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文許鴻德
隨著都會區駕駛人自駕遊、舉家出遊等需求越來越多,既能滿足都會使用又具備越野能力的AWD全時四輪驅動系統有越來越受歡迎的趨勢。汽車產業研究人士甚至認為全球高級車搭載AWD全時四輪驅動的比例將從目前的15%上昇至30%!在提昇車輛操控的優點漸受肯定、而過去耗油過高的劣勢逐漸改善之際,高性能跑房車擁抱全時四輪驅動系統將是大勢所趨。包括Audi、M.Benz與Volvo車廠也紛紛推出新產品順應此趨勢,最近M.Benz推出的E63 AMG與CLA等新車亦都將四輪驅動系統列為標配或選配。
1972年日本車廠Subaru首次推出了左右對稱的全時四輪驅動(Symmetrical AWD)旅行車型Leone,這也是世界上第一款量產全時四驅旅行車!過去40年來Subaru車廠一直是全時四輪驅動技術的支持者。 |
雖然其安全性的優點仍有待汽車產業專家論證,但AWD全時四輪驅動系統對車輛操控性能的性能提昇仍吸引著高性能跑房車買家。這意味著未來四個車輪都將驅動著高級車市場的下一步演化:四輪驅動科技的興起,高級車製造商正在爭先恐後地將更多車型配備四輪驅動系統。提供Audi、Cadillac和其他高級車品牌四輪驅動系統關鍵零組件的BorgWarner公司更預測在2017年之前,四輪驅動高級車的銷量會以每年8%的速度快速成長。過去多數消費者對於高性能、豪華跑房車的印象一直以來就是「配備大排氣量六缸或八缸引擎、採用後輪驅動」的車型。但是現在四輪驅動車型正愈來愈吸引消費者的關注,大約佔美國冬季較冷地區高性能跑房車50%以上的銷量,即使在不下雪的各州、銷量佔比也多達15%(過去還不到10%)。愈來愈多汽車經銷商同意「四輪驅動」快要成為美國市場高級車的標準配備!
1972年日本車廠Subaru首次推出了左右對稱的全時四輪驅動(Symmetrical AWD)旅行車型Leone,這也是世界上第一款量產全時四驅旅行車!Subaru車廠的工程師使用一具普通的中央差速器將扭力分配到前後驅動軸,然後再加上一個黏性耦合式限滑差速器以達到防滑目的,如此設計既降低了成本、又擁有了四輪全時驅動功能。然而將全時四輪驅動技術發揚光大的卻是歐洲高級車廠Audi!與另外兩家德國競爭者BMW、M.Benz不同,Audi車廠高性能車型全部採用全時四輪驅動方式。1980年代Quattro四驅傳動技術的創新讓Audi車廠領先競爭對手,Torsen差速器的使用可將引擎的扭力即時分配(最多可達75%),這讓車輛的極限操控性大幅提昇。過去在WRC世界拉力錦標賽中,四輪驅動車型大放光芒:Mitsubishi、Subaru、Peugeot、Ford、Citroen等廠隊都無一例外採用全時四驅系統。
過去在WRC世界拉力錦標賽中,四輪驅動車型大放光芒,也誕生了許多讓人難忘的經典車款。 |
科學理論與統計數據略有差距
從車輛動力學的角度來看,AWD全時四輪驅動理論上是最理想的車輛驅動方式:它能使車輪抓地力更好、在高速轉向時更穩定、也更容易被操控,可同時增加汽車的安全性能和運動性能。因為四個車輪任何時刻都有動力分配,當某個車輪發生打滑的時刻,系統就會自動介入並重新分配四個車輪的驅動力高低,以保證四個車輪任何時候都獲得最佳抓地力,差速器將扭力根據路面與環境的變化適當分配給前後軸,無論是公路行駛還是越野狀態,良好的抓地力和側向穩定性為高速過彎以及操控穩定性提供最佳保障。全時四輪驅動系統在濕滑的路面上有著非常明顯的操控優勢,因此愈來愈多的SUV和轎車(高性能跑房車)搭載全時四驅功能其作用並不是因為越野需求、所帶來的操控穩定和主動安全性才是主要目的。
現在四輪驅動車型正越來越吸引消費者的關注,大約佔美國冬季較冷地區高性能跑房車50%以上的銷量。 |
但值得探討的是,四輪驅動系統的安全和性能效益是否值得為此提高的2,000至3,000美元的車價?以及加裝AWD全時四輪驅動系統之後、車重增加而導致更加耗油的劣勢。這始終是汽車產業人士激烈爭辯的話題。根據美國高速公路安全研究所(Highway Loss Data Institute)的數據,比對2008年至2010年之間、美國市場上10款暢銷中型高級轎車車款(同時有二輪驅動和四輪驅動版本)的撞車資料,其中有四款車型的四輪驅動版本其撞車機率比二輪驅動版本更高(但有六款車型的撞車機率較低)。
全時四輪驅動系統在濕滑的路面上有著非常明顯的操控優勢,因此越來越多的SUV和轎車(高性能跑房車)搭載全時四驅功能其作用並不是因為越野需求、所帶來的操控穩定和主動安全性才是主要目的。 |
美國國家公路交通安全管理局至今並未具體研究四輪驅動系統是否具有安全效益?擁有四驅性能的車款也不一定比沒有該系統的同型車享有煞車上的優勢,尤其是那些大型的越野車款。為了擁有四輪驅動能力而增加的傳動裝置重量會增加車輛本體在行駛時的慣性動量(Momentum)、這將使車輛需要更長的煞車距離。不過汽車安全專家肯定AWD全時四輪驅動系統可有助於在濕滑路面的加速與抓地力,汽車經銷商的意見則是對四輪驅動車型的需求更多的消費者試駕後的親身體驗、而非公路安全數據的證明。
未來透過使用電子科技、並用重量較輕的鋁合金替代鋼鐵、並簡化結構之後的四輪驅動系統其重量將大幅減輕,對耗油性的影響將降低至每公升1公里之內。 |
已成為高性能跑房車的標準配備
過去Audi曾不遺餘力推廣AWD全時四輪驅動系統,也留下了許多讓人印象深刻的廣告。位於芬蘭首都Helsinki北方約300公里遠的Kaipola鎮對Audi意義重大,該鎮的Pitkavuori滑雪跳台在上個世紀80年代是芬蘭滑雪跳遠系列賽的比賽場地,芬蘭籍的傳奇選手Matti Nykanen曾在此地拿下6次冠軍。除了在滑雪運動界聲名遠播之外,Pitkavuori滑雪跳台更因無懈可擊的視覺震撼力而獲得Audi車廠的兩度青睞:該跳台興建於沒有任何視覺阻礙的空曠平原,塔頂高度為47公尺(約16層高)、達到37.5度(80%)的陡降坡(對Audi A6則是爬昇坡道)為此跳台的重要特色。
隸屬於VW集團的豪華品牌Bentley也獲益於資源共享,大量使用全時四輪驅動系統在其產品內。 |
1986年、Rally比賽選手Harald Demuth就是在Pitkavuori滑雪跳台駕駛一部馬力輸出為136bhp、搭載第一代Quattro系統的紅色Audi 100 CS Quattro從坡底衝上塔頂,那支當時震驚全球車壇的廣告至今仍為許多資深Audi支持者所津津樂道!19年後的2005年,重約1.9噸、馬力輸出卻大了一倍不止(335 bhp)的Audi A6 4.2 Quattro再度重現了當時的輝煌,也成為汽車廣告界的經典。
最近M.Benz推出的E63 AMG與CLA等新車亦都將4MATIC四輪驅動系統列為標配或選配。 |
不只是Audi,M.Benz也逐漸加大其四輪驅動車型的銷售比例!隨著2013年北美車展拉開序幕,作為M.Benz在本屆北美車展上的重頭戲之一:全新四門Coupe房車CLA-Class也在2013年1月14日的開幕日正式發表。這部擁有優美車身線條,並與新A-Class、B-Class共享MFA平台的車款,將成為M.Benz未來的入門級4門房車,而CLA-Class最引人注目的焦點,除了絕美的外觀,其BlueEfficiency車型更僅有0.22Cd值的風阻係數。
雖然採用與A-Class相同的新一代MFA前驅底盤打造,CLA-Class除了常規的前輪驅動系統,還可選擇搭配專門為MFA前輪驅動底盤進行過改良的4MATIC四輪驅動系統,並與7速雙離合自手排變速箱進行直接連接,由變速箱控制後輪的輸出。後軸則採用Torque-On-Demand的扭力分配器,並在其中整合了電動液壓多碟盤離合器,前後軸的動力分配比例將可以自由分配。
更讓人興奮的消息是加裝AWD全時四輪驅動系統之後、車重增加而導致更加耗油劣勢未來將逐漸消失。汽車零組件供應集團BorgWarner四輪驅動業務的產品策略主管John Barlage表示,未來透過使用電子科技、並用重量較輕的鋁合金替代鋼鐵、並簡化結構之後的四輪驅動系統其重量將大幅減輕,對耗油性的影響將降低至每公升1公里之內。
Audi正準備推出重量更輕、設計用於提昇操控性和加速性的Quattro新系統。新系統佔據汽車底盤的空間更少、重量也從前一代的15英磅重減輕至11英磅,對耗油性的影響因此大幅降低。Audi的工程師還在測試名為「混合式動力四輪驅動」的創新系統,該系統使用電動馬達和汽車光纖網路(而非差速器齒輪和傳動軸)完成四輪驅動的效果,未來將重新定義Audi的核心精神「Vorsprung durch Technik(創新性能、永無極限)」。
除了品牌內的高性能跑房車款之外,M.Benz主力產品C-Class車型的四輪驅動版本也在美國市場締造熱銷。 |
Audi Quattro全時四輪驅動系統發展回顧
Quattro全時四輪驅動系統的銷售成績
Audi車廠已有75種車型、超過200萬部的轎車配備Quattro全時四輪驅動系統,其中包括跑房車系列如RS4、S8,也有Allroad Quattro、A4等備受消費者肯定的車型。
第一代Quattro系統
最早的Quattro系統還沒有使用Torsen差速器,僅使用前後中三個差速器簡單實現了全時四驅功能,其中中央和後軸差速器必要時只能通過人為鎖定。
第二代Quattro系統
1986年,Audi 80/100使用了配備Torsen A型的Quattro系統,正常情況下的前後動力分配為50:50,而當車輪打滑時、系統可以主動分配車輪扭力。
第三代Quattro系統
1994年,使用Torsen B型的Quattro系統出現在Audi A4和A8車型內,它在前一代的基礎上增加了EDL電子差速器,可以對打滑車輪進行制動、有效增強非打滑車輪的動力輸出。
第四代Quattro系統
2005年使用Torsen C型的全新Quattro全時四輪驅動系統問世,核心結構為更緊湊的行星齒輪,差速器鎖定的反應時間更迅速,並將正常情況下的動力分配由原來的50:50變為40:60、更偏向於後輪驅動。
下一代Quattro系統發展方向
Audi車廠正準備推出重量更輕、設計用於提昇操控性和加速性的Quattro新系統。新系統佔據汽車底盤的空間更少、重量也從前一代的15英磅重減輕至11英磅,對耗油性的影響因此大幅降低。
過去Audi曾不遺餘力推廣AWD全時四輪驅動系統,搭載此技術的競技車輛也獲得了無數的佳績。 |
Audi已有75種車型、超過200萬部的轎車配備Quattro全時四輪驅動系統,其中包括跑房車系列如RS4、S8,也有Allroad Quattro、A4等備受消費者肯定的車型。 |