奔馳、寶馬、奧迪和大眾這幾家德國(guó)頂尖的汽車(chē)制造商在四驅(qū)技術(shù)都有著各自的看家本領(lǐng)。在國(guó)內(nèi)，人們對(duì)奧迪的QUATTRO四驅(qū)技術(shù)可能早就耳熟能詳。奧迪官方也把QUATTRO四驅(qū)作為奧迪的一個(gè)很獨(dú)特的技術(shù)亮點(diǎn)。但同是德國(guó)血統(tǒng)的奔馳4MATIC，大眾4MOTION，寶馬Xdrive就鮮為人知了。事實(shí)上，這些四驅(qū)都跟QUATTRO一樣，是經(jīng)過(guò)了幾代的演變才變得成熟起來(lái)的。 

    說(shuō)在前面：為什么需要四驅(qū)技術(shù)？ 


    要了解這些復(fù)雜的四驅(qū)技術(shù)特性，以及性能上的優(yōu)劣，首先還得來(lái)簡(jiǎn)單的了解一下四輪驅(qū)動(dòng)的發(fā)展史。四輪驅(qū)動(dòng)技術(shù)主要分為越野四驅(qū)和公路四驅(qū)。越野四驅(qū)最早時(shí)從戰(zhàn)爭(zhēng)中發(fā)展出來(lái)的。二戰(zhàn)美軍為了加強(qiáng)前線(xiàn)步兵和指揮官作戰(zhàn)的機(jī)動(dòng)性，開(kāi)發(fā)了一款輕便的四輪驅(qū)動(dòng)小車(chē)吉普威利斯。它采用的時(shí)分時(shí)四驅(qū)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。在當(dāng)時(shí)幾乎還沒(méi)有全時(shí)四驅(qū)的設(shè)計(jì)理念。之所以不能把動(dòng)力固定的以剛性的傳動(dòng)軸分配給前后輪時(shí)因?yàn)槠?chē)在轉(zhuǎn)彎時(shí)，四個(gè)車(chē)輪所運(yùn)動(dòng)的軌跡各不一樣，轉(zhuǎn)彎圓弧的半徑也都不相同。所以要想把動(dòng)力剛性的分配給前后車(chē)輪就必須讓前后車(chē)輪保持完全相同的轉(zhuǎn)速，這在直線(xiàn)行駛時(shí)并沒(méi)有什么壞處，相反還能提高輪胎的有效抓地，但在轉(zhuǎn)彎時(shí)問(wèn)題就出來(lái)了。 

    由于每個(gè)車(chē)輪在轉(zhuǎn)彎時(shí)所壓過(guò)的弧線(xiàn)不一樣就意味著每個(gè)車(chē)輪的轉(zhuǎn)速都不能一樣。如果剛性的把發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力通過(guò)傳動(dòng)軸分配給前后車(chē)輪的話(huà)，那么每個(gè)車(chē)輪的轉(zhuǎn)速都只能完全相同那么在轉(zhuǎn)向時(shí)，前后車(chē)輪就會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)向干涉，如果時(shí)干燥路面會(huì)產(chǎn)生一個(gè)制動(dòng)力讓車(chē)不能前進(jìn)，這就是我們常說(shuō)的轉(zhuǎn)向制動(dòng)。當(dāng)然，不光是前后車(chē)橋有轉(zhuǎn)速差，從圖上看左右車(chē)輪也存在轉(zhuǎn)速差。我們知道在汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)橋上都裝有差速器。差速器的作用就是能夠調(diào)節(jié)左右車(chē)輪的轉(zhuǎn)速差來(lái)適應(yīng)不同的轉(zhuǎn)向軌跡。普通的這種差速器由于沒(méi)有任何差動(dòng)限制，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力被差速器自動(dòng)的分配給受阻力較小一側(cè)的車(chē)輪，所以這種叫做開(kāi)放式差速器。幾乎所有兩輪驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)上都裝有這種差速器。 

    那么，如果一臺(tái)汽車(chē)時(shí)由四個(gè)車(chē)輪驅(qū)動(dòng)的，那么我們不難想象，如果要?jiǎng)傂缘匕凑?0：50給前后驅(qū)動(dòng)橋分配動(dòng)力，那么就不能長(zhǎng)時(shí)間處于四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，在高摩擦系數(shù)路面上轉(zhuǎn)彎時(shí)則必去切換回兩輪驅(qū)動(dòng)。如果要全天候確保能夠讓四個(gè)車(chē)輪都能獲得動(dòng)力，那我們就需要一個(gè)中央差速器來(lái)給前后驅(qū)動(dòng)橋分配動(dòng)力，就像兩輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的開(kāi)放式差速器一樣。當(dāng)然除了中央差速器為前后橋分配動(dòng)力外，還需要前/后兩個(gè)差速器給左右車(chē)輪分配動(dòng)力，這就是全時(shí)四驅(qū)的雛形。但裝配了三個(gè)開(kāi)放式差速器的四輪驅(qū)動(dòng)對(duì)于越野和提高通過(guò)性來(lái)說(shuō)時(shí)毫無(wú)意義的。我們知道，開(kāi)放式差速器的功能時(shí)把發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力分配給受阻力小的車(chē)輪，如果一臺(tái)車(chē)上使用了三個(gè)開(kāi)放式差速器來(lái)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速差的話(huà)，那么如果有一個(gè)車(chē)輪受阻力最小，動(dòng)力就會(huì)100%的傳遞給這個(gè)車(chē)輪。而這種情況在越野和通過(guò)惡劣路面的時(shí)候是很常見(jiàn)的。因?yàn)槠?chē)在通過(guò)惡劣路面時(shí)，很容易出現(xiàn)一個(gè)車(chē)輪離地，或者陷入泥潭打滑的情況，那么如果裝用了三個(gè)前，中，后開(kāi)放式差速器的全時(shí)四驅(qū)車(chē)，遇到這種情況就無(wú)法獲得牽引力繼續(xù)前進(jìn)了。因此這種四驅(qū)是毫無(wú)意義的。作為像吉普威利斯那樣的分時(shí)四驅(qū)來(lái)說(shuō)，由于前后車(chē)橋是被剛性分配動(dòng)力的，在任何情況下都是前后各一半（50：50）的分配比例，所以即便前輪打滑，還有后輪能提供動(dòng)力。而對(duì)于裝了三個(gè)開(kāi)放式差速器的全時(shí)四驅(qū)來(lái)說(shuō)，就只能通過(guò)別的辦法來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題了。 

    差動(dòng)限制器就是這樣誕生的。我們知道既然開(kāi)放式差速器的特性是將動(dòng)力傳給受阻力較小一方的車(chē)輪，那么如果我們給打滑的車(chē)輪制造一個(gè)阻力讓它不能轉(zhuǎn)動(dòng)，那么動(dòng)力自然就能傳遞給沒(méi)有打滑（仍然有抓地力）的車(chē)輪了，從而擺脫拋錨的困境；當(dāng)然，還有一種方案就是像分時(shí)四驅(qū)那樣，一旦有車(chē)輪打滑，我們直接跨過(guò)差速器，把前后傳動(dòng)軸剛性的連接起來(lái)（鎖死），那么動(dòng)力將為完全按照50：50的比例來(lái)分配，那么沒(méi)有打滑的車(chē)輪也能獲得一部分動(dòng)力從而擺脫打滑的困境。這兩種差動(dòng)限制就是現(xiàn)在最常用的四驅(qū)技術(shù)，對(duì)于全時(shí)四驅(qū)來(lái)說(shuō)，決定四輪驅(qū)動(dòng)技術(shù)性能好壞的關(guān)鍵，在很大程度上往往就取決于差動(dòng)限制方式的設(shè)計(jì)好壞。作為全球幾個(gè)知名汽車(chē)生產(chǎn)廠(chǎng)商，對(duì)于四輪驅(qū)動(dòng)的理解也不一樣，有著各自的獨(dú)特設(shè)計(jì)。下面讓我們來(lái)看一看這些方式有哪些不同。 

奔馳4MATIC 

    奔馳把它旗下的四輪驅(qū)動(dòng)技術(shù)命名為4MATIC。這套系統(tǒng)最早只在奔馳的專(zhuān)業(yè)越野車(chē)G級(jí)上被采用，當(dāng)然，當(dāng)時(shí)的G級(jí)完全時(shí)為了通過(guò)性的才去考慮配置四驅(qū)系統(tǒng)的，而當(dāng)時(shí)的奔馳4MATIC與現(xiàn)在亦有很大的差別。 

    上世紀(jì)八十年代的奔馳G級(jí)上并沒(méi)有引入現(xiàn)在流行的全時(shí)四驅(qū)的概念，而是早期的分時(shí)四驅(qū)系統(tǒng)。但這套分時(shí)四驅(qū)并不是像吉普威利斯那樣依靠駕駛員的操作進(jìn)行切換的。而是采用了濕式多片離合器來(lái)控制前橋動(dòng)力的通斷。 

    當(dāng)汽車(chē)正常行駛時(shí)，實(shí)際上僅是采用后輪驅(qū)動(dòng)的，因?yàn)榇藭r(shí)中央耦合器在電腦的控制下是保持?jǐn)嚅_(kāi)的，動(dòng)力100%地傳遞給了后輪。當(dāng)汽車(chē)在轉(zhuǎn)彎時(shí)，電腦會(huì)通過(guò)轉(zhuǎn)角傳感器測(cè)得一個(gè)轉(zhuǎn)向角度，然后通過(guò)這個(gè)轉(zhuǎn)向角度計(jì)算出一個(gè)前后車(chē)輪的理論轉(zhuǎn)速。如果后輪的轉(zhuǎn)速與前輪的轉(zhuǎn)速相匹配（差別在誤差允許范圍內(nèi)），那么視為正常轉(zhuǎn)向。如果前后車(chē)輪轉(zhuǎn)速差超過(guò)正常范圍，那么電腦則會(huì)判斷此時(shí)后輪已經(jīng)開(kāi)始打滑，然后自動(dòng)控制中央粘性耦合器接通，將一部分動(dòng)力分擔(dān)出來(lái)傳遞給前輪。這時(shí)前輪獲得的動(dòng)力大概只有35%，其目的時(shí)為了讓后輪擺脫打滑。如果此時(shí)后輪仍然打滑，那么電腦則會(huì)判斷，35%的動(dòng)力不足以讓汽車(chē)擺脫打滑的局面，從而自動(dòng)鎖死多片離合器。這時(shí)相當(dāng)于剛性地把前后驅(qū)動(dòng)橋連接起來(lái)，前/后按照50：50的固定比例傳遞動(dòng)力。換個(gè)角度來(lái)看相當(dāng)于差速器被差速鎖鎖死。當(dāng)然這種方式最大也只能實(shí)現(xiàn)前后50：50的動(dòng)力分配，如果50%的動(dòng)力仍然不能把車(chē)從泥坑里拉出來(lái)，那只能束手無(wú)策了。 

    不過(guò)多年以后，隨著第二代4MATIC的推出，奔馳的四驅(qū)系統(tǒng)在性能上得到了質(zhì)的提升。這套一直沿用至今的新一代4MATIC四驅(qū)系統(tǒng)實(shí)際上就是上文所介紹的，采用了前，中，后三個(gè)開(kāi)放式差速器的全時(shí)四驅(qū)系統(tǒng)。其實(shí)這種三個(gè)差速器的設(shè)計(jì)并不稀奇，但它的核心就在差動(dòng)限制技術(shù)上。奔馳引入了一套全新的概念，叫“4ETS”技術(shù)，這跟保時(shí)捷在959車(chē)型上推出的PSK技術(shù)有些相似。我們前面說(shuō)過(guò)，開(kāi)放式差速器的好處是能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)動(dòng)力的分配，把動(dòng)力自動(dòng)分配給受阻力小的車(chē)輪。但是它的缺點(diǎn)也顯而易見(jiàn)，就是一旦有一個(gè)車(chē)輪失去抓地力，那么車(chē)輛將陷入困境。4ETS就是利用了ABS的制動(dòng)力自動(dòng)分配（EBD）功能，實(shí)現(xiàn)了差動(dòng)限制。道理很簡(jiǎn)單，我們知道，4通道4傳感器ABS最大的好處就是可以實(shí)現(xiàn)制動(dòng)力自動(dòng)分配功能，給需要制動(dòng)的車(chē)輪逐個(gè)進(jìn)行制動(dòng)，而不是同時(shí)給全部車(chē)輪制動(dòng)。每個(gè)車(chē)輪上的制動(dòng)器都由一個(gè)電磁閥來(lái)控制，電磁閥能在電腦的控制下處于三種狀態(tài)：加壓狀態(tài)、平衡狀態(tài)和減壓狀態(tài)。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)逐個(gè)車(chē)輪的單獨(dú)制動(dòng)，而這一切都可以由電腦來(lái)自動(dòng)控制完成。那么當(dāng)這種全時(shí)四驅(qū)的車(chē)輛有一個(gè)車(chē)輪打滑時(shí)，電腦可以通過(guò)控制ABS對(duì)這個(gè)打滑車(chē)輪制動(dòng)的辦法來(lái)限制它的空轉(zhuǎn)。這樣差速器就不會(huì)把動(dòng)力傳遞給這個(gè)打滑的車(chē)輪了，轉(zhuǎn)而傳遞給未打滑的其他三個(gè)車(chē)輪。如果制動(dòng)系統(tǒng)把這個(gè)打滑的車(chē)輪鎖死，那么其他三個(gè)車(chē)輪就能得到所有的動(dòng)力，也就是說(shuō)其他每個(gè)車(chē)輪能得到33%的動(dòng)力。如果車(chē)輛有三個(gè)車(chē)輪都在打滑，只有一個(gè)車(chē)輪能獲得抓地力的話(huà)，同樣的道理，4ETS也能給這三個(gè)車(chē)輪產(chǎn)生制動(dòng)力限制其打滑，而讓動(dòng)力100%地傳遞給未打滑的這一個(gè)車(chē)輪，讓車(chē)擺脫困境，不過(guò)遇到三個(gè)車(chē)輪都打滑的機(jī)會(huì)是非常小的。當(dāng)然如果四個(gè)車(chē)輪都打滑的話(huà)，那么神仙也救不了你了。 

    4MATIC還有一個(gè)好處就是在高速行駛時(shí)能提高汽車(chē)的主動(dòng)安全性能。我們知道高速行駛最讓人抓狂的就是輪胎喪失抓地導(dǎo)致汽車(chē)失控，這在濕滑路面上尤為多見(jiàn)。在4MATIC的幫助下能夠保證汽車(chē)能更好地在安全的駕駛極限內(nèi)行駛。不過(guò)這跟ESP所起到的保護(hù)作用不同，但原理有些相似。我們知道ESP為了保證汽車(chē)在高速行駛時(shí)不至于失控的做法就是電腦一旦檢測(cè)出某個(gè)車(chē)輪有打滑的跡象就給通過(guò)減小油門(mén)開(kāi)度（降低速度）和對(duì)這個(gè)可能要打滑的車(chē)輪進(jìn)行制動(dòng)讓它保持在極限范圍內(nèi)。不過(guò)這一切都比較被動(dòng)，因?yàn)闇p小油門(mén)開(kāi)度來(lái)減慢速度是需要時(shí)間的，這相當(dāng)于我們?cè)诓徊扔烷T(mén)的情況下利用發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)讓車(chē)減速。而ESP的制動(dòng)又會(huì)白白損失動(dòng)力。而對(duì)于4MATIC來(lái)說(shuō)這些問(wèn)題都迎刃而解了。同樣是對(duì)可能失去抓地的單個(gè)車(chē)輪進(jìn)行制動(dòng)但情況卻不相同。由于采用了三個(gè)開(kāi)放式的差速器，在給這個(gè)將要打滑的車(chē)輪進(jìn)行制動(dòng)時(shí)動(dòng)力并沒(méi)有被損耗掉，而是通過(guò)差速器傳遞給了其他三個(gè)車(chē)輪。正因?yàn)?MATIC的4ETS技術(shù)能把傳遞到每個(gè)車(chē)輪的扭矩從0-100%的進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，所以極大地優(yōu)化了驅(qū)動(dòng)力的合理分配，從而保證了車(chē)輛高速行駛的主動(dòng)安全性，而且過(guò)彎的速度和極限也能更高。 

    當(dāng)然這些都是理論上的結(jié)論。我們知道頻繁地制動(dòng)會(huì)大量消耗動(dòng)力而且使制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)熱。不過(guò)實(shí)驗(yàn)表明，在速度較低的情況下這種發(fā)熱并不可怕，但是如果高速行駛的情況，能量損失就不容小覷了。所以4MATIC低速越野是它的強(qiáng)項(xiàng)，要提高公路性能，我們則需要采用另外一種方式。因此針對(duì)4MATIC公路性能的弱點(diǎn)，寶馬的Xdrive就應(yīng)運(yùn)而生了。

 

    對(duì)于寶馬Xdrive來(lái)說(shuō)，它比奔馳的做法顯得更聰明，這也是Xdrive比4MATIC誕生得晚的原因。其實(shí)寶馬早期的四驅(qū)并不叫Xdrive而是叫ADB-X，它跟奔馳的4MATIC幾乎是同時(shí)代的產(chǎn)品。從設(shè)計(jì)和性能上也跟奔馳的4MATIC非常相似，不，可以說(shuō)是完全一樣。寶馬早期的ADB-X四驅(qū)系統(tǒng)采用的也時(shí)前，中，后三個(gè)開(kāi)放式差速器。動(dòng)力通過(guò)這三個(gè)差速器分配給每個(gè)車(chē)輪，當(dāng)有車(chē)輪打滑時(shí)，也時(shí)通過(guò)ABS的制動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)差動(dòng)限制的。正因?yàn)橛辛薃DB-X在公路高速行駛性能上的不足，在后來(lái)推出的Xdrive全時(shí)四驅(qū)系統(tǒng)上做出了很大的改進(jìn)。其解決辦法就是在中央差速器上安裝了一套多片離合器。對(duì)中央差速器的差動(dòng)限制比較獨(dú)特，不是采用ABS制動(dòng)，而是采用多片離合器的分離和結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)差動(dòng)限制。這套多片離合器由一個(gè)液壓閥控制，液壓閥能產(chǎn)生很大的推力，在電腦的控制下實(shí)現(xiàn)多片離合器的分離和結(jié)合。當(dāng)多片離合器分離時(shí)，中央差速器按照把動(dòng)力分配給受阻力小的車(chē)輪的原則分配動(dòng)力，但當(dāng)車(chē)輪打滑時(shí)，多片離合器結(jié)合，把動(dòng)力分配到抓地力大的車(chē)輪上。 

    這些都是在分動(dòng)箱里面通過(guò)調(diào)節(jié)多片離合器的結(jié)合力度來(lái)調(diào)節(jié)動(dòng)力分配的，所以不需要頻繁制動(dòng)就能實(shí)現(xiàn)前后車(chē)橋的動(dòng)力的合理分配。這樣正好解決了4MATIC在高速行駛下的動(dòng)力分配損耗問(wèn)題。有了這套多片離合器，就可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)4MATIC很難實(shí)現(xiàn)的功能，就是在汽車(chē)加速時(shí)把更多的動(dòng)力分配給后輪。我們知道，汽車(chē)加速時(shí)特別是急加速時(shí)，由于重心會(huì)后移，后輪的負(fù)載增大，那么后輪能獲得的抓地也就更大，最好的辦法就是讓后輪獲得更大的動(dòng)力，這樣能夠在加速時(shí)獲得更多的有效牽引力。Xdrive正好能實(shí)現(xiàn)此樣的功能，而且在高速行駛和急加速時(shí)也不會(huì)有制動(dòng)系統(tǒng)的介入，不會(huì)有過(guò)多的能量損耗。不過(guò)還有一種全時(shí)四驅(qū)做得更絕，他能主動(dòng)的根據(jù)需要分配動(dòng)力，而這一切都是通過(guò)純機(jī)械來(lái)完成的，這就是奧迪的QUATTRO。 

 

    奧迪Quattro

    Quattro一直以來(lái)都是奧迪宣傳的重點(diǎn)，性能方面自然有過(guò)人之處。它最早被采用在八十年代的奧迪S1拉力賽車(chē)上。當(dāng)時(shí)S1屬于拉力B組的比賽，B組是當(dāng)時(shí)全世界拉力賽車(chē)中改裝幾乎不受限制的組別，所有的賽車(chē)都配備了超大功率的發(fā)動(dòng)機(jī)，平均功率都在500匹左右。在這樣大的動(dòng)力的作用下，兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪顯然是不能發(fā)揮性能的，因此當(dāng)時(shí)B組的賽車(chē)基本上都采用了四輪驅(qū)動(dòng)，而奧迪采用的Quattro四驅(qū)，讓它的S1賽車(chē)所向披靡。正因?yàn)樵诶愡\(yùn)動(dòng)中不俗的表現(xiàn)，使得奧迪對(duì)它的Quattro技術(shù)更有信心。90年代以后在奧迪的民用車(chē)上廣泛采用?，F(xiàn)在幾乎6缸以上的奧迪車(chē)都把Quattro作為標(biāo)配。我們熟悉的奧迪100轎車(chē)就配備過(guò)Quattro四驅(qū)系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)這么多年的發(fā)展，奧迪一直沿用著這一獨(dú)特的四驅(qū)技術(shù)，其可靠性已經(jīng)非常成熟。 

    其實(shí)，說(shuō)奧迪的Quattro四驅(qū)獨(dú)特，主要是因?yàn)樗闹醒氩钏倨髟O(shè)計(jì)非常獨(dú)特。奧迪Quattro采用的是托森中央差速器。從圖上可以看出奧迪四驅(qū)系統(tǒng)的中央差速器（托森差速器），前轉(zhuǎn)動(dòng)軸，前差速器都是集成在變速箱的殼體里面的，這樣的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)非常緊湊，也為乘員艙騰出了空間。能這樣緊湊主要?dú)w功于奧迪獨(dú)特的發(fā)動(dòng)機(jī)布置方式。我們知道大眾-奧迪集團(tuán)的傳統(tǒng)就是前縱置發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)，整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)布置在前軸之前，而變速箱剛好布置在前軸之后，前車(chē)軸剛好從變速箱底部穿過(guò)。這給差速器的布置帶來(lái)了好處，也因此才可以把四驅(qū)系統(tǒng)最占地方的中央差速器，前差速器和前傳動(dòng)軸集成為一體。所以結(jié)構(gòu)緊湊是奧迪Quattro的一大優(yōu)點(diǎn)，緊湊的結(jié)構(gòu)帶來(lái)的是更高的傳動(dòng)效率和更輕的整備質(zhì)量。 

    不過(guò)要想了解Quattro四驅(qū)在性能上的優(yōu)越性，我們不得不提托森差速器的優(yōu)越性。因?yàn)镼uattro的四驅(qū)性能在很大程度上是因?yàn)橥猩钏倨鞯莫?dú)特才能實(shí)現(xiàn)的。托森差速器與普通開(kāi)放式差速器有很大的區(qū)別。它雖然也是采用的行星齒輪結(jié)構(gòu)但所有的部件都跟開(kāi)放式差速器不同。 

    托森差速器主要由蝸桿行星齒輪，差速器殼體，前輸出軸和后輸出軸四套大部件組成。發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力直接用來(lái)驅(qū)動(dòng)托森差速器的殼體（途中的動(dòng)力輸入齒輪與殼體相連），殼體的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)帶動(dòng)三組蝸桿行星齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，行星齒輪與殼體之間是由直齒連接的，與前后輸出軸之間是由蝸桿連接的。這樣動(dòng)力可以順利的通過(guò)行星齒輪分配給前后輸出軸從而能夠驅(qū)動(dòng)前后車(chē)橋。正是因?yàn)樾行驱X輪的蝸桿設(shè)計(jì)，讓它具備了一個(gè)自鎖死功能。注意這一全套機(jī)構(gòu)都是純機(jī)械聯(lián)動(dòng)的沒(méi)有任何電子設(shè)備的介入。蝸桿齒輪的動(dòng)力傳輸特性剛好跟普通開(kāi)放式差速器的直齒行星齒輪相反，它能自動(dòng)的把動(dòng)力分配給受阻力較大一側(cè)的輸出軸（車(chē)輪）。因?yàn)楫?dāng)有車(chē)輪打滑時(shí)，也就是說(shuō)有車(chē)輪即將失去抓地力時(shí)，蝸桿行星齒輪會(huì)相互咬死，讓動(dòng)力無(wú)法傳遞給打滑的車(chē)輪，從而自動(dòng)分配給了仍然有抓地力的車(chē)輪，而且這一切都是線(xiàn)性調(diào)節(jié)的，車(chē)輪打滑得越厲害，獲得的驅(qū)動(dòng)力越少，相反抓地力越大的車(chē)輪獲得的驅(qū)動(dòng)越多。這正是我們所需要的。

托森差速器常被稱(chēng)為扭矩感應(yīng)式差速器，它的靈敏程度是可以通過(guò)在設(shè)計(jì)時(shí)調(diào)節(jié)蝸桿齒輪斜齒的斜度來(lái)調(diào)整鎖死扭矩的。我們知道汽車(chē)在轉(zhuǎn)彎時(shí)由于前后車(chē)輪的運(yùn)動(dòng)圓弧不等長(zhǎng)，所以也會(huì)造成轉(zhuǎn)速差。此時(shí)動(dòng)力分配并不平均，不過(guò)這時(shí)可以通過(guò)方向盤(pán)轉(zhuǎn)角與四個(gè)車(chē)輪轉(zhuǎn)速計(jì)算出是否在正常轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)速差范圍的。然而托森差速器的靈敏度是固定不變，那么在匹配托森差速器時(shí)，必須要考慮轉(zhuǎn)向帶來(lái)的轉(zhuǎn)速差問(wèn)題，因?yàn)榇藭r(shí)不能讓蝸桿齒輪咬死，否則會(huì)損壞傳動(dòng)系統(tǒng)，降低傳動(dòng)效率，甚至產(chǎn)生轉(zhuǎn)向制動(dòng)。那么蝸桿齒輪的齒形斜度必須依據(jù)轉(zhuǎn)彎時(shí)的前后車(chē)輪轉(zhuǎn)速差來(lái)匹配，也就是說(shuō)在轉(zhuǎn)彎時(shí)（前后車(chē)輪轉(zhuǎn)速差較小時(shí)）不能發(fā)生鎖死情況。 

    在直線(xiàn)行駛狀況下托森差速器是前后50：50平均分配動(dòng)力的，此時(shí)差速器殼體里面的行星齒輪自身并不轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)汽車(chē)加速時(shí)，由于后輪附著力增大，托森會(huì)自動(dòng)向后輪分配更多的動(dòng)力來(lái)獲得更大的有效牽引力。同樣的道理，當(dāng)汽車(chē)加速出彎時(shí)，后輪附著力增大，它會(huì)自動(dòng)地把稍多的扭矩分配給后輪，這相當(dāng)于一種偏向后輪驅(qū)動(dòng)的全時(shí)四驅(qū)，我們知道后輪驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)能有更高的彎道操控極限和更高的過(guò)彎速度，那么托森剛好滿(mǎn)足了這種需求。當(dāng)車(chē)輪打滑時(shí)，由于轉(zhuǎn)速差很大，托森又會(huì)把更多的動(dòng)力分配給未打滑的車(chē)輪讓汽車(chē)擺脫困境。所以總的來(lái)說(shuō)擁有托森中央差速器的奧迪Quattro是一個(gè)既兼顧公路性能又兼顧通過(guò)性能的全時(shí)四驅(qū)。最難能可貴的是它沒(méi)有借助任何電子設(shè)備，而是通過(guò)精妙的純機(jī)械設(shè)計(jì)來(lái)達(dá)到這些性能上的需求，所以奧迪Quattro四驅(qū)有著極高的響應(yīng)速度，這給公路行駛帶來(lái)很大的好處。而從另外一個(gè)角度來(lái)看，因?yàn)樗侵鲃?dòng)分配動(dòng)力的，不需要通過(guò)傳感器和電腦的分析判斷，而且純機(jī)械結(jié)構(gòu)帶來(lái)的是超高的可靠性和耐用性，這對(duì)需要通過(guò)性能的SUV是非常有好處的，Q7正是擁有這種設(shè)計(jì)的SUV。 


    筆者認(rèn)為托森差速器幾乎可以成為20世紀(jì)繼轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)以后精妙機(jī)械設(shè)計(jì)的典范。不過(guò)正是因?yàn)檫@套機(jī)構(gòu)的精妙，導(dǎo)致其需要非常高的加工精度、制造工藝和高強(qiáng)度的材料才能保證其性能的發(fā)揮，所以成本非常之高。奧迪Quattro之所以沒(méi)有在前后差速器上都采用托森差速器，估計(jì)也是出于成本的考慮。
奧迪對(duì)左右車(chē)輪打滑的處理方式則是跟奔馳4MATIC和寶馬Xdrive一樣，應(yīng)用了EDL電子差速制動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)打滑車(chē)輪的差動(dòng)限制。不過(guò)對(duì)于一臺(tái)全時(shí)四驅(qū)的汽車(chē)來(lái)說(shuō)中央差速器是最重要的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，因?yàn)樗苯迂?fù)責(zé)分配動(dòng)力給前后橋，如果沒(méi)有它，前后差動(dòng)限制做得再好也意義不大。所以采用了托森差速器作為中央差速器的Quattro在四驅(qū)性能上已經(jīng)可以算領(lǐng)先對(duì)手了。
　
    大眾4MOTION 

裝備了4Motion的Golf TDI

    奧迪和大眾雖然是“一家人”，但是在四驅(qū)技術(shù)上并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)共享。大眾有著自己的四驅(qū)方式4Motion，這跟奧迪的Quattro截然不同。大眾4Motion 并非大眾自己開(kāi)發(fā)，而是與瑞典的四輪驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)商Haldex合作開(kāi)發(fā)的。所謂合作也就是大眾提供車(chē)型設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和數(shù)字模型給Haldex然后由Haldex親自操刀設(shè)計(jì)匹配，最后生產(chǎn)出總成由大眾直接采購(gòu)。這種模式很常見(jiàn)，Haldex不但給大眾提供這種四驅(qū)系統(tǒng)，瑞典的VOLVO也是采用的Haldex提供的類(lèi)似產(chǎn)品。 

    大眾之所以不能直接應(yīng)用奧迪成熟的四驅(qū)技術(shù)，筆者認(rèn)為這主要跟大眾的傳動(dòng)方式有關(guān)。我們知道奧迪和大眾的主打車(chē)型雖然都為前驅(qū)，但奧迪主要以縱置發(fā)動(dòng)機(jī)為主，而大眾則是以橫置發(fā)動(dòng)機(jī)為主。前面我們說(shuō)過(guò)，奧迪的Quattro之所以能夠設(shè)計(jì)得緊湊，主要?dú)w功于它的前縱置發(fā)動(dòng)機(jī)布置。但大眾的橫置發(fā)動(dòng)機(jī)顯然不能滿(mǎn)足Quattro在布置上的需求。而最早為VOLVO設(shè)計(jì)四驅(qū)系統(tǒng)的瑞典Haldex公司提出的解決方案正好對(duì)準(zhǔn)了大眾的口味，因?yàn)閂OLVO全系列車(chē)也是采用的前橫直發(fā)動(dòng)機(jī)平臺(tái)設(shè)計(jì)。 

大眾4Motion系統(tǒng)

    事實(shí)上，大眾4Motion跟早期的奔馳4MATIC非常類(lèi)似。它并非完全意義上的全時(shí)四輪驅(qū)動(dòng)，它與奔馳第一代4MATIC最大的區(qū)別就是4MATIC在正常情況下以后輪驅(qū)動(dòng)為主而大眾4Motion則是以前輪驅(qū)動(dòng)為主。正是因?yàn)闄M置發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)，使得大眾無(wú)法給旗下的車(chē)型裝配中央差速器（因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)上不允許），所以4MOTION只能從前驅(qū)動(dòng)橋引出一根傳動(dòng)軸把動(dòng)力分擔(dān)給后輪。不過(guò)，我們知道，剛性地把前后橋動(dòng)力連接起來(lái)是不能的，因?yàn)闀?huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)向制動(dòng)，但在這種情況下又不能布置中央差速器，所以大眾的解決方案就是在后轉(zhuǎn)動(dòng)軸的末端（接近后差速器處）安裝了一個(gè)電控液壓多片離合器。 

    這個(gè)多片離合器的輸入軸上加工了許多花鍵，然后安裝了很多離合器片；輸出軸與殼體相連，殼體內(nèi)側(cè)也安裝了很多離合器片，在強(qiáng)大的液壓的作用下，活塞可以橫向推動(dòng)離合器片接合，并產(chǎn)生強(qiáng)大的摩擦力，從而把動(dòng)力傳遞給后輪。而液壓則是完全通過(guò)電腦對(duì)電磁閥的控制實(shí)現(xiàn)控制的。所以這一切又歸結(jié)道ECU電腦上來(lái)了，四個(gè)車(chē)輪上與ABS共用的轉(zhuǎn)速傳感器檢測(cè)到前輪有打滑傾向時(shí)，它會(huì)迅速的產(chǎn)生一個(gè)命令信號(hào)通過(guò)CAN-BUS總線(xiàn)系統(tǒng)（汽車(chē)上電腦與各種伺服器和傳感器之間的通信系統(tǒng)）傳遞到控制液壓的電磁閥上。一旦電磁閥打開(kāi)，液壓則被接通，那么活塞有了足夠的力量推動(dòng)離合器片接合把動(dòng)力傳遞給后輪。前輪的動(dòng)力被分走了，分給了有足夠抓地力的后輪，那么打滑和失控的危險(xiǎn)也就擺脫了。所以大眾4MOTION是一套很被動(dòng)的四驅(qū)系統(tǒng)。雖然一切都由電腦來(lái)完成，在操作上跟全時(shí)四驅(qū)沒(méi)什么兩樣，但本質(zhì)則與分時(shí)四驅(qū)差不多。 

    總得來(lái)說(shuō)，這四個(gè)德國(guó)廠(chǎng)商的四驅(qū)技術(shù)基本上涵蓋了現(xiàn)在市面上比較常見(jiàn)的四驅(qū)技術(shù)，如果單從性能和可靠程度來(lái)看，奧迪的Quattro就是當(dāng)之無(wú)愧的“冠軍”。寶馬Xdrive注重公路性能，奔馳4MATIC在總體調(diào)校上注重通過(guò)性能，大眾4Motion注重經(jīng)濟(jì)性能，而奧迪的Quattro則是不惜代價(jià)的追求完美性能。 

    從這些四驅(qū)技術(shù)的使用車(chē)型來(lái)看也很容易理解這些特性。比方說(shuō)，寶馬把Xdrive作為X3和X5上作為宣傳的賣(mài)點(diǎn)，給人們灌輸?shù)氖歉吖沸院透卟倏匦缘乃枷搿．?dāng)然在寶馬的3系和5系上都有Xdrive的配置，不過(guò)并不常見(jiàn)，因?yàn)檫@只是針對(duì)北歐和北美一些天寒地凍的地區(qū)的需求才推出的配置。所以Xdrive的主打車(chē)還是X3和X5。奔馳一直對(duì)機(jī)械技術(shù)比較低調(diào)，4MATIC并沒(méi)有作為拼命宣傳的賣(mài)點(diǎn)，對(duì)于造純種越野車(chē)奔馳G級(jí)出身的奔馳車(chē)廠(chǎng)在旗下SUV（ML和GL）的四驅(qū)系統(tǒng)設(shè)置上偏向通過(guò)性也是完全可以理解的，這也避免了根BMW的正面交鋒。而一直強(qiáng)調(diào)突破科技-啟迪未來(lái)的奧迪公司，一直以來(lái)都致力于獨(dú)特技術(shù)的研發(fā)。ASF全鋁車(chē)身，multitronic無(wú)極變速等都是奧迪不惜成本率先研發(fā)出來(lái)的高科技技術(shù)。那么把昂貴精密的托森差速器用作全時(shí)四驅(qū)的中央差速器也就不奇怪了。大眾使用4Motion的車(chē)型主要是高爾夫系列，高爾夫是經(jīng)濟(jì)型民用A級(jí)小車(chē)，所以犧牲一些行駛性能換來(lái)制造成本優(yōu)勢(shì)和燃油經(jīng)濟(jì)性也都能被人理解了。不過(guò)這里還有一個(gè)小插曲，奧迪A3和TT雖然在進(jìn)氣格柵上都掛著Quattro的徽標(biāo)，但采用的并不是托森差速器式全時(shí)四驅(qū)，而是與高爾夫相同的4Motion四輪驅(qū)動(dòng)。這是因?yàn)锳3和TT都是與高爾夫共平臺(tái)的產(chǎn)物，并非奧迪的純正血統(tǒng)。發(fā)動(dòng)機(jī)與高爾夫一樣都為橫置，所以四驅(qū)系統(tǒng)也就不得不拿來(lái)大眾的4Motion了。