托森差速器结构

一口气能爬上倾斜角达到37.5度的滑雪跳台，依然气不喘腿不软，这是不是quattro给你留下的鬼畜印象呢？作为全球第一套应用在轿车上的全时四驱系统，性能当然也不是随便吹出来的。

可能大家都不知道，这套全时四驱系统早已发展衍变了七代，奥迪甚至可以为自己留下一份属于quattro的族谱。

第一代quattro

代表车型：奥迪quattro

核心部件：开放式中央差速器，手动锁止功能

将越野车上的全时四驱系统移植到轿车上，奥迪的想法确实很大胆，为了参加WRC拉力赛，这套全时四驱系统就此诞生，并且为奥迪赢得胜利。

第一代quattro最先搭载在奥迪quattro这款同名车型上，完全是纯机械的系统，可靠耐用，结构非常紧凑，在空间有限的轿车当中也能容纳下这套系统。但当时它只采用开放式中央差速器，并且只具备手动锁止功能，前桥也没有任何限滑及锁止功能，想要发挥作用，需要一定的驾驶技术。

不过，由于后桥的开放式差速器也配备手动锁止，它相对于其他轿车有更强的牵引力，因此在WRC这种拉力赛也能发挥出它的实力。

第二代quattro

代表车型：奥迪90（B3）

核心部件：托森中央差速器（A型）

这一代quattro当中，著名的A型托森中央差速器正式加入。A型托森差速器是利用蜗杆与蜗轮之间传动不可逆的纯机械自锁原理，实现前后轴动力的分配。

当其中一边输出轴出现大幅度空转时，蜗杆与蜗轮就会自动发生限滑，从而将扭矩分配到有附着力的另一侧输出轴，从而让车辆脱困。在正常情况下，前后动力分配比能够保持在50:50，但当前轴或后轴其中一侧发生打滑，它就会将75%的动力传递到附着力更好的一侧输出轴上。

不过，这一代quattro的后桥依然采用开放式差速器，只能靠手动锁止，前轴还是没有任何限滑级锁止功能。而且，A型托森差速器本身只具备限滑功能，但不能完全锁止。综合来说，quattro依然在探索技术。

第三代quattro

代表车型：奥迪V8

核心部件：托森中央差速器（A型）、电控多片离合器

从这一代quattro开始，已经基本实现自动化，摆脱手动操作的麻烦。并且，自动挡车型也开始搭载quattro。

不过，第三代quattro当中，手动挡车型和自动挡车型会有很大区别。手动挡车型依然保持采用托森中央差速器（A型），而自动挡车型则采用电控多片离合器作为中央差速器分配动力的重要部件。

而更重要的一点在于后桥差速器的变化，这一代放弃开放式差速器，托森差速器（A型）则作为其替代部件，从而实现前后轴动力的自动分配。然而，前桥依然没有任何限滑功能。

第四代quattro

代表车型：奥迪A6（C5）

核心部件：托森中央差速器（B型）、EDL电子差速锁

电子化成为这一代quattro的主角，它的前后桥均采用普通的开放式差速器，没有任何机械限滑功能，取而代之的则是EDL电子差速锁。实际上这属于ABS的一种延伸功能，转向过程中，通过对内侧车轮实施制动，实现更精确的动力分配。

托森中央差速器依然存在，但结构上经过重新设计，体积更紧凑。它利用蜗杆与平行齿轮组替代原有蜗杆蜗轮的结构，因此称为B型托森差速器。

它的原理也跟A型托森差速器一样，依靠蜗杆与蜗轮之间传动不可逆的纯机械自锁原理。新差速器正常情况下，前后桥动力分配依然保持50:50，但动力分配范围更广，最多可分配80%的动力。

第五代quattro

代表车型：奥迪RS 4（B7）

核心部件：托森中央差速器（C型）、EDL电子差速锁

根据第四代quattro进一步优化，第五代quattro诞生。托森中央差速器再次优化，换成体积更紧凑的C型托森中央差速器。结构及原理也发生很大改变，蜗杆与蜗轮被行星齿轮替代，当前后轮之间产生较大的转速差时，齿轮相互转动当中会产生轴线位移，并对摩擦片产生压力，从而产生锁止的作用。

为了提升操控，前后轮动力分配比例也改为40:60，更偏向后轮输出。而特定情况下，前后轮动力分配比例也可以在70:30和15:85之间进行变化。

普通车型的quattro跟上一代一样，前后桥只采用开放式差速器，并且靠EDL电子差速锁实现动力分配。而奥迪的多款性能车上，则在后桥增加了电控多片离合器结构的主动式运动差速器，后轮动力分配更加精准。

第六代quattro

代表车型：上一代奥迪RS 5

核心部件：冠状齿轮差速器

新一代quattro依然在中央差速器上做文章，托森差速器结构彻底被摒弃，取而代之的则是冠状齿轮差速器，配合电控多片式离合器进行前后轴的动力分配。如今电子技术比过去更发达，因此，无论从响应速度还是动力分配精准度，都比过去更好。

冠状齿轮差速器不仅体积更小，重量也更轻，4.8kg的重量比托森差速器还要轻2kg，从而提升传动效率，提升燃油经济性。

后桥的结构也跟上一代类似，除了像RS 5等个别性能车配备后桥主动式运动差速器，其他车型前后轴只采用开放式差速器。

最新一代quattro ultra

代表车型：新一代奥迪Q5

核心部件：电控多片离合器

奥迪车型逐渐换代，同时伴随着quattro四驱系统的换代，这次，它被称为quattro ultra。实际上，这一代quattro已不再是全时四驱系统，而是一套采用电控多片离合器的适时四驱系统。

它可以对后轮动力完全断开，是采用前轮驱动，目的很简单，就是为了节省油耗。奥迪宣称，它能够让燃油经济性提高5%，百公里综合油耗降低0.3L，越来越严苛的环保政策，已经逼使奥迪走向这一步。

而后轮的动力，则是靠通过各种传感器以每10ms为单位进行实时检测，经由电脑分析后，控制多片离合器，0.25秒内切就能换至四驱模式。运动模式下，甚至可以为后轮输出更多的动力，前后轮分配终于可以达到100%。

但是，这样的quattro完全颠覆传统特性，就跟大众4MOTION的Haldex系统类似。

属于横置车型的quattro

代表车型：奥迪RS 3

核心部件：Haldex系统

传统的quattro全时四驱系统，由于机械结构的关系，基本采用纵置发动机布局。不过，现在奥迪已经有不少车型采用横置发动机，传统的传统的quattro全时四驱系统并不适合它们使用。

不过，它们基本上是基于大众的平台打造，因此，它们直接采用大众4MOTION适时四驱系统，但名字依然叫quattro，而它的核心部件，则是采用电控多片离合器的Haldex系统。

在特定情况下，后轮就会分配动力，并且对左右后轮动力进行更精准的分配，进一步提高操控性能。越野状况下，它也可以获得更多的动力，挺高通过性能。

所以，quattro ultra和4MOTION确实有很多相似之处。

中央限滑差速器来用来分配前后轴扭矩的装置。通常应用在四驱车上。

汽车转向时，前轮转弯半径比同侧的后轮要大，因此前轮的转速要比后轮快，以至四个车轮走的路线完全不一样，所以四驱车则需要中央限滑差速器来分配前后轴扭矩。

中央限滑差速器的分类

中央限滑差速器的种类有:

多片离合器式差速器

托森差速器

粘性联轴节式差速器

多片离合器式差速器

多片离合器式差速器依靠湿式多片离合器产生差动转矩。这种系统多用作适时四驱系统的中央差速器使用。其内部有两组摩擦盘，一组为主动盘，一组为从动盘。主动盘与前轴连接，从动盘与后轴连接。两组盘片被浸泡在专用油中，二者的结合和分离依靠电子系统控制。

在直线行驶时，前后轴的转速相同，主动盘与从动盘之间没有转速差，此时盘片分离，车辆基本处于前驱或后驱状态，可达到节省燃油的目的。在转弯过程中，前后轴出现转速差，主、从动盘片之间也产生转速差。但由于转速差没有达到电子系统预设的要求，因而两组盘片依然处于分离状态，此时车辆转向不受影响。

当前后轴的转速差超过一定限度，例如前轮开始打滑，电控系统会控制液压机构将多片离合器压紧，此时主动盘与从动盘开始发生接触，类似离合器的结合，扭矩从主动盘传递到从动盘上从而实现四驱。

多片摩擦式限滑差速器的接通条件和扭矩分配比例由电子系统控制，反应速度快，部分车型还具备手动控制的"LOCK"功能，即主、从动盘片可保持全时结合状态，功能接近专业越野车的四驱锁止状态。但摩擦片最多只能传递50%的扭矩给后轮，并且高强度的使用会时摩擦片过热而失效。

优点:反映速度很快，可瞬间结合;多数车型都是电控结合，无需手动控制;

缺点:最多只能将50%的动力传递给后轮，高负荷工作时容易过热。