Napęd na wszystkie koła Quattro

Quattro (na pasie. Z włoskiego. „Cztery”) to zastrzeżony system napędu na wszystkie koła stosowany w samochodach Audi. Konstrukcja jest klasycznym schematem zapożyczonym z SUV-ów - silnik i skrzynia biegów są umieszczone wzdłużnie. Inteligentny system zapewnia najlepsze osiągi dynamiczne w oparciu o warunki drogowe i przyczepność kół. Pojazdy mają doskonałe prowadzenie i przyczepność na każdym rodzaju nawierzchni.

Historia

Po raz pierwszy w samochodzie osobowym o podobnej konstrukcji systemu Pomysł wprowadzenia koncepcji pojazdu terenowego z napędem na wszystkie koła do konstrukcji samochodu osobowego zrealizowany został na bazie seryjnego Audi 80 coupe.

Nieustanne zwycięstwa pierwszego Audi Quattro w wyścigach rajdowych potwierdziły prawidłową koncepcję napędu na wszystkie koła. Wbrew wątpliwościom krytyków, dla których głównym argumentem była masywność przekazu, pomysłowe rozwiązania inżynieryjne obróciły tę wadę w zaletę.

Nowe Audi Quattro ma doskonałą stabilność. Bliski ideału rozkład masy na osiach był możliwy właśnie dzięki rozmieszczeniu przekładni. Audi z 1980 r. Z napędem na wszystkie koła stało się rajdową legendą i ekskluzywnym seryjnym coupe.

Rozwój systemu

I pokolenie

System quattro pierwszej generacji został wyposażony w wolne międzyosiowe i środkowe mechanizmy różnicowe z możliwością wymuszonego twardego zablokowania przez napęd mechaniczny. W 1981 r. System został zmodyfikowany, a blokady uruchomiono pneumatycznie.

Modele: Quattro, 80, Quattro Cupe, 100.

XNUMX. generacji

W 1987 roku miejsce wolnego środka zajął mechanizm różnicowy typu Torsen typu 1 o ograniczonym poślizgu. Model różnił się poprzecznym układem zębników względem wału napędowego. W normalnych warunkach przenoszenie momentu obrotowego wynosiło 50/50, a podczas poślizgu do 80% mocy było przenoszone na oś z najlepszą przyczepnością. Tylny mechanizm różnicowy został wyposażony w funkcję automatycznego odblokowania przy prędkości powyżej 25 km / h.

Modele: 100, Quattro, 80/90 quattro NG, S2, RS2 Avant, S4, A6, S6.

III generacja

W 1988 roku wprowadzono elektroniczną blokadę mechanizmu różnicowego. Moment obrotowy został ponownie rozłożony na osiach z uwzględnieniem siły ich przyczepności do drogi. Kontrolę prowadził system EDS, który spowolnił ślizganie się kół. Elektronika automatycznie połączyła wielopłytkową blokadę sprzęgła dla środkowego i wolnego przedniego mechanizmu różnicowego. Mechanizm różnicowy Torsen o ograniczonym poślizgu został przeniesiony na tylną oś.

Model: Audi V8.

IV generacja

1995 - zainstalowano system elektronicznej blokady przednich i tylnych mechanizmów różnicowych typu swobodnego. Centralny mechanizm różnicowy - Torsen Typ 1 lub Typ 2. Standardowy tryb rozdziału momentu obrotowego to 50/50, z możliwością przeniesienia do 75% mocy na jedną oś.

Modele: A4, S4, RS4, A6, S6, RS6, allroad, A8, S8.

V generacja

W 2006 roku wprowadzono asymetryczny centralny mechanizm różnicowy Torsen Type3. Charakterystyczną cechą poprzednich generacji jest to, że satelity są umieszczone równolegle do wału napędowego. Mechanizmy różnicowe między osiami - za darmo, z elektroniczną blokadą. Rozkład momentu obrotowego w normalnych warunkach występuje w stosunku 40/60. Podczas poślizgu moc wzrasta do 70% z przodu i 80% z tyłu. Dzięki zastosowaniu systemu ESP możliwe stało się przeniesienie do 100% momentu obrotowego na jedną oś.

Modele: S4, RS4, Q7.

VI generacja

W 2010 roku elementy konstrukcyjne napędu na cztery koła nowego Audi RS5 przeszły znaczącą zmianę. Zainstalowano wewnętrznie opracowany centralny mechanizm różnicowy oparty na technologii współdziałania płaskich kół zębatych. W porównaniu z Torsen, jest to bardziej wydajne rozwiązanie zapewniające stabilny rozdział momentu obrotowego w różnych warunkach jazdy.

Podczas normalnej pracy stosunek mocy wynosi 40:60 dla przedniej i tylnej osi. W razie potrzeby mechanizm różnicowy przenosi do 75% mocy na oś przednią i do 85% na oś tylną. Jest lżejszy i łatwiejszy do zintegrowania z elektroniką sterującą. W wyniku zastosowania nowego mechanizmu różnicowego charakterystyka dynamiczna samochodu zmienia się elastycznie w zależności od warunków: siły przyczepności opon do jezdni, charakteru ruchu i sposobu jazdy.

Elementy nowoczesnego systemu

Nowoczesna przekładnia Quattro składa się z następujących głównych elementów:

• Przenoszenie.
• Skrzynia rozdzielcza i centralny mechanizm różnicowy w jednej obudowie.
• Przekładnia główna, konstrukcyjnie wykonana w obudowie tylnego mechanizmu różnicowego.
• Przekładnia kardana przenosząca moment obrotowy ze środkowego mechanizmu różnicowego na napędzane osie.
• Centralny mechanizm różnicowy, który rozdziela moc między przednią i tylną osią.
• Przedni mechanizm różnicowy typu free z elektroniczną blokadą.
• Tylny wolny mechanizm różnicowy z elektroniczną blokadą.

System Quattro charakteryzuje się zwiększoną niezawodnością i trwałością elementów. Potwierdzają to trzy dekady działalności zarówno produkcyjnej, jak i rajdowej Audi. Zaistniałe awarie były głównie wynikiem niewłaściwego lub nadmiernie intensywnego użytkowania.

Zasada działania

Zasada napędu na wszystkie koła Quattro opiera się na najbardziej efektywnym rozkładzie mocy podczas poślizgu kół. Elektronika odczytuje odczyty czujników układu przeciwblokującego i porównuje prędkości kątowe wszystkich kół. Kiedy jedno z kół przekracza limit krytyczny, zwalnia.

Jednocześnie włącza się blokada mechanizmu różnicowego, a moment obrotowy jest rozdzielany w odpowiednim stosunku na koło o najlepszej przyczepności. Elektronika rozdziela moc zgodnie ze zweryfikowanym algorytmem. Algorytm pracy, opracowany w drodze licznych testów i analiz zachowania się samochodu w różnych warunkach drogowych i nawierzchni drogowej, zapewnia maksymalne bezpieczeństwo czynne. To sprawia, że ​​jazda w trudnych warunkach jest przewidywalna.

Skuteczność zastosowanych blokad i elektronicznego systemu sterowania umożliwia pojazdom Audi z napędem na wszystkie koła poruszanie się bez poślizgu na każdym typie nawierzchni. Ta właściwość zapewnia doskonałe właściwości dynamiczne i zdolność do jazdy w terenie.

Zalety

• Doskonała stabilność i dynamika.
• Doskonała obsługa i zdolność do jazdy w terenie.
• Wysoka niezawodność.

 Ograniczenia

• Zwiększone zużycie paliwa.
• Surowe wymagania dotyczące zasad i warunków eksploatacji.
• Wysoki koszt naprawy w przypadku awarii elementów.

Quattro to najbardziej inteligentny system napędu na wszystkie koła, sprawdzony przez lata i trudne warunki wyścigów rajdowych. Najnowsze osiągnięcia i najlepsze innowacyjne rozwiązania podniosły ogólną wydajność systemu od dziesięcioleci. Doskonałe właściwości jezdne pojazdów Audi z napędem na cztery koła potwierdzają to w praktyce od ponad 30 lat.