奥迪quattro全时四轮驱动技术原理

奥迪quattro全时四轮驱动技术原理

装配quattro全时四轮驱动系统的汽车同只具有后轮或前轮驱动的车型相比，能够将发动机动力平均分配到四个车轮，因此能够承受更大的侧向力。它的牵引能力以及转向能力比那些传统驱动系统更加出众。

在奥迪公司，编号为262的全时四轮驱动项目的研发始于1977年春季。最初的骨干是三位年轻的奥迪工程师：行走机构实验部门经理J?rg Bensinger、项目领导Walter Treser以及首席技术执行官Ferdinand Pi?ch博士。样车原型为经过修改、轴距略有加长的奥迪80，动力装置为直列五缸涡轮增压发动机。该驱动系统可以将动力传至所有扭矩传感器车轮上，曾应用于奥迪研发的VW Iltis军用越野车上。

1978年1月，在位于奥地利Styrian区陡峭的山路上进行试验时，这辆原型车向世人展示了其强劲的牵引能力。但是在急转弯时，它的传动系统扭矩传感器受到了明显的冲击力，这是由于当车辆转弯时前轮转过了比后轮略大的曲线而造成前轮不得不加快转速。该原型车无法应对这种情形，因为它前后两根传动轴是连接在一起的。为了解决这一问题，奥迪研发小组开始力图实现两个主要目标：实现全时四轮驱动，同时抛弃单独的中央差速器扭矩传感器以及辅助传动轴—这些零件在七十年代被视为该类车辆上不可缺少的部件。

变速箱设计部门主管Franz Tengler想出了一个绝妙的方案：在变速箱内安装一根26.3厘米长的二级传动轴，使能量可以在两个方向传送。在尾部，该轴驱动手动锁紧的内轴差速器的星形轮；该设备整合在变速箱内可以将发动机50%的动力传输至尾轴，并具有自己的防滑差速器。剩余的动力沿着空心轴内侧由从动轴传至扭矩传感器前轴差速器。这是汽车设计史上的全新创举，该空心轴扭矩传感器理念实现了全轮驱动设想，并且重量轻巧、结构紧凑，同时效率出众。此举是具有决定意义的突破创新，它不但可以应用于具有较高离地距离的越野车辆，而且也是运动型轿车的理想之选。

自1987年quattro?车型年伊始，quattro?理念进行了一项新的革新：托森(Torsen)差速器—自锁型蜗杆齿轮单元—代替了手动差速器锁紧装置。托森的原义为扭矩传感器，该设备可以按需将发动机扭矩传感器进行无级分配以实现牵引目的。在某些极限情况下，车轴能够获得的有效扭矩高达75 %。由于托森差速器仅在承载状态下才进行锁紧，在紧急情况下，车辆的防抱死系统仍能够发挥功效。如今，现代化技术如电控差速器锁紧装置已经应用扭矩传感器在车轴里了，ESP电子稳定程序也实现了对托森差速器的有益补充。

第一辆quattro

当时的设计主管Hartmut Warkuss这样描绘第一款quattro：“我们计划创造出能够牢牢紧抓地面的汽车——同高贵典雅的外形相比，我们更加注重性能。该理念最终成就了quattro?技术的高效性、正确性以及扭矩传感器可靠性。”1980年3月3日，在日内瓦车展上，配备扭矩传感器quattro?全时四轮驱动系统具有鲜明棱角的奥迪80 Coupé首度正式亮相。

这款新型五座coupé车型结构紧凑，轴距仅2,524毫米，总长为4,404毫米。配备了Fuchs公司提供的6英寸铝合金轮毂。Ferdinand Pi?ch博士指出：“这辆汽车为汽车工程领域书写了新的篇章，它的出现意味着全时四轮驱动轿车的诞生。”

开创新纪元的奥迪quattro受到了世人的追捧：它那革命性的驱动系统理念扭矩传感器以及卓越的动力特性立即赢得了业界的信服。它配备扭矩传感器的五缸涡轮增压空气中冷发动机具有2,144毫升的排量，最大输出功率高达147千瓦(200马力)，当发动机转速为3,500转/分钟时达到最大扭矩285牛顿·米。奥迪quattro重量为1,290千克，在7.1秒内可以完成0至百公里时速的加速，最大速度超过220公里/小时。这款奥迪quattro以全时四轮驱动系统、坚固动感的悬架系统扭矩传感器以及功能性的内饰设计风格向世人展示了奥迪堪称划时代的新车型。