Keturių ratų pavara iš Audi - Quattro

Quattro yra firminė visų varančiųjų ratų sistema, naudojama Audi automobiliuose. Dizainas sukurtas klasikiniu išdėstymu, pasiskolinta iš visureigių – variklis ir pavarų dėžė yra išilgai. Išmanioji sistema užtikrina geriausias dinamines charakteristikas, priklausomai nuo kelio sąlygų ir ratų sukibimo. Mašinos pasižymi puikiu valdymu ir sukibimu su bet kokio tipo kelio danga.

Kaip atsirado Quattro?

Pirmą kartą panašaus visų varančiųjų ratų dizaino automobilis buvo pristatytas Ženevos automobilių parodoje 1980 m. Prototipas buvo kariuomenės džipas „Volkswagen Iltis“. Aštuntojo dešimtmečio pabaigoje jo kūrimo metu atlikti bandymai parodė gerą valdymą ir nuspėjamą elgesį slidžiuose snieguotuose keliuose. Idėja į automobilio dizainą įtraukti visais ratais varomo džipo koncepciją kilo remiantis Audi 1970 serijos kupė.

Nuolatinės pirmojo Audi Quattro pergalės ralio lenktynėse įrodė visų varančiųjų ratų koncepcijos teisingumą. Priešingai nei abejoja kritikai, kurių pagrindinis argumentas buvo transmisijos tūris, išradingi inžineriniai sprendimai šį trūkumą pavertė privalumu.

Naujasis Audi Quattro pasižymėjo puikiu stabilumu. Taigi dėl transmisijos išdėstymo tapo įmanomas beveik tobulas svorio paskirstymas išilgai ašių. 1980 metų visais ratais varomas Audi tapo ralio legenda ir išskirtiniu serijiniu kupė.

Quattro visų varančiųjų ratų sistemos kūrimas

Aš karta

Pirmosios kartos quattro sistemoje buvo sumontuoti tarpašiai ir tarpračiai diferencialai su galimybe priverstinai užrakinti mechanine pavara. 1981 metais sistema buvo modifikuota, spynos pradėtos aktyvuoti pneumatika.

Modeliai: „Quattro“, 80, „Quattro Cupe“, 100.

XNUMX karta

1987 m. laisvosios centrinės ašies vietą užėmė savaime užsifiksuojantis riboto slydimo diferencialas Torsen Type 1. Modelis išsiskyrė skersiniu palydovinių pavarų išdėstymu varančiojo veleno atžvilgiu. Įprastomis sąlygomis sukimo momento transmisija svyravo santykiu 50/50, o iki 80 % galios buvo perduodama ašiai, kurios sukibimas buvo geriausias slystant. Galinis diferencialas buvo aprūpintas automatinio atrakinimo funkcija važiuojant didesniu nei 25 km/h greičiu.

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

III karta

1988 metais buvo pristatytas elektroninis diferencialo užraktas. Sukimo momentas buvo paskirstytas išilgai ašių, atsižvelgiant į jų sukibimo su keliu stiprumą. Valdymą atliko EDS sistema, kuri sulėtino vilkimo ratą. Elektronika automatiškai sujungė centrinės ir laisvųjų priekinių diferencialų daugiaplokštės sankabos blokavimą. Torsen riboto slydimo diferencialas perkeltas į galinę ašį.

IV karta

1995 m. - įdiegta elektroninė užrakinimo sistema priekiniams ir galiniams laisvo tipo diferencialams. Centrinis diferencialas – Torsen Type 1 arba Type 2. Normalus sukimo momento paskirstymas – 50/50 su galimybe perduoti iki 75% galios vienai ašiai.

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

V karta

2006 metais buvo pristatytas asimetriškas Torsen Type3 centrinis diferencialas. Iš ankstesnių kartų išskirtinis bruožas yra tas, kad palydovai yra lygiagrečiai pavaros velenui. Centriniai diferencialai - nemokami, su elektroniniu užraktu. Sukimo momento pasiskirstymas normaliomis sąlygomis yra 40/60. Slystant galia priekyje padidėja iki 70%, o gale - iki 80%. Naudojant ESP sistemą, ašiai tapo įmanoma perkelti iki 100% sukimo momento.

Modeliai: S4, RS4, Q7.

VI karta

2010 metais naujojo „Audi RS5“ visų varančiųjų ratų dizaino elementai buvo gerokai pakeisti. Pagal plokščiųjų pavarų sąveikos technologiją buvo sumontuotas mūsų pačių sukurtas centrinis diferencialas. Palyginti su Torsen, tai yra efektyvesnis sprendimas stabiliam sukimo momento paskirstymui įvairiomis važiavimo sąlygomis.

Įprastu režimu priekinės ir galinės ašių galios santykis yra 40:60. Esant poreikiui, diferencialas iki 75 % galios perduoda priekinei ašiai, o iki 85 % – galinei ašiai. Lengviau integruoti į valdymo elektroniką. Pritaikius naująjį diferencialą, automobilio dinaminės charakteristikos lanksčiai kinta priklausomai nuo bet kokių sąlygų: padangų sukibimo su keliu stiprumo, judėjimo pobūdžio ir vairavimo stiliaus.

Šiuolaikinės sistemos projektavimas

Šiuolaikinę „Quattro“ transmisiją sudaro šie pagrindiniai elementai:

• Užkrato pernešimas.
• Perdavimo dėklas ir centrinis diferencialas viename korpuse.
• Pagrindinė pavara struktūriškai integruota į galinio diferencialo korpusą.
• Kardaninis mazgas, kuris perduoda sukimo momentą iš centrinio diferencialo į varomąsias ašis.
• Centrinis diferencialas, paskirstantis galią tarp priekinės ir galinės ašių.
• Laisvo tipo priekinis diferencialas su elektroniniu užraktu.
• Elektroninis laisvos eigos galinis diferencialas.

Quattro sistema pasižymi padidintu elementų patikimumu ir ilgaamžiškumu. Šį faktą patvirtina trys gamybos ir ralio „Audi“ automobilių eksploatavimo dešimtmečiai. Gedimai dažniausiai atsirado dėl netinkamo arba per didelio naudojimo.

Darbo aprašymas Quattro

Quattro sistemos veikimas pagrįstas efektyviausiu jėgų paskirstymu ratų slydimo metu. Elektronika nuskaito stabdžių antiblokavimo sistemos jutiklių rodmenis ir lygina visų ratų kampinius greičius. Jei vienas iš ratų viršija kritinę ribą, jis stabdo. Tuo pačiu metu įjungiamas diferencialo užraktas, o sukimo momentas paskirstomas tinkama proporcija geriausiai sukibtam ratui.

Elektronika paskirsto energiją pagal patikrintą algoritmą. Darbo algoritmas, sukurtas atlikus daugybę bandymų ir transporto priemonės elgsenos įvairiomis važiavimo sąlygomis ir kelio dangos analizės, užtikrina aukštą aktyvų saugumą. Tai leidžia nuspėti vairavimą sudėtingomis sąlygomis.

Naudojamų blokų efektyvumas ir elektroninė valdymo sistema leidžia „Audi“ transporto priemonėms su visais ratais varomiems ratams pajudėti neslystant ant bet kokio tipo kelio dangos. Ši savybė suteikia puikias dinamines savybes ir vairavimo visureigiais galimybes.

Argumentai "už"

• Puikus stabilumas ir dinamika.
• Geras valdymas ir manevringumas.
• Didelis patikimumas.

Trūkumai

• Padidintos degalų sąnaudos.
• Griežti taisyklių ir eksploatavimo sąlygų reikalavimai.
• Didelė remonto kaina sugedus elementui.

Quattro yra aukščiausios klasės išmanioji visų varančiųjų ratų sistema, kuri atlaikė laiko išbandymą ir sunkias ralio lenktynių sąlygas. Naujausi pokyčiai ir geriausi naujoviški sprendimai dešimtmečiais pagerino bendrą sistemos efektyvumą. Puikios „Audi“ visais ratais varomų transporto priemonių vairavimo charakteristikos tai įrodo praktiškai daugiau nei 30 metų.