給我抓地力（上）

進入20年代80年代以來，以往在越野車上“一枝獨秀”的四驅技術開始逐漸出現在豪華轎車身上，以德國奔馳、BMW、奧迪和大眾等為代表的主流汽車制造商紛紛推出自己的四驅技術。時至今日，quattro、xDrive、4MATIC等名詞不斷涌八人們的視野。那么，到底是什么促使四驅技術如此迅猛地發展起來的呢?這就要從四驅技術的由來說起。

為什么要四驅?

最早的四驅技術出現在1903年荷蘭制造的軍用偵察車上，不過由于當時還不能很好地解決轉向干涉的問題，所以沒有大范圍推廣四驅技術。直到了第二次世界大戰當中，美國為了增強前線步兵和指揮官的機動靈活性，軍方為吉普威利斯加裝了一套分時四驅系統，需要時候可以把發動機動力平均分配給所有四個車輪，這就大大提高了車子的通過性能。

可是，新的問題也隨之出現了。如果汽車的4個輪胎平均分配發動機的動力，在直線道路上絕對沒有問題?？梢坏┢囈D彎，車身內外側的輪胎由于在轉彎時候所要走過的距離不同，因此會產生動力干涉的情形，這種動力干涉對汽車的傷害非常巨大。通常，我們汽車上的差速器會自動消除轉向過程中內外側車輪的轉速差，將更多發動機動力傳遞給阻力較小的一側。

目前看來，轉向的問題解決了，可新的問題也隨之出現了。一旦車身的一側車輪行駛在抓地力很小的濕滑、泥濘路面，普通的差速器(不帶鎖止功能)就會將幾乎全部動力傳遞給打滑的輪胎，抓地力較大的一側輪胎反而分配不到足夠的動力，車子就會陷在不良路面上難以擺脫困境。

科技總是隨著歷史的前進而不斷發展，限滑差速鎖(帶鎖止功能的差速器)適時誕生。可以在單側輪胎打滑時候鎖住差速器，將發動機動力平分地分配給兩側的車輪，這樣就可以讓抓地力良好的一側車輪獲得充足的動力來繼續前進。這就是所謂的50：50動力分配(左右側)，受限于差速器結構的制約，抓地力較大一側輪胎最多也只能獲得50％的發動機動力。

以上是目前主流汽車四驅系統的基本特點。在這個特點之上，各大汽車車上都分別開發出了自己的四驅系統。雖然這些技術各自原理不盡相同，但是都圍繞著共同的核心而開發得來：差速鎖止(或者說動力分配)。這些不同的四驅技術有著各自獨特的設計，其各自的優缺點也各不相同。

奔馳4MATIC技術

奔馳旗下的四輪驅動技術4MATIC，最早應用在奔馳G級越野車上面。那時候的4MATIC可以被粗略地稱為第一代技術(大約1987年左右誕生)，采用了分時四驅技術，通過車子前軸處的多片式離合器來接通或者切斷前輪的動力。在正常行駛的時候，汽車僅使用后輪來驅動，車載電腦控制前輪處的離合器保持斷開狀態。在汽車轉彎的時候，車載電腦根據方向盤的轉角來計算出前后車輪的轉速差，然后與輪端傳感器收集到的信號進行對比。如果兩者的差距過大，電腦就會認為車子的輪胎存在打滑現象，進而發出指令將發動機35％的動力傳遞到前輪。如果打滑仍然存在，電腦就會發出指令采取上面提到的最簡單、直接的方式：4個輪胎平均分配動力，也就是50：50的前后動力分配。

1999年，第二代4MATIC推出。與第一代4MATIC相比，第二代的結構改進不多，不過卻加上了一套全新的控制方法——“4EIS”技術。前面提到過，不帶鎖止功能的差速器面對單側車輪陷入困境的狀況無能為力，反而會加劇身陷絕境的危險。第二代4MATIC增加的4ETS技術，可以利用ABS的制動功能，對正在打滑的輪胎單獨施加制動力。接下來，正如上面分析的，打滑的輪胎一旦被鎖止就成為行駛阻力很大的一側，發動機的動力自然就全部轉移給其他的輪胎，充分利用抓地力較大的路面幫助車子擺脫困境。最令人叫絕的是即使汽車有3個輪胎同時打滑，發動機也能傳遞盡可能多的動力給尚未打滑的那個輪胎。

前兩代4MATIC的成功讓奔馳更充分認識到四驅技術的光明前途。2003年，第三代4MATIC技術問世，奔馳同時啟動四驅發展計劃，不斷擴展四驅技術的應用范圍。其主要改進在于將車身主動式安全系統與4MATIC結合了起來，針對車輪的抓地力瞬間變化，及時地做出調整，避免車輛失控。相對于ESP系統那種失控后不斷調整的方式，4MATIC的調整更加迅捷、有效，而且可以提高車輛的過彎性能以及物理極限。

2007年，經過重新設計的第四代4MATIC已率先在全新S級轎車上得到應用，它采用的行星齒輪式橋間差速器能夠確保動力始終按照設計的前后扭矩比例分配，并且也能和4ETS、ESP、ASR(加速防滑系統)以及ABS等系統更好地協調工作。

4MATIC最大的特色，在于其通過單獨對打滑車輪進行制動的方式，來將發動機動力傳遞給尚能抓地的車輪。這就帶來了非常好的越野性能，但是頻繁制動車輪勢必會浪費發動機動力，并且加劇制動系統的熱衰退，這就導致4MATIC在公路上的行駛性能大打折扣。行駛路面的抓地力越好，4MATIC的介入就對傳動系統的傷害越大。還有很重要的一點：由于4MATIC使用電控液壓的控制方式，存在穩定性方面的問題，因此4MATIC并非在公路行駛中的絕佳選擇。

奔馳4MATIC

公路性能：★★☆

越野性能：★★★★

安全性能：★★★★☆

響應速度：★★★

可靠性： ★★

價格優勢：★★☆

綜合評價：★★★

奧迪quattro技術

25年來，quattro一直都是奧迪的驕傲。在殘酷的WRC、DTM賽事考驗中，早期的quattro技術為那些動輒超過500hp的速度機器提供動力傳遞，這就比當時那些后驅的賽車更加可靠、更加容易全部發揮賽車的實力。

在賽場上所向披靡的quattro技術，隨后被奧迪廣泛應用于量產汽車當中，為用戶提供更加可靠、穩定的駕駛感受。

quattro最核心也是最具特色的部件當屬它的中央差速器。這個差速器采用托森式行星齒輪結構，發動機輸出的動力經過變速器之后，直接傳遞到托森差速器中，并根據前后輪的不同載荷自動分配所需的動力。尤其值得贊賞的是：quattro系統完全都是機械結構，沒有采用電子或者液壓等控制手段，可靠性非常高。起碼你不會因為某個小小的電子元件失效或者液壓管路泄漏，而讓整輛車都趴在路上。

quattro系統采用的托森差速器雖然和普通的汽車差速器同屬于行星齒輪結構，但是托森差速器的行星輪采用渦輪一蝸桿的嚙合方式。渦輪一蝸桿獨特的自鎖功能正好可以充當差速器的鎖止機構，當有車輪失去抓地力時，扭矩感應式的蝸桿齒輪會立即鎖死，減小傳遞給打滑車輪的動力，將更多動力自動分配給仍然有抓地力的車輪。這就剛好克服了不帶鎖止機構差速器的天生缺陷，而且打滑越厲害的車輪，得到的動力也越少。

當然，quattro系統也有它自己的缺點。最明顯的就是蝸桿一渦輪的齒輪嚙合角度，這一角度直接決定差速器為兩側車輪分配動力的依據，也影響著扭矩分配對地面阻力變化的敏感程度(也就是汽車的過彎性能)。以奧迪A6L 3.2L quattro為例，其身上裝配的托森差速器，就根據這款車的最大功率、整備質量、前后軸載荷分布和轉向半徑等參數進行了最優化設計，來發揮這款車的極限性能。也就是說，雖然你看到的A6L和A4都標注有“quattro”字樣，但是它們的quattro系統性能卻有著巨大的差異。個中奧妙，也只有奧迪自己最清楚了。

奧迪quattro

公路性能：★★★★★

越野性能：★★★★☆

安全性能：★★★★☆

響應速度：★★★★★

可靠性： ★★★★★

價格優勢：★★★

綜合評價：★★★★☆