操控性如何是評價一臺車好不好開的重要標準之一，隨著人們對車輛操控穩定性和靈活性需求的提高，目前已經有許多車輛運用了扭矩矢量分配技術，這種技術對能有效地實現人們對車輛操控性的苛刻的需求。

扭矩矢量分配究竟是什么東西？

近年來ESP電子穩定控制系統的作用漸漸被大眾所了解，同時成為購車時主要考慮的一項、電子LSD也變得越來越流行，那么我覺得扭矩矢量分配應該是接下來要慢慢被推廣的了。雖然ESP和電子LSD可以使汽車保持穩定行駛和脫困性能，但扭矩矢量控制才是大boss，因為我們接下來要講的扭矩矢量控制單元它可以克服汽車的物理限制，提高車輛操控靈活性和穩定性。

扭矩矢量分配具體能做什么？

當汽車在轉向不足運行時，扭矩矢量分配控制將更多的扭矩給外側車輪，以幫助車輛的操控，優化車輛的轉向能力，使車輛按照駕駛員的意圖行駛。如果汽車過度轉向，它會將更多扭矩傳遞給內側車輪，替駕駛員修正轉向。

【轉向不足和轉向過度的后果】

導致轉向不足和轉向過度的原因很多，其中轉向不足大部分是前驅車，轉向過度則更多是后驅車，但是也不能一概而論，因為這跟懸掛調校設計、車身前后的重量分配等等有關。

通過引入扭矩引導系統，車輛的靜平衡變得不那么重要了。近年來，奧迪的操控性已不再落后于將車輛靜平衡處理得較完美的寶馬，這個系統功不可沒。

走近科學：揭秘扭矩矢量分配工作原理

這個控制系統到底是什么，為什么有這么厲害的功能？接下來我們就來正式揭秘這個操控界的大BOSS吧。

無論是加速、轉向還是減速，都與輪胎的附著力相關，輪胎一旦失去附著力，就意味著失控。這個力我們可以用一個圓來模擬，它是以輪胎附著力極限為半徑畫的一個圓，它代表著輪胎在當前路面情況下的最大摩擦力。

舉個極端點的例子，當加速和轉向都落在摩擦圓臨界點：

這個摩擦圓在干燥路面、雨天濕地、雪地、結冰路面有不同的大小。

除此之外，在車輛在過彎的時候，也會改變輪胎的摩擦圓。

在車輛轉彎行駛時，兩側車輪由于離心力的關系，使兩側車輪發生垂直載荷的轉移，在彎內側的車輪垂直載荷相對外側車輪較小，導致車輪與地面的摩擦力發生變化。

在過彎時，雖然內側車輪的摩擦圓變小，而差速器仍采用扭矩平分的方式分配扭矩，這就造成了內側車輪扭矩過大，而外側車輪扭矩不足的情況。

這時我們從摩擦圓中可以發現，外側車輪得到的驅動力與轉向所需的側向力之和仍未達到摩擦力極限，也就是摩擦力沒有得到充分的利用，如果增加動力的輸出，可能會導致內側車輪出現打滑。

在扭矩矢量分配的作用下，外側車輪可以獲得內側車輪的部分扭矩，兩側車輪的摩擦力得到充分利用，大家各取所需。通過對外側車輪扭矩增加可以提升操控穩定性。

下圖就是理想的過彎狀態，不僅將輪胎抓地力發揮到極限，同時兩側車輪都在縱向以及橫向的抓地力上取得平衡。

隨著矢量分配扭矩，兩側車輪之間會產生扭矩差，這時車輛會產生橫擺力矩，提高車輛操控穩定性。這里需要特別強調一點，兩側車輪差速轉矩的產生與來自發動機的扭矩無關，它可以在駕駛員不加速，滑行時也產生扭矩差。

扭矩矢量分配在不需要剎車的情況下，車輛也可以在過高的轉彎保持穩定，提高安全性。當駕駛者對彎道預判錯誤，扭矩矢量分配可以讓駕駛者更少的慌亂和更少的轉向修正，以此降低事故的發生。

寶馬X5中控顯示屏可以顯示出在當前情況下，扭矩矢量分配的情況。

ZF扭矩矢量控制系統介紹

那么這一系列的工作是怎么實現的呢？我們就以寶馬X5和X6上所搭載的由ZF提供的扭矩矢量控制為例來介紹吧。ZF推出的扭矩矢量后橋控制系統可用于四輪驅動以及后輪驅動車輛，我們上文所介紹的主要由左右兩側兩輪上的扭矩矢量分配，前后扭矩矢量分配暫時不做介紹。

寶馬X5所搭載的ZF扭矩矢量控制單元中主要包括了行星齒輪組、多片濕式制動器以及驅動控制裝置等部件。

三種工作模式

看完以上視頻我們可以發現，實際上ZF的扭矩矢量分配的工作是通過激活左、右上的制動器來實現扭矩矢量分配的，制動力度決定了兩側扭矩分配的大小，而制動力度的大小是由ECU控制。

①在直行的時候兩側的制動器都不工作，矢量分配單元作為一個整體與半軸一起轉旋，與普通差速器一樣。

②當發動機有動力輸入的情況下發生左轉向時，右側的制動器被激活，同時將扭矩按實際需要較多地分配給右側車輪。

③當主減速器沒有扭矩輸入的情況下，車輛減速行駛同時左轉，右側的制動器也會被激活，左右兩側的車輪仍可以產生扭矩差，從而形成橫擺力矩。

ECU是如何得到精準的橫擺角的呢？

為了更加精細地控制兩側車輪扭矩矢量分配，X5所使用的扭矩矢量分配單元采用了兩種電腦計算方式結合的方法。

第一種是通過電腦收集到的方向盤轉角、車輛行駛速度等數據進行分析，計算出理想的橫擺角速度，然后在與實測到的車輛橫擺角速度作比較，在得到橫擺角速度偏差后，再通過扭矩矢量分配單元進行兩側車輪的扭矩分配，從而糾正橫擺力矩。

第二種是通過電腦利用算法將當前方向盤轉角下所需的矢量分配扭矩，從而獲得預想中的橫擺角速度。

這樣的設計使得系統能擁有非常精準地控制制動力，使車輪能獲得理想的扭矩。

總結：

因為成本過高，目前這種扭矩矢量分配大多只用在豪華車上，例如我們上文所提到的寶馬X5、X6，還有路虎攬勝運動版、福克斯RS、雷克薩斯RCF等等。同時扭矩矢量分配單元供應商除了我們上文介紹的ZF外還有吉凱恩，日立等等，目前許多豪華品牌已經將其搭載于自己明星產品中，可以說是對這系統最大的肯定，下放到更多車型上只是時間上的問題了。