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这一节我们介绍四轮驱动中的

转矩矢量控制

所谓转矩矢量控制这个概念

是一套可以实现各个驱动车轮

它们的驱动转矩

能够独立分配的一种控制方法

也就是说我们这个驱动转矩

可以在四个车轮上

可以受控地进行分配

这样可以实现对车的操控性能

可以达到一个非常高的水准

这里头往四个车轮分配（动力）

就牵涉到几个问题

就是说这个动力

首先在前后轮之间怎么分配

其次是在左右轮之间怎么分配

这个问题

而且这里头是分这么几个

首先是前后分配

另外在两个前轮之间怎么分配

在两个后轮之间怎么分配

因为前轮主要是用来转向的

因此一般的在前轮进行分配的时候

它一般是通过电子控制的方式

更多一些

这样可以实现更灵活

也不影响转向性能

两个后轮之间的分配

既可以用电子方式

也可以通过特殊的一些部件

或者说特殊的一些布置

来实现这种方式

所以归纳起来

就是前后轴之间

驱动转矩的分配

一般是用中央限滑差速器

或者用一种电控的离合器

或者说结合电控的主动的

限滑差速器来进行控制

这样实现转矩

在前后轮之间的分配

左右车轮之间的分配

有这么几种方案

一种就是左右轮之间

还是用普通的差速器

但是结合电子差速锁来进行控制

这也是很多车型上

常用的一种控制方案

还有一种方式就是

在后轮之间的分配的时候

它往往会通过一些

运动型的差速器

通过一些电控离合器

来主动的实现转矩的重新的分配

有的甚至在后轮上

用两个独立的电机

来进行独立的控制

在目前市场上都有采用这种

各种各样的控制方案

讲到这我们要回忆一个问题

就是普通的差速器

或者说限滑差速器

它们在工作的时候

它都有一个特性

都是把转矩由快转的车轮

转到慢转的车轮上去

这个虽然有助于增加不足转向量

但是对操控性要求比较高的车辆

它更多的不希望这种情况出现

你比如说我转弯的时候

如果这是一个限滑差速器

外侧车轮转得快

内侧车轮转得比较慢

它只是把更多的转矩

转到慢的这一侧车轮上

但是我在转弯的时候

我总希望外侧驱动车轮

能得到更多的驱动转矩

这也是跟我们划船一样

它外侧得到更大的驱动转矩

我这个车辆

很容易就转过弯来

就像外侧更大的这个力

可以形成回转力矩

帮助我这个车快速的转向

所以这也是转矩矢量控制

一般要采用一些主动的

一些电子控制的方式

然后来强制的改变转矩

使它更多的跑到我们希望

它达到的驱动车轮上去

下面我们来举一个例子

首先是一种控制方案

就是用中央限滑差速器

来控制前后车轮的转矩的分配

像在奥迪这个方案里头

它前后（轮）之间是靠一个冠齿型的

限滑差速器

来进行转矩的分配

左右轮之间它是靠电子差速锁

这种电子差速锁是什么意思

就是它会监控这个车辆

比如说方向盘的转角

这个车速以及这时候

侧向的横向的加速度是多少

它根据这些量

它会通过ESP控制单元

这时候比如它转弯的时候

它会对内侧两个车轮

施加一些轻微的制动

这样使得内侧车轮

牵引力就会减小

这样（相当于）使得外侧车轮

可以获得更多的牵引力

在这种情况下

这个车辆很容易

实现转向行驶

很顺利的就转过弯来

这是一种电子控制的方式

这种方式因为是电控的

可能会受到一些客观条件的制约

和其它因素的一些影响

这个控制并不是那么直接

直接（控制方式）在一些车型上

奥迪在一些运动型的轿车上

比如A7或者RS5等等这些车型上

它有时候可能会采用

运动型差速器

这个运动型差速器

一般用在后轮上

前轮上不会使用

一般放在后轮上

它可以通过一种

电控液压的方式

来控制一组多片的离合器

可以强制的把驱动力矩

强制的给它转移到外侧（驱动）车轮上去

它是怎么实现的

它主要是第一

它的后轮上主减速器和差速器

它还是跟原来常规的车型是一样的

但是它的区别是在两个半轴齿轮

差速器半轴齿轮输出端这个位置

增加了两个叫叠加单元

一个叫左侧（叠加单元） 一个叫右侧（叠加单元）

都有两个叠加单元

这个叠加单元里头是一个液压的

一个多片的离合器

另外还有两个齿圈传动装置

通过这个图可以清晰地说明它

其实这个图中间

是一个普通的主减速器

和一个差速器

在左右的差速器外壳上

它会通过一个内齿圈

相当于是内齿圈的一个传动

然后再经过一个

电控多片的离合器

再通过一个内齿圈传动2这个装置

把动力经过差速器壳

传到一侧的半轴上

也就是说动力传递

从差速器壳到半轴上

它有两条路径

一种是通过中间这个差速器

通过半轴齿轮传到半轴上

另外还有一条路径是通过差速器壳

通过两个内啮合的齿圈传动

再通过离合器

如果离合器是打开的 这个齿圈传动是没法（传动的）

动力就没法经过这条链路

（通过）齿圈传动传到半轴上

一旦离合器

在电控液压单元的控制下

给它加点油压 离合器一（部分）接合

它就产生另外一条（传动）链路

就是从差速器壳把一部分转矩

传到半轴上

它在设计这两个齿圈传动的时候

它设计的从差速器壳

通过两个齿圈传动传到半轴上

它的传动比要小 不到1 是0.913

这时候就相当于

只要离合器一（部分）接合

通过差速器壳传动这条路径

它使得半轴齿轮给它加快

有加快的这种趋势

一旦加快了之后

它可以把更多的动力

通过差速器壳通过这一套（内齿圈传动）

就传到这一侧半轴上来

这样就强制的改变了

原来扭矩分配

它一般是往外侧转弯的时候

往外侧（驱动）车轮去多分配转矩

它是通过一种

电控液压的机械方式

来强制的把差速器壳上的转矩

更多的分配到外侧（驱动）车轮上去

这是它的典型的一个工况

比如说它处于往右转弯的

这种行驶工况

这个动力如果（从中央差速器）传到后轮

（假设）是百分之百

这时候它一定要对左侧的叠加单元

让它起作用

注意两侧的叠加单元

每一个时候只有一边起作用

不可能两边同时起作用

在这时候

它是让左侧的叠加单元起作用

它可以把百分之百的动力里面

可以把多达48%的动力

传到外侧的车轮上

原来普通差速器（传动）是一半对一半

25%对25%

它通过叠加单元

他可以把73%的力矩

传到外侧的后轮上

内侧车轮只有25%

另外还有2%是损耗掉了

为什么

因为刚才讲的它的多片离合器

它驱动的这条链路是一个增速的（链路）

很显然在传动过程中

它肯定需要打滑的

这个离合器不可能百分之百

给它锁死的

一锁死就会发生（运动）干涉

它一定是一种滑磨状态

这时候它会损耗掉一部分的动力

通过这种方式

我可以主动的 我随心所欲地

可以把更多的转矩分配到

我想要去的车轮上

这样它可以获得一种

更好的操控性

所以有人也把这种控制方式

称之为反ESP控制方式

因为常规的ESP我们知道

它是对某一个车轮施加制动

在这个车轮上

会产生一个额外的制动力

对（车辆）垂直的旋转中心

产生一个横摆力矩

来控制车辆的行驶状态

在这它可以通过叠加单元

可以把更多的转矩

更多的传到某一侧（驱动）车轮上

实际上它也能够产生

附加的一个横摆力矩

这样可以把车辆的操控性

或者说能把车辆从危险状态

给它控制回来

因此有人也把这种

叫反ESP控制功能

这一切的前提

是通过电脑主动的改变转矩

在（左右后）车轮上的这种分配

只有这种机制存在

它才会实现更加复杂和高级的

控制功能 除此之外

采埃孚公司曾经发布一款

转矩矢量差速器

实际上它的原理跟奥迪做的

那种叠加单元的类似

只是控制方式不一样

它在这是用一个行星齿轮

通过一个行星齿轮组

通过一个电控的

多片的离合器

通过行星齿轮

可以对某一侧半轴

让它进行轻微的增速

也把更多的转矩

传到这侧半轴上来

这我们就不详细展开

转矩的矢量控制

还有一种近几年来

出现了一种方式

是在本田的讴歌

有一款混合动力的

运动型的混合动力车上

在这个车上也是个四轮驱动

它的前轮是一个常规的

油电混合动力装置

实现的前轮驱动

在后轮上它两个后轮

它分别用了两个驱动电机

而且这两个驱动电机之间

是没有（机械）联系的

这两个电机可以独立的控制

这样在驱动过程中

它针对不同的转弯情况的时候

它可以对后轮这两个电机的扭距

可以进行不一样的控制

你比如说转弯的时候

我这时候需要更多的力（矩）

往一侧去转

我甚至是把两个电机

两个后轮一侧电机让它驱动

一侧电机让它制动

这时候一个驱动一个制动

会产生一个附加的很大的

横摆力矩

能够帮助车辆

实现剧烈的操控

这样使得车辆操纵性

上升到一个很高的水平

因此这种控制方式

也是一种独特的

它没有通过前后轮

这种机械的方式

而是通过两个电机

灵活的控制两个电机的工作状态

来产生一个附加的横摆的力矩

这也是非常聪明的一种好点子

（四轮驱动转矩）矢量控制我们就介绍到这里