Система quattro: легендарный полный привод Audi. Описание и принцип работы

Quattro система:история создания, особенности и преимущества

Модели машин с полным приводом Quattro по праву считаются более устойчивыми и безопасными . Уникальный механизм помогает преодолеваться небольшие препятствия, а также гарантирует отменную динамику разгона.

Уникальная система Quattro устанавливалась на многих автомобилях марки Audi в период с 80-х до конца 2000 годов, при этом лишь недавно она была заменена более современной версией полного привода E-tronQuattro. Столь длительный период использования этого раздаточного механизма обусловлен его революционным устройством, которое по своей функциональности, износостойкости и практичности намного превзошло даже самые смелые ожидания. Рассматриваемая система была призвана распределять крутящий момент равномерно между всеми колесами, что позволяет водителю облегчить управление транспортным средством на любых типах поверхности. В результате маневренность, устойчивость, а также проходимость машин Audi существенно улучшились, благодаря чему продажи марки резко пошли вверх.

Система Quattro

Содержание

  1. История создания
  2. Успехи в спортивных состязаниях
  3. Технология механизма
  4. Преимущества и недостатки
  5. Легендарные марки Audi с рассматриваемым приводом

История создания

До создания полного привода у производителей легковых автомобилей дошли руки только в начале 70-х годов прошлого столетия. Тем не менее ничего путного мировым разработчикам не удалось создать до 1977 года, когда Фердинанд Пиех, занимавший в то время пост главы совета директоров компании Audi, не сформировал блестящую команду экспертов, поставив перед ними задачу органичного внедрения полного привода на легковые авто. Главными персонами в команде стали Йорг Бенсингер и Вальтер Трезер, сконструировавшие тестовый прототип А 1. Это было доработанное спортивное купе Audi 80 с установленной на него ходовой частью от модели внедорожники Iltis, выпущенной несколькими годами ранее.

Главной особенностью прототипа стал задний вал, присоединенный к приводному механизму коробки передач.

В качестве заднего привода использовалась передняя ось с наклоненным под определенным углом корпусом дифференциала. Она была идентична механизму, использованному на модели Iltis, но разработчики развернули ее назад, чтобы улучшить управляемость машины на неровных поверхностях. В итоге система была успешно опробована как на ровной трассе, так и в полевых условиях, зарекомендовав себя только с лучшей стороны. Однако судьбу серийной установки первого образца полного привода Quattro должно было решить руководство концерна Volkswagen, в состав которого входила компания Audi.

После технических испытаний на заснеженной трассе перед главой совета директоров концерна было принято решение о доработке системы. Дело в том, что на крутых поворотах устойчивость машины оставляла желать лучшего, а вероятность опрокидывания возрастала в несколько раз. Чтобы исправить проблему, за коробкой вмонтировали межосевой дифференциал, который приводился в движение специальным полым валом. С одной стороны, к нему подводился привод передней оси, с другой — стыковался карданный вал, передающий крутящий момент на заднюю ось авто. Эта версия полного привода Quattro была опробована на мокрой трассе, после чего получила добро на серийную установку. Первыми обладателями такой системы стали купе и седаны Audi 80 — легендарной машины, встретить которую можно и сегодня на отечественных дорогах.

Успехи в спортивных состязаниях

Преимущество, которое предоставляла инновационная разработка компании Audi в раллийных гонках, не идут ни в какое сравнение. На протяжении более чем 10 лет ни один аналог не мог даже близко сравниться с системой полного привода Quattro, поэтому гонщики, установившие на свои транспортные средства такие механизмы, выигрывали десятки секунд на круге у более опытных оппонентов. Иногда правила в раллийных соревнованиях доходили до абсурда: на автомобили, где была внедрена рассматриваемая система, заранее начислялось несколько минут к итоговому времени. Многие машины вовсе не допускались к соревнованиям, отчего зрелищность автоспорта в то время значительно упала.

Несмотря на многочисленные судейские запреты, автомобилям Audi с изобретением Quattro, удалось выиграть большинство гонок в сезоне 1982/83 годов, включая ралли Португалии, Аргентины, Финляндии, Швеции и т. д. К 1985 году практически все команды пересели на версии полного привода от Audi, поэтому существовавшие ограничения были сняты организаторами гонок. Кроме того, для спортивных соревнований разработчики концерна Volkswagen выпустили ряд версий системы Quattro, получивших приставки Rally и Sport. Доминирование машин Audi в автоспорте продолжалось более 15 лет, но в 1997 году руководство организации FIA запретило транспортным средствам принимать участие в гонках с упомянутой системой полного привода. С тех пор система Quattro устанавливалась только гражданские авто.

Ауди Quattro A1

Технология механизма

Безусловно, представленная система имеет ряд модификаций, призванных придать определенные технические характеристики конкретной марке транспортного средства, сошедшего с конвейера компании Audi. Вместе с тем у такой разработки есть следующие незаменимые элементы:

  • Коробка передач — служит для выбора скоростного режима транспортного средства;
  • Главная передача — предназначена для увеличения крутящего момента на все колеса;
  • Раздаточная коробка — распределяет крутящий момент между всеми колесами или осями;
  • Карданная передача — нужна для передачи крутящего момента только конкретному валу;
  • Дифференциал — быстро распределяет мощность мотора к трансмиссионным элементам.

Все составные части, которыми снабжена система Quattro как вместе, так и по отдельности обладают высокой степенью надежности.

Случаи поломок устройства на многочисленных моделях Audi были единичными, при этом связаны они были чаще всего с интенсивной или неправильной эксплуатацией транспортного средства. Трансмиссия полного привода могла компоноваться автоматической либо механической коробкой передач, к которой крепился раздаточный механизм. В его конструкции был межосевой дифференциал, равномерно передававший нагрузку на переднюю и заднюю оси. Корпус этого элемента в свою очередь, соединялся с КПП, а крутящий момент распределялся либо через приводные валы, либо с помощью отдельной зубчатой передачи.

Если подробно рассматривать конструкцию межосевого дифференциала полного привода Quattro, то за период своего существования она претерпела ряд изменений. В начале 1980 годов это был свободный механизм с механической блокировкой, однако спустя несколько лет его заменил оригинальный агрегат Torsen, способный передавать до 80% нагрузки на нужную ось. В 2007 году этот механизм был модернизирован, получив возможность распределения до 70% крутящего момента на ось с лучшим сцеплением. Тремя годами позже на марки Audi устанавливался ассиметричный дифференциал с возможностью самостоятельной блокировки и перераспределения нагрузки до 70% на переднюю ось, до 85% нагрузки — на заднюю ось.

В начале 2010 годов описываемая система претерпела ряд изменений, и теперь принцип действия агрегатов основан на работе гибридной силовой установки. Дополнительно к силовой установке, а также коробке передач присоединены два автономных электромотора, мощность которых оценивается на уровне 33 кВт и 60 кВт. Для задней оси предусмотрен только электрический привод, питание которого возложено на отдельную батарею, вмонтированную в центральный тоннель автомобиля. Это нововведение было принято с целью уменьшить выбросы вредных веществ в атмосферу, ведь ни для кого не является секретом, что машины с системой полного привода потребляют гораздо больше горючего, нежели их аналоги с передним или задним приводом.

Дифференциал

Конечно же, транспортные средства, где есть система Quattro, имеют как положительные, так и негативные характеристики. Изначально поговорим о плюсах полного привода, в перечень которых неизменно входят:

  • Устойчивость на любом типе дорожного покрытия;
  • Повышенная эффективность торможения мотором;
  • Замечательные показатели проходимости;
  • Моментальный отклик на поворот руля.

Дополнительным преимуществом машин Audi с обозначением Quattro стало стремительное начало движения с прокручиванием всех четырех колес одновременно, что позволяет даже на скользкой дороге набрать оптимальную скорость за считаные секунды. Продолжительные пробуксовки при этом практически полностью исключены и возникают только в том случае, когда шины транспортного средства находятся в плачевном состоянии.

К сожалению, система Quattro обладает рядом незначительных недостатков. В их перечень включены такие факторы, как:

  • Повышенный расход топлива;
  • Повышенные требования к бережности эксплуатации авто;
  • Дорогостоящий ремонт механизма в случае его выхода из строя.

Еще одним минусом машины с полным приводом считается высокая вероятность потери курсовой устойчивости в экстремальных ситуациях. При плохом сцеплении с дорожным покрытием неопытные водители слишком часто совершают одну распространенную ошибку: входят в резкий поворот на высокой скорости. Система Quattro просто не успевает своевременно распределить крутящий момент, вследствие чего транспортное средство уходит в занос. Поэтому в дождливую или снежную погоду специалисты рекомендуют не давить изо всех сил на педаль газа, в противном случае можно попасть в серьезное ДТП.

Легендарные марки Audi с рассматриваемым приводом

Ауди Sport quattro

Полный привод Quattro устанавливался на десятки моделей немецкого концерна Volkswagen, однако, лишь некоторые из них приобрели статус легенд дороги. Одной из самых быстрых спортивных машин стала AudiQuattroCoupe, отличительными признаками которой считаются изящные очертания кузова, мощный силовой агрегат объемом 2,8-литра, а также возможность достигать 100 км/ч всего за 7 секунд. Для 1991 года, когда авто впервые было представлено потенциальным покупателям, это был замечательный показатель.

Для любителей экстремальной езды разработчики Audi представили версию SportQuattro. При укороченной колесной базе модель могла выдавать феноменальные 302 лошадок, разгоняясь с места до 100 км/ч менее чем за 5 секунд. Именно такое авто чаще всего участвовало в раллийных состязаниях, поэтому в конструкцию его кузова были введены жабры отвода горючего наряду с ноздрями забора воздуха на капоте.

Для спокойной размеренной езды была сконструирована серия моделей AudiAvantQuattro, которая имела просторное багажное отделение, комфортабельный салон и великолепную обзорность дорожной обстановки. В эти машины, помимо системы полного привода, были внедрены устройства контроля крена, надежная линейка моторов с неприхотливой подвеской. За период своего существования модели AudiAvant зарекомендовали себя как идеальное авто для семейного использования.

Что такое система полного привода quattro

Автор Anatolij На чтение 4 мин. Опубликовано

Мы с вами уже уделили внимание таким творениям, как xDrive и 4motion. Под этими громкими именами кроится работа инженеров BMW и Volkswagen над системами полного привода. Теперь пришло время рассказать о quattro от Audi.

Схема системы полного привода quattro. Фото

К слову, возможно не всем известно, но в 1980 году концерном Audi был представлен автомобиль с таким же названием. Изюминка заключается в том, что именно на нем впервые была установлена основополагающая система полного привода с одноименным названием. Главным отличием quattro от конкурентов является его год создания, ведь это первая система полного привода для легкового автомобиля в мире. Благодаря quattro Audi в период с 1982 по 1987 года умудрилась одержать 23 победы в раллийных соревнованиях разного калибра.

Содержание

  1. Кому нужно сказать спасибо за quattro?
  2. Поколения или этапы развития системы полного привода от Audi
  3. Официальное второе поколение quattro
  4. Система полного привода quattro как работает. Видео

Кому нужно сказать спасибо за quattro?

Говоря о системе полного привода, созданного концерном Audi, нельзя не упомянуть человека, благодаря которому бренд вышел на совершенно новые высоты популярности своих машин. Этого человека зовут Фердинанд Пиех. Фердинанд в 1974 году занял пост руководителя конструкторского отдела и с этого момента время его пребывания в Audi принято называть «Эрой Пиеха». Ведь за 6 лет усердной работы ему удалось сконструировать пятицилиндровый двигатель, технологию турбонагнетания и, конечно же, разработать систему полного привода quattro, которая прошла через десятилетия и радует владельцев автомобилей марки Audi по сегодняшний день.

Как мы уже отмечали, технология постоянного полного привода была впервые использована на одноименной модели Audi Quattro, которая была представлена на Женевском автосалоне 3 марта 1980 года. Даже любители лучших автомобильных симуляторов знают об этой машине не понаслышке, ведь ее было воссоздано в таких играх как Need For Speed:The Run, GranTurismo 4, а также в серии игр Colin McRae Rally. Изначально машина предназначалась для раллийных соревнований, но всем она настолько полюбилась, что ее стали покупать и для повседневного использования. Именно из-за уважения к этой легендарной модели на всех машинах нынешнего производства с системой полного постоянного привода название quattro пишется с маленькой буквы.

Безусловно, сегодня система потерпела больших изменений, но это до сих пор позволяет удерживать пальму первенства устойчивости автомобиля на дорогах со сложной проходимостью. Официально концерн из Ингольштадта никогда не выделял разработки системы, поэтому вы не найдете на официальном сайте компании громкие слова о численных новых поколениях полноприводной трансмиссии. Исключением может быть лишь 2012 год, когда Audi действительно представил новое поколение своего quattro, но об этом чуть позже.

Поколения или этапы развития системы полного привода от Audi

Выше мы уже отметили, что в 1980 году была представлена Audi Quattro. Этот год можно смело считать рождением и первым поколением quattro. Разработкой наслаждались вплоть до 1988 года, когда Фердинад Пиеха представил новый этап развития своей трансмиссии. Система получила самоблокирующийся симметричный дифференциал, который позволял перераспределять крутящий момент на любую из осей до 80%. С этого момента о разработках в Ингольштадте забывают и пожинают плоды своих трудов.

С наступлением нового тысячелетия количество конкурентов росло, а BMW и Volkswagen уже успели представить свои разработки общественности. Во многом по этой причине в 2007 году после долгой и кропотливой работы миру предстало третье по счету неофициальное поколение трансмиссии. Полный привод от quattro получил дифференциал, который в стандартном положении позволял работать в режиме 40 на 60, при этом была возможность перераспределять крутящий момент с улучшением сцепления до 70% на переднюю пару колес и 85% на заднюю ось.

В связи с тем, что Audi никак не выделял этапы развития quattro, сложно привести точный список изменений в те или иные года, однако о 2012 годе можно говорить смело.

Официальное второе поколение quattro

В 2012 году произошел знаменательный момент. Нет, мы имеем в виду не конец света, который предсказывали Майя. Audi, выждав более 30 лет, наконец представил новое поколение своего творения. Это событие сопровождалось феноменальной рекламой, премьера которой состоялась в перерыве одного из матчей Национальной футбольной лиги США. Маркетинговый отдел выпустил минутный ролик, где была показана охота буксировщика на автомобиль концерна, получившего новое поколение полного привода AWD. Сложно не заметить, что реклама была снят по мотивам легендарной классики Германа Мелвилла, который подарил миру роман «Моби Дик, или Белый кит».

Сегодня три немецких бренда могут заставить покупателя теряться в мыслях относительно того, кого же выбрать, ведь все системы полного привода достойны друг друга. Одно сказать можно точно. Нынешние Германия верховенствует и покоряет сердца всех автолюбителей уже на протяжении долгих лет.

Система полного привода quattro как работает. Видео

Механические системы quattro | Audi MediaCenter

Во всем модельном ряду Audi предлагает очень широкий выбор концепций автомобилей, и технология quattro столь же многогранна. Одна вещь, которая объединяет все версии, — это то, как система работает вместе с избирательным управлением крутящим моментом колес — программной функцией электронной системы стабилизации (ESC). Во время динамичного прохождения поворотов он очень мягко притормаживает ненагруженные колеса на внутренней стороне поворота, прежде чем они смогут пробуксовывать. Этот вход делает управление нейтральным, динамичным и стабильным.

Две системы: привод quattro для двигателей с продольным расположением

В моделях Audi с двигателями с продольным расположением спереди и автоматической коробкой передач типтроник используется классическая система привода quattro с самоблокирующимся межосевым дифференциалом, который работает чисто механически и, следовательно, без задержки. что угодно. Он выполнен в виде планетарной передачи. Это включает в себя внутреннюю шестерню, охватывающую солнечную шестерню, с цилиндрическими планетарными шестернями, соединенными с вращающимся корпусом и вращающимися между ними. В обычном режиме движения 60 % крутящего момента передается на заднюю ось через внутреннюю шестерню большего диаметра и связанный с ней выходной вал. Остальные 40% идут на переднюю ось через меньшую солнечную шестерню. Это асимметричное, динамичное распределение крутящего момента обеспечивает спортивную управляемость. Если колеса на одной оси теряют сцепление с дорогой, форма зубчатых колес и косозубая передача в дифференциале создают осевые силы. Эти силы воздействуют на фрикционные диски, создавая эффект блокировки, который отводит основную часть крутящего момента на колеса с лучшим сцеплением. На передние колеса может быть направлено до 70 %, а на задние — до 85 %.

quattro с высокоэффективной ультратехнологией предназначен для моделей Audi с продольно расположенным двигателем, работающим с механической коробкой передач или коробкой передач S tronic с двойным сцеплением. При умеренном стиле вождения из соображений экономичности приводятся в движение только передние колеса. Система полного привода готова немедленно включиться, когда это необходимо. На самом деле, он обычно активируется предусмотрительно. Во время быстрых поворотов блок управления определяет, что переднее внутреннее колесо вот-вот достигнет предела сцепления примерно за полсекунды до того, как это произойдет на самом деле. Отличий в плане тяги и управляемости по сравнению с системами постоянного привода quattro нет.

Концепция с двумя сцеплениями в трансмиссии дает quattro с технологией Ultra ключевое преимущество в эффективности по сравнению с конкурентами. Когда система переключается на передний привод, передняя муфта — многодисковая муфта на выходе коробки передач — отключает карданный вал. Размыкающая муфта также размыкается в заднем дифференциале. Он отключает вращающиеся компоненты, вызывающие наибольшие потери на лобовое сопротивление, такие как большая коронная шестерня, работающая в масляной ванне.

Распределение крутящего момента на задней оси: спортивный дифференциал

Спортивный дифференциал доступен для особенно мощных и спортивных моделей Audi с типтроником. Это улучшает управляемость, тягу и устойчивость за счет идеального распределения крутящего момента между задним левым и правым колесами во всех режимах работы. Во время поворота или ускорения вектор крутящего момента буквально вдавливает автомобиль в поворот, не вызывая при этом недостаточной поворачиваемости. В то же время система стабилизирует автомобиль, передавая крутящий момент на колесо, находящееся внутри кривой, когда это необходимо.

В дополнение к функциям, выполняемым обычным дифференциалом, спортивный дифференциал имеет ступень трансмиссии и гидравлическое многодисковое сцепление, питаемое от масляного насоса. Во время быстрых поворотов сцепление включается для внешнего колеса, которое имеет лучшее сцепление с дорогой, таким образом плавно направляя более высокую скорость ступени трансмиссии на это колесо. Требуемый дополнительный крутящий момент передается от противоположного колеса через дифференциал, а это означает, что почти весь крутящий момент передается на колесо за пределами кривой.

Гидравлические многодисковые муфты: система привода quattro для двигателей с поперечным расположением и в Audi R8

В компактных моделях с поперечным расположением двигателя используется трансмиссия quattro, в центре которой находится гидравлическая многодисковая муфта с электронным управлением. Он установлен на конце карданного вала перед задним дифференциалом для оптимизации распределения веса. Внутри него находится пакет металлических фрикционных колец, установленных попарно друг за другом. Одно кольцо каждой пары находится в постоянном зацеплении с корзиной сцепления, которая вращается вместе с карданным валом. Другое кольцо каждой пары соединено с коротким валом, ведущим к заднему дифференциалу.

Блок управления полным приводом постоянно рассчитывает наилучшее распределение крутящего момента между передней и задней осями на основе обширных данных. Когда требования меняются, электрический аксиально-поршневой насос создает гидравлическое давление до 40 бар всего за несколько миллисекунд. Он прижимает фрикционные диски друг к другу, что обеспечивает переменную передачу крутящего момента с передней оси на заднюю.

На особо спортивных моделях с поперечным расположением двигателя управление сцеплением ориентировано на динамику с более частым и выраженным распределением крутящего момента назад. В спортивном режиме или при отключенной ESC управление разрешает управляемый занос на дорожном покрытии с низким сцеплением. Когда автомобиль управляется более сдержанно, на некоторых моделях сцепление можно полностью отключить для повышения эффективности.

В версиях высокопроизводительного спортивного автомобиля R8 второго поколения (с 2015 года) Audi установила электрогидравлическую многодисковую муфту со специальной схемой привода. За двигателем V10, расположенным посередине, находится компактная семиступенчатая коробка передач S tronic, а также блокируемый дифференциал для привода задних колес. Один из его выходных валов соединен с карданным валом, идущим к приводу передней оси. В него встроена многодисковая муфта с водяным охлаждением, которая распределяет необходимый крутящий момент на передние колеса в любой дорожной ситуации. Фиксированного базового распределения нет; в крайнем случае до 100% может передаваться на переднюю или заднюю ось.

Все термины, выделенные синим цветом в тексте, подробно объясняются в словаре технологий по адресу  www.audi-mediacenter.com/en/technology-lexicon .

Технологии quattro от Audi

Audi представила полноприводную систему quattro для серийного автомобиля в 1980 году, положив начало многолетней истории успеха. Сегодня Audi — ведущий мировой производитель легковых автомобилей премиум-сегмента с постоянным полным приводом. В настоящее время в портфолио Audi есть четыре различных технологии quattro, обеспечивающие идеальное решение для каждой концепции автомобиля.

Центральный дифференциал с конической передачей
Превосходная тяга военного внедорожника Iltis во время зимних испытательных заездов в 1977 году послужила вдохновением для разработки системы постоянного полного привода quattro. Небольшая команда под руководством директора по развитию доктора Фердинанда Пьеха разработала элегантное купе с формулой 2+2, пройдя ряд этапов разработки. Автомобиль был задуман как основа для омологации для участия в чемпионате мира по ралли.

Audi quattro, дебютировавший на автосалоне в Женеве весной 1980 года, произвел фурор. Его постоянный полный привод был легким, компактным и быстрым, что делало его подходящим для высоких скоростей.

Подобно технологии Iltis, принцип quattro не нуждался в тяжелой отдельной раздаточной коробке и увесистом вспомогательном валу на передней оси, которые в то время были стандартными. Это была первая серийная система постоянного полного привода, подходящая для быстрых и спортивных автомобилей.

Гениальным ходом Audi стал 263-миллиметровый (10,35 дюйма) просверленный вторичный вал в коробке передач, через который мощность текла в двух направлениях. На заднем конце полый вал приводил в движение корпус межосевого дифференциала, который прифланцовывался непосредственно к валу. Разработанный с классической компоновкой конической передачи, он передавал 50 процентов крутящего момента на заднюю ось через карданный вал в любой дорожной ситуации. Другая половина мощности передавалась на дифференциал переднего моста по выходному валу, вращающемуся внутри полого вала.

Межосевой дифференциал с конической передачей устранил напряжения в трансмиссии, возникающие из-за того, что передние колеса следуют немного большей кривой, чем задние колеса, когда автомобиль проходит поворот. Дифференциал позволяет им вращаться быстрее. Это оказалось чем-то вроде помехи на скользкой поверхности. Количество передаваемой мощности ограничивалось осью с меньшим сцеплением. Чтобы исправить это, водитель Audi quattro мог вручную заблокировать межосевой и задний дифференциалы.

Дифференциал Torsen
С дебютом Audi 80 quattro осенью 1986 года Audi представила новый межосевой дифференциал — компонент, который по-прежнему был чисто механическим, но очень универсальным. Название Torsen было сокращением английских слов «крутящий момент» и «ощущение». Дифференциал Torsen уже зарекомендовал себя в мире техники как высокотехнологичный дифференциал заднего моста; Audi усовершенствовала его для использования в качестве межосевого дифференциала.

Новаторской особенностью дифференциала Torsen было расположение косозубых шестерен со специальными зубьями, нарезанными под углом к ​​оси шестерни. Каждая из двух солнечных шестерен на концах приводных валов, ведущих к передней и задней оси, находится в зацеплении с тремя сателлитными шестернями роликовой формы; они расположены попарно в виде треугольника вокруг солнечных шестерен, и каждая пара соединена с помощью зацепляющихся прямозубых шестерен. Если колеса одной оси не могут передать прилагаемый крутящий момент, это создает трение в косозубой зубчатой ​​передаче. Косозубые шестерни моментально и бесступенчато передают мощность на ось с большей тягой.

Стандартное распределение по-прежнему было 50:50, но при необходимости до 75 процентов перетекало на ось с лучшим сцеплением. Дифференциал Torsen блокируется только под нагрузкой. Дифференциал разблокировался, как только водитель убирал ногу с газа, поэтому ABS всегда работала, когда это было необходимо. Для дальнейшего улучшения тяги при трогании с места в экстремальных условиях водитель по-прежнему может электропневматически заблокировать дифференциал заднего моста нажатием кнопки.

Гидравлическое многодисковое сцепление
Дифференциал Torsen — отличное решение для продольно расположенного двигателя и трансмиссии, работающей по прямой линии назад. Audi выбрала совершенно другую технологию для двигателей с поперечным расположением в компактных моделях — многодисковое сцепление с электронным управлением и гидравлическим приводом.

Впервые он появился в 1998 году в моделях TT quattro и A3 quattro.

Сцепление расположено на конце карданного вала, перед дифференциалом заднего моста – установленное положение также улучшает распределение нагрузки на оси автомобиля. Обычно он передает большую часть мощности двигателя на переднюю ось. Контроллер использует различные данные для анализа условий движения и перераспределяет мощность по мере необходимости.

Внутри сцепления находится пакет пластин, которые вращаются в масляной ванне. Металлические фрикционные кольца расположены друг за другом попарно – одно кольцо каждой пары жестко зацеплено с корпусом, который вращается с карданным валом, другое кольцо с выходным валом к ​​дифференциалу заднего моста. Пакет пластин может быть сжат вместе контролируемым гидравлическим давлением. По мере увеличения давления на заднюю ось бесступенчато поступает больший крутящий момент — в некоторых случаях до 100 процентов.

Два электрических насоса используются для быстрого создания давления масла, которое может достигать более 100 бар. В современных моделях A3 и TT аккумулятор, постоянно поддерживающий давление масла, обеспечивает еще более быстрое перераспределение крутящего момента, которое происходит всего за несколько миллисекунд.

Самоблокирующийся межосевой дифференциал
В 2005 году Audi запустила следующий этап эволюции своей классической системы привода quattro для второго поколения RS 4. Новый самоблокирующийся межосевой дифференциал, который сегодня используется во многих модели с продольным расположением двигателя оставались верными чисто механическому принципу, но представляли собой значительный прогресс по сравнению с дифференциалом Torsen.

При нормальных условиях движения мощность распределяется в соотношении 40:60 между передней и задней осями. Это асимметричное и динамичное распределение крутящего момента обеспечивает спортивную управляемость со смещением задней части. Межосевой дифференциал может отводить до 60 процентов мощности на переднюю часть и до 80 процентов на заднюю, если это необходимо. Если колесо на одной из осей пробуксовывает, электронная блокировка дифференциала EDL регулирует его, задействуя тормоза.

Самоблокирующийся межосевой дифференциал выполнен в виде планетарной передачи. Внутренняя шестерня окружает солнечную шестерню; Между этими двумя элементами вращаются роликовые планетарные шестерни, соединенные с вращающимся корпусом. Они распределяют крутящий момент асимметрично – несколько большая часть течет назад через внутреннюю шестерню большего диаметра и связанный с ней выходной вал. Меньшая фракция передается на меньшую солнечную шестерню, откуда направляется на переднюю ось.

При снижении тяги на одной из осей винтовая форма шестерен и их косые шлицы создают осевые усилия в дифференциале. Эти силы воздействуют на фрикционные диски, обеспечивая определенный фиксирующий момент и перенаправляя мощность на колеса с лучшими коэффициентами трения.

В большом внедорожнике Q7 используется особая форма самоблокирующегося межосевого дифференциала, встроенного в раздаточную коробку. Солнечная шестерня использует цепь для привода вспомогательного вала, который проходит мимо коробки передач к передней оси. Цепь используется для транспортировки масла, что устраняет необходимость в обычно используемом масляном насосе. Вся трансмиссия Q7 значительно похудела на последнем этапе эволюции. Тем не менее, раздаточная коробка очень прочная. Это также обеспечивает высокий дорожный просвет, что является важной чертой для использования на бездорожье.

Вязкостная муфта
Мощный спортивный автомобиль R8 занимает особое место в модельном ряду Audi – это касается его комплектации и системы привода. Среднерасположенный двигатель расположен продольно в задней части автомобиля перед задней осью, а коробка передач — сразу за ним. Он также включает вспомогательный привод для карданного вала, проходящего мимо двигателя сбоку и до передней оси.

Вискомуфта распределяет мощность между передней осью и задней осью, которая оснащена блокируемым дифференциалом. В нормальных условиях движения муфта передает только около 15 процентов крутящего момента на переднюю ось, что дает R8 смещение назад, типичное для спортивных автомобилей. Если задние колеса проскальзывают, дополнительные 15 процентов почти сразу перетекают на передние.

Основным компонентом вязкостной муфты является пакет круглых дисков сцепления, чередующихся между дисками с разным зацеплением. Один соединен с карданным валом через корпус; следующий диск через выходной вал соединен с передней осью. Диски сцепления вращаются в вязкой жидкости.

Если они вращаются с очень разными скоростями из-за потери сцепления с задним мостом, масло становится более вязким из-за его внутреннего трения. Подбирая другой диск сцепления каждой пары, больший крутящий момент передается через приводной вал на переднюю ось.

Спортивный дифференциал
Самоблокирующийся межосевой дифференциал классической трансмиссии quattro отлично распределяет мощность между осями. Чтобы сделать вождение еще более динамичным, в конце 2008 года Audi представила в динамичном седане S4 дополнительный компонент, который активно распределяет крутящий момент между колесами задней оси – спортивный дифференциал.

Спортивный дифференциал — это современный задний дифференциал. Шестерня суперпозиции, состоящая из двух солнечных шестерен и внутренней шестерни, была добавлена ​​​​как к левой, так и к правой сторонам классического дифференциала; он вращается на десять процентов быстрее, чем приводной вал.

Многодисковая муфта в масляной ванне с приводом от электрогидравлического привода обеспечивает силовую связь между валом и шестерней суперпозиции. Когда муфта замыкается, она бесступенчато увеличивает скорость ступени суперпозиции на шестерне. Принуждение к более быстрому повороту приводит к тому, что требуемый дополнительный крутящий момент отводится от колеса на внутренней стороне кривой через дифференциал. Таким образом, почти весь крутящий момент может быть направлен на одно колесо. Максимальная разница между колесами составляет 1800 Нм (1327,61 фунт-фут).

Спортивный дифференциал так же эффективен как при движении накатом, так и под нагрузкой. Он управляется электроникой и реагирует в течение нескольких сотых долей секунды. Audi разработала программное обеспечение сама. Контроллер быстро и постоянно пересчитывает идеальное распределение сил для каждой ситуации вождения в зависимости от угла поворота рулевого колеса, угла рыскания, поперечного ускорения, скорости и другой информации.

Автомобили с обычным ведущим мостом имеют тенденцию к недостаточной поворачиваемости в быстрых поворотах. Со спортивным дифференциалом это похоже на езду по рельсам. При повороте или ускорении в повороте большая часть крутящего момента направляется на внешнее колесо, подталкивая автомобиль к повороту. Таким образом, система подавляет любую тенденцию к избыточной или недостаточной поворачиваемости в зародыше.

Дифференциал с короной
Ровно через 30 лет после дебюта первого quattro Audi представила новый, инновационный этап эволюции своей системы постоянного полного привода для двигателей с продольным расположением спереди — привод quattro с короной. редукторный дифференциал и векторизация крутящего момента.

В новом межосевом дифференциале, используемом в моделях RS 5, A7 Sportback и новом A6, находятся две вращающиеся коронные шестерни, которые получили свое название благодаря форме зубьев, напоминающей корону. Задняя коронная шестерня приводит карданный вал в дифференциал заднего моста, а передняя коронная шестерня приводит выходной вал в дифференциал передней оси. Коронные шестерни входят в зацепление с четырьмя вращающимися шестернями. Они расположены под прямым углом друг к другу и приводятся в движение корпусом дифференциала, т.е. выходным валом коробки передач.

В нормальных условиях движения две коронные шестерни вращаются с той же скоростью, что и корпус. Из-за своей особой геометрии они имеют особенно неравномерный эффект рычага. Обычно 60 процентов крутящего момента двигателя приходится на задний дифференциал и 40 процентов на передний дифференциал.

Если крутящий момент изменяется из-за того, что одна ось теряет сцепление с дорогой, внутри дифференциала возникают разные скорости и осевые силы, а соседние пакеты дисков прижимаются друг к другу. Возникающий в результате эффект самоблокировки впоследствии перенаправляет большую часть крутящего момента на ось, обеспечивая лучшее сцепление с дорогой; до 85 процентов может течь в тыл. И наоборот, если задняя ось имеет меньшее сцепление, происходит обратное; соответственно до 70 процентов крутящего момента передается на переднюю ось.

Благодаря этому еще более широкому диапазону распределения крутящего момента дифференциал с коронной шестерней превосходит своих предшественников, обеспечивая еще лучшее сцепление с дорогой. Силы и моменты перераспределяются совершенно последовательно и без задержек. Механический принцип работы гарантирует максимальную эффективность и мгновенное реагирование. Другими сильными сторонами дифференциала с коронной шестерней являются его компактность и малый вес — при весе 4,8 кг (10,58 фунта) он примерно на два килограмма (4,41 фунта) легче предыдущего компонента.

Audi сочетает дифференциал с коронной шестерней с интеллектуальным программным решением для управления тормозами, называемым векторизацией крутящего момента. Программное обеспечение может воздействовать на каждое из четырех колес индивидуально, а новая система делает прохождение поворотов еще более точным и динамичным.

При прохождении поворотов на скорости программа использует действия водителя на рулевом колесе и желаемый уровень ускорения для расчета оптимального распределения тяговой мощности между всеми четырьмя колесами. Если он обнаруживает, что колеса на внутренней стороне кривой, которые находятся под уменьшенной нагрузкой, вскоре начнут проскальзывать, он незначительно подтормаживает эти колеса — достаточно легкого приложения колодок к дискам с минимальным усилием.

Это действие дифференциала позволяет внешним колесам передавать больший крутящий момент на дорогу. Эта помощь предоставляется бесперебойно и непрерывно. Автомобиль заметно дольше остается нейтральным; недостаточная поворачиваемость при поворотах и ​​разгоне практически исключена. И последнее, но не менее важное: ESP вмешивается позже и мягче, если какое-либо вмешательство вообще необходимо.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *