新技術解讀:寶馬xDrive全時四驅系統

宋體; FONT-SIZE: 10pt" align=center>寶馬xDrive四驅系統解讀

中國名車網2011年7月19日報導　從1985年第一輛搭載四驅系統的325iX面世至今，寶馬全時四驅技術已經發展了26年，而在過去的26年內，寶馬的智能全時四驅技術為人們在駕駛車輛時提供了更好的駕駛樂趣和更好的安全保證。從起初的前後恆定動力配比到後來更加全面的xDrive智能全時四驅技術，寶馬的技術人員通過25年不斷地鑽研與積累，為我們帶來了現在這套公路性能與越野性能兩不耽誤的xDrive全時智能四驅系統。

寶馬智能四驅技術發展史——前世

在細說xDrive智能全時四驅系統之前，我們當然就要先了解下寶馬四驅系統的發展歷史，這可以追溯到上世紀80年代的寶馬3系（E30）和5系轎車（E28、E34）。

1985年的法蘭克福車展，寶馬推出了BMW M3和BMW 3系敞篷，這兩款車型的橫空出世搶走了當時同樣具有跨時代意義的BMW 325iX車型的風採，而這款BMW 325iX則是當時寶馬的第一款四輪驅動車型。從此開起來寶馬品牌四驅的先河。

當時，BMW 325iX上配備了一套以前37%後63%的固定比例分配動力的四輪驅動系統，這套系統的分動箱與中央差速器內的粘性鎖止機構可以根據前後輪的轉速差，在需要的時候實現連接，但車輪沒有獨立的鎖止機構。此後的寶馬3系、5系，甚至是7系列轎車除了生產傳統的後驅版車型外，也都會提供裝備四驅驅動系統的「Xi」車型，可供消費者的選擇。但這類車型並沒有正式進入過中國市場。

1991年，寶馬的這套四輪驅動系統首次被應用於BMW 5系車型上，更重要的是在BMW 5系車型上所使用的四輪驅動系統通過電子控制差速鎖，實現了動力的可變配比。在日常情況下，這套系統會將發動機輸出的動力以36:64的的比例分配到車輛的前後橋上。但如果遇到特殊駕駛行為或特殊路況時，系統會根據ABS系統、發動機和制動管理系統所提供的數據適當調整車輛前後橋上的動力配比。

1999年對於寶馬來說是十分重要的一年，這一年，寶馬推出了一款真正意義上的SUV車型——第一代寶馬X5（E53），一款具備公路性能和形似傳統越野車的車型。該車有一個獨立的中央差速器，通過行星齒輪機構可以將發動機的動力已38：62的比例分配給前後輪，同時標配了DSC動態穩定控制系統ADB-X自動差速制動系統和HOC下坡控制系統。對車輛打滑車輪的制動靠電腦控制全自動完全，把從打滑車輪上流失的動力輸出到有抓地力的輪胎上。

寶馬智能四驅技術發展史——今生

在早期時候，寶馬的四輪驅動系統並不叫xDrive而是以制動力分配系統的ADB-X命名，它跟奔馳的4MATIC幾乎是同時代的產品，並且它在設計和性能上也跟奔馳的4MATIC非常相似，同樣採用前、中、後三個開放式差速器，動力通過這三個差速器分配給每個車輪，當有車輪打滑時，也時通過ABS的制動來實現差動限制的。

到了2003年寶馬在這套系統的中央差速器上安裝上了一套多片離合器，形成了現在的xDrive智能全時四驅系統。它中央差速器上的這套多片離合器由一個液壓閥控制，液壓閥能產生很大的推力，在電腦的控制下實現多片離合器的分離和結合。當多片離合器分離時，中央差速器按照把動力分配給受阻力小的車輪的原則分配動力，但當車輪打滑時，多片離合器結合，把動力分配到抓地力大的車輪上，增加了車輛在高速行駛時的穩定性。而這套系統也被使用在了2004年推出的第一代BMW X3車型上。

在極端情況下，xDrive系統可以將100%的動力快速的輸送至前軸或後軸上。目前在售的寶馬X1、X3、X5都是基本相同的xDrive系統，而X6車型則在此基礎上增加了動態動力分配系統。

經過多年的發展，xDrive智能全時四輪驅動系統在2008年實現了進一步的拓展，在2008年推出的BMW X6車型上，xDrive系統首次與動態性能控制系統相配合，實現了車輛後兩輪之間的動力分配。在2009年，xDrive系統又在BMW ActiveHybrid X6車型上實現了在油-電混合動力車型上的使用。

寶馬X6車型動態動力分配系統：相比於普通寶馬X1、X3和X5的xDrive系統，寶馬X6在其基礎上增加了一套動態驅動力分配系統（DPC）。該系統可以對車輛的後輪進行獨立的動力分配。當車輛右轉彎時，左後輪會向道路傳遞更多的動力，因此動態驅動力分配系統會分配更多驅動力至左後輪。當車輛左轉時，動態驅動力分配系統會將更多驅動力輸送至右後輪，因此在這種情況下，右後輪會向道路傳遞更多的動力。而當車輛直線行駛時，動態驅動力分配系統將向兩個後輪輸送相同的動力，從而獲得最佳的牽引力。

xDrive的工作原理

汽車四驅技術發展到今天，已不再只由純機械式中央差速器負責前後輪的動力分配這麼簡單，由ECU行車電腦配合差速器完成動力分配也早已不是什麼新鮮事了，最先進的公路四驅幾乎可以精確分配每個車輪的動力。xDrive正是這樣的四輪啟動技術，它就是採用多片離合器來控制動力分配的。前後軸動力分配的多少由ECU精確控制，並且xDrive的多片離合以反應快著稱，這使得寶馬汽車的操控性能性到了空前大高度。

xDrive的多碟式離合器位於變速箱和萬向軸之間，它可以在前後軸之間自由分配驅動力。像所有BMW汽車一樣，一根驅動軸通向後軸，而另一根則通向發動機旁邊的前軸。電控馬達瞬間即可將離合器碟片壓在一起。壓力越大，通過鏈式萬向軸傳至前軸的動力就越大。壓力消失時，離合器碟片分離，所有的動力都傳至後軸。

寶馬XDrive四輪驅動技術驅動變化示意圖

在正常駕駛條件下，xDrive系統按照40：60的比例分配發動機動力。在路面情況複雜時，xDrive通過預測車身姿態的改變，電腦控制液壓、壓合多片離合器，進而進行前後軸的分配。對道路和駕駛條件的變化做出反應，改變縱向驅動力的分配。

行駛過程中，如果系統發現車輛可能轉向不足，也就是前輪開始被拖向彎道外側，就會減少分配給前橋的扭矩，將幾乎所有動力都輸送至後橋。該系統還不斷與動態穩定系統DSC交換信息，從而可以從一開始就識別到車輪打滑。一旦出現車輪打滑，電動機會鎖定xDrive的多片式離合器，並通過額外的驅動力矩使這個車輪擁有更好的附著力，同時空轉的車輪也會得到剎車裝置的有效控制。這就意味著，無論路面如何突然變化，都會有適量的扭矩被輸送到抓地性最好的車輪上，即使是在部分結冰的道路上。

寶馬四驅車型採用的中央分動器，大致可以分為兩種結構，其中原則上傳遞扭矩在400牛米以下的使用齒輪傳統，而傳遞扭矩在400牛米以上的採用鏈條傳動。至於具體採用車型列表如下：

適用於傳遞扭矩在400牛米以上的鏈條傳動式分動器結構示意圖，如下：

扭矩在400牛米以上的鏈條傳動式分動器結構示意圖

適用於傳遞扭矩在400牛米以下的齒輪傳動式分動器結構示意圖，如下：

扭矩在400牛米以下的齒輪傳動式分動器結構示意圖

需要說明的是：寶馬xDrive系統中的中央分動箱由電腦自動控制其內部的多片離合器從而實現對輸出至前橋和後橋上的動力進行分配，但該系統不可認為參與控制。

點評：

寶馬xDrive車型的最大賣點，並不在翻山越嶺，爬石過坑的從容無畏，而在於相比於轎車更高的視野、更高的離地間隙、更大更靈活的車內空間，以及在冰雪溼滑路面或簡單非鋪裝路面上相比於普通後驅寶馬轎車所擁有的更好的操控性、更高的安全性和更強的通過能力。

相關技術

DSC：Dynamic Stability Control

DSC是動態穩定控制系統，為加速防滑控制或循跡控制系統的進一步延伸，能確保車子在轉彎時仍能擁有最佳的循跡性，以確保行車的穩定性，DSC系統為了要使車子在轉彎時仍有好的循跡性, 配有更先進的偵測及控制配備，如有能偵測車輪轉速外，還有偵測方向盤轉動的幅度、車速、以及車子的側向加速度，根據以上所偵測到的資訊，來判斷車輪在轉彎過程中是否打滑的危險, 如果會有打滑的危險或已經打滑, 則電腦馬上會命令制動油壓控制系統將打滑的車輪進行適當的制動作用，或著是以減少噴油量、延遲點火的方式來降低發動機力量的輸出，達到了輪胎在各種行駛條件下防止打滑的現象, 進而使車輛無論在起動加速、再加速、轉彎等過程都能獲得好的循跡性。

DPC：Dynamic Performance Control

DPC是寶馬開發的一套動態驅動力分配系統。它可以根據後橋的需要準確地在兩個後輪之間分配驅動力，調整車身姿態提高穩定性，從而帶來更高的安全性。DPC和xDrive相互配合：在轉向不足時，首先由xDrive將驅動力向後軸轉移，然後DPC將後軸的驅動力更多地分配給外側車輪（最高可達100％），這樣可以糾正轉向不足的姿態，使車身回到正確的軌跡上來；而在轉向過度時則相反，xDrive將驅動力向前軸轉移，DPC將前軸獲得的驅動力分配給內側車輪，在不損失動力的條件下大幅度提高車身的動態特性和穩定性。

本文來源：中國名車網 責任編輯：王曉易_NE0011