源远流长

宋海强

保时捷四驱系统首搭车型是一台由FerdinandPorsche设计并配置四个轮毂电机的Lohner-Porsche赛车；1947年，保时捷研发了搭载可开关四驱系统的Type360车型，也就是搭载12缸机械增压发动机并采用轻质车身结构的Cisitalia赛车。其四轮驱动系统在车辆过弯时或低摩擦路面上行驶时，可将驱动功率完全转换为驱动力。

1981

1981年，保时捷四驱系统正式在民用车型上搭载。当年的法兰克福车展，保时捷展示了其用于研究四驱系统的911TurboCabriolet。1984年，保时捷对该设计进行了改进，开发了配备四驱系统并在巴黎-达喀尔拉力赛上载誉而归的Type953车型。之后，Type953的开发经验被运用到了959跑车的生产中；Type959车型于1985年推出，其前轮驱动装置可通过多片式离合器接合，后差速锁也可通过多片离合器开启，其中央差速器和差速锁可以手动开启或自动开启，这也成为了保时捷四轮驱动系统的基本设计理念。次年，保时捷959在巴黎-达喀尔夺得双料冠军。

1988

1988年，随着保时捷Type964型911的推出，911车系进入了一个新纪元：911Carrera4是第一款配备四轮驱动系统的量产保时捷跑车。保时捷为其配备了“差速式滑移控制”四驱系统。也就是说，驱动扭矩从手动变速器首先被传输至行星齿轮组形式的纵向分动器；在锁止功能未开启时，扭矩分配比不变：通过一根封闭式变速驱动轴，69%的扭矩被传输至后桥，31%的扭矩被传输至前桥。车辆行进时，ABS传感器可以探测到每个车轮是否出现打滑，而液压锁则负责防止打滑。两个电控多片式锁止装置控制着传输给前桥以及两个后轮的驱动力，从而持续优化牵引力和行驶稳定性、过弯操控性以及负荷变化响应性。

1994

1994年，保時捷为993型911Carrera4重新开发了四轮驱动系统。911Turbo首次开始采用四轮驱动系统传递动力。从此，保时捷推出带粘性耦合器的全新四驱系统，以适时四驱取代全时四驱。这套适时四驱采用更为简单的设计，粘性耦合器取代了用于前桥驱动的分动箱和可控多片离合器，是当时市场上最轻的四驱系统。该系统日常行驶时采用后轮驱动，如果前桥和后桥之间出现转速差，被动式粘性耦合器会将部分驱动力传输至前桥。因此，四轮驱动911的驱动方式与后轮驱动车型类似，后桥采用了传统的差速锁和自动制动差速器（ABD）。

粘性耦合器的原理是根据后轮的打滑情况自动调整分配给各个车桥的驱动扭矩。四轮驱动车型标配的ABD系统通过ABS传感器探测每个车轮的打滑情况，并通过控制装置为打滑的车轮提供相应的制动扭矩。如果道路左右两侧的摩擦系数不同，后桥差速锁一开始会持续将驱动力转移到传输效率更高的车轮。如果有车轮开始打滑，ABD就会对其进行制动，并且将与制动扭矩相同大小的驱动扭矩传输给另一侧的车轮。这项功能比较可以为车辆在湿滑路面上行驶时提供保障。

保时捷在Type996型911中延续了这一设计理念；不同之处在于粘性耦合器被布置在前桥驱动装置的油池中，因此，即使在高载荷下也能实现高效冷却。考虑到需要尽可能避免重量增加以及为水冷管路留出空间，996代车型取消了变速驱动桥，前桥通过一根外露的万向节轴获得驱动力，取代了直接固定在发动机上的变速器与前桥驱动装置之间（通过中央管实现）的刚性连接。

2002

2002年，保时捷推出品牌第三个车系——Cayenne。该车配备了全新的四轮驱动技术。在基本模式中，保时捷牵引力控制管理系统（PTM）将62%的发动机扭矩传输给后轮，38%传输给前轮。由于使用电机控制多片离合器作为电子可变中央差速锁，因此，系统可以根据驾驶情况改变扭矩分配比例，从而主动改变车辆的纵向和横向动态性能。此外，在需要长时间越野行驶时，还可手动开启中央差速锁。

PTM对Cayenne的驾驶动态性能具有决定性的作用。其中央差速锁和选装后差速锁不只是简单地对前桥或后桥的牵引力不足作出响应，传感器还会探测车速、横向加速度、转向角和油门控制装置，从而使PTM计算前桥和后桥的最佳锁定程度，并为它们分配必要的驱动扭矩。因此，无论是高速行驶还是在冰雪路面上低速行驶，这套PTM系统都能为车辆提供出色的过弯灵活性和变道驾驶稳定性。

2006

2006年，Type997型911Turbo配备了经过改进的电控PTM。该系统的核心部件是能够根据要求将驱动力传输给前桥的电磁启动式多片式离合器。911Turbo的离合器理论上能够传输400N·m的最大扭矩，但其实在干燥路面上，当扭矩达到300N·m时，前轮就会失去抓地力并开始打滑，所以这套离合器无需传输如此之大的扭矩。

PTM最长响应时间仅为100ms，因此能够比发动机和驾驶者更早对负荷变化作出响应。在高速行驶时，即使进行极限驾驶操控，也能确保更好的牵引力和驾驶安全性。为了保证此类动态驾驶的安全，保时捷设计师为PTM设计了5项关键基本功能。时至今日，保时捷四驱系统依然以这5项功能为基础：

基本扭矩分配

在日常行驶中，控制系统会根据当前驾驶情况以特定方式接合前桥驱动装置，从而持续地将发动机扭矩分配给前桥和后桥。为此，系统必须能够在毫秒级的时间内确定前桥所需的扭矩。例如，如果系统探测到变道，就会根据车速改变前轮驱动装置的接合程度，从而提升稳定性。

引导控制

PTM能够利用特征参数较早探测到行驶状态的动态变化，提前避免行驶打滑。例如，在起动车辆时，PTM系统会确定驾驶者的加速度，在发动机将这一加速请求转换成扭矩之前锁住多片式离合器，以尽可能地防止车轮打滑。只有在极端情况下，例如两个后轮在薄冰上滑动而没有任何牵引力时，PTM才会给前轮传输足够大的扭矩使它们旋转。对于配备PDK变速器的车辆，通过“弹射起步”时则与此不同。在需要时，PTM会在车辆起动前锁住多片式离合器，从而保证最大的牵引力。

滑移控制

凭借其高扭矩，911能够在极短时间内达到后桥的牵引力极限，尤其在湿滑道路上。通过更多地接合多片式离合器，更多扭矩被传输到前桥，使前桥获得更大的驱动力。这一纵向加速度检测和控制功能首搭于2006款911Turbo。

纠正转向过度

当车辆过弯时，如果由于潮湿的树叶等干扰影响使得车尾向外摆动，系统会将更多的驱动力传输至前桥，从而以动态方式稳定车辆。PTM的另一个优点是在将动力分配至前桥时会结合转向角。如果驾驶者为了纠正转向过度而反打方向盘，PTM会调整前桥的驱动力，从而更快速地稳定车辆。

纠正转向不足

如果车辆的前轮向弯道外侧转动，PTM就会减少传输给前桥的扭矩。无论哪种情况，PTM都能通过精确的传感器在驾驶者尚未察觉不稳定的驾驶状况前作出响应，从而实现高效、动态的过弯。

2009

2009年推出的Panamera以及2013年推出的Macan，均配備了与911相同的PTM四驱系统，不过每一款车型均有新的变化。2013款911上的PTM着重于提高指向精确性以及增加传输给前桥的扭矩。在当时，该系统能够根据驾驶情况和驾驶者需求确定经济的驾驶方式，并减少传输给前桥的扭矩，从而降低整体功耗。如果车辆配备了PDK变速器，PTM还能实现“滑行”功能。当车辆完全依靠自身惯性“滑行”时，PTM离合器会分离，从而降低制动扭矩、减少耗油量。

保时捷全新开发的电液启动式多片离合器使新一代PTM能更快速、更精确地控制驱动力，车辆的驾驶动态性、灵活性和行驶稳定性均得以提升，系统通过给前桥传输更多的扭矩可提高车辆的加速度表现。