Načelo delovanja in načelo delovanja Audija Quattra

Slavni stroj 4X4 Quattro ... Kdo ne pozna tega imena, tako znanega med ljubitelji lepih avtomobilov? Če pa je to ime že skoraj postalo legenda, si morate podrobneje ogledati, kaj vsebuje, ker je včasih med Quattro in Quattro lepa razlika!

Tako bomo videli različne sisteme Quattro, ki obstajajo na vozilih skupine Volkswagen, saj da, nekateri Volkswagnovi imajo od njih tudi koristi. Tako obstajajo trije glavni sistemi: eden za prednji vzdolžni motor, drugi za zadnje vzdolžne motorje (redko R8, Gallardo, Huracan ...) in zadnji za najpogostejše avtomobile (prečni motor).

Kako delujejo različne vrste Quattra

Zdaj pa poglejmo podrobneje arhitekturo in delovanje različnih vrst Quattra.

Quattro TORSEN za vzdolžni motor (1987-2010)

A6 z vzdolžnim motorjem

Torsen simetrično omejuje razliko v hitrosti med dvema osema (če je omejena na 70%, imamo lahko porazdelitev navora 30% / 70% ali 70% / 30%).

trgovina: pasivna / trajna

Razširjanje par Pred / zadaj : 50% - 50%

(z enakim oprijemom med sprednjo in zadnjo osjo)

Modulacija : od 33% / 67% (ali torej 67% / 33%) do 20% / 80% (ali 80% / 20%), odvisno od različice Torsen (odvisno od oblike zob in zobnikov, ki jih je proučeval Torsen)

Izziv: Omejite drsenje med sprednjim in zadnjim delom, da lahko izstopite iz spolzkih območij.

Tukaj je nekaj notranjosti Torsen, njegov mehanizem preprečuje, da bi se ena od obeh strani obrnila, ne da bi premaknila drugo, za razliko od običajnega diferenciala. Tu motor vrti celotno ohišje diferenciala (označeno s sivo), ki ima dve gredi (sprednje in zadnje kolo), ki sta med seboj povezani z zobniki, da omejijo razliko v hitrosti med njimi (znameniti omejen zdrs).

To je prenos konstanten ki torej prenaša navor na osi

stabilno naprej in nazaj

.

Navor se začne pri motorju, se prenese v škatlo, nato pa gre vse do prvega Torsenovega diferenciala z omejenim zdrsom (torSep za torda Senpojejo). Od tega diferenciala gremo naprej in nazaj v razdelku 50/50. Zadnje ali sprednje osi tukaj ni mogoče popolnoma odklopiti, štiri kolesa vedno dobijo navor, tudi majhno. Diferencial Torsen se bo (trenutno ne morem potrditi) nekoliko razlikoval od linije luksuznih športnih terencev (nekoliko bolj primernih za prečkanje): Touareg, Q7, Cayenne.

Sprednja in zadnja os imata standardni diferencial (brez omejitve zdrsa), ki porazdeljuje navor med levim in desnim kolesom. Obstajajo pa nekoliko naprednejše različice Quattra, zasnovane za športnejše različice.

Končno lahko vektor navora tukaj uporabimo le tako, da ESP igra na zavorah, zato je precej manj razvit kot vektor navora zadnjega diferenciala Quattro Sport.

Quattro CROWN GEAR (zobnik / plosko orodje) za vzdolžni motor (2010 -...)

Q7 z vzdolžnim motorjem

Ta različica (od leta 2010) uporablja drugačno vrsto prenosne omarice. To omogoča moduliranje motoričnih sposobnosti. asimetrična med različnimi osmi zaradi bolj ali manj pomembne blokade viskozne sklopke.

Vsekakor je to stalen menjalnik, ki bo nenehno prenašal navor spredaj in zadaj (čeprav se seveda lahko modulacija navora med osmi spreminja glede na sklopko, vedno pa se bo pojavil par, ki se bo pojavil na vsaki od oni) ...

trgovina: pasivna / trajna

Razširjanje par Pred / zadaj : 60% - 40%

(z enakim oprijemom med sprednjo in zadnjo osjo)

Modulacija : od 15% / 85% do 70% / 30%, odvisno od razlike v oprijemu med sprednjo in zadnjo osjo. To je asimetrično, kar lahko vidite na ravni možnih porazdelitev med sprednjo in zadnjo stranjo.

Cilj: Spogledujte se s kupci BMW z razlago, da lahko

в

85% moči zadaj (pri BMW smo bili vedno 100%)

Zvonec (ohišje) diferenciala (črni pravokotnik, ki obdaja vse) je povezan s sredinsko osjo, opremljeno s planetarnimi zobniki ("mali sivi zobniki", ki povezujejo sprednjo in zadnjo gred ter tako vodijo do sprednje in zadnje osi).

Zeleno gred, ki vodi do zadnje osi, je mogoče povezati z zvoncem prek sklopk z več ploščami, vidnih na oranžnem območju. To je viskozimeter (omogoča omejen zdrs, sicer osnovni dif, ki ne preprečuje zdrsa): povezava med zeleno in sivo sklopko nastane, če pride do razlike v hitrosti (to je princip viskozne sklopke, olje v kabini se pri segrevanju širi, kar omogoča sklopke za spajanje, ker se silikon razširi, ko je vroč, razlika v hitrosti med sklopkama pa povzroča vznemirjenje, ki segreje silikonsko olje). To povzroči, da se zvonec diferenciala poveže z gredjo zadnje osi, če obstaja razlika v hitrosti med obema.

Začetna porazdelitev je 60 (zadaj) / 40 (spredaj), ker se zobniki sredinske osi (vijolični) ne dotikajo platišč (modra in zelena) na istem mestu (bolj navznoter za modro = 40). % ali več navzven za zeleno = 60%). Navor se razlikuje od osnovnega, ker je učinek vzvoda drugačen.

Vsa moč gre skozi črno gred, ki prečka modro gred (vodi do sprednje osi). To vrti os, ki je povezana z ohišjem diferenciala, in s tem sončne prestave. Ti sončni zobniki so povezani s ploščatimi zobniki (modri in zeleni "vztrajniki").

Če se hitrost med zadnjo gredjo in ohišjem diferenciala zgosti, silikon: sklopke sta med seboj zlepljeni in posledično bo gred motorja neposredno povezana z zadnjo osjo (skozi zvonec, ki je povezan z motorjem, nanašalo pa se bo tudi na zadnjo os, če se viskozna sklopka vklopi. V tem primeru imamo 85% za zadnjo os in 15% za sprednjo os (položaj = izguba oprijema na sprednji osi).

Zgornja teorija in spodaj praksa.

Kronski zobnik diferenciala - Audi Emotion Club AUDIclopedia

Quattro Ultra (2016 -...)

trgovina: aktivna / ni stalna

Razširjanje par Pred / zadaj : 100% - 0%

(z enakim oprijemom med sprednjo in zadnjo osjo)

Modulacija : od 100% / 0% do 50% / 50%

Tarča; Ponudite štirikolesni pogon, ki maksimalno omejuje porabo, tudi če pomeni žrtvovanje plemenitosti preteklih naprav.

Način Traction, največkrat (tako kot Haldex) je glavni cilj zmanjšati porabo in, kar je še pomembneje, biti brezhiben na vsakem terenu.

Ta različica je najnovejša v času tega pisanja, govorimo o zamenjavi kolesca Crow z napravo za odklop. Slednji lahko dejansko odklopi zadnjo gred, da lahko preklopi na vlečno silo, zato ne gre več za stalni menjalnik ... Sistem je torej zelo podoben Haldexu, a Audi dela vse, da o tem razmišljamo kot čim manj. kolikor je mogoče (blagovna znamka, ki se dobro zaveda Haldexovega precej nižjega ugleda v primerjavi s Torsenom in Crown Gearjem). Na obeh straneh zadnje osi sta tudi dve sklopki za odklop sredinske gredi, saj njeno vrtenje (tudi v vakuumu) zahteva energijo. Velika razlika je v tem, da je Torsen / Crown Gear samo vzdržljiv in zelo vzdržljiv, medtem ko mora ta sistem nadzorovati računalnik, povezan z vrsto senzorjev. Zato je potencialno manj zanesljiv, a tudi manj trpežen, saj se lahko diski segrejejo (omejen je tudi na 500 Nm navora, za razliko od klasičnega Quattra s Torsenom).

Ta naprava je presenetljivo blizu sistemu Porsche, ki je na voljo na Macanu, tudi če blagovne znamke naredijo vse, da zamašijo vodo in se pretvarjajo, da nimajo nič skupnega (v resnici to ne drži, material za mnoge elemente je enak, in pogosto celo ZF. ki oblikuje vse) ... Poleg tega je skoraj enako načelo, le da Porschejev diferencial omogoča uporabo vleke ali vleke (samo vlečna sila ali 4X4 na Quattro Ultra s preklopnim večdiskalnim diferencialom) .

Po svojem načinu delovanja lahko rečemo, da je to popolno nasprotje XDrive, saj naprava BMW nenehno povezuje motor z zadnjim delom in po potrebi pritrdi sprednjo os na menjalnik. Tu je sprednja os vedno priključena, po potrebi pa je zadnja os povezana z verigo menjalnika in absorbira 50% navora.

Ko na zadnji osi zaznamo izgubo oprijema, je gred zadnje osi povezana z verigo menjalnika.

Tukaj je slavni preklopni "diferencial" (rdeča - sklopka)? Žal je omejen na 500 Nm navora, kar dokazuje njegov manjši upor v primerjavi s starim dobrim Quattrom s Torsenom.

2018 Audi Q5 quattro Ultra KAKO DELUJE NOVA CENTRALNA KLJUČAVNICA - Audi [Old Torsen] DIFERENCIAL AWD

Quattro za prečni motor

Prečni motor Q3

trgovina: aktivna / ni stalna

Razširjanje par Pred / zadaj : 100% - 0%(z enakim oprijemom med sprednjo in zadnjo osjo)

Modulacija : od 100% / 0% do 50% / 50%

Cilj: omogočiti štirikolesni pogon na majhnih vozilih skupine po zaslugi proizvajalca opreme Haldex / Borgwarner.

Tu je Audi TT, ki pa je za vse enak.

Haldex 5. Generation - Kako deluje

Tu je vse popolnoma drugače, saj imamo opravka s povsem drugačno arhitekturo. Prečna razporeditev optimizira razpoložljiv prostor v vozilu v škodo ravnotežja vozila (ne pozabite, da tukaj pozabljamo na velike bloke in velike, zelo robustne menjalnike!).

Skratka, vse se, kot vedno, začne z motorjem / menjalnikom z notranjim zgorevanjem. Na izhodu imamo diferencial, ki se popolnoma vrti in poganja osrednjo gred menjalnika skozi zobnik, ki je na diagramu prikazan v vijolični barvi. Tako je notranjost sprednjega diferenciala razdeljena na dva dela za levo in desno kolo.

Na koncu prenosne gredi, ki povezuje spredaj in zadaj, je znameniti Haldex, tako sporen za poznavalce. Dejansko vsi (oziroma ljudje, ki se navdušujejo nad avtomobili) dobro poznajo bojevnika Haldex / Torsen ...

Pravzaprav je Torsenu in Haldexu vseeno, da je eno diferencial z omejenim zdrsom, drugo pa elektronsko gnana lamelna sklopka (hidroelektrična), ki torej poskuša igrati vlogo diferenciala.

V tej konfiguraciji avto ne more doseči več kot 50% navora na zadnji osi, kar je enostavno razumeti, če pogledate zgornjo sliko.

Poleg tega se delo večinoma izvaja v vlečnem načinu, zadnji del pa je mogoče popolnoma zapreti, ne da bi prejel več navora: Haldex je izklopljen in ni več povezave med osrednjo gredjo in zadnjim diferencialom.

Razlika Haldex / Torsen?

Razlike med njimi so pomembne. Torsen je pasivni diferencial, ki deluje mehansko in avtonomno. Zagotavlja stalen navor na obeh oseh (navor se spreminja, vendar se sila vedno prenaša na vsa kolesa). Haldex za delovanje potrebuje računalnik in aktuatorje, njegova glavna naloga pa je odzivno delovanje.

Medtem ko Torsen ves čas teče, Haldex čaka na izgubo oprijema, preden se vključi, kar povzroči majhno količino izpadov, kar zmanjša njegovo učinkovitost.

Poleg tega se ta sistem za razliko od Torsena zaradi trenja diskov segreva veliko hitreje: zato je teoretično manj trpežen.

Quattro Sport / Vektorska grafika / Vektor navora

Izziv: izboljšati zmogljivost avtomobila v ovinkih in omejiti naravno podkrmiljenje, ki ga povzroča Audi (katerega motor je predaleč naprej).

Tu je diferencial Torsen ali Crown Gear.

Quattro Sport je sestavljen iz precej bolj izpopolnjenega športnega diferenciala zadaj. Slednje nam dejansko omogoča, da predlagamo znameniti vektorski par (ki ga običajno poznamo v angleščini: Torque Vectoring. Kliknite tukaj, če želite izvedeti več o delovanju).

Slednji je sestavljen iz več ploščastih sklopk in planetarnih zobnikov, razporejenih v spiralo.

Kliknite tukaj, če želite izvedeti več

Quattro evolucija: sinteza

Vzdolžna evolucija Quattra: en bref

Razen vozil s prečnim ali zadnjim motorjem je sistem Quattro zdaj v svoji šesti generaciji. Zato je sestavljen iz oživitve vseh koles avtomobila s pomočjo prenosnih gredi in številnih diferencialov.

Prva generacija se je pojavila na samem začetku 80. let (natanko 81), imela je 3 razlike: eno v klasični sprednji, dve v sredini in zadaj, ki sta bili zaklenjeni (brez drsenja ali modulacije, je zaklenjena).

To je bilo v drugi generaciji, ko je osrednji diferencial utelešal Torsen, diferencial z omejenim zdrsom in ni več edina zapora diferenciala. To omogoča, da se moč spredaj / zadaj modulira med 25% / 75% ali obratno (75% / 25%), namesto da se blokira 50/50 kot v prvi generaciji.

Potem je bil na zadnjo os iz tretje generacije povabljen tudi Torsen, saj je vedel, da je bil slednji uporabljen le pri Audiju V8 iz leta 1988 (to je prihodnji A8, a imena še ni dobil).

Četrta generacija je nekoliko bolj ekonomična (ne ponuja le luksuznih limuzin, kot je Audi V8) s klasičnim zadnjim diferencialom (ki se lahko elektronsko zaklene, zato zavira prek ESP).

Sistem se je tako razvil in ohranil isto filozofijo do danes z izboljšanjem sposobnosti centralnega Torsena, da nenehno spreminja preneseni navor med sprednjo in zadnjo osjo (zdaj do 85% mehansko na osi in celo 100% zahvaljujoč delovanju ESP na zavorah. zaradi česar je upravljanje sistema skoraj tako prijetno, kot bi bilo pri čistem pogonu).

Nato je prišel športni diferencial (nameščen na osi, ne gre za sprednji / zadnji diferencial, ampak levi / desni) na opcijski zadnji osi ali na nekaterih športnih avtomobilih (S5 itd.). To je znana tehnologija vektorja navora, ki je zelo priljubljena med vsemi vrhunskimi proizvajalci, ni povezana le s Quattro.

Nato je prišel Quattro Ultra (vedno govorimo o vzdolžno zasnovanih avtomobilih), namenjen zmanjšanju porabe goriva. Nič več stalnega menjalnika, ga je mogoče popolnoma ločiti (očitno zadnja os) za varčevanje z energijo.

Če torej povzamemo (vemo, da razmejitev datumov ni vedno očitna, saj lahko obdobje vključuje avtomobile z več generacijami Quattra. Primer: leta 1995 je bil Audi prodan s Quattro 2, 3 ali 4 ...):

• Generacija 1 Quattro: 1981 - 1987
• Quattro 2. generacija Torsen: 1987 - 1997
• Generacija 3 Torsen Quattro: 1988 - 1994 (samo na predniku A8: Audi V8)
• Quattro 4. generacija Torsen: 1994 - 2005
• Quattro 5. generacija Torsen: 2005 - 2010
• Quattro 6. generacija Crown Gear: od leta 2011
• Quattro generacija 7 Ultra (vzporedno s generacijo 6): od leta 2016

Evolucija transverzale Quattro: na kratko

Skupina Audi / Volkswagen prodaja tudi mnoga priljubljena vozila z več motorji (A3, TT, Golf, Tiguan, Touran itd.), Za te modele je bilo treba ponuditi štirikolesni pogon.

In tu se Quattro ponuja za Volkswagen, Seat in Škodo, saj puristi ne obožujejo več pravega Quattra.

Če se je naprava precej počasi odzivala na svoj zagon (aktiviranje zadnje osi), je od takrat z današnjo peto generacijo močno napredovala. Je pa logično manj zapleten in umerjen kot Quattro za vzdolžni motor, zasnovan za najbolj luksuzne avtomobile. To napravo so izumili Švedi, ne Audi.

Povezava s Porschejem?

Tudi če se Porsche trudi po svojih najboljših močeh, da bi to zatrl, so pogoni Quattro v veliki meri koncesija, če že ne identiteta. Ko že govorimo o Cayennu, vsekakor lahko govorimo o Quattru. Macan je sredinski Haldex preprosto zamenjal s skoraj enakim sistemom kot Quattro Ultra (odstranljivi Torsen). Razlika je v tem, da lahko pošljemo 100 % naprej ali nazaj, pri čemer je Quattro ultra omejen na pretvorbo avtomobila v oprijem. Sicer je enak opcijskemu zadnjemu diferencialu Vectoring in menjalniku PDK, ki je pravzaprav S-Tronic (poleg tega ga dobavlja ZF). Ampak šššš, grajali me bodo, če se bo to izvedelo ...