抓地力_给我抓地力（上）

　　进入20年代80年代以来，以往在越野车上“一枝独秀”的四驱技术开始逐渐出现在豪华轿车身上，以德国奔驰、BMW、奥迪和大众等为代表的主流汽车制造商纷纷推出自己的四驱技术。时至今日，quattro、xDrive、4MATIC等名词不断涌八人们的视野。那么，到底是什么促使四驱技术如此迅猛地发展起来的呢?这就要从四驱技术的由来说起。
　　
　　
　　为什么要四驱?
　　最早的四驱技术出现在1903年荷兰制造的军用侦察车上，不过由于当时还不能很好地解决转向干涉的问题，所以没有大范围推广四驱技术。直到了第二次世界大战当中，美国为了增强前线步兵和指挥官的机动灵活性，军方为吉普威利斯加装了一套分时四驱系统，需要时候可以把发动机动力平均分配给所有四个车轮，这就大大提高了车子的通过性能。
　　可是，新的问题也随之出现了。如果汽车的4个轮胎平均分配发动机的动力，在直线道路上绝对没有问题。可一旦汽车要转弯，车身内外侧的轮胎由于在转弯时候所要走过的距离不同，因此会产生动力干涉的情形，这种动力干涉对汽车的伤害非常巨大。通常，我们汽车上的差速器会自动消除转向过程中内外侧车轮的转速差，将更多发动机动力传递给阻力较小的一侧。
　　目前看来，转向的问题解决了，可新的问题也随之出现了。一旦车身的一侧车轮行驶在抓地力很小的湿滑、泥泞路面，普通的差速器(不带锁止功能)就会将几乎全部动力传递给打滑的轮胎，抓地力较大的一侧轮胎反而分配不到足够的动力，车子就会陷在不良路面上难以摆脱困境。
　　
　　科技总是随着历史的前进而不断发展，限滑差速锁(带锁止功能的差速器)适时诞生。可以在单侧轮胎打滑时候锁住差速器，将发动机动力平分地分配给两侧的车轮，这样就可以让抓地力良好的一侧车轮获得充足的动力来继续前进。这就是所谓的50：50动力分配(左右侧)，受限于差速器结构的制约，抓地力较大一侧轮胎最多也只能获得50％的发动机动力。
　　以上是目前主流汽车四驱系统的基本特点。在这个特点之上，各大汽车车上都分别开发出了自己的四驱系统。虽然这些技术各自原理不尽相同，但是都围绕着共同的核心而开发得来：差速锁止(或者说动力分配)。这些不同的四驱技术有着各自独特的设计，其各自的优缺点也各不相同。
　　
　　奔驰4MATIC技术
　　奔驰旗下的四轮驱动技术4MATIC，最早应用在奔驰G级越野车上面。那时候的4MATIC可以被粗略地称为第一代技术(大约1987年左右诞生)，采用了分时四驱技术，通过车子前轴处的多片式离合器来接通或者切断前轮的动力。在正常行驶的时候，汽车仅使用后轮来驱动，车载电脑控制前轮处的离合器保持断开状态。在汽车转弯的时候，车载电脑根据方向盘的转角来计算出前后车轮的转速差，然后与轮端传感器收集到的信号进行对比。如果两者的差距过大，电脑就会认为车子的轮胎存在打滑现象，进而发出指令将发动机35％的动力传递到前轮。如果打滑仍然存在，电脑就会发出指令采取上面提到的最简单、直接的方式：4个轮胎平均分配动力，也就是50：50的前后动力分配。
　　
　　1999年，第二代4MATIC推出。与第一代4MATIC相比，第二代的结构改进不多，不过却加上了一套全新的控制方法――“4EIS”技术。前面提到过，不带锁止功能的差速器面对单侧车轮陷入困境的状况无能为力，反而会加剧身陷绝境的危险。第二代4MATIC增加的4ETS技术，可以利用ABS的制动功能，对正在打滑的轮胎单独施加制动力。接下来，正如上面分析的，打滑的轮胎一旦被锁止就成为行驶阻力很大的一侧，发动机的动力自然就全部转移给其他的轮胎，充分利用抓地力较大的路面帮助车子摆脱困境。最令人叫绝的是即使汽车有3个轮胎同时打滑，发动机也能传递尽可能多的动力给尚未打滑的那个轮胎。
　　前两代4MATIC的成功让奔驰更充分认识到四驱技术的光明前途。2003年，第三代4MATIC技术问世，奔驰同时启动四驱发展计划，不断扩展四驱技术的应用范围。其主要改进在于将车身主动式安全系统与4MATIC结合了起来，针对车轮的抓地力瞬间变化，及时地做出调整，避免车辆失控。相对于ESP系统那种失控后不断调整的方式，4MATIC的调整更加迅捷、有效，而且可以提高车辆的过弯性能以及物理极限。
　　2007年，经过重新设计的第四代4MATIC已率先在全新S级轿车上得到应用，它采用的行星齿轮式桥间差速器能够确保动力始终按照设计的前后扭矩比例分配，并且也能和4ETS、ESP、ASR(加速防滑系统)以及ABS等系统更好地协调工作。
　　4MATIC最大的特色，在于其通过单独对打滑车轮进行制动的方式，来将发动机动力传递给尚能抓地的车轮。这就带来了非常好的越野性能，但是频繁制动车轮势必会浪费发动机动力，并且加剧制动系统的热衰退，这就导致4MATIC在公路上的行驶性能大打折扣。行驶路面的抓地力越好，4MATIC的介入就对传动系统的伤害越大。还有很重要的一点：由于4MATIC使用电控液压的控制方式，存在稳定性方面的问题，因此4MATIC并非在公路行驶中的绝佳选择。
　　
　　奔驰4MATIC
　　公路性能：★★☆
　　越野性能：★★★★
　　安全性能：★★★★☆
　　响应速度：★★★
　　可靠性： ★★
　　价格优势：★★☆
　　综合评价：★★★
　　
　　奥迪quattro技术
　　25年来，quattro一直都是奥迪的骄傲。在残酷的WRC、DTM赛事考验中，早期的quattro技术为那些动辄超过500hp的速度机器提供动力传递，这就比当时那些后驱的赛车更加可靠、更加容易全部发挥赛车的实力。
　　在赛场上所向披靡的quattro技术，随后被奥迪广泛应用于量产汽车当中，为用户提供更加可靠、稳定的驾驶感受。
　　quattro最核心也是最具特色的部件当属它的中央差速器。这个差速器采用托森式行星齿轮结构，发动机输出的动力经过变速器之后，直接传递到托森差速器中，并根据前后轮的不同载荷自动分配所需的动力。尤其值得赞赏的是：quattro系统完全都是机械结构，没有采用电子或者液压等控制手段，可靠性非常高。起码你不会因为某个小小的电子元件失效或者液压管路泄漏，而让整辆车都趴在路上。
　　quattro系统采用的托森差速器虽然和普通的汽车差速器同属于行星齿轮结构，但是托森差速器的行星轮采用涡轮一蜗杆的啮合方式。涡轮一蜗杆独特的自锁功能正好可以充当差速器的锁止机构，当有车轮失去抓地力时，扭矩感应式的蜗杆齿轮会立即锁死，减小传递给打滑车轮的动力，将更多动力自动分配给仍然有抓地力的车轮。这就刚好克服了不带锁止机构差速器的天生缺陷，而且打滑越厉害的车轮，得到的动力也越少。
　　当然，quattro系统也有它自己的缺点。最明显的就是蜗杆一涡轮的齿轮啮合角度，这一角度直接决定差速器为两侧车轮分配动力的依据，也影响着扭矩分配对地面阻力变化的敏感程度(也就是汽车的过弯性能)。以奥迪A6L 3.2L quattro为例，其身上装配的托森差速器，就根据这款车的最大功率、整备质量、前后轴载荷分布和转向半径等参数进行了最优化设计，来发挥这款车的极限性能。也就是说，虽然你看到的A6L和A4都标注有“quattro”字样，但是它们的quattro系统性能却有着巨大的差异。个中奥妙，也只有奥迪自己最清楚了。
　　
　　奥迪quattro
　　公路性能：★★★★★
　　越野性能：★★★★☆
　　安全性能：★★★★☆
　　响应速度：★★★★★
　　可靠性： ★★★★★
　　价格优势：★★★
　　综合评价：★★★★☆