Hệ dẫn động bốn bánh của Audi - Quattro

Quattro là hệ thống dẫn động bốn bánh toàn thời gian được sử dụng trên xe Audi. Thiết kế được thực hiện theo cách bố trí cổ điển, vay mượn từ những chiếc SUV - động cơ và hộp số được đặt dọc. Hệ thống thông minh cung cấp hiệu suất năng động tốt nhất tùy thuộc vào điều kiện đường xá và độ bám của bánh xe. Máy có khả năng xử lý và bám đường tuyệt vời trên mọi loại mặt đường.

Quattro ra đời như thế nào?

Lần đầu tiên, một chiếc xe có thiết kế dẫn động 1980 bánh tương tự đã được giới thiệu tại Triển lãm Ô tô Geneva vào năm 1970. Nguyên mẫu là chiếc xe jeep quân đội Volkswagen Iltis. Các cuộc thử nghiệm trong quá trình phát triển của nó vào cuối những năm 80 đã cho thấy khả năng xử lý tốt và khả năng dự đoán trên những con đường tuyết trơn trượt. Ý tưởng đưa khái niệm về một chiếc xe jeep dẫn động bốn bánh vào thiết kế của chiếc xe được dựa trên chiếc Audi XNUMX series coupe.

Những chiến thắng liên tục của Audi Quattro đầu tiên trong các cuộc đua xe đua đã chứng minh sự đúng đắn của khái niệm dẫn động bốn bánh toàn thời gian. Trái ngược với sự nghi ngờ của các nhà phê bình, những người mà lập luận chính là khối lượng truyền tải, các giải pháp kỹ thuật khéo léo đã biến nhược điểm này thành lợi thế.

Audi Quattro mới được đặc trưng bởi sự ổn định tuyệt vời. Do đó, nhờ vào cách bố trí của bộ truyền động, việc phân bổ trọng lượng dọc theo trục gần như hoàn hảo đã trở nên khả thi. Chiếc Audi dẫn động bốn bánh của năm 1980 đã trở thành một huyền thoại đường đua và là một chiếc coupe nối tiếp độc quyền.

Phát triển hệ thống dẫn động bốn bánh Quattro

Thế hệ thứ nhất

Hệ thống quattro thế hệ đầu tiên được trang bị bộ vi sai giữa các trục và giữa các bánh với khả năng khóa cưỡng bức bằng dẫn động cơ học. Năm 1981, hệ thống được sửa đổi, các ổ khóa bắt đầu được kích hoạt bằng khí nén.

Kiểu máy: Quattro, 80, Quattro Cupe, 100.

Thế hệ thứ XNUMX

Năm 1987, vị trí của trục trung tâm tự do đã được thực hiện bởi bộ vi sai giới hạn trượt tự khóa Torsen Loại 1. Mô hình này được phân biệt bởi sự bố trí ngang của các bánh răng vệ tinh so với trục truyền động. Khả năng truyền mô-men xoắn thay đổi 50/50 trong điều kiện bình thường, với tới 80% công suất được truyền tới trục với độ bám tốt nhất khi trượt. Bộ vi sai cầu sau được trang bị chức năng mở khóa tự động ở tốc độ trên 25 km / h.

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

Thế hệ III

Năm 1988, một khóa vi sai điện tử đã được giới thiệu. Mô-men xoắn được phân bổ dọc theo các trục, có tính đến cường độ bám của chúng với mặt đường. Việc điều khiển được thực hiện bởi hệ thống EDS, làm chậm bánh xe kéo. Các thiết bị điện tử tự động kết nối bộ chặn của ly hợp nhiều đĩa ở giữa và bộ vi sai cầu trước tự do. Bộ vi sai hạn chế trượt xoắn chuyển sang cầu sau.

Thế hệ IV

1995 - một hệ thống khóa điện tử cho bộ vi sai kiểu tự do phía trước và phía sau được lắp đặt. Bộ vi sai trung tâm - Torsen Loại 1 hoặc Loại 2. Phân phối mô-men xoắn bình thường - 50/50 với khả năng truyền tới 75% công suất cho một trục.

Các dòng xe: A4, S4, RS4, A6, S6, RS6, allroad, A8, S8.

Thế hệ V

Năm 2006, bộ vi sai trung tâm không đối xứng Torsen Type3 được giới thiệu. Một đặc điểm khác biệt so với các thế hệ trước là các vệ tinh được đặt song song với trục truyền động. Bộ vi sai trung tâm - tự do, có khóa điện tử. Sự phân bố mô-men xoắn trong điều kiện bình thường xảy ra theo tỷ lệ 40/60. Khi trượt, sức mạnh tăng lên 70% ở phía trước và 80% ở phía sau. Nhờ việc sử dụng hệ thống ESP, có thể truyền tối đa 100% mô-men xoắn tới trục.

Các mẫu: S4, RS4, Q7.

Thế hệ VI

Trong năm 2010, các yếu tố thiết kế của hệ dẫn động 5 bánh toàn thời gian của Audi RSXNUMX mới đã có những thay đổi đáng kể. Một bộ vi sai trung tâm do chính chúng tôi thiết kế đã được lắp đặt dựa trên công nghệ tương tác của các bánh răng phẳng. So với Torsen, đây là giải pháp hiệu quả hơn để phân phối mô-men xoắn ổn định trong các điều kiện lái khác nhau.

Trong hoạt động bình thường, tỷ lệ công suất của cầu trước và cầu sau là 40:60. Nếu cần, bộ vi sai truyền tới 75% công suất tới cầu trước và 85% tới cầu sau. Nó dễ dàng hơn để tích hợp vào các thiết bị điện tử điều khiển. Kết quả của việc áp dụng bộ vi sai mới, các đặc tính động học của ô tô thay đổi linh hoạt tùy thuộc vào bất kỳ điều kiện nào: độ bám của lốp xe trên đường, tính chất của chuyển động và phong cách lái xe.

Thiết kế hệ thống hiện đại

Hệ truyền động Quattro hiện đại bao gồm các yếu tố chính sau:

• Quá trình lây truyền.
• Hộp chuyển và vi sai trung tâm trong một vỏ.
• Cấu trúc bánh răng chính được tích hợp vào vỏ vi sai cầu sau.
• Cụm Cardan truyền mô-men xoắn từ bộ vi sai trung tâm đến các trục dẫn động.
• Bộ vi sai trung tâm phân phối sức mạnh giữa cầu trước và cầu sau.
• Vi sai cầu trước loại tự do với khóa điện tử.
• Vi sai cầu sau tự do điện tử.

Hệ thống Quattro được đặc trưng bởi độ tin cậy và độ bền của các phần tử tăng lên. Thực tế này đã được khẳng định qua ba thập kỷ vận hành sản xuất và tập hợp xe Audi. Những hỏng hóc đã xảy ra hầu hết là kết quả của việc sử dụng không đúng cách hoặc quá mức.

Mô tả công việc Quattro

Hoạt động của hệ thống Quattro dựa trên sự phân bổ lực hiệu quả nhất trong quá trình trượt bánh xe. Thiết bị điện tử đọc kết quả của các cảm biến của hệ thống chống bó cứng phanh và so sánh tốc độ góc của tất cả các bánh xe. Nếu một trong các bánh xe vượt quá giới hạn tới hạn, nó sẽ phanh. Cùng lúc đó, khóa vi sai được kích hoạt và mô-men xoắn được phân bổ theo tỷ lệ chính xác để bánh xe có độ bám đường tốt nhất.

Điện tử phân phối năng lượng theo một thuật toán đã được chứng minh. Thuật toán làm việc, được tạo ra từ kết quả của vô số thử nghiệm và phân tích hành vi của xe trong các điều kiện lái xe và bề mặt đường khác nhau, đảm bảo an toàn chủ động cao. Điều này giúp cho việc lái xe có thể đoán trước được trong những điều kiện khó khăn.

Tính hiệu quả của hệ thống khóa liên động được sử dụng và hệ thống điều khiển điện tử cho phép các xe Audi sử dụng hệ dẫn động bốn bánh mà không bị trượt trên bất kỳ loại mặt đường nào. Đặc tính này cung cấp các đặc tính năng động tuyệt vời và khả năng lái xe xuyên quốc gia.

Ưu điểm

• Tính ổn định và động lực học tuyệt vời.
• Khả năng xử lý và cơ động tốt.
• Độ tin cậy cao.

Nhược điểm

• Tăng mức tiêu hao nhiên liệu.
• Yêu cầu nghiêm ngặt đối với các quy tắc và điều kiện hoạt động.
• Chi phí sửa chữa cao trong trường hợp phần tử bị hỏng.

Quattro là hệ dẫn động bốn bánh thông minh cuối cùng đã vượt qua thử thách của thời gian và các điều kiện khắc nghiệt của các cuộc đua đường trường. Những phát triển gần đây và các giải pháp sáng tạo tốt nhất đã cải thiện hiệu quả tổng thể của hệ thống trong nhiều thập kỷ. Các đặc tính lái tuyệt vời của xe Audi dẫn động bốn bánh đã chứng minh điều này trong thực tế hơn 30 năm.