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La transmission quattro a accompagné et changé la marque Audi au fil des ans. Au cours des 30 dernières années, Audi n'est pas restée fidèle à un seul système, mais a continué à développer la technologie et a révolutionné ce que nous appelons maintenant la «transmission intégrale».
"Je peux certainement conduire plus parfaitement à l'avenir avec le quattro, mais probablement plus plus vite"
Citation: Walter Röhrl
Cette citation vient de Walter Röhrl en 1984 après avoir remporté le Rallye de Monte-Carlo. Walter Röhrl n'a jamais été satisfait de lui-même, mais il a reconnu que la transmission intégrale était le plus grand changement en rallye. À ce stade, Audi utilisait toujours un concept de transmission intégrale assez simple. Une transmission intégrale permanente avec deux blocages de différentiel possibles (centre et arrière).
Le développement a été une évolution constante après la révolution de la transmission intégrale permanente pour les véhicules de série.
1987 - Le différentiel Torsen
Torsen est un mot artificiel, formé à partir des deux termes anglais: «Torque» et «sensing» - qui signifie «sentir la force».
Mais pourquoi avez-vous besoin de différentiels?
Sur Youtube il y a une bonne vidéo expliquant la nécessité et la fonction des différentiels:
Audi utilise le différentiel Torsen pour répartir la puissance entre les essieux avant et arrière depuis 1987. Un système avec lequel la puissance peut être répartie entre les deux axes sans avoir besoin d'unités de commande supplémentaires. La détection de couple signifie que la perte de traction «ressentie» signifie déjà que la force est dirigée vers l'essieu avec plus d'adhérence. Un système simple mais ingénieux. Il compense les différences de vitesse entre les essieux avant et arrière, mais garantit toujours que l'essieu avec plus d'adhérence obtient plus de puissance. La puissance est répartie jusqu'à 75% sur l'essieu avec la meilleure traction.
Mais Quattro n'est pas seulement Torsen
Audi ne change pas le nom de la transmission intégrale, quelle que soit la forme sous laquelle la transmission de puissance a lieu et donc pour le terme «quattro» aujourd'hui, vous devez être prêt pour quatre variantes du «quattro»:
- Haldex pour véhicules avec moteurs montés transversalement (Audi A3, TT)
- Différentiel central autobloquant (véhicules à moteur longitudinal)
- Différentiel de roue de couronne (modèles sportifs)
- Couplage Visco (Audi R8 uniquement)
Haldex pour véhicules avec moteurs montés transversalement (par exemple: Audi A3, TT)
Pour les unités montées transversalement dans les modèles compacts, Audi a choisi une technologie complètement différente - un embrayage multidisque à commande électronique et actionné hydrauliquement. Elle a fait ses débuts 1998 en TT quattro et A3 quattro.
L'accouplement se trouve à l'extrémité de l'arbre à cardan devant le différentiel arrière - une position d'installation qui profite également à la répartition de la charge par essieu du véhicule. Dans la distribution de base, la plus grande partie de la puissance du moteur va à l'essieu avant. Le contrôleur analyse constamment les conditions de conduite en utilisant une variété de données; si nécessaire, il initie une redistribution des forces.
À l'intérieur de l'embrayage se trouve un ensemble d'ailettes qui fonctionnent dans un bain d'huile. Les bagues de friction métalliques se trouvent par paires les unes derrière les autres - en alternance, une bague est fixée au boîtier, qui tourne avec l'arbre à cardan, denté, l'autre avec l'arbre de sortie vers le différentiel arrière. Le pack de disques peut être comprimé par une pression hydraulique contrôlée. Au fur et à mesure que la pression augmente, un couple de plus en plus important s'écoule vers l'essieu arrière, dans certains cas près de 100 pour cent.
Pour augmenter rapidement la pression d'huile, qui peut atteindre plus de 100 bar, servez-vous de deux pompes électriques. Dans les modèles A3 et TT actuels, un réservoir qui maintient la pression d'huile de façon permanente permet une redistribution plus rapide des forces, ne prenant que quelques millisecondes
Différentiel central autobloquant (Véhicules à moteur longitudinal)
Dans la RS 4 de deuxième génération, l'Audi 2005 a ouvert la prochaine étape évolutive de sa transmission quattro classique. Le nouveau différentiel central autobloquant, qui est maintenant actif sur de nombreux modèles à moteur longitudinal, est resté fidèle au principe purement mécanique, mais par rapport au différentiel Torsen, il représente une avancée significative.
Dans des conditions de conduite normales, la répartition de la force entre les essieux avant et arrière est 40: 60 - cette répartition asymétrique-dynamique du couple conduit à une tenue de route sportive et accentuée à l'arrière. Si nécessaire, le différentiel central peut rediriger jusqu'à 60 pour cent des forces vers l'avant et jusqu'à 80 pour cent vers l'arrière. Si une roue d'un essieu devait patiner, il commande le blocage électronique de différentiel EDS par freinage.
Le différentiel central autobloquant est conçu comme un engrenage planétaire. Une couronne dentée comprend une roue solaire; entre eux tournent des engrenages planétaires cylindriques, qui sont connectés au boîtier rotatif. Ils répartissent le couple d'entraînement de manière asymétrique - la partie légèrement plus grande circule sur la couronne dentée, qui a un plus grand diamètre, et l'arbre de sortie y est relié à l'arrière. La plus petite proportion atteint le petit engrenage solaire et va de là à l'essieu avant.
Lorsque la traction sur un essieu diminue, la forme hélicoïdale des engrenages et de leurs cannelures obliques provoquent des forces axiales dans le différentiel. Ils fournissent des disques de friction pour un couple de blocage défini, ce qui provoque la déviation des forces vers les roues avec de meilleurs coefficients de friction.
Le grand SUV Q7 utilise une forme spéciale de différentiel central autobloquant - il est intégré dans une boîte de transfert. Le planétaire entraîne un arbre secondaire via une chaîne, qui passe de la boîte de vitesses à l'essieu avant. La chaîne prend en charge le transport de l'huile, la pompe à huile habituelle n'est pas nécessaire. L'ensemble de la transmission du Q7 a perdu beaucoup de poids dans la dernière étape de l'évolution. Indépendamment de cela, la boîte de transfert est extrêmement robuste; il permet également une garde au sol élevée, ce qui est important pour une utilisation tout-terrain.
Différentiel de roue de couronne (modèles Sport)
Exactement 30 ans après les débuts du premier quattro, Audi a présenté la dernière évolution de sa transmission intégrale permanente pour les moteurs avant montés longitudinalement - la transmission quattro avec différentiel à couronne et contrôle du couple sélectif sur les roues.
À l'intérieur du nouveau différentiel central, qui est utilisé dans le RS5, l'A7 Sportback et le nouvel A6, se trouvent deux roues de couronne nommées d'après leur géométrie de transmission. La roue arrière entraîne l'arbre à cardan vers le différentiel arrière, l'avant entraîne la sortie vers Vorderachsdifferenzial. Les roues de couronne sont engagées avec quatre engrenages différentiels montés rotatifs. Ils sont disposés à un angle de 90 les uns par rapport aux autres et tirent leur entraînement du boîtier du différentiel, donc de l'arbre de sortie de la transmission.
Pendant la conduite normale, les deux roues de couronne tournent aussi vite que le boîtier. En raison de leur géométrie particulière, il en résulte des effets de levier inégaux ciblés: dans la distribution de base, 60 pour cent du couple moteur va au différentiel de l'essieu arrière et 40 pour cent à l'avant.
Si les moments changent parce que l'adhérence sur un essieu diminue, des vitesses et des forces axiales différentes sont créées à l'intérieur du différentiel - elles entraînent la compression des packs de disques adjacents. L'effet autobloquant qui en résulte dirige désormais la majorité du couple d'entraînement sur l'essieu avec la meilleure traction, jusqu'à 85 pour cent de débit vers l'arrière. Dans le cas contraire - si l'essieu arrière a moins d'adhérence - ce processus se déroule en conséquence, maintenant jusqu'à 70 pour cent du flux de couple vers l'essieu avant.
Avec cette distribution de couple encore plus large, le différentiel à couronne dentée dépasse ses prédécesseurs - la traction est encore meilleure. La redistribution des forces et des moments s'effectue sans temporisation et absolument homogène, la méthode de travail mécanique active garantit la plus grande efficacité et des réactions instantanées. Les autres atouts du différentiel à couronne sont sa compacité et son faible poids - avec les kilogrammes 4,8, il est environ deux kilogrammes plus léger que son prédécesseur.
Audi associe le différentiel à couronne dentée à une solution logicielle intelligente de gestion des freins, le contrôle de couple sélectif aux roues. Il peut accéder spécifiquement à chacune des quatre roues. Le nouveau système rend les virages encore plus précis et dynamiques.
En virage à grande vitesse, le logiciel détermine la répartition optimale des forces d'entraînement entre les quatre roues en fonction de l'entrée de direction et de la position de la pédale d'accélérateur. Si elle se rend compte que les roues intérieures non chargées vont bientôt glisser, elle les ralentit un peu - une fine application des coussinets sur le disque avec une pression minimale suffit.
Grâce à l'action du différentiel, les roues à l'extérieur du virage peuvent apporter plus de couple d'entraînement à la route. Le support est lisse et continu. La voiture reste sensiblement plus neutre, le sous-virage lors des virages et des accélérations est pratiquement neutralisé, et les interventions de l'ESP sont effectuées plus tard et plus doucement - si elles sont même nécessaires.
viscocoupleur (Audi R8 uniquement)
La voiture de sport haute performance R8 occupe une position spéciale dans la gamme Audi - y compris son emballage et sa conduite. Le moteur central est placé longitudinalement devant l'essieu arrière, la transmission directement derrière. Il intègre une prise de mouvement pour un arbre à cardan, qui passe latéralement devant le moteur jusqu'à l'essieu avant.
Là, un accouplement visqueux prend en charge la répartition des forces entre l'essieu avant et l'essieu arrière en travaillant avec un différentiel à glissement limité. En conduite régulière, l'embrayage ne dérive que d'environ 15 pour cent du couple de l'essieu avant - le R8 conduit une voiture de sport typique à talons arrière. Si les roues arrière glissent, dans un temps très court, un pourcentage 15 supplémentaire s'écoulera vers l'avant.
Le composant principal de l'accouplement visqueux est un ensemble de disques circulaires, qui sont alternativement verrouillés: chacun est connecté via le boîtier avec l'arbre à cardan, le suivant chacun avec l'arbre de sortie à l'essieu avant. Les nageoires coulent dans un liquide visqueux.
S'ils tournent à des vitesses très différentes en raison d'une perte de traction sur l'essieu arrière, l'huile devient plus dure en raison de sa friction interne. En entraînant les autres lamelles, on atteint désormais un couple accru vers l'arbre de sortie vers l'essieu avant.
Quattro - une réussite même après 30 ans