全时四驱?奥迪玩了一个文字游戏

车技君无意中点开了一个全新奥迪TTS的广告,顺便也仔细看了看TT的宣传资料,就有了关于上图中红框内描述的疑问。因为大众和奥迪所有横置引擎的车型的四驱均是基于瑞典瀚德的haldex awd,与我们知道的传统概念上传统全时四驱车型(比如Q5等纵置引擎布局Quattro)在结构上并不相同。那么,将TTS的Quattro四驱系统定义为全时四驱(full-time 4wd)正确吗?CarTech车技今天就来深扒一下。

车技君为了求证这个说法的权威性,就登录了奥迪官网求证。结果发现奥迪中国官网上除了奥迪TT,包括奥迪S3,奥迪Q3等采用横置引擎布局车型的Quattro四驱系统的全部被定义为全时四驱。

车技君又去奥迪国外的官网(美国官网,英国官网,澳大利亚官网)一探究竟,发现英文描述TT的quattro四驱系统统一为“all-wheel drive”,AWD全轮驱动,并非中文站的全时四驱系统对应的英文Full -time -4WD,这就奇怪了。国外官方站点上,all-wheel drive这样的描述车技君认为更加合理,准确。

All wheel drive,即我们通常说的AWD,在大部分搭配适时四驱系统的城市SUV的车尾,都可以看到这个LOGO。先普及一下概念,AWD只是全轮驱动的意思,每个车轮均有驱动力就可以被称作AWD,是一个很宽泛的概念。所有分时四驱(例如三菱帕杰罗),全时四驱(例如奥迪Q5)与适时四驱(例如日产奇骏),均为AWD概念的子集。

对于奥迪TT,奥迪S3这类使用横置引擎平台,并无中央差速器的车型而言,其四驱结构与国内的大部分使用横置引擎布局的城市SUV是一致的,其实现全轮驱动的核心就是上图中这个位于后轴之前的电控式多片离合器,通过控制其中多片式离合器的结合与分离,就达到了控制是否有动力传输至后轮的目的。

包括奥迪,大众,斯柯达在内的汽车品牌均采用了瑞典haldex,即翰德提供的电控多片离合器组件。大众旗下使用翰德四驱的车型有代表作有途观(4-MOTION),斯柯达yeti,高尔夫R(4-MOTION),大众R36(4-MOTION),奥迪S3(Quattro),奥迪TT(Quattro),奥迪Q3(Quattro)等等,上述车型的共性为都采用横置引擎布局,上述车型的四驱系统,差速器数量为2个,即前后轴拥有差速器,缺少传统4WD车型前后轴之间的第三个中央差速器。

【托森差速器结构示意】

话题回到Audi Quattro,这套以托森差速器作为中差的四驱系统扬名于WRC拉力赛场,因为托森差速器核心机构蜗杆齿轮的结构具备天生的只可单向传递力量,不可逆转的特性,造就了Quattro四驱系统依靠存机械结构就实现了前后轮动态的扭矩分配能力,在80年代可谓车坛一绝。

奥迪成功的利用这套四驱系统在附着力差的路面上出色而迅速的扭矩分配能力,借助WRC赛事的关注度将Quattro四驱系统变得家喻户晓,堪称公路四驱系统的典范。

【红色区域即托森中央差速器】

奥迪旗下采用纵向布置引擎的车型,包括A4,A6,A8,Q5,Q7等车型,Qutrrto四驱系统均拥有和传统4WD车型相同的三个差速器,除前后轴轮间差速器之外,还有一个托森或冠齿差速器。因此,以上奥迪车型的Quattro四驱系统均可以被称为全时四驱系统。无论是在抓地良好的铺装路面或是雪地,沙地等低附着力路面,三个差速器可以做到让四个轮胎之间的扭力始终处于根据路面抓地情况进行自由分配的状态。

【电控多片离合器结合状态】

反观横向布置引擎,采用电控多片离合器的“Quattro”四驱,由于并没有中央差速器来抵消前后轴的转速差,当电控多片式离合器完全结合时,前后轴的扭矩分配相等。当车辆在柏油路这样抓地良好的路面转向时,由于前轮转向半径会大于后轮转向半径,前后轴就存产生了转速差,这时如果多片离合器如果不能产生滑动消除该转速差,那么转速差将会通过轮胎与地面之间的滑动抵消。

【铺装路面行驶时多片离合器分离】

所以在抓地了良好的干燥铺装路面行驶时,电控多片离合器将无法处于结合状态,因此后轮在铺装公路行驶时并无法像传统纵置引擎quattro系统那样获得超过60%的动力。此刻前轴可分配96%的扭矩,而后轮则可分配4%的扭矩。

在抓地力不好,路面积雪积水,或者静止起步急加速的时候,也就是当车轮出现打滑情况时,这套四驱系统就有用武之地了,当前轮打滑时,多片离合器结合(有一定延迟),同时通过ESP系统干涉制动打滑车轮,此时后轴最多可分配到90%的扭矩,单侧后轮则可以通过EDL主动制动对侧车轮,分配到最大85%的扭矩。这让车辆能够通过的复杂路况,最大爬坡能力也得到加强,因此购买四驱版SUV是有意义的。在急加速的时候也不会产生前驱大马力车那样前轮一直打滑车在原地不动的情况,四个车轮同时拥有牵引力,帮助车辆更快的起步加速。

这也是就为什么高尔夫R,奥迪S3,TTS的车主会如此热衷于跑01的原因,因为这套四驱就是干这个的,而如果真要去过弯,跑山路或者刷圈,在弯道中多片离合器多数时间都处于分离状态,此时车辆就是一台类前驱车,多出来的后传动轴,电控多片离合器反而成为了重量的累赘,抓地跑法下,这种四驱对于提升弯道性能没有任何帮助。

虽然奥迪TTS的quattro与传统意义上的全时四驱系统无论是结构上还是行驶动态性能表现上,都存在着差异。以多片式离合器为基础的翰德四驱,在抓地力良好的路面行驶时,前轴将分配到96%的动力,后轴将分配到仅仅4%的动力,因此叫做全时四驱,也并非不正确。

装备这种“全时四驱”的车型,只有当前轮开始出现打滑的情况下(比如湿滑路面行驶,雪地行驶),多片离合器接合,后轮开始获得大扭力输出,这时候有可能对车辆动态极限起到提升作用,但由于翰德四驱从前轮打滑到后轮获得动力,中间存在一个时间的延迟,这样的情况也有可能让车辆动态变得更难控制,所以与传统全时四驱的动态表现会有不同。

【A4 quattro车尾非常活跃,动态转向特性更像后驱车】

【R36车尾不够灵敏,呈现出大马力前驱车转向不足的特性】

BBC汽车节目《fifth gear》曾经用大众R36与马力小很多的A4 3.0TDI Quattro做过赛道对比测试,最后R36在赛道上动态表现不及车重更重的A4 Quattro,弯道表现没有A4 Quattro那样灵巧自如。虽然马力高出一大截,车重更轻,百公里加速更快,但由于R36的弯道性能不及A4 Quattro(Jason Plato调侃R36是一台Big-Old Bus,而A4 Quattro则是一台Driver’s Car),R36的最终圈速与售价更便宜的柴油A4相差无几,并未占到多少便宜。从这次测试可以看出翰德四驱与真正的全时四驱在公路性能上的差距在哪里。

翰德四驱的后轮之所以可以一直分配到4%的动力,是由于翰德四驱的多片式离合器采用了湿式结构所致。

多片离合器摩擦片之间的空隙被油液填充,由于这些油液存在黏性,也就在无意之中形成了类似自动变速器液力偶合器的扭矩传递效果,因此严格意义上讲这种湿式多片式离合器是无法做到完全分离,彻底隔断扭力传输的效果的。这也就是后轴为什么在多片式离合器在分离时仍然会分配到4%扭矩的原因。

后轴4%的扭力分配,也就是每个后轮可以分配到来自引擎变速器输出的2%的扭矩,这能对车辆动态产生多大的效果?我们来计算一下。车技君查到了2017款TTS 2.0T Quattro的齿比,其中四档为直接档,齿比1.03。终传比4.77。

TTS车轮规格为245/40 R18,直径为653.2mm,半径326.6mm。我们假设一台TTS以4挡行驶时,发动机正处于最大350牛米的扭矩输出转速。那么此刻前轴可以获得约1651牛米的扭矩,而后轴仅能获得68.8牛米的扭矩。那么考虑车轮半径,通过两个后轮传输给路面的总扭力仅约210牛顿,也就是21kg左右的驱动力。换句话说,一个成年人都可以用双手轻松阻止单侧后轮旋转起来。

即使以2挡过弯时,由于二挡齿比为1.96,如果前轮如果不打滑空转,那么TTS的两个后轮总共也只能获得约40kg的驱动力。这对于车重1445kg的TTS而言,并不会对动态特性产生很大的影响。因此,即使叫全时四驱,TTS在铺装路面行驶时,其动态特性会很接近一台前驱车。

讲到这里,TTS的四驱系统到底算不算真正的全时四驱,大家也有了自己的判断。按字面意思来讲,TTS的Quattro确实是全时四驱,因为TTS的后轴最少也可以分配到4%的扭矩,的确是在任何时刻都有驱动力的。按实际效能和行驶特性来讲,TTS的Quattro与奥迪的Quattro前辈们,以及EVO,STI,福克斯RS这类真正拥有中央差速器,后轮输出扭矩动辄就超过60%的全时四驱车型而言,动态性能更偏向前驱车。为什么TTS,奥迪S3,奥迪Q3在中国被叫做全时四驱,而和TTS采用相同四驱技术的途观,yeti野帝,高尔夫R却被叫做适时四驱,这种玩文字游戏的做法值得思考。

适时四驱也罢,全时四驱也罢,车技君不再给出谁更好的评价。TTS Quattro动态性能像前驱,也并不意味着它就跑不快,没有乐趣。历代的思域TYPE-R,以及与TTS采用相同四驱结构的奔驰A45 AMG,不也一样很快不是吗?

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