【奥迪怎么改前轴】只知道车学堂|了解奔驰、宝马、奥迪的四轮驱动系统

大多数人的汽车习惯，

你可能认为你在不下雪的南方。

有必要使用4驱动器系统吗？

这应该已经是过去的观念了！

特别是在目前汽车技术发展的情况下，

当4驱动器系统不再等于高燃料消耗时，

这已经渐渐开始被消费者接受了！

现在各大车厂也顺应SUV成为主流的趋势，比过去更重视四车型号的市场，但各家都有独特的设计，到底什么四车系统最好呢？

当然，这个问题没有绝对的答案。特别是在南方的汽车环境下，不是“大”下雪的地方，大部分都用于沥青路面，也不会有人想把自己的轿车带到越野。所以不会有太大差异。但基本上具有前后驱动比例可变功能的“智能”系统是最能应对当前所有道路情况的设计，驱动比例的变化可以分为ESC稳定系统和制动功能相结合的被动方式。有两种用液压控制主动变更比率的方法。

我来解释一下奔驰、宝马、奥迪的四轮驱动系统设计原理。

梅赛德斯-奔驰4 matic

奔驰在1905年设计了世界上第一辆四轮驱动汽车Dern Burgwagen，创始人GOTLIVE DEMLER的儿子保罗戴姆勒。这辆车装有8.5升4缸发动机，配备50hp马力输出，距离为330毫米

20世纪90年代梅赛德斯-奔驰开发了可变驱动比例的4Matic系统，量产车型当时使用的是采用电液控制方式，具有4种模式的驱动比例。还提供纯倒车驱动器、前后35: 65或50: 50锁的驱动器比例、专业横杆等后续锁功能。当时，W124 E系列4Matic车型也使其具备了与专业越野车辆相同的能力，但后轴差速器具有左右锁定功能，必须有比较结实的后腿设计。这不利于车辆重量和油耗。此后，一般具备四轮驱动功能的轿车逐渐放弃了这种专业越野汽车将使用的设计，只继续使用G-Class。

最简单的方法是通过ESP稳定系统的扩展功能控制ABS制动器，通过调整驱动比例来保持可跟踪性。这是目前各大车厂最常用的方式。奔驰开发的ETS牵引力辅助系统就是一个例子。目前，对于普通4Matic轿车，奔驰采用前后45: 55的标准驱动比例，在中央差速器上增加了约50Nm的基本锁定扭矩的粘性离合器，如果目前后轴存在较大差异，可以将大部分扭矩转移到慢速度的车轴上(即无滑动侧)。

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横置引擎四轮驱动系统不论哪家车厂，几乎都是把多片式离合器设置在后差速器前方，并且由于无法共用变速箱里的液压系统，所以都是采用电磁阀驱动的设计，而一般行驶状况都是以前驱为主。

而横置引擎的4Matic车型，则是在后差速器的前方配置了电子多片式离合器，由于使用电磁感应的方式驱动离合器的开合，不仅反应快速，少了黏性耦合液压油也省去重量以及维护上的麻烦。一般正常行驶主要为前驱配置，只有当状况需要时则切换成50：50的比例，例如：高速过弯、湿滑路面，甚至在前后轮分别处于抓地力差异极大的抓况时，则会利用刹车以及电磁阀的比例控制，来让最多接近100%动力输出至未打滑的那一方。

当有前后极大差异抓地力改变状况需要时，最高可执行将近100%动力输往单一车轴的功能，无论哪家车厂几乎也都是大同小异。

视频：奔驰CLA级 4MATIC适时四驱系统解析

比较有趣的是梅赛德斯-AMG的纵置引擎4Matic车款，并未使用这种电磁阀式多片离合器配置，而是使用后驱偏置固定式驱动比例的设计，例如：C 43前后比例为33：67，而GLE 63则为40：60，这样的设计不仅是可兼具纯后驱车的驾驶乐趣，最大的好处是能够减少中央差速锁离合器的设置，同时有减轻重量的效果。不过，全新一代4.0升V8双涡轮动力的E 63车系所使用的4Matic+系统，则改为可变比例的设计，而这主要是因为E 63不再提供纯后驱车型的市场考量，所以更在E 63 S车型增加了一个可完全切换成100%纯后轮驱动Drift Mode的额外功能。

宝马 xDrive

BMW的四轮驱动是这三家车厂最晚推出的，最早第一部四轮驱动车型为1985年的E30 325iX，它也是采用相当简单的结构设计，采用前后比例33：67的固定式比例，但当时DTM赛事赢得了大量的目光，让宝马与奔驰专注于开发后轮驱动车型，而325iX的车重比标准后驱车型重了将近80kg，因此只有少量推出在一些需求比较大的寒冷国家，所以早期宝马与奔驰的四轮驱动轿车都是非常稀有的！

宝马与奔驰的四驱系统都是由后轮驱动系统修改而来，所以会看到前段中央传动轴外露的设计，而非像纵置动力系统奥迪quattro车型是整个包裹在变速箱之内。

到了1988年，宝马首次将结合ABS刹车功能的四驱系统，搭载在E34 525iX身上，因此它的驱动比例不再是固定式的，除了一般状况36：64的比例之外，也能依据状况来进行调整。而一直到1999年的第一代X5，即使是SUV也依然维持38：62后驱配置的四轮驱动系统。

自从2003年第一代X3开始使用电子液压多片式离合器中央差速器之后，让四轮驱动的比例切换变得更为精准、快速，包括后来的第二代X5，因而更具有不同一般SUV的操控效果，甚至在后来的X6车型，增加外侧后轮驱动比例的主动式控制，拥有更强化的运动性能。

如上图，早期BMW四轮驱动车型 (例如：E60 5系列) 输往前轴的动力，是由三组齿轮来负责传递，因此效率比较差。后来的xDrive新系统则改为链条式带动，效率提升之后也附加了轻量化的效果。

如图所示，藉由链条连结两颗直径不同的齿轮，可具有前后40：60的驱动比例(左方通往前轴；右方为后轴)。此外，从上图最新型的xDrive中差速锁系统可以看出，使用更短的链条机构，因此重量又减轻了不少。

新世代的M5预计也要搭载主动式前后驱动比例可变的设计，因而会多出后驱比例更多的4WD Sport模式，并且如同对手E 63 S 4Matic+一样，提供100%切换纯后轮驱动的功能。再加上M Differential后差速器可增加外侧轮扭矩输出的功能，操控性能想必非常突出！

视频：宝马智能四驱xDrive系统解析

奥迪 quattro

在奔驰、宝马还在DTM赛事争得你死我活的时代，奥迪Motorsport部门早在1977年就将焦点放在越野拉力赛中。奥迪quattro系统之所以强大，正是因为它一开始就将四驱系统的研发背景放在最严苛的越野赛事之中。尤其是在对手没有很重视的情况下，奥迪quattro车款如鸭子划水般地慢慢成长茁壮，如今在下雪气候比例偏高的欧洲市场，让奥迪成为四驱车型的市场主流。

不过刚开始，奥迪还是使用前轮驱动的Audi 80来参加越野赛，一直到了1980年才正式推出搭载四轮驱动系统的Audi Rally quattro赛车参赛，并且一战成名，夺得桂冠，甚至还比亚军快了将近20分钟！尤其让对手惊奇的是：不但不用更换冬季轮胎，还可以不挂雪链轻松在雪地里畅通无阻！

奥迪横置引擎车型的四驱系统，同样也是凭借电磁阀来控制驱动比例的切换，然后再利用ABS刹车的方式来依状况需要改变驱动比例，并且具备制动内侧车轮辅助过弯的功能。

1986年，奥迪使用拓尔森Torsen扭力感应式差速器替代了第一代手动锁定中央差速器，从此晋级至主动式无段分配驱动扭矩的级别，而这奠定了quattro系统强大能力的基础。并且在1987年由Walter Rohrl驾驶着当时的WRC常胜赛车—600hp的Audi Sport quattro S1挑战美国Pikes Peak(派克斯峰)爬山赛，创下10分47秒85的惊人成绩打破当时纪录，而这成绩至今还有很多新款车型尚未跑进11分内。

目前奥迪纵置引擎车型四驱系统对于驱动比例的设计，直接以不同直径的比例来配置前后40：60的驱动比例，无须链条带动因此更为快速，适合较严苛的路面使用。

至今奥迪的纵置引擎车型，不仅同样具备电子液压多片式离合器的配置，更由于奥迪的变速箱自一开始就以四驱系统的考量来设计变速箱，连结前差速器的中央传动轴被配置在变速箱内，主动式驱动比例的运作直接就在中央差速器上进行变更，再加上ABS刹车系统的辅助，因此运作速度能够大幅领先对手，对于深厚积雪的严苛路面，奥迪quattro车型更是通行无阻！

驱动比例的切换「主动式」利用改变油压系统驱动的方向，来进行无级变换，后轴最高可有85%；前轴则最高则有70%。

历经七个世代的变革，如今搭载于全新一代A4、Q5纵置动力车型的quattro ultra创新技术，更是在节能方面获得大幅提升，而这也是目前唯一能够「真正100%」切换成前轮驱动的四驱系统，它藉由电磁阀的控制，让后差速器的离合器切开，使左右后轮的滚动更为「自由」不会彼此互相干涉，而大幅降低运转阻力来增进效能。

视频：解释全新一代Q5搭载的quattro ultra系统

上一代quattro系统的前轴驱动力最高只达70%；如今quattro ultra系统在使用节能模式时，除可切换比较节能的前轮驱动之外，更能让后轴的运转更自由，成为100%真正的纯前轮驱动。

针对纵置引擎车款，奥迪也有另外推出运动化防滑差速器的选配，由两侧多片式离合器的控制，可以主动对外侧后轮施加更多的扭矩输出，因此有更突出的过弯性能。