содержание Показать
Привод quattro на протяжении многих лет сопровождал и менял бренд Audi. За последние 30 лет Audi не просто придерживалась одной системы, но продолжала развивать технологию и в процессе этого произвела революцию в том, что мы теперь называем «полным приводом».
«Я определенно смогу в будущем водить автомобиль лучше с quattro, но, вероятно, уже не быстрее»
Цитата: Вальтер Рёрль
Эта цитата принадлежит Вальтеру Рёрлю в 1984 году после победы на ралли Монте-Карло. Вальтер Рёрль никогда не был доволен собой, но он признал, что полный привод был самым большим изменением в ралли. В этот момент Audi все еще использовала довольно простую концепцию полного привода. Постоянный полный привод с двумя возможными блокировками дифференциала (центральный и задний).
Развитие было устойчивым развитием после революции постоянного полного привода для серийных автомобилей.
1987 - Дифференциал Torsen
Торсен - это искусственное слово, образованное от двух английских терминов: «крутящий момент» и «ощущение», что означает «ощущение силы».
Но зачем вам дифференциалы?
На Youtube есть хорошее видео, объясняющее необходимость и функцию дифференциалов:
Audi использует дифференциал Torsen для распределения мощности между передней и задней осями с 1987 года. Система, с помощью которой мощность может распределяться между двумя осями без необходимости в дополнительных блоках управления. Определение крутящего момента означает, что «воспринимаемая» потеря тяги уже означает, что сила направлена на ось с большим сцеплением. Простая, но гениальная система. Он компенсирует разницу в скорости между передней и задней осями, но по-прежнему гарантирует, что ось с большим сцеплением получит большую мощность. Мощность распределяется на ось до 75% с лучшим сцеплением.
Но Quattro - это не просто Торсен
Audi не меняет название полноприводного автомобиля, независимо от того, в какой форме происходит передача мощности, и поэтому для термина «quattro» сегодня нужно быть готовым к четырем вариантам «quattro»:
- Haldex для автомобилей с поперечно установленными двигателями (Audi A3, TT)
- Самоблокирующийся межосевой дифференциал (автомобили с продольным двигателем)
- Дифференциал с коронным колесом (спортивные модели)
- Муфта Visco (только Audi R8)
Haldex для автомобилей с поперечно установленными двигателями (например: Audi A3, TT)
Для поперечно монтируемых агрегатов в компактных моделях Audi выбрала совершенно другую технологию - многодисковое сцепление с электронным управлением и гидравлическим приводом. Она дебютировала в 1998 в TT Quattro и A3 Quattro.
Муфта находится на конце карданного вала перед задним дифференциалом - это положение установки, которое также способствует распределению нагрузки на ось автомобиля. В основном распределении, большая часть мощности двигателя идет на переднюю ось. Контроллер постоянно анализирует условия движения, используя различные данные; при необходимости он инициирует перераспределение сил.
Внутри сцепления находится набор плавников, который проходит в масляной ванне. Металлические фрикционные кольца лежат попарно друг за другом - поочередно одно кольцо прикреплено к корпусу, который вращается с карданным валом, зубчатое, а другое с выходным валом к заднему дифференциалу. Пакет дисков может быть сжат контролируемым гидравлическим давлением. При увеличении давления постепенно увеличивается крутящий момент на заднюю ось, в некоторых случаях почти 100 процентов.
Для быстрого повышения давления масла, которое может превышать бар 100, служат два насоса с электрическим приводом. В современных моделях A3 и TT резервуар, в котором постоянно поддерживается давление масла, обеспечивает более быстрое перераспределение сил, занимающее всего несколько миллисекунд.
Самоблокирующийся межосевой дифференциал (Автомобили с продольным двигателем)
Во втором поколении RS 4 Audi 2005 установила следующую эволюционную ступень своего классического привода quattro. Новый самоблокирующийся межосевой дифференциал, который в настоящее время активен во многих моделях с продольным двигателем, остался верен чисто механическому принципу, но по сравнению с дифференциалом Torsen представляет собой значительный прогресс.
В нормальных условиях движения распределение усилия между передней и задней осями является 40: 60 - это асимметрично-динамическое распределение крутящего момента приводит к спортивной управляемой задней нагрузке. При необходимости межосевой дифференциал может перенаправить до 60 процентов сил вперед и до 80 процентов назад. Если одно колесо оси должно вращаться, оно управляет электронной блокировкой дифференциала EDS путем торможения.
Самоблокирующийся межосевой дифференциал выполнен в виде планетарной передачи. Кольцевая передача включает в себя солнечную передачу; между ними вращаются цилиндрические планетарные шестерни, которые соединены с вращающимся корпусом. Они распределяют крутящий момент привода асимметрично - немного большая часть течет по зубчатому венцу, который имеет больший диаметр, а выходной вал соединен с ним сзади. Меньшая пропорция достигает меньшего солнечного зубчатого колеса и идет оттуда к передней оси.
Когда сцепление на оси уменьшается, спиральная форма зубчатых колес и их наклонные шлицы вызывают осевые силы в дифференциале. Они обеспечивают фрикционные диски для определенного фиксирующего крутящего момента, который вызывает отклонение усилий на колеса с лучшими коэффициентами трения.
В большом внедорожнике Q7 используется самоблокирующийся межосевой дифференциал особой формы - он интегрирован в раздаточную коробку. Солнечная шестерня приводит в движение вторичный вал через цепь, ведущую мимо коробки передач к передней оси. Цепь берет на себя транспортировку масла, обычный масляный насос не требуется. Вся трансмиссия Q7 значительно похудела на последнем этапе эволюции. Несмотря на это, раздаточная коробка чрезвычайно прочная; он также обеспечивает высокий дорожный просвет, что важно для бездорожья.
Колесный дифференциал (спортивные модели)
Ровно через 30 спустя годы после дебюта первого quattro, Audi представила новейшую эволюцию своего постоянного полного привода для продольно установленных передних двигателей - привод quattro с коронным дифференциалом и избирательное управление колесом.
Внутри нового межосевого дифференциала, который используется в RS5, A7 Sportback и новом A6, находятся два коронных колеса, которые берут свое имя из-за геометрии зубчатой передачи. Заднее колесо ведет карданный вал к заднему дифференциалу, переднее - к Vorderachsdifferenzial. Колесные короны зацеплены с четырьмя установленными с возможностью вращения дифференциалами. Они расположены под углом 90 друг к другу и приводятся в движение от корпуса дифференциала, то есть от выходного вала трансмиссии.
Во время обычной езды два коронных колеса вращаются так же быстро, как и корпус. Из-за их особой геометрии достигаются целевые эффекты неравного рычага: в базовом распределении процент крутящего момента 60 идет на дифференциал задней оси, а процент 40 - вперед.
Если моменты смещаются из-за того, что сцепление на одной оси уменьшается, внутри дифференциала создаются разные скорости и осевые силы - они приводят к сжатию соседних пакетов дисков. Получающийся эффект самоблокировки теперь направляет большую часть крутящего момента на ось с лучшим сцеплением, вплоть до 85 процента потока назад. В противоположном случае - если задняя ось имеет меньшее сцепление - этот процесс происходит соответственно, теперь до 70 процентов от крутящего момента, поступающего на переднюю ось.
Благодаря такому еще более широкому распределению крутящего момента дифференциал коронной шестерни превосходит своих предшественников - тяговое усилие еще лучше. Перераспределение сил и моментов происходит без задержки и абсолютно однородно, активный механический метод работы гарантирует высочайшую эффективность и мгновенные реакции. Еще одним преимуществом дифференциала коронной шестерни является его компактность и небольшой вес - с килограммами 4,8 он примерно на два килограмма легче, чем его предшественник.
Audi сочетает в себе дифференциал коронной шестерни с интеллектуальным программным решением для управления тормозами, избирательным управлением колесом. Он может специально получить доступ к каждому из четырех колес. Новая система делает поворот еще более точным и динамичным.
При поворотах на высоких скоростях программное обеспечение определяет оптимальное распределение движущих сил между всеми четырьмя колесами на основе входного сигнала рулевого управления и положения педали акселератора. Если она понимает, что ненагруженные внутренние колеса скоро соскользнут, она немного замедлит их - достаточно тонкого нанесения колодок на диск при минимальном давлении.
Благодаря действию дифференциала колеса на внешней стороне поворота могут повысить крутящий момент на дороге. Поддержка гладкая и непрерывная. Автомобиль остается заметно дольше нейтральным, недостаточная поворачиваемость при развороте и ускорении практически нейтрализуется, а вмешательства ESP выполняются позже и становятся мягче - если они даже необходимы.
Вискомуфта (Только Audi R8)
Высокопроизводительный спортивный автомобиль R8 занимает особое положение в линейке Audi - включая его упаковку и привод. Середина двигателя расположена продольно перед задней осью, трансмиссия - непосредственно позади нее. Он включает в себя коробку отбора мощности для карданного вала, который проходит от двигателя к передней оси в поперечном направлении.
Там вязкая муфта принимает на себя распределение силы между передней осью и задней осью, работающей с дифференциалом повышенного трения. При обычной езде сцепление отводит только около 15 процента крутящего момента на переднюю ось - R8 приводит в движение типичный спортивный автомобиль с задним каблуком. Если задние колеса проскальзывают, в течение очень короткого времени дальнейший процент 15 будет вытекать вперед.
Основным компонентом вязкой муфты является набор круглых дисков, которые поочередно блокируются: каждый из них соединен через корпус с карданным валом, а каждый - с выходным валом на переднюю ось. Ребра бегут в вязкой жидкости.
Если они вращаются с очень разными скоростями из-за потери тяги на задней оси, масло становится жестче из-за его внутреннего трения. Принимая вдоль других планок, теперь достигается повышенный крутящий момент от выходного вала до передней оси.
Quattro - история успеха даже после 30 лет