上兩期我們介紹了大眾4Motion/4xMotion四驅(qū)和寶馬xDrive四驅(qū)系統(tǒng),這一期我們將來介紹大家都耳熟能詳?shù)膴W迪quattro四驅(qū)系統(tǒng)。“quattro”這一名詞早已成為奧迪四驅(qū)系統(tǒng)的標志,從1980年的第一代開始,到現(xiàn)在已經(jīng)經(jīng)歷了7代的發(fā)展,技術(shù)不斷革新。本期文章,我們繼續(xù)通過圖文的方式給大伙展示奧迪quattro四驅(qū)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理。
● 奧迪四驅(qū)系統(tǒng)的前世今生
奧迪的quattro四驅(qū)系統(tǒng)的誕生最早可以追溯到1977年,那時大眾為德國軍方制造了一款名為lltis的四驅(qū)越野車,它在冰雪路面等復雜路況下都有著的優(yōu)秀操控性能。四驅(qū)系統(tǒng)的裝備帶來了優(yōu)秀的操控性能,讓這位工程師萌發(fā)將它移至到奧迪轎車上的念頭,quattro的故事也從這里開始。
1980年 第一代quattro:采用空心傳動軸
將四驅(qū)系統(tǒng)“移至”到奧迪轎車上的想法得到批準后,工程師們的工作就可以大刀闊斧地開展了。不過,由于轎車空間的限制,如何把四輪驅(qū)動技術(shù)從笨重的越野車上移至到轎車上是擺在工程師們面前的一大難題。
最終奧迪工程師采取空心傳動軸的理念巧妙地解決了這個難題,既可以滿足體積小、結(jié)構(gòu)緊湊,又可以在有限的空間內(nèi)把動力分配給前后軸。這套四驅(qū)系統(tǒng)首次應(yīng)用在奧迪80車型上,前中后均配備了開放式差速器,其中中差和后差都具備了手動鎖止功能,能應(yīng)對更為苛刻的行駛路面。
1986年 第二代quattro:托森A型中央差速器
6年之后,quattro四驅(qū)系統(tǒng)迎來了一次全面的技術(shù)革新,就是采用了扭矩感應(yīng)式托森A型中央差速器。托森A型差速器與上代不同的是,利用蝸輪蝸桿不可逆轉(zhuǎn)的傳動原理,能根據(jù)路面情況自動進行調(diào)節(jié)分配動力,不需要人手控制,日常使用更加便捷,奧迪100車型就是采用第二代quattro,不過后軸的差速器還是帶有手動鎖止功能。有興趣網(wǎng)友可以通過下方視頻的動態(tài)展示,直觀了解托森A型差速器的內(nèi)部結(jié)構(gòu):
1988年 第三代quattro:首次應(yīng)用于自動擋車型上
1988年奧迪推出了兩套不同的quattro四驅(qū)系統(tǒng),并首次應(yīng)用在奧迪V8車型上。其中自動擋車型采用的是電控多片離合器式的中央差速器,離合器鎖止后可將動力傳遞到后軸。而手動擋車型依然采用了純機械式中央差速器(托森A型差速器)。
1994年 第四代quattro:托森B型中央差速器,首次使用EDL電子差速鎖
到了1994年,經(jīng)過多年的技術(shù)積累,奧迪quattro四驅(qū)系統(tǒng)進行了重大的技術(shù)革新:采用托森B型中差和首次使用EDL電子差速鎖。與蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)的托森A型差速器不同的是,托森B型差速器采用的是平行齒輪的結(jié)構(gòu),同樣具備純機械式自動鎖止功能,可以裝備在自動擋車型上(手動擋車型依然使用托森A型中差)。到了這代的quttro四驅(qū)系統(tǒng),在前后軸均配備了EDL電子差速鎖,可以通過制動系統(tǒng)對打滑車輛進行制動,加上反應(yīng)迅速的托森中差,四驅(qū)性能得到進一步提升。
1997年 第五代quattro:優(yōu)化的托森A型中央差速器
這一代quattro工程師主要針對托森A型差速器進行優(yōu)化改進,使之具備更為出色的轉(zhuǎn)矩分配能力,同時加強與ESP車身穩(wěn)定系統(tǒng)密切的配合,提升裝備車型的主動安全性能,從容應(yīng)對各種極限路況。
2005年,第六代quattro:托森C型中央差速器
第六代quattro四驅(qū)系統(tǒng)核心部件的托森中央差速器升級到C型結(jié)構(gòu),采用的是行星齒輪結(jié)構(gòu),更加緊湊,自動鎖止的反應(yīng)更為迅速。同年,全標配quattro四驅(qū)系統(tǒng)的奧迪Q7誕生,也是奧迪Q系的首款車型。
最新一代quattro:冠齒中央差速器
最新一代的quattro四驅(qū)系統(tǒng)的C型中央差速器被冠齒差速器所代替,它的結(jié)構(gòu)更緊湊,重量也更輕,而且轉(zhuǎn)矩分配的范圍變化更大。冠齒中差最先在RS5上應(yīng)用,隨后在奧迪A7和新A6上使用。好了,下一頁將來詳細介紹目前應(yīng)用在奧迪車型上quattro四驅(qū)系統(tǒng)。
● quattro四驅(qū)技術(shù)解析
1)quattro四驅(qū)系統(tǒng)的兩種形式
目前奧迪quattro四驅(qū)系統(tǒng)根據(jù)發(fā)動機放置方式的不同,四驅(qū)系統(tǒng)采用的中央差速器結(jié)構(gòu)是不同的。像縱置發(fā)動機平臺的四驅(qū)系統(tǒng),采用的是托森中央差速器,如奧迪Q7、Q5等車型。而橫置發(fā)動機平臺的四驅(qū)系統(tǒng)則采用瀚德(Haldex)電控多片離合式中央差速器,如奧迪Q3、TT等車型。
2)奧迪q7 quattro四驅(qū)系統(tǒng)
從前面介紹的奧迪四驅(qū)系統(tǒng)的歷史看來,quattro四驅(qū)系統(tǒng)的進步是隨著托森中央差速器的進化而進步的,目前最新的托森差速器已經(jīng)發(fā)展到了第三代(托森C型差速器)。
托森C型中央差速器,采用的是行星齒輪結(jié)構(gòu),同樣是純機械式全時轉(zhuǎn)矩感應(yīng),結(jié)構(gòu)更加緊湊,自動鎖止的反應(yīng)更為迅速。與現(xiàn)在常見的電控多片離合式不同的是,托森C型差速器沒有離合器,也不需要預負載,僅依靠純機械結(jié)構(gòu)就能及時做出反應(yīng)。
奧迪采用的托森C型中央差速器,在正常情況下按照前后40:60分配驅(qū)動力。根據(jù)行駛情況需要,最多可把65%的驅(qū)動力輸出到前軸,或者把85%的驅(qū)動力輸出到后軸。有興趣網(wǎng)友可以通過下方視頻的動態(tài)展示,直觀了解托森C型差速器的內(nèi)部結(jié)構(gòu):
3)奧迪Q3 quattro四驅(qū)系統(tǒng)
對于橫置發(fā)動機的quattro四驅(qū)系統(tǒng),采用的是Haldex電控多片離合式中央差速器,其結(jié)構(gòu)與我們之前介紹的大眾橫置平臺的4Motion四驅(qū)系統(tǒng)基本相同。
4)冠狀齒形中央差速器
冠狀齒形差速器是目前奧迪quattro采用的最新一代中央差速器,相比托森C型差速器,它結(jié)構(gòu)更為緊湊、性能也更好,其內(nèi)部主要由兩個冠型齒輪、四個中間小齒輪以及摩擦片構(gòu)成,十字形排列的中間小齒輪組與動力輸入軸相連,兩冠型齒輪分別分別與前后傳動軸相連。當兩個冠型齒輪轉(zhuǎn)速不一致時(如車輪出現(xiàn)打滑),會導致中間小齒輪產(chǎn)生自轉(zhuǎn),進而擠壓離合片,從而產(chǎn)生自鎖反應(yīng)。
正常情況下,系統(tǒng)按照前后40:60的比例來分配驅(qū)動力,如車輪出現(xiàn)打滑時,系統(tǒng)可以使前軸與后軸的驅(qū)動力比例在70:30到15:85之間連續(xù)變化。冠狀齒形差速器中差最先在RS5上應(yīng)用,隨后在奧迪A7和新A6上使用。
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四驅(qū)系統(tǒng)
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