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全時(shí)四驅(qū)系統(tǒng)的工作原理?

: 問提問者：網(wǎng)友 | 2018-02-15

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quattro，中文譯名“昆特”，通俗詼諧叫法“褲衩”,Quattro從實(shí)質(zhì)上說是一家德國的改裝公司，隸屬于奧迪公司，它們的主要任務(wù)是改裝奧迪的各個(gè)車型，同時(shí)為奧迪提供技術(shù)支持，它和奧迪的關(guān)系就如同AMG和奔馳。四驅(qū)技術(shù)就是quattro公司最為有名的技術(shù)系統(tǒng)，叫的人多了，人們就把quattro等同于了奧迪獨(dú)有的四驅(qū)系統(tǒng)，而很少有人知道quattro其實(shí)也是一家改裝公司。quattro技術(shù):動(dòng)力從發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出后通過變速箱傳到前差速器和中央差速器，前差速器將動(dòng)力直接傳給前軸驅(qū)動(dòng)，中央差速器將動(dòng)力傳給傳動(dòng)軸再到后橋，驅(qū)動(dòng)后輪。Quattro四驅(qū)系統(tǒng)最大的特點(diǎn)是托森中央差速器和緊湊的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。quattro系統(tǒng)的變速箱、前差速器和中央差速器整合在一個(gè)殼體里，這種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，可靠性高，成本比分體式低，傳動(dòng)效率卻比分體式高。發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力從變速箱輸出以后直接連接到托森中央差速器上，通過齒輪驅(qū)動(dòng)托森中央差速器的殼體旋轉(zhuǎn)，殼體再帶動(dòng)蝸桿行星齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，然后把動(dòng)力分到兩跟輸出軸上。前端的輸出齒輪通過一跟短傳動(dòng)軸把動(dòng)力傳遞到前橋差速器上；后端直接連接長長的傳動(dòng)軸，把動(dòng)力傳遞到后差速器上。很顯然，變速箱輸出的動(dòng)力首先要經(jīng)過托森中央差速器，然后再分配到前后橋。然后轉(zhuǎn)動(dòng)前后四輪以驅(qū)動(dòng)汽車前進(jìn)。Quattro的四驅(qū)系統(tǒng)使用了三個(gè)差速器，分別是傳統(tǒng)的前差速器，后差速器和一個(gè)托普森中央差速器。前后差速器負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)左右車輪的轉(zhuǎn)速差，托普森中央差速器負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)前后驅(qū)動(dòng)橋動(dòng)力的分配。那么這樣的設(shè)計(jì)對(duì)整車的行駛性能會(huì)有什么樣的影響呢？它與普通前置前驅(qū)的奧迪車型在性能上有什么區(qū)別呢？普通的奧迪使用的前置發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)，因此整車的重心是靠前的，因此，在極限過彎時(shí)，由于車頭太重，輪胎能提供的橫向加速度有限，這樣車輛會(huì)偏離原有的運(yùn)動(dòng)軌跡，向轉(zhuǎn)向圓弧的外切線運(yùn)動(dòng)。這就是人們常說的轉(zhuǎn)向不足。此時(shí)，前輪已經(jīng)快要達(dá)到抓地極限了，如果再加油過彎，就很容易完全喪失抓地力而沖出彎道。這個(gè)問題在四驅(qū)上就容易得到解決，四輪驅(qū)動(dòng)后每個(gè)車輪的驅(qū)動(dòng)力是兩驅(qū)的一半，它要出現(xiàn)沖出彎道的極限值就提高了一倍。那下一個(gè)問題是，如果實(shí)際中車速很快，真達(dá)到了極限怎么辦？或者在雨雪濕滑路面上失去抓地力怎么辦？這時(shí)候托森差速器的作用就顯現(xiàn)出來了。托普森中央差速器是根據(jù)輪胎的附著力大小分配力矩的，當(dāng)前輪超過了所能承受的負(fù)荷，一旦開始滑移，托普森中央差速器會(huì)馬上減小對(duì)前輪的力矩分配，使更多的驅(qū)動(dòng)力源源不斷的輸向后輪，由后輪推動(dòng)車身向前運(yùn)動(dòng)。由于托普森中央差速器是主動(dòng)分配力矩的，所以響應(yīng)速度非?？欤{駛者完全感覺不到動(dòng)力的前后分配。就是說，在駕駛者完全沒有感覺的情況下，quattro已經(jīng)完成了安全有效的動(dòng)力分配。在彎道上quattro非常有用，在直路上它照樣功效十足。汽車在直線加速時(shí)由于重心會(huì)后移，前輪負(fù)載減小，后輪負(fù)載增大，如果是普通的前輪驅(qū)動(dòng)車型，很容易使輪胎打滑而喪失部分驅(qū)動(dòng)力。如果有了Quattro，托普森中央差速器會(huì)自動(dòng)把驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)移到后橋，避免了輪胎打滑。說了這么多，相信各位對(duì)quattro的結(jié)構(gòu)和功效已經(jīng)如何工作有了一定程度的認(rèn)識(shí)。這是對(duì)奧迪比較了解的人會(huì)提出疑問：為什么帶quattro的奧迪車變速箱都是tiptronic手自一體或者手動(dòng)?。亢芏嗳讼矚g的multitronic無極變速（CVT）為什么不能在四驅(qū)上使用？下面就來說這個(gè)問題。第一：結(jié)構(gòu)原因。上面已經(jīng)提到，quattro的傳動(dòng)過程是：發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力通過同步器的絞合，以合適的齒輪比進(jìn)行第一次減速，這樣動(dòng)力就到了主軸下面的從動(dòng)軸上的齒輪，齒輪帶動(dòng)從動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)軸有兩端，前端直接以傘形齒輪跟前差速器絞合，從而將動(dòng)力傳道前軸；后端則是通過萬向節(jié)與傳動(dòng)軸連接，將動(dòng)力傳到后差速器上，在通過半軸將動(dòng)力分配到后輪。在前驅(qū)車型上布置CVT并不困難，將CVT布置在輸出軸前端就行了，但如果是Quattro 光在輸出軸前端布置CVT是不行的，還要考慮到后軸的齒輪比與前軸相一致。如果很牽強(qiáng)的在輸出軸后端也布置一個(gè)CVT，那無機(jī)變速器就有兩個(gè)，變速比相當(dāng)復(fù)雜，一但前后的變速比不一致，后果會(huì)不堪設(shè)想，傳動(dòng)系統(tǒng)中強(qiáng)度最小的環(huán)節(jié)會(huì)遭到致命的損傷。第二：傳動(dòng)強(qiáng)度原因。由于CVT無極變速是使用鏈條傳動(dòng)動(dòng)力，按照當(dāng)前的情況，CVT還不能傳遞太大的動(dòng)力，鏈條強(qiáng)度不能保證，所以，現(xiàn)在quattro車型都使用普通齒輪變速箱。有優(yōu)勢(shì)也有局限，這是筆者對(duì)quattro技術(shù)的總結(jié)，它的優(yōu)勢(shì)人們已經(jīng)在利用了，它的局限其實(shí)也不影響正常使用?？傊?，奧迪的quattro技術(shù)是一項(xiàng)目前在世界上領(lǐng)先的驅(qū)動(dòng)技術(shù)，主動(dòng)安全性是它最大的亮點(diǎn)。: 回答者：網(wǎng)友

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