代之的是由電控進行的前後軸扭矩自由分配,扭矩分配比例可以從0到100%

。同時e-quattro電動智慧四驅還擁有4倍於機械四驅的響應速度,體驗也是非常迅速的。

不用機械quattro是進步還是退步?解析奧迪Q5L的quattro四驅系統

對比寶馬X3,賓士GLC,奧迪Q5L的四驅系統表現如何?

正取前面提到的那樣,在BBA行列,採用四驅系統的並非只有奧迪一家,比如賓士和寶馬兩家企業同樣有類似的技術。

不用機械quattro是進步還是退步?解析奧迪Q5L的quattro四驅系統

其中,

賓士採用的是第二代4 MATIC,這套系統利用了ABS的制動力自動分配(EBD)功能,實現了差動限制,

在定義上,屬於全時四驅;

而寶馬X3與奧迪Q5L類似,採用的是適時四驅。整個xDrive的精髓,都集中在了這個分動箱的多片離合器和電控結構上

。但因為這套系統的扭矩範圍可以在100:0/0:100之內進行調節,所以整車的駕駛體驗更趨於後驅。

不用機械quattro是進步還是退步?解析奧迪Q5L的quattro四驅系統

結束語:

除了一小部分專注越野的SUV之外,純機械式四驅已經越來越難在乘用車上看到。基於這樣的背景,擁有快速切換,且更節能的適時四驅,也就更符合時下消費者的用車需求。所以,從quattro到quattro ultra的轉變,與其說是簡配,不如說是奧迪針對國人用車習慣在進行調整,而這種調整,也可以更好地滿足大家在市區裡面的用車需求。

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