X

Принцип и работа Audi Quattro

Знаменитое устройство 4X4 Quattro. Кому не знакомо это имя, столь известное среди любителей красивых автомобилей? Однако, если это имя почти стало легендой, необходимо более внимательно следить за тем, что оно включает в себя, потому что между Quattro и Quattro иногда есть приятная разница!

Поэтому мы увидим различные системы Quattro, доступные на автомобилях Volkswagen Group, потому что да, некоторые автомобили Volkswagen также получают от них выгоду. Таким образом, есть три основные системы: одна для переднего продольного двигателя, другая для заднего продольного двигателя (редкие, R8, Gallardo, Huracan и т. д.) и последняя для наиболее распространенных автомобилей (поперечный двигатель).

Давайте теперь более подробно рассмотрим архитектуру и работу различных типов Quattro.Torsen ограничивает разницу скоростей между двумя осями симметричным образом (если он ограничивает до 70%, то мы, возможно, будем иметь распределение крутящего момента 30% / 70% или 70% / 30%)торговли : пассивный / постоянный Распространение пара Avant / задний : 50%50% (при равном сцеплении между передней и задней осью) Модуляция : от 33%/67% (или, следовательно, 67%/33%) до 20%/80% (или 80%/20%) в зависимости от версии Torsen (в зависимости от формы зубцов и шестерен Torsen изучено) Цель: ограничить проскальзывание между передней и задней частью, чтобы иметь возможность выбраться из самой скользкой местности. Вот немного внутри Torsen, его механизм предотвращает вращение одной из двух сторон без движения другой, в отличие от обычного дифференциала. Здесь двигатель вращает весь корпус дифференциала (обозначен серым цветом), в котором есть два вала (переднее и заднее колеса), соединенные друг с другом шестернями, чтобы ограничить дельту скорости между ними (знаменитое ограниченное скольжение). это передача постоянный который, следовательно, передает крутящий момент на оси вперед и назад стабильно.

Крутящий момент начинается с двигателя, проходит через коробку передач, а затем все поступает в первый дифференциал повышенного трения Torsen (Torсен для Torчто Сенпеть). От этого дифференциала мы идем вперед и назад с распределением 50/50. Мы не можем полностью отключить задний или передний мост здесь, четыре колеса всегда получают крутящий момент, даже низкий. Дифференциал Torsen будет (я не могу подтвердить в данный момент) немного другим на линейке роскошных внедорожников (немного больше подходит для пересечения): Touareg, Q7, Cayenne.

И передняя, ​​и задняя оси имеют стандартный (без ограничения проскальзывания) дифференциал, который распределяет крутящий момент между левым и правым колесами. Но есть несколько более развитые версии Quattro, предназначенные для более спортивных версий.

Наконец, векторизация крутящего момента может быть применена здесь только ESP, играя на тормозах .. Поэтому он гораздо меньше эволюционирует, чем векторизация крутящего момента заднего дифференциала Quattro Sport, В этой версии (с 2010 г.) используется раздаточная коробка другого типа. Это позволяет регулировать моторику асимметричный между разными осями благодаря более или менее важной блокировке вискомуфты.

В любом случае, это постоянная трансмиссия, которая будет постоянно передавать крутящий момент на переднюю и заднюю оси (хотя, конечно, модуляция крутящего момента может быть изменена между осями в зависимости от сцепления, но крутящий момент всегда будет поступать на каждую из них).торговли : пассивный / постоянный

Распространение пара Avant / задний : 60%40%

(при равном сцеплении между передней и задней осью) Модуляция : от 15%/85% до 70%/30% в зависимости от разницы в сцеплении между передней и задней осью. Это асимметрично, как вы можете видеть в возможных распределениях между передней и задней частью. Цель: флиртовать с клиентами BMW, объясняя, что мы можем иметь здесь. в 85% мощности сзади (в BMW мы всегда были на 100%)

Колокол (корпус) дифференциала (черный прямоугольник, который окружает все) соединен с центральной осью, оснащенной сателлитными шестернями («маленькими серыми звездочками», которые соединяют передний и задний валы, таким образом, ведущие к передней и задней оси) Зеленый вал, ведущий к задней оси, может быть соединен с колоколом через многодисковые муфты, видимые в оранжевой области. Это вискомуфта (именно он позволяет иметь ограниченное скольжение, в обратном случае имеем базовый дифференциал, который не предотвращает пробуксовку): связь между зеленой и серой муфтами осуществляется при разнице в скорости (это принцип вискомуфты, масло внутри расширяется при нагреве , что позволяет соединить муфты вместе, потому что силикон расширяется при нагревании, а разница в скорости между муфтами вызывает перемешивание, которое нагревает силиконовое масло). Это приводит к тому, что колокол дифференциала солидаризируется с валом задней оси, если между ними есть разница в скорости.

Первоначально распределение 60 (сзади) / 40 (спереди), потому что шестерни центральной оси (фиолетовые) не соприкасаются с венцами (синий и зеленый) в одном и том же месте (больше внутрь для синего = 40). % и более наружу для зеленого = 60%). Крутящий момент отличается от базового, потому что существует другой эффект рычага.

Вся мощность поступает через черный вал, который пересекает синий вал (который ведет к передней оси). Это приводит во вращение ось, которая соединена с корпусом дифференциала, а также с солнечными шестернями. Эти солнечные шестерни соединены с плоскими шестернями («маховики» синего и зеленого цветов). Если скорость между задним валом и корпусом дифференциала, то это приведет к утолщению силикона: фрикционы прилипнут друг к другу, и в результате карданный вал будет напрямую связан с задним мостом (через колокол, который связан с двигатель, но который также будет на заднюю ось, если сработает вязкостная муфта.В этом случае мы получаем 85% для задней оси и 15% для передней оси (ситуация = потеря тяги передней оси) . Теория выше, практика ниже.

Распространение пара Avant / задний : 100%0%

(при равном сцеплении между передней и задней осью) Модуляция : от 100%/0% до 50%/50%целевого; предложить полный привод, который ограничивает потребление до максимума, даже если это означает, что придется пожертвовать благородством прошлых устройств. Тяговый режим, большую часть времени (точно так же, как Haldex), основная цель — снизить потребление и, что более важно, быть безупречным на любой местности.

Эта версия является самой последней на момент написания этих строк, она заменяет Колесо Ворона отключаемым устройством. Последний фактически может отсоединять задний вал, чтобы иметь возможность переключаться на тягу, и поэтому речь больше не идет о постоянной трансмиссии… Таким образом, система во многом напоминает Haldex, но Audi делает все так, чтобы мы думали об этом как как можно меньше (бренд хорошо знает гораздо более слабую репутацию Haldex по сравнению с Torsen и Crown Gear). Также есть две муфты по обе стороны от задней оси, чтобы отключить центральный вал, потому что его вращение (даже в вакууме) требует энергии. Большая разница в том, что Torsen / Crown Gear работают сами по себе и очень долговечны, тогда как эта система должна управляться компьютером, подключенным к целому ряду датчиков. Поэтому он потенциально менее надежен, но и менее прочен, поскольку диски могут нагреваться (к тому же он ограничен 500 Нм крутящего момента, в отличие от классического Quattro с Torsen).

Это устройство странно близко к системе Porsche, доступной на Macan, даже если бренды делают все, чтобы запутать вопрос и вести себя так, как будто у них нет ничего общего (на самом деле это неправильно, аппаратное обеспечение одинаково для многих элементов и часто это даже ZF, который проектирует все) … Это почти тот же принцип, за исключением того, что дифференциал Porsche позволяет вам быть в тяге или в движении (только тяга или 4X4 на Quattro Ultra с отключаемым многодисковым дифференциалом). , можно сказать, что это полная противоположность XDrive, поскольку устройство BMW постоянно подключает двигатель к задней части и при необходимости подключает переднюю ось к трансмиссии. Здесь всегда подключается передняя ось, а при необходимости в цепь трансмиссии приглашается задняя ось, которая принимает на себя 50% крутящего момента. При обнаружении потери тяги на задней оси задняя полуось подключается к цепи трансмиссии. А вот и знаменитый отключаемый «дифференциал» (красным цветом отмечены фрикционы)? Увы, он ограничен 500 Нм крутящего момента, что доказывает его более низкое сопротивление по сравнению со старым добрым Quattro с Torsen.

Q3 с поперечным расположением двигателя

торговли : активный / не постоянный

Распространение пара Avant / задний : 100%0%

(при равном сцеплении между передней и задней осью) Модуляция : от 100 % / 0 % до 50 % / 50 % Цель: предложить полный привод на малолитражных автомобилях группы благодаря поставщику оборудования Haldex / Borgwarner. Вот Audi TT, но он одинаков для всех автомобилей

Здесь все совсем по-другому, поскольку мы имеем дело с совершенно другой архитектурой. Поперечное устройство оптимизирует имеющееся в салоне пространство в ущерб балансу автомобиля (не говоря уже о том, что мы забываем здесь о больших блоках и больших очень крепких трансмиссиях!).

Короче все как всегда начинается с двигателя/коробки. На выходе имеется дифференциал, который вращается целиком и приводит в движение центральный вал трансмиссии через шестерню, обозначенную на схеме фиолетовым цветом. Таким образом, внутренняя часть переднего дифференциала делится на две части для левого и правого колес.

На конце трансмиссионного вала, соединяющего переднюю и заднюю часть, находится знаменитый Haldex, столь спорный среди знатоков. Ведь всем (точнее автолюбителям) знакома война Haldex/Torsen…

На самом деле Торсену и Халдексу все равно, один дифференциал повышенного трения, а другой многодисковая система сцепления с электронным управлением (гидроэлектрическая), которая поэтому пытается играть роль дифференциала.

В этой конфигурации автомобиль не может получать более 50% крутящего момента на заднюю ось, и это легко понять, посмотрев и разобравшись с верхним изображением.

Кроме того, работа происходит в основном в тяге, а задняя часть может быть полностью отключена, перестав получать крутящий момент: Haldex отключается, и между центральным валом и задним дифференциалом больше нет никакой связи.

Различия между ними значительны. Torsen — это пассивный дифференциал, работающий механически и автономно. Это обеспечивает постоянный крутящий момент на обеих осях (крутящий момент варьируется, но сила всегда передается на все колеса). Haldex нуждается в компьютере и исполнительных механизмах для работы, и его главная забота состоит именно в том, чтобы функционировать в ответ.

В то время как Torsen работает все время, Haldex ждет, пока не произойдет потеря сцепления, чтобы сработать, что приводит к небольшому времени простоя, что снижает его эффективность.

Кроме того, в отличие от Torsen, эта система будет нагреваться намного быстрее из-за трения дисков: поэтому теоретически она менее долговечна. Здесь либо дифференциал Torsen, либо дифференциал Crown Gear. Quattro Sport состоит из добавления гораздо более продвинутого спортивного дифференциала сзади. Действительно, последнее позволяет предложить знаменитый векторный крутящий момент (который широко известен на английском языке: Torque Vectoring. Нажмите здесь, чтобы узнать, как это работает в деталях).

Последняя состоит из многодисковых фрикционов и сателлитов, расположенных по винтовой схеме.

Нажмите здесь, чтобы узнать больше Если не рассматривать автомобили с поперечным или задним расположением двигателя, система Quattro сейчас уже шестого поколения. Следовательно, он состоит в том, чтобы оживлять все колеса автомобиля с помощью трансмиссионных валов и многочисленных дифференциалов.

Первое поколение появилось в самом начале 80-х (точнее 81) и включало в себя 3 дифференциала: один классический спереди, затем два по центру и сзади, которые можно было заблокировать (без пробуксовки или модуляции, она заблокирована).

Именно во втором поколении центральный дифференциал воплощен Torsen, дифференциал повышенного трения и уже не простой блокируемый дифференциал. Затем это позволяет модулировать мощность прямого/обратного хода в диапазоне 25%/75% или наоборот (75%/25%) вместо блокировки на уровне 50/50, как в первом поколении.

Затем Torsen также был приглашен на заднюю ось третьего поколения, зная, что последний использовался только на Audi V8 1988 года (это будущий A8, но он еще не получил никакого названия).

Четвертое поколение чуть экономичнее (речь не идет о поставках только роскошных лимузинов типа Audi V8) с классическим задним дифференциалом (который может блокироваться электроникой, следовательно, тормозами через ESP).

Таким образом, система развивалась, сохраняя ту же философию до сегодняшнего дня, улучшая возможности центрального Torsen для еще большего изменения передаваемого крутящего момента между передней и задней осями (теперь до 85% на одну ось механически и даже 100% благодаря ESP, которая воздействует на тормоза, делая управление системой почти таким же приятным, как и при чистом движении).

Затем появился спортивный дифференциал (устанавливался на одну ось, это не передний/задний дифференциал, а скорее левый/правый) на заднюю ось в качестве опции или на некоторых спортивных автомобилях (S5 и т. д.). Это знаменитая технология Torque Vectoring, которая несколько модна у всех премиальных производителей, она относится не только к Quattro.

Потом появился Quattro Ultra (речь пока идет об автомобилях с продольным расположением двигателя), предназначенный для снижения расхода топлива. Больше нет постоянной трансмиссии, ее можно полностью отключить (конечно, заднюю ось) для экономии энергии.Пример: в 1995 году Audi продавались с Quattro 2, 3 или 4…):

Поскольку группа Audi/Volkswagen также продает много популярных автомобилей с поперечным расположением двигателя (A3, TT, Golf, Tiguan, Touran и т. д.), для этих моделей должен был предлагаться полный привод.

И именно туда Quattro приглашает себя в Volkswagen, Seat и Skoda, потому что это уже не настоящий Quattro, который любят пуристы.

Если в зачаточном состоянии устройство реагировало довольно медленно (активация задней оси), то сегодня оно значительно продвинулось вперед с пятым поколением. Однако он логически менее сложен и откалиброван, чем Quattro для продольного двигателя, предназначенного для самых роскошных автомобилей. Это устройство было изобретено шведами, а не Audi, очевидно, даже если Porsche делает все, чтобы задушить его, трансмиссии Quattro очень похожи, если не идентичны. На Cayenne мы можем ясно говорить о Quattro. На Macan они просто заменили центральный Haldex на что-то почти идентичное Quattro Ultra (отключаемый Torsen). Разница здесь в том, что вы можете отправить 100% вперед или назад, а Quattro ultra ограничивается преобразованием автомобиля в тягу. В остальном он идентичен опциональному заднему дифференциалу Vectoring и коробке передач PDK, которая на самом деле является S-Tronic (к тому же, поставляется ZF).

5/5 - (1 голос)
Categories: Авто
Oleksandr_Author: