寶馬xDrive、奔馳4 MATIC、奧迪quattro三強四驅技術有什麼不同?

2020-12-03 旅途悅悅

先來說明一下, Quattro,4 Matic, Xdrive都是各自的四驅品牌名,每個品牌下面至少有兩到三個四區結構,這點大家可能都知道。

奧迪A3,寶馬 MINI這樣的橫向發動機型號,三種解決方案的四驅方案相似,都是在變速箱旁邊安裝一個 PTU (Power transfer unit),通過傳動軸將動力的一半傳給後軸,而後軸前面安裝多片離合器,後軸是否獲得動力由電控或液壓執行機構來控制。大多數的城市 SUV,如途觀,CR-V,也都是這樣的布局,簡單,輕巧,成本低廉。

在第二代縱置發動機中,四驅系統與橫置發動機完全不同,奔馳和奧迪的四驅是傳統意義上的全時四驅,也就是說兩者都有真正的中央差速器。

奔馳4 Matic系統有兩種中央差速器, C/E/S/GLC級採用行星齒輪差速器,行星機架作為動力輸入軸,太陽輪和齒圈分別對應前後軸。採用三種直徑和齒數的設置,可實現前後軸力矩不相等,功率不相等的分配(45:55)。另一類是 GLE/GLS型錐齒輪行星齒輪差速器,它是一種普通前後軸間差速器,平均分配前後軸的動力。兩者都可以做到消化前後軸的轉速差,保證四驅系統的平滑,但其本身並不具有限滑功能,只能依靠多片離合器將中差鎖定。

奧迪 Quattro系統也有兩種差分,託森 C型和託森 D型(冠狀差分),早期的託森 A型和 B型都沒有使用。其實託森 C型並非人人都掛在嘴上的早期蝸杆蝸輪,是帶有摩擦盤,可以自鎖的行星齒輪差速器。與動力輸入軸相同的行星架,太陽輪與齒圈分別對應前後軸。與奔馳不同,託森 C型差速器在有軸打滑時,齒圈、太陽輪會產生軸向相對運動(蝸杆原理,轉動轉換成平移),對摩擦盤施加壓力,使摩擦盤產生一定的鎖定作用。Tosen C型主要用於Q7/Q5。

比較好理解的冠狀差速器,看圖就知道了。可這樣比擬:輸入動軸將動力傳給差速器的一個「平面圓盤」,前後軸分別嚙合於圓盤兩側,由於靠近圓心的位置不同,因此前後軸的轉矩速度卻可以相同。噹噹前後軸轉速差較大時,差速器內行星齒輪轉動,摩擦片產生擠壓產生一定的鎖止作用,所以前後扭矩一般是40:60,調整範圍是70:30至15:85,因為差速器殼能傳遞部分動力。大家都能記住這個原理,後面講的是奧迪和寶馬的左右後輪力矩分配還是這個原理。

事實上,寶馬 Xdrive並沒有機械式的中央差速器,傳動機構傳遞的動力直接與後軸相連,而傳動軸前端有一個多片離合器和分動器(可通向前軸),多片離合器組合在一起,前軸獲得動力,分離時前軸沒有動力。前、後軸轉差完全由離合器片之間的相對摩擦彌合,離合器片之間的結合與分離完全由計算機判斷。分配器分為齒輪和鏈條,宏觀四驅不受影響。因此寶馬 Xdrive四驅結構更接近城市 suv的適時四驅,對頻繁出現的高強度轉速耐受性差,也是很多無知車主開區越野後四驅壞掉的原因。

能夠一路上看到的都是宅男們的技術哈哈~不過如果認真看這裡,大家也會了解到 BBA四驅系統各自的特點。簡而言之,寶馬的電子系統要求高,越野耐用性差,但結構簡單,重量輕,效率高;奧迪的具有自鎖功能,是奔馳最傳統的功能。但是大家注意到,這只是純粹的機械結構分析,並不代表實際車型的駕駛能力。請務必牢記以下要點:

1.這三個四驅都不適合越野,因為都沒有純機械的差速鎖止裝置,摩擦片結構與純越野車的無法比較,出去高強度溜車吃棗藥丸

2.實際駕駛性能較 BBA對 ESP、牽引力控制系統的設置和調整更好,動力輸出極限、制動強度和反應速度的表現所佔比例高於四驅系統對限滑影響的百分比

再者,奧迪和寶馬的後軸左右輪轉矩分配系統。左、右輪轉矩分配是很有用的東西,特別是轉彎,三菱的 AYC,謳歌的SH-AWD,福特福克斯 RS都有相似的功能,原理各異,我們稱之為奧迪和寶馬。奧迪叫運動差速器,寶馬叫動力分配,其實兩者原理是相似的。

一般開式差速器的動力流是行星輪流向兩個半軸運動,如果打滑就浪費了。滑動式 LSD限滑差速器相當於增加了差速器內阻,但流量仍為兩個半軸,只會限制損失。奧迪寶馬的左右轉矩分配在於,動力從差速器流向兩側的車輪上有兩條通道,除了從半軸正常流出外,還能從差速器殼中流向某側半軸,開關為左右多片離合器,由電機驅動油泵控制。再細細地講一講,明白了原理,大家也就明白了怎麼回事。

另外,奔馳 G的四驅是純機械結構,而中央差速器是最古老的機械式差速鎖,不是開就是鎖,而且沒有多片離合結構。普通轉速差由牽引力控制和 ESP控制。奧迪新款Quattro-ultra系統採用了多片離合器結構,後軸前面有一個可斷開的離合器,傳動軸平時不需要跟著輪子轉動就能省電,因此是一個適時四驅系統。

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