用上四台电机，除了原地掉头还能干什么？

前段时间，我体验了奔驰G580，也就是大家熟悉的纯电大G。

最让我印象深刻的，是它的招牌功能G-TURN原地掉头。

我坐在车里，教练按下开关，拨动方向拨片，再踩下电门，下一秒，整台车就在原地转了起来。

那感觉就像被塞进了一台滚筒洗衣机，人被离心力狠狠按在座椅上。

爽是真爽，但下车以后，我在想这功能平时谁用得上？

毕竟正常开车，几乎没人需要在原地转圈。

为了实现这个动作，奔驰给G580装上了四台独立电机，每个车轮都有自己的动力源。

这套系统的成本和技术复杂度都不低，难道就为了一个好玩的功能？

可以说是也不是，在原地转圈的背后，真正有价值的，是它让车辆第一次拥有了非常精细的车轮动力控制能力。

四个车轮想给多少力、什么时候给，甚至往哪个方向给，都可以单独决定。

那么这套能力究竟能干什么？

双电机到四电机，区别在哪？

先从我们最熟悉的普通电动车说起，单电机车型，通常只有一台电机驱动前轴或者后轴，再通过差速器把动力传递给左右两个车轮。

双电机四驱车型，通常是前后轴各一台电机。

前后轴的动力可以分别调节，但同一根车轴上的两个车轮，通常还是通过差速器分配动力。

到了三电机、四电机车型，动力分配的自由度就更高了。

比如搭载易三方的腾势Z9GT，采用的是前一后二的三电机布局。

前轴一台电机，后轴左右各一台。

这样一来，两个后轮就可以分别控制驱动力，左后轮和右后轮不必再保持相同的动力输出。

而奔驰G580更进一步，四个车轮附近各布置了一台独立电机，四个车轮都能单独控制。

重点来了，四电机带来的最大变化，就是把原本相对固定的动力分配方式，变成了可以根据路况和车辆状态实时调整的独立控制。

车轮各自发力，能改变什么？

这里就要讲到一个关键技术：扭矩矢量控制。

这个词听起来有点学术，但其实可以用划船来简单理解。

想象一下你坐在双桨船上，想让船原地转圈，是不是就需要一边向前划，一边向后划；

想让船慢慢拐个弯，就得让一边多划几下，另一边少划几下。

汽车也是类似的道理。

车辆让左侧车轮向一个方向转，右侧车轮向相反方向转。

两侧产生的驱动力方向相反，形成一个让车身绕自身中心旋转的力矩，于是整台车就能在原地掉头。

但这种能力并不只用来原地转圈。

比如一台车正在过弯，车头希望往左转。

控制系统就可以根据车辆状态，适当增加右侧外侧车轮的驱动力，减少左侧内侧车轮的驱动力。

因为左右两侧产生了不同的纵向驱动力，就会形成一个让车身向左旋转的力矩。

这个力矩，在工程上叫作横摆力矩。

通过主动调整左右车轮的驱动力，给车辆一个额外的旋转力矩，帮助它按照驾驶者期望的方向运动，这就是扭矩矢量控制。

当然，实际控制远比这个例子复杂，系统还需要综合车速、转向角、油门开度和轮胎抓地力等信息，实时计算每个车轮应该输出多少扭矩。

但对于G580这样的硬派越野车，这套系统还有一个更加直接的价值，那就是脱困。

传统机械差速器在遇到单侧车轮打滑时，可能会因为低附着力车轮限制动力输出，让另一侧有抓地力的车轮也无法充分发挥。

而四台电机可以分别控制四个车轮的动力。

哪个轮子打滑，就减少它的驱动力，把更多动力分配给其他有抓地力的车轮。

AI生成，仅供示意

所以你会发现，原地掉头只是这套技术最夸张的展示。

对于G580来说，在真正的越野场景里，四个车轮各自能控制动力，才是它更实用的价值。

讲到这里，可能有人会想问，既然四个车轮都能独立控制，理论上车辆的操控应该提升不少，为什么实际开起来却没什么特别的感觉？

我觉得主要有两个原因。

首先，日常驾驶很少需要这么精细的动力分配。

在正常铺装路面上，轮胎的抓地力通常比较充足，普通的动力系统和差速器已经能够满足驾驶需求。

车辆可以顺利起步、加速和过弯，自然不需要频繁调用这些额外的控制能力。

其次，扭矩矢量控制本身也不是一个追求明显体感的功能。

它更多是在车辆需要的时候，通过调整各个车轮的驱动力，帮助车辆保持预期的行驶轨迹。

比如高速过弯时，如果车辆出现转向不足，也就是俗称的推头，控制系统就可以通过调整左右车轮的驱动力，帮助车辆增加转向响应。

AI生成，仅供示意

如果遇到湿滑路面、左右车轮抓地力不一致等情况，也可以针对不同车轮进行动力分配，尽量避免某个车轮过度打滑。

这些变化未必会让驾驶员明显感受到某个功能正在介入，但车辆的行驶状态可能已经因此得到改善。

当然，扭矩矢量控制也不是魔法，它无法突破轮胎本身的抓地力极限，更不能保证车辆在任何极端情况下都不会失控，它能做的，是拔高车辆的失控上限。

电机不是越多越好

既然四个电机都已经这么强了，那是不是电机越多越好？这还真不一定。

首先是成本。多一台电机，就意味着多一套电机控制、减速机构和相关的动力系统配置，整车的成本和结构复杂度都会上升。

紧接着重量、空间和散热也不能忽视。尤其是多电机同时高负荷工作时，散热和功率分配都需要更复杂的管理。

更重要的是，电机数量并不能直接决定车辆的操控表现。

同样一套硬件，如果控制算法和底盘调校不到位，四台电机也未必能发挥出应有的效果。

而且，扭矩矢量控制并不是只有多电机才能实现。

一些普通车型也可以通过电子稳定系统配合单轮制动，产生类似的横摆力矩，只是控制方式和能力范围有所不同。

所以，电机越多不代表车就一定越好。关键还是看车辆有没有这样的需求，以及工程师能不能把这些硬件真正协调起来。

写在最后

回到开头的奔驰G580，原地掉头确实很好玩，但说实话，日常生活中基本用不上。

四台电机真正的意义，是让车辆从过去的前后轴动力分配，进一步走向每个车轮的独立动力控制。

对于硬派越野车来说，它能帮助车辆在复杂路况下分配动力、提高脱困能力；

对于追求操控的性能车来说，也能通过左右车轮的驱动力差，改变车辆的转向特性。

甚至在一些极端情况下，比如高速行驶时突然爆胎，独立控制各个车轮的驱动力，还可能成为帮助车辆稳定车身的一项技术手段。

不过，爆胎以后究竟会发生什么，多电机系统又能发挥多大的作用？这里面还有不少门道，大家感兴趣的话，我们后面接着聊。

那么问题来了，你开过四电机的车型吗？欢迎在评论区和我们一起分享。