從賽車到民用 奧迪quattro技術進化史

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上周末突如其來的大雪給交通增加了很大的負擔。不幸的是，我和兒媳吃了很大的苦頭，堵車堵了好幾個小時。俗話說:三句不離行。期間我給她講了雪中駕駛的話題，其中有一個關于冰雪的故事——奧迪Quattro（查成交價|參配|優惠政策）四驅系統的誕生和發展，但她似乎并沒有感冒。看來我看錯觀眾了，所以決定把這個故事講給大家聽。

quattro的誕生——這一創意來自大眾的Iltis SUV。

故事發生在位于北極圈的芬蘭的一片森林里。二月總是很冷。奧迪預備測試部門的負責人駕駛著一輛75馬力的大眾Iltis SUV，后面是一個基于奧迪100的200馬力前驅團隊。因為力量的懸殊，他在直道行駛時總是被車隊甩在后面，但在彎道行駛時卻恰恰相反。他發現了這一點，經過思考，得出原因是大眾Iltis越野車采用了四輪驅動系統，并與底盤R&D部門負責人達成共識:將大眾Iltis越野車的四輪驅動系統移植到奧迪汽車上。今年是1977年。

測試結束后，他們告訴了著名的費迪南德& # 8226；Yech建議將Iltis越野車的四輪驅動系統移植到奧迪80上，這是一款技術基礎較好的縱置前裝車型。經過反復思考，皮赫批準了這個計劃，并要求秘密實施。半年后，奧迪四輪驅動系統項目正式獲批，R&D項目編號為EA262。此時，項目內容已經在穩步推進。

次年1月，山區被大雪覆蓋，這對于奧迪測試團隊來說是非常理想的，他們首次向大眾銷售主管展示了四驅原型車。當這款仍配備夏季輪胎的奧迪A1（查成交價|參配|優惠政策）輕松超越其他帶防滑鏈的車時，讓所有人都大吃一驚。

當然，奧迪四驅車的傳動系統還有一個棘手的技術問題需要解決:采用傳統的前后軸固定連接結構，使后輪在轉彎時打滑。標準的解決方案是使用笨重昂貴的獨立功率分配器，而奧迪傳動系統設計師弗蘭茨& # 8226；Tenler找到了更理想的解決方案:空主軸用于向中央差速器傳遞動力，萬向軸用于向后輪傳遞動力，空主軸負責向前輪引導動力，這就是第一代quattro。

壁虎象征著quattro強大的抓地力。

quattro這個詞在意大利語中的意思是“四”，對于奧迪來說，quattro還有其他的意思。1980年，奧迪開發了quattro四輪驅動系統，并將其搭載在基于奧迪80底盤的雙門轎車上。這輛車的名字也是Quattro。此外，奧迪后來還成立了一家名為quattro的子公司，專門從事高性能汽車的試驗和研發。

1983年，奧迪賽車部quattro有限公司成立。公司名稱是為了致敬當時在奧迪Quattro車型基礎上打造的拉力車，特意將首字母改為小寫“Q”。起初，這家公司主要負責R&D的高性能個人裁縫和配飾。現在主要業務是為奧迪打造高性能車型和配件，為客戶定制車型。目前奧迪Quattro生產的產品主要有奧迪S系列套件、奧迪S系列和奧迪RS系列。當然，奧迪Quattro公司也負責最高性能的R8。

●晉升之路——賽場上的“常勝將軍”

進行革命往往是困難的。歷史經驗告訴我們，人們用了半個世紀（查成交價|參配|優惠政策）才真正接受柴油機。然而，奧迪不想等50年才能實現將四輪驅動技術應用于汽車的愿望。奧迪R&D總監費迪南德& # 8226；Yech選擇了另一種方式來實現自己的目標:讓搭載quattro四驅技術的奧迪汽車參加全球最具挑戰性的汽車比賽，在比賽中通過各種極端路況向人們證明奧迪四驅技術。

奧迪四輪驅動Quattro之所以能通過國際汽聯審核，有一個重要原因，那就是奧迪的競爭對手如福特、藍旗亞、雷諾等。對此沒有提出任何異議，他們認為自己擁有成熟的后驅技術，并沒有注意到德國人拋出的“四驅怪獸”。

奧迪最終在1982年贏得了七個舞臺冠軍和團體冠軍，在比賽開始時遇到了小挫折，如油箱上的污垢、車頂著火和電氣設備故障。不過此時的Quattro軸距長，車重，發動機350馬力，在調校方面還是值得推敲的，遠非完美。次年，奧迪推出“瘦身”100公斤、助力30馬力的Quattro A2賽車，獲得瑞典、葡萄牙、阿根廷、芬蘭的冠軍。1984年獲得團體冠軍，1985年在美國科羅拉多州贏得傳奇的皮克峰登山比賽，1986年創造登山新紀錄，1987年帽子戲法創造登山新紀錄。此時，奧迪Quattro的四輪驅動技術在拉力賽中聲名鵲起。

1988年，奧迪將重心轉移到了泛美房車系列。起初，美國觀眾認為奧迪很難在房車領域有所作為，但后來奧迪200 TransAm首次奪冠。一年后，奧迪90 Quattro IMSA GTO使四輪驅動系統成為賽場上的王者，在13場比賽中取得了7勝的記錄。

很少出現在德國的奧迪，在1990年加入了德國房車錦標賽。奧迪V8 DTM“斬斷”寶馬M3（查成交價|參配|優惠政策）和奔馳190，并獲得全面勝利。一年后，奧迪的不敗之地被“政策”叫停:1992年初，奧迪賽車8缸發動機所用的新曲軸獲得了主管賽車部門的批準，但隨后又被告知有違規定，結果導致奧迪退役。之后，奧迪相繼推出了兩款A組賽車——奧迪80編譯和A4 Supertouring。這兩款車都可以稱得上是世界上開創性的賽車。僅在1996年，奧迪A4 Supertouring就在澳大利亞、比利時、德國、英國、意大利、西班牙和南非的房車錦標賽中獲得第一名。

一連串的勝利最終迫使官方承認四輪驅動技術的優越性。1997年，國際汽聯規定四輪驅動賽車的附加重量不得超過95公斤，并宣布從1998年1月1日起，由于機會均等原則，四輪驅動賽車被完全禁止。奧迪用了17年的時間，終于證明了普通兩驅車面對四驅車根本沒有勝算。

●經過七代進化

◆第一代quattro:空芯傳動軸

奧迪借用了大眾Iltis越野車的四輪驅動概念，但由于空車房的限制，完全移植是不可能的。于是，奧迪工程師想出了一個巧妙的解決辦法:在變速箱后端安裝一個差速器，仍然通過傳統的傳動軸將動力傳遞給后輪軸差速器；變速箱內部安裝有一根空中心傳動軸，可以將動力傳遞給前橋差速器。這樣省去了體積和重量較大的分動箱，有效解決了空之間的問題。

為了讓奧迪Quattro能夠應對更為惡劣的路況，奧迪工程師在第一代quattro技術中使用了前、中、后三種開式差速器，其中中央差速器和后輪軸差速器都具有手動鎖止功能。駕駛員可以根據不同的路況通過中控臺的鎖止開關控制差速器的工作狀態。

◆第二代quattro:托森A型中央差速器

1986年對奧迪來說是重要的一年。今年，quattro四輪驅動系統迎來了一項重要創新:采用了Toson A中央差速器。Torsen這個名字來源于扭矩感應牽引-扭矩感應，其核心結構是蝸輪機構。基于該機構的單向動力傳遞特性，Torsen A型中央差速器具有自鎖功能。正常情況下，動力以50:50的分配比傳遞到前后軸。當車輪打滑時，中央差速器可以主動將動力分配給附著力更好的車軸，比第一代更方便。后輪軸和前橋差速器仍然是帶手動鎖定功能和開式差速器的差速器。

◆第三代quattro:首次應用于自動變速箱車型。

1988年亮相的奧迪V8，根據自動變速箱和手動變速箱的不同，分別配備了兩個quattro系統。兩種系統的區別在于中央差速器的類型不同:與手動變速箱匹配的quattro依然采用了Toson A型中央差速器，而與自動變速箱匹配的quattro則采用了帶電控多片離合器的行星齒輪中央差速器。此外，第三代quattro系統還用Toson A差速器取代了后輪軸開式差速器，quattro迎來了自動控制時代。

◆第四代quattro: Toson B型中央差速器，首次加入“EDL電子差速器系統”功能。

quattro誕生十四年后，第四代quattro正式應用。首先，這一代系統采用的是Toson B型中央差速器，采用平行齒輪結構，還具有自鎖功能。不同的是，它可以配備在自動變速箱車型上。其次，第四代quattro首次增加了“EDL電子差速系統”的功能。當一個車輪打滑時，“電子差速系統”可以利用液壓控制單元制動打滑的車輪，有效增強另一個車輪的驅動力。

想知道差速器、限滑差速器和“電子差速系統”嗎？請點擊下面的圖片:

◆第五代quattro:優化的托森A中央差速器

奧迪工程師把切入點放在優化扭矩敏感型A型中央差速器和ESP電子穩定程序與四輪驅動系統的協調上。優化后的A型中央差速器具有更好的扭矩分配能力，牽引力鎖止值也得到了優化。為了應對各種極端路況，第五代quattro全時四驅技術與ESP系統的配合更加緊密。這一改進使quattro車型具有更高的主動安全性。

◆第六代quattro:托森C型中央差速器，奧迪Q系列誕生。

“奧迪Q5和Q7搭載了第六代quattro四驅系統”

第六代quattro的核心部件中央差速器由B型升級為C型，結構也由平行齒輪結構變為行星齒輪結構，自動鎖止功能響應時間更快。正常情況下，中央差速器以40:60的比例將動力傳遞給前后軸。遇到特殊路況時，前輪可按要求分配15% ~ 65%的動力，后輪可按要求分配85% ~ 35%的動力。轉向后輪的動力輸出特性為車輛提供了更高的操控性能，尤其是在直線加速和彎道行駛時。目前市面上的A4L和A6L也是第六代quattro四驅系統。

◆第七代quattro:冠齒輪中央差速器

“奧迪A5和RS5的四輪驅動系統都采用了最新的皇冠（查成交價|參配|優惠政策）齒輪差速器。”

全新的quattro四驅系統，最大的變化就是用冠齒輪差速器取代了Toson中央差速器。這種差速器最大的優點是體積小、重量輕、功率分配比更高。冠狀齒輪雖然是純機械結構，但比托森差速器的扭矩比調節范圍更大，前后扭矩分配更靈活，取決于多個離合器的控制。

冠狀齒輪差速器的工作原理實際上是通過改變“臂”的長度來實現扭矩分配和調節。變速箱輸出的動力輸入到冠齒輪差速器的行星齒輪架，動力通過行星齒輪傳遞到前后冠齒輪，前后冠齒輪分別配有單組和多組摩擦片。

正常情況下，前后冠齒輪和差動行星齒輪的作用半徑不同，實現了前后后輪軸40:60的扭矩分配。前后冠齒輪和行星齒輪相對靜止。當前輪或后輪軸輪的附著力降低時，冠齒輪和行星齒輪相對旋轉，擠壓打滑側的冠齒輪以擠壓摩擦片，從而由于打滑而損失的動力被傳遞到驅動軸，而不會通過差速器殼體打滑。前后摩擦片的數量也決定了扭矩分配的范圍:根據前后軸的附著力，前輪的動力在15%-70%之前自動分配，后輪的動力在30%-85%之間自動分配。

●水平quattro四輪驅動系統

“奧迪TT（查成交價|參配|優惠政策）和Q3采用了來自Haldex的四輪驅動系統。”

除了經典的立式發動機和托爾森差速器，奧迪的TT和奧迪Q3（查成交價|參配|優惠政策）都是采用臥式發動機平臺的車型，采用了Haldex的四輪驅動系統，由電液控制的多片離合器負責分配前后軸的動力。這種結構本質上與大眾橫置平臺的4MOTION相同，但也叫quattro，因為它屬于奧迪品牌。

要了解Haldex四輪驅動系統，請點擊下圖:

●電動quattro，未來的四輪驅動系統？

在每天過得很好的同時，越來越多的車企開始為未來做打算。他們都希望徹底擺脫對傳統燃料的依賴。那么電動汽車和混合動力汽車如何實現四輪驅動呢？

整車搭載四個異步電機，獨立驅動四個車輪，總功率230 kW ，峰值扭矩4500n·m，這是一個令人難以置信的數字。正常情況下，功率分配是前30%，后70%。如果出現車輪打滑，每個車輪的電機可以獨立調節動力分配。

想了解奧迪F12電動車，請點擊下圖:

全文摘要:

我一直認為世界上的每一項發明都是由細心的觀察、積極的思考和大膽的行動組成的，quattro四輪驅動系統也是遵循這個邏輯。然而，如何讓公眾接受一項新技術是另一個挑戰。奧迪很好地利用了體育場:一方面，對系統的可靠性進行了測試和論證；另一方面，quattro系統的優異性能被描述為具有優異的成績。

隨后，quattro成功下放至民用車輛領域，工程師們不斷研究，讓quattro在7天之后取得進步，而不是步行，堅持走這條機械路。如今，在這個節能的時代，quattro并沒有固步自封，他們也在電動汽車領域找到了一條路。