Pohon všetkých štyroch kolies od Audi - Quattro

Quattro je značkový systém pohonu všetkých kolies používaný v automobiloch Audi. Dizajn je vyrobený v klasickom usporiadaní, požičanom z SUV - motor a prevodovka sú umiestnené pozdĺžne. Inteligentný systém poskytuje najlepší dynamický výkon v závislosti od stavu vozovky a priľnavosti kolies. Stroje majú vynikajúcu ovládateľnosť a priľnavosť na akomkoľvek type povrchu vozovky.

Ako vzniklo Quattro?

Automobil s podobnou konštrukciou pohonu všetkých kolies bol prvýkrát predstavený na autosalóne v Ženeve v roku 1980. Prototypom bol armádny džíp Volkswagen Iltis. Testy počas jeho vývoja koncom 1970. rokov preukázali dobrú ovládateľnosť a predvídateľné správanie na klzkých zasnežených cestách. Myšlienka zaviesť do dizajnu auta koncept džípu s pohonom všetkých kolies vychádzala z Audi radu 80 kupé.

Neustále víťazstvá prvého Audi Quattro v pretekoch rely dokazovali správnosť koncepcie pohonu všetkých kolies. Na rozdiel od pochybností kritikov, ktorých hlavným argumentom bol objem prevodovky, premenili dômyselné inžinierske riešenia túto nevýhodu na výhodu.

Nové Audi Quattro sa vyznačovalo vynikajúcou stabilitou. Vďaka usporiadaniu prevodovky sa tak umožnilo takmer dokonalé rozloženie hmotnosti pozdĺž náprav. Audi z roku 1980 s pohonom všetkých kolies sa stalo legendou rely a exkluzívnym sériovým kupé.

Vývoj systému pohonu všetkých kolies Quattro

XNUMX. generácia

Prvá generácia systému quattro bola vybavená medzinápravovými a medzikolesovými diferenciálmi s možnosťou nútenej uzávierky mechanickým pohonom. V roku 1981 bol systém upravený, zámky sa začali aktivovať pneumaticky.

Modely: Quattro, 80, Quattro Cupe, 100.

XNUMX. generácia

V roku 1987 zaujal miesto voľnej stredovej nápravy samosvorný samosvorný diferenciál Thorsen Type 1. Model sa vyznačoval priečnym usporiadaním satelitných prevodov voči hnaciemu hriadeľu. Prenos krútiaceho momentu sa za normálnych podmienok menil v pomere 50/50, pričom až 80 % výkonu sa prenášalo na nápravu s najlepšou priľnavosťou pri preklzávaní. Zadný diferenciál bol vybavený funkciou automatického odomykania pri rýchlostiach nad 25 km/h.

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

III generácia

V roku 1988 bola predstavená elektronická uzávierka diferenciálu. Krútiaci moment bol rozložený pozdĺž náprav s prihliadnutím na silu ich priľnavosti k vozovke. Riadenie vykonával systém EDS, ktorý spomaľoval ťažné koleso. Elektronika automaticky pripojila blokovanie lamelovej spojky stredových a voľných predných diferenciálov. Samosvorný diferenciál Torsen sa presunul na zadnú nápravu.

IV generácia

1995 - bol nainštalovaný elektronický uzamykací systém pre predné a zadné diferenciály voľného typu. Stredový diferenciál - Torsen Typ 1 alebo Typ 2. Normálne rozdelenie krútiaceho momentu - 50/50 so schopnosťou preniesť až 75% výkonu na jednu nápravu.

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

V. generácia

V roku 2006 bol predstavený asymetrický stredový diferenciál Torsen Type3. Charakteristickým znakom predchádzajúcich generácií je, že satelity sú umiestnené paralelne s hnacím hriadeľom. Stredové diferenciály - zadarmo, s elektronickou uzávierkou. Rozdelenie krútiaceho momentu za normálnych podmienok prebieha v pomere 40/60. Pri šmyku sa výkon zvýši na 70 % vpredu a 80 % vzadu. Vďaka použitiu systému ESP bolo možné preniesť až 100 % krútiaceho momentu na nápravu.

Modely: S4, RS4, Q7.

VI generácia

V roku 2010 prešli dizajnové prvky pohonu všetkých kolies nového Audi RS5 výraznými zmenami. Bol nainštalovaný stredový diferenciál vlastnej konštrukcie založený na technológii interakcie plochých ozubených kolies. V porovnaní s Torsenom ide o efektívnejšie riešenie pre stabilné rozloženie krútiaceho momentu v rôznych jazdných podmienkach.

V bežnej prevádzke je pomer výkonu prednej a zadnej nápravy 40:60. V prípade potreby prenesie diferenciál až 75 % výkonu na prednú nápravu a až 85 % na zadnú nápravu. Jednoduchšie sa integruje do riadiacej elektroniky. V dôsledku aplikácie nového diferenciálu sa dynamická charakteristika auta flexibilne mení v závislosti od akýchkoľvek podmienok: sily priľnavosti pneumatík k vozovke, charakteru pohybu a štýlu jazdy.

Návrh moderného systému

Moderná prevodovka Quattro sa skladá z nasledujúcich hlavných prvkov:

• Prenos.
• Rozvodovka a stredový diferenciál v jednom kryte.
• Hlavný prevod je konštrukčne integrovaný do krytu zadného diferenciálu.
• Kardanová zostava, ktorá prenáša krútiaci moment z centrálneho diferenciálu na hnané nápravy.
• Stredový diferenciál, ktorý rozdeľuje výkon medzi prednú a zadnú nápravu.
• Predný diferenciál ľubovoľného typu s elektronickým blokovaním.
• Elektronická voľnobežka zadného diferenciálu.

Systém Quattro sa vyznačuje zvýšenou spoľahlivosťou a odolnosťou prvkov. Túto skutočnosť potvrdzujú tri desaťročia prevádzky sériových a rely automobilov Audi. Poruchy, ktoré sa vyskytli, boli väčšinou výsledkom nesprávneho alebo nadmerného používania.

Popis práce Quattro

Fungovanie systému Quattro je založené na čo najefektívnejšom rozložení síl pri preklzávaní kolies. Elektronika sníma údaje zo snímačov protiblokovacieho systému a porovnáva uhlové rýchlosti všetkých kolies. Ak jedno z kolies prekročí kritickú hranicu, zabrzdí. Súčasne sa aktivuje uzávierka diferenciálu a krútiaci moment sa rozdelí v správnom pomere na koleso s najlepšou priľnavosťou.

Elektronika distribuuje energiu podľa osvedčeného algoritmu. Pracovný algoritmus vytvorený ako výsledok nespočetných testov a analýz správania sa vozidla v rôznych jazdných podmienkach a povrchoch vozovky zaisťuje vysokú aktívnu bezpečnosť. Vďaka tomu je jazda v náročných podmienkach predvídateľná.

Účinnosť použitého blokovania a elektronického riadiaceho systému umožňujú vozidlám Audi s pohonom všetkých kolies rozjazdiť sa bez pošmyknutia na akomkoľvek type povrchu vozovky. Táto vlastnosť poskytuje vynikajúce dynamické vlastnosti a jazdné schopnosti v teréne.

Pros

• Vynikajúca stabilita a dynamika.
• Dobrá ovládateľnosť a manévrovateľnosť.
• Vysoká spoľahlivosť.

Zápory

• Zvýšená spotreba paliva.
• Prísne požiadavky na pravidlá a prevádzkové podmienky.
• Vysoké náklady na opravu v prípade poruchy prvku.

Quattro je dokonalý inteligentný systém pohonu všetkých kolies, ktorý obstál v skúške času a v náročných podmienkach pretekov rely. Nedávny vývoj a najlepšie inovatívne riešenia zlepšili celkovú efektívnosť systému po celé desaťročia. Vynikajúce jazdné vlastnosti vozidiel Audi s pohonom všetkých kolies to dokazujú v praxi už viac ako 30 rokov.