Полный привод кватро ауди: легендарный полный привод Audi. Описание и принцип работы

Содержание

История создания легенды от Audi. Полный привод quattro. — Новости

Глава совета директоров Audi Фердинанд Пиех (Ferdinand Piëch) поставил перед собой задачу поднять репутацию марки с помощью применения передовых технологий. Он был дальновиден, смел, компетентен, у него была команда отличных специалистов. Пиех был нацелен на успех.

В феврале 1977 года он обратился к инженеру ходовой части Йоргу Бенсингеру (Jörg Bensinger), проводившему в Финляндии тесты 75-сильного внедорожника Iltis. Йорга поражали проходимость и управляемость этого многоцелевого автомобиля. Концепции других прототипов, более мощных среднеразмерных автомобилей с закрытым кузовом, были оставлены: Iltis лидировал по всем параметрам.

Бенсингера увлекла идея внедрить в сектор среднеразмерных автомобилей схожую концепцию, дающую большее удобство управления. В конце концов, именно этого добивалась Audi в своем стремлении стать передовой маркой.

Бенсингер (Bensinger) вместе с Вальтером Трезером (Walter Treser), начальником отдела новых разработок, посоветовали Пиеху начать соответствующие испытания Audi 80.

Совет директоров компании, в отличие от инженера ходовой части, искал более изощренного и амбициозного решения: выпустить мощное спортивное купе с постоянным полным приводом, способное побеждать и в автоспорте, и в повседневной жизни.

Пиех хорошо представлял себе потенциал, заложенный в системе постоянного полного привода. Его дед, Фердинанд Порше (Ferdinand Porsche), подробно изучил эту технологию, изготавливал полноприводные тягачи для австрийской армии, известные электромобили Lohner с четырьмя двигателями в колесных ступицах. Вершиной разработок был гоночный автомобиль Cisitalia.

Эти эксперименты послужили отправной точкой для смелого и, в некотором роде, щекотливого проекта. «Щекотливым» он был, потому что Бенсингер и его команда не получили на него формального одобрения. Необходимо было за короткое время и при ограниченном бюджете собрать новые данные и дать ясные и важные рекомендации.

Исследования проводились на базе автомобиля Iltis. Цель проекта состояла в том, чтобы представить новую технологию в автомобиле и омологировать его для участия в ралли.

Однако вскоре члены секретной команды разработчиков осознали, что поставленная перед ними задача будет не единственным сражением за право Audi носить девиз «Превосходство высоких технологий».

Сначала был сконструирован тестовый автомобиль «А1» («полноприводный — 1»): на красный двухдверный Audi 80 была установлена ходовая часть Iltis. Расположение двигателя и коробки передач практически не претерпело изменений. Приводом задней оси занимался Ганс Недвидек (Hans Nedvidek), конструировавший коробки передач для легенд Формулы 1: Стирлинга Мосса (Stirling Moss) и Хуана-Мануэля Фанхио (Juan Manuel Fangio). Он подсоединил карданный вал к приводному валу коробки, оставив, таким образом, межосевой дифференциал, как было сделано и на Iltis.

В качестве задней приводной оси использовалась передняя ось с таким же (только наклоненным вниз) корпусом дифференциала, как и на Iltis, развернутая наоборот. С этого все началось.

Для придания автомобилю необходимой динамичности на него установили двигатель мощностью 160 л.с., предназначавшийся для Ауди 200.

В сентябре 1977 совет директоров Audi дал проекту А1 зеленый свет и присвоил ему идентификационный номер EA 262 — «код разработки 262». Всего через два месяца был готов образец для серийного производства и начаты дорожные испытания.

Команда разработчиков держала под постоянным контролем все технические требования, все потенциальные недостатки. Но одного этого было недостаточно для начала серийного производства — ведь Audi была исследовательским и производственным подразделением Volkswagen, Фольксваген отвечал за маркетинг и продажи, и именно ему, в конечном итоге, предстояло решить судьбу проекта.

Проект было решено представлять не в штаб-квартире Volkswagen, а в Туррахер Хое в январе 1978. В это время года самая высокогорная трасса Европы была покрыта снегом, что создавало идеальные условия демонстрации полного привода и возможностей автомобиля.

Доктор Вернер П. Шмидт (Werner P. Schmidt), член совета по продажам, и Эдгар фон Шенк (Edgar von Schenk), отвечающий за маркетинг, были впечатлены, но, тем не менее, не могли представить, что найдется кто-то, кто согласится купить «400 этих автомобилей». Но после того как проект одобрили профессор Эрнст Фиала (Ernst Fiala), член совета директоров по разработке Volkswagen, и Тони Шмюкер (Toni Schmücker), председатель совета директоров, Йорг Бенсингер (Jörg Bensiger) заявил, что сам позаботится о продажах. Фиала решил взять автомобиль на неделю в Вену, чтобы дать прокатиться на нем своей жене. Позже та жаловалась, что на крутых поворотах и при парковке автомобиль сильно «прыгал». От Фиалы Audi получил зеленый свет на продолжение разработки и рекомендацию «установить на эту штуку межосевой дифференциал». Для выполнения этой рекомендации потребовался гений двух инженеров: Ганса Недвидека (Hans Nedvidek) и Франца Тенглера (Franz Tengler). Они установили за коробкой передач межосевой дифференциал, приводимый в движение полым валом.

Привод передней оси проходил внутри этого полого вала. Следующим шагом было присоединить карданный вал к задней части дифференциала для передачи крутящего момента на заднюю ось. Так была сделан первый готовый к выпуску образца. После непродолжительных испытаний на влажной трассе за заводом Audi председатель совета директоров Тони Шмюкер (Toni Schmücker) одобрил трехмиллионный бюджет на дальнейшую разработку системы постоянного полного привода.

quattro в автоспорте

Quattro — исключительная система. Ее преимущество в автоспорте было столь велико, что у руководителей состязаний не было иного выбора, кроме как вводить гандикап или вовсе исключать его из соревнований. Что они, впрочем, и сделали.

Им не хотелось, чтобы Ауди Кватро делал «все, что хотел», а остальные просто плелись в хвосте. Напротив, они хотели подогревать интерес болельщиков, телевидения и спонсоров, хотели, чтобы борьба велась дверь в дверь, колесо в колесо, чтобы гонщиков на финише разделяли доли секунды, ведь борьбу аутсайдеров не показывают по телевидению.

Сначала против превосходства Audi применяли весовые штрафы. Дополнительный вес увеличивал износ шин и тормозов, расход топлива, и, разумеется, снижал ускорение. Для того чтобы обеспечить безопасность пилотов, персонала и зрителей, пришлось усиливать различные элементы шасси. Естественно, все это лишило Ауди завоеванного преимущества. По крайней мере, на гоночном кольце и в ралли.

Быстрый и эффективный постоянный полный привод хорош для всех автомобилистов, причем не только на мокрых или зимних дорогах. Люди поняли это, увидев первые успехи Audi в автоспорте. В 1979 году впервые проводилось ралли Париж – Дакар. Тогда оно называлось Ралли Оазис. Всего лишь год спустя в этом состязании в классе автомобилей победил Фредди Граф Котуллински (Freddy Graf Kottulinsky). Оставив позади прочие полноприводные автомобили, его не слишком мощный (130 л.с.) Iltis успешно проехал и по песчаным дюнам, и по гравию.

И Фредди Граф Коттулински, и руководитель команды Роланд Гумперт (Roland Gumpert), финишировавший на девятом месте, пришли к выводу, что система полного привода прекрасно приспособлена и к асфальтовым дорогам, будь то гоночные трассы или городские улицы.

Представить новую систему полного привода необычным, эффектным способом было важной задачей. И наилучшим образом для этого подходил чемпионат мира по ралли.

После получаса езды великий финский раллист Ханну Миккола (Hannu Mikkola) заявил: «Я видел будущее. Quattro раз и навсегда изменит мир ралли».

Ханну подписал годовой контракт в 1983 году, и вместе с Арне Герц (Arne Hertz), Мишель Мутон (Michèle Mouton) и Фабрицией Понс (Fabrizia Pons) они составили команду Audi.

Ралли Монте-Карло, первая, по традиции, гонка чемпионата, принесла хорошие и плохие новости. Мишель Мутон проехала лишь несколько сотен метров: в топливо попала вода, и двигатель отказал.

Хорошая новость состояла в том, что на первом участке ралли экипаж Миккола/Герц показал непревзойденный результат, обойдя соперников почти на шесть минут. Конкуренты просто не могли поверить в такое преимущество.

Однако убедительный старт не принес победы. После нескольких столкновений с отбойниками Миккола потерял лидерство. Статус-кво был восстановлен, но только в виде общего результата, а не потери превосходства Audi. Немного позже великий германский раллист Вальтер Рёрль (Walter Röhrl), не отличавшийся пессимизмом, заявил перед камерой: «Перед нами технология, превосходящая все, что мы видели раньше. Уверен, что тоже проиграю Audi quattro / Ауди кваттро

— просто они намного лучше».

В самый первый год, год тестирования и отработки будущих планов, экипаж Миккола/Герц победил в национальных ралли Швеции и Великобритании.

Однако главной сенсацией сезона стал женский экипаж Мишель Мутон и Фабриции Понс (Michèle Mouton, Fabrizia Pons): сумасшедшая езда позволила им обойти всех соперников на ралли Сан-Ремо. Они стали первыми женщинами, выигравшими этап Чемпионата Мира по ралли. Болельщики и пресса просто сходили с ума. Если бы эта победа осталась единственной в карьере королев скорости, ее бы считали простым совпадением. Но женский экипаж в 1982 году победил еще три раза: в Швеции, Греции и Бразилии. Экипаж Миккола/Герц победили четыре раза, что принесло Audi первую победу в командном зачете.

После победы в ралли Швеции, Португалии, Аргентины и Финляндии Ханну Миккола и Арне Герц (Hannu Mikkola, Arne Hertz) завоевали чемпионский титул 1983 года, а годом позже Audi одержала двойную победу: шведский экипаж Стига Блюмквиста и Бьорна Седерберга (Stig Blomqvist, Björn Cederberg) получил чемпионский титул, а Audi стала чемпионом в командном зачете. Экипаж Миккола/Герц закончили сезон на втором месте.

В 1985 преимущество Audi начало уменьшаться. Все соперничество свелось, по сути, к противопоставлению серийно-ориентированной продукции и решений Audi, нацеленных исключительно на автоспорт. В 1984 году Audi выпустила новую модель Rally quattro, короткобазный Sport quattro, с улучшенными техническими характеристиками.

На ралли Аргентины в июле была представлена новая модификация Sport quattro, снабженная огромным передним спойлером и не менее впечатляющим задним крылом — модель S1. Этим автомобилем могли управлять лишь самые талантливые пилоты, ведь максимальная мощность 450 л.с. была подвластна немногим. Когда Ханну Миккола спросили об ускорении, развиваемом S1, он ответил: «Представьте, что вы стоите на светофоре. Когда он загорается желтым светом, вы раскручиваете мотор до 8500 об/мин. Зеленый — и вы бросаете сцепление. Ускорение таково, что кажется, будто сзади вас ударил пятитонный грузовик. Это просто ошеломительно!»

Но, несмотря на ускорение, quattro проигрывали новым раллийным автомобилям — ведь те разрабатывались и создавались исключительно для ралли. Конец самой зрелищной эпохи в ралли был отмечен трагедией. На одном из спецучастков в Португалии пилот Иоаким Сантос (Joaquim Santos), пытаясь избежать наезда на пешехода, сильно свернул в сторону, потерял управление и врезался в толпу зрителей. Погибла женщина и двое детей, 30 человек получили ранения.

Авария положила конец группе B, и сезон 1987 года представлял собой гонки практически только серийных автомобилей группы А. Баварский экипаж Рёрль/Гайстдёрфер (Röhrl/Geistdörfer) на Audi 200 quattro, слегка модифицированном серийном автомобиле, устроили незабываемое шоу, заставив сильно попотеть своих соперников. После ралли Кении Audi покинула международное ралли, причем сделала это в свойственной ей манере: две Ауди 200 были заявлены на старт, и две финишировали: Рёрль/Гайстдёрфер на первом месте, Миккола/Герц — на втором.

S1 обрела второе рождение на гонках Pikes Peak в Колорадо, на высоте 4 301 метр. С 1916 года американские гонщики поднимались на эту вершину из долины по гравийным дорогам.

Никто не мог сделать этого быстрее, чем за 11 минут. В 1987 году Вальтеру Рёрлю (Walter Röhrl) на специально подготовленном 600-сильном quattro S1 удалось поставить новый рекорд в 10:47.85 мин. Оценив реакцию прессы на это восхождение, руководство Audi решило покорить новые вершины в автоспорте. На трассе Atlantic в 1988 году состоялся дебют команды в гоночной серии TransAm. Для этих гонок были подготовлены три Audi 200 весом 1100 кг с двигателями мощностью 530 л.с. Херли Хейвуд (Hurley Haywood) совместно с немецкими пилотами Гансом-Иоакимом Штуком (Hans-Joachim Stuck) и Вальтером Рёрлем (Walter Röhrl) участвовали в четырнадцати гонках и завоевали чемпионский титул.

В 1989 на специально подготовленном Audi 90 quattro Штук завоевал 9 побед и в итоге закончил сезон на третьем месте в серии US IMSA/GTO.

Этот человек стал самым успешным пилотом в чемпионате, но не стал чемпионом, потому что команда не смогла принять участия в двух первых гонках на длинную дистанцию.

В следующем году Ганс-Иоаким Штук выступал на автомобиле Audi V8 quattro в германском чемпионате туринг-кар и завоевал чемпионский титул в личном и командном зачетах.

Франк Биела, Франк Елински и Хуберт Хаупт (Frank Biela, Frank Jelinski, Hubert Haupt) на автомобилях V8 quattro тоже принимали участие в этом чемпионате. Несмотря на весовой штраф, наложенный на Audi из-за их превосходства, Франк Биела выиграл чемпионат 1991 года.

В следующем году quattro начали участвовать в серии DTM. Основные трудности подстерегали их скорее не на трассе, а в зале для совещаний. Руководство OMS Motorsport заявило, что коленчатый вал двигателя Audi не соответствует регламенту, хотя прошлые проверки показывали обратное. Audi перестала участвовать в национальных чемпионатах и сосредоточилась на гонках за пределами Германии.

Автомобиль Audi A4 Supertouring повторил успех 1996 года, выиграв престижный чемпионат D1 ADAC Super Touring Car и шесть национальных чемпионатов: в Италии, Великобритании, Испании, Южной Африке и Австралии.

И вновь, чтобы снизить преимущество полноприводных машин, их нагружали дополнительным весом до 95 кг. Год спустя глава FIA раз и навсегда закрыл автомобилям quattro дорогу в автоспорт. С этих пор Audi quattro / Ауди кваттро демонстрирует свое преимущество только на обычных дорогах, зато круглый год!

Технологии

Применение на всех колесах тормозов — старая технология. Снабжение обеих осей приводом тоже никогда не было сложной задачей, однако применялось до некоторого времени лишь на грузовиках и внедорожниках, автомобилях, предназначенных для тяжелых условий движения.

Это довольно удивительно, ведь преимущества полного привода для пассажирского автомобиля очевидны. Для решительного развития необходимо было «удивить», что и произошло на гонках в Финляндии, когда против 170-сильного переднеприводного Audi 200 вышел 75-сильный внедорожник Iltis. Проигрывая на прямых, Iltis легко догонял и обгонял остальных в поворотах.

Стало ясно, что лишь постоянный полный привод в силах обеспечивать достойные характеристики движения в любых условиях. Обладая мощностью 170 л.с., Ауди 200 приближалась к принятым границам переднего привода. Инженеры тогда полагали, что 200 л.с. — предел для подвески и рулевого управления автомобиля. Чтобы на равных сражаться с лидерами класса «люкс», этого было недостаточно.

Было принято решение разрабатывать Ауди 200 — систему постоянного полного привода. Идея сделать одну из осей подключаемой была отклонена сразу — такая система эффективна лишь на снегу и бездорожье.

На сухих дорогах, напротив, она имеет недостатки, ведь из-за отсутствия межосевого дифференциала появится напряженность при прохождении поворотов и маневрировании. Это, в свою, очередь, приведет к повышенному износу шин и расходу топлива, ведь даже если привод подключен лишь к одной оси, работать будут все элементы трансмиссии.

Еще один недостаток состоит в том, что шасси и подвеску невозможно настроить одинаково хорошо для двух разных режимов движения, поэтому поведение и управляемость автомобиля будут меняться в зависимости от того, подключен привод или нет.

Компания Audi более 70 лет изготавливала переднеприводные автомобили. Передний привод, по сравнению с классическим вариантом (мотор спереди, ведущие колеса — задние), имеет несколько важных преимуществ, которые одобрены производителями и ценятся клиентами. В начале восьмидесятых годов управление регистрацией автомобилей во Фленсбурге впервые зарегистрировала больше переднеприводных, чем классических, автомобилей.

Желание увеличить безопасность переднеприводных автомобилей, сделать их более мощными, обеспечить их новыми качествами положило начало разработке автомобилей с постоянным полным приводом.

Компоновка Audi с продольным расположением силового агрегата идеально подходила для полного привода. Доработки потребовала лишь коробка передач: был установлен центральный дифференциал и привод задней оси. Незначительность изменений обеспечила конструкции простоту, малый вес и небольшие механические потери.

Использование трех дифференциалов (переднего, межосевого с блокировкой и заднего с блокировкой) позволило добиться поставленной цели: быстрого прохождения поворотов без нагрузок в трансмиссии, характерных для внедорожников. Главная роль в концепции quattro отведена центральному дифференциалу, обеспечивающему плавность и удобство управления.

Участник команды Ханса Недвидека (Hans Nedvidek) инженер Франц Тенглер (Franz Tengler) изобрел полый вал, помогающий компактно разместить детали и обладающий низким весом. Вал был длиной 26,5 см и передавал момент на заднюю ось. Таким образом, тяжелая раздаточная коробка оказалась ненужной. В первом образце quattro мощность 200 сильного двигателя распределялась между осями поровну.

В том, что касается непосредственно вождения, это давало quattro ряд преимуществ: при равномерном распределении мощности автомобиль в повороте способен противостоять большим боковым перегрузкам, он способен проходить повороты быстрее и безопаснее. А если водитель ошибся, quattro своей послушностью и предсказуемостью окажет помощь, необходимую для исправления ошибки.

Следующий скачок в развитии quattro произошел осенью 1986 года. На автомобиль стали устанавливать механический самоблокирующийся дифференциал Torsen, при идеальных дорожных условиях распределяющий между осями крутящий момент в пропорции 50:50.

Если при определенных условиях колеса осей начинают вращаться с разными скоростями, дифференциал Torsen передает больший (до 75%) момент на ось, способную его реализовать.

Двумя годами позже, с запуском модели Audi V8, система претерпела значительные изменения. Произошло это в связи с внедрением электронной системы блокировки дифференциала EDS. Эта система автоматически подтормаживает буксующие колеса, передавая момент на те, которые имеют лучшее сцепление с поверхностью. Мощность передается постоянно, пока водитель не отпустит педаль газа.

Audi V8 стала первой моделью, в которой система quattro агрегатировалась с автоматической коробкой передач и где впервые были применены две встроенные системы блокировки: управляемая электронно гидравлическая многодисковая муфта в межосевом дифференциале и самоблокирующийся дифференциал Torsen — на задней оси.

Наконец, в 1994 году дифференциал Torsen стали устанавливать вместе с механической коробкой передач и свободными, но контролируемыми EDS дифференциалами.

На автомобилях с поперечным расположением двигателя, Audi A3 и Audi ТТ, в качестве межосевой блокировки применяется гидравлическое многодисковое сцепление. Эту систему обычно называют муфтой Haldex. Инженеры Audi улучшают систему quattro, используя различные дифференциалы и блокировки, сложные электронные системы. И можно не сомневаться: будущее этой системы, появившейся 25 лет назад, только начинается.

Философии полного привода: Quattro, 4Matic, xDrive и азиаты – в чем отличия

Главная
Статьи
Философии полного привода: Quattro, 4Matic, xDrive и азиаты – в чем отличия

Если в эту секунду кто-то на земном шаре не спорит об эффективности конструкций полного привода, значит время остановилось. Или вымерли все автомобилисты. Потому что всегда были и всегда будут непримиримые фанаты Audi Quattro, BMW xDrive, а также полноприводных Subaru и Mitsubishi… Самое смешное, что зачастую спорщики вообще не в курсе «матчасти». Они твердо знают, что Evo круче STI (или наоборот), но вот почему – это уже сложнее… Мы собрали подробности о конструкции всех основных легковых систем 4х4.

Зачем это нужно?

Не так давно наш эксперт Борис Игнашин написал довольно подробный материал о том, зачем в принципе нужен легковой полный привод. Здесь мы сосредоточимся на технических и философских отличиях знаменитых систем 4х4, однако вкратце все-таки поясним, в чем смысл сего безобразия.

Самое очевидное «легковое» преимущество полноприводной трансмиссии — лучшая разгонная динамика: понятно, что машина быстрее разгоняется, если крутящий момент передается на все колеса, а не только на одну пару. Особенно это ощутимо на скользком покрытии и при избытке мощности: у некоторых спорткаров, имеющих модификации с разным типом привода, даже паспортное время ускорения до 100 км/ч меньше для версий «4Х4». Но все же у каждого колеса есть некий предел сцепления, и если при прямолинейном движении он ограничивает только величину реализуемого момента, то в повороте все несколько сложнее.

Тут нагрузка на ведущее колесо складывается из продольной силы, то есть вектора тяги, и поперечной, которая стремится сдвинуть машину наружу от центра дуги, — когда сумма этих сил превышает указанный предел, начинается скольжение. То есть, колесо, нагруженное моментом, хуже сопротивляется боковой нагрузке — именно поэтому в общем случае заднеприводные автомобили обладают избыточной поворачиваемостью (склонностью к заносу задней оси), а переднеприводные — недостаточной (снос передних колес). На практике встречаются исключения из этого правила, обусловленные различным распределением массы по осям и прочими факторами, но проблема имеет место быть, равно как и решение — полный привод.

Впрочем, здесь тоже все не так однозначно, причем в прямом смысле слова. Если моноприводная машина для мало-мальски квалифицированного и опытного водителя не является загадкой, то, заходя в быстрый поворот на полном приводе, нужно быть готовым как с сносу, так и к заносу, не говоря уж о скольжении всех четырех колес, причем одна фаза может моментально смениться другой.

Такое своенравие проявилось на одном из первых серийных полноприводных автомобилей Jensen FF, увидевшем свет еще в 60-х годах прошлого века. Автомобильные журналисты восторгались феноменальной устойчивостью британского спорткара (к слову, мощность его двигателя превышала 300 л.с.) на мокрой дороге, но отмечали, что по достижении предела он срывается резко и непредсказуемо, и «отловить» его очень непросто. С тех пор вот уже полвека конструкторы бьются над созданием полного привода без страха и упрека не для бездорожья, и определенные успехи, конечно же, есть.

Quattro и немцы

Первой по-настоящему удачной «легковой» системой полного привода считается знаменитая quattro от Audi (мы писали о ее истории очень подробно), сначала апробированная в ралли (и именно благодаря этому так «раскрученная»), а с 1981 года используемая и на «товарных» автомобилях. Между тем, поначалу в чем-то эта трансмиссия была даже более примитивной, чем у того же «Дженсена» пятнадцатилетней давности.

Англичане уже тогда использовали самоблокирующийся межосевой дифференциал оригинальной конструкции, причем несимметричный. У Audi же тяга распределялась между осями в пропорции 50:50, а роль «центра» играл обычный планетарный дифференциал, принудительно блокируемый водителем, примерно как у нашей «Нивы».

Заслуга немцев была в другом: они очень грамотно скомпоновали свою трансмиссию, идеально приспособив ее для традиционной «аудюшной» схемы — изначально передний привод и продольное расположение силового агрегата. Что же до передовых решений, то их долго ждать не пришлось: через несколько лет распределением тяги уже заведовал вышеупомянутый механический «самоблок» Torsen, мгновенно и плавно реагирующий на изменение условий движения.

Однако повадки полноприводников Audi все еще тяготели к переднеприводности: чтобы побороть недостаточную поворачиваемость, машину нужно было по-раллийному «ломать» на входе в поворот решительными действиями рулем или педалью акселератора. Разумеется, речь идет об экстремальном вождении, в штатных режимах автомобили отлично держали дорогу и охотно вписывались в повороты, но все же…

И в 2007 году Torsen стал асимметричным: «по умолчанию» он раздавал крутящий момент в соотношении 40:60 в пользу задних колес, а при необходимости они могли получать вплоть до 80 процентов тяги. В это же время и развесовка новых моделей была пересмотрена: если раньше конструкторы стремились максимально загрузить передние ведущие колеса, то теперь в угоду управляемости акцент делался на задние.

В результате система quattro, несомненно, выиграла, но, например, модель А4, лишенная ее «в базе», стала «недоприводной»: резкий старт на ее начальной переднеприводной версии весьма проблематичен из-за недостаточной загрузки передка. Справедливости ради нужно заметить, что «младшая» Audi A3 избежала подобной участи, поскольку она базируется на платформе Volkswagen Golf с поперечным расположением двигателя, и философия quattro тут совсем другая, основанная на постоянном переднем приводе и автоматически подключаемом заднем с фрикционной муфтой Haldex.

На фото: Audi Quattro

Подобные муфты, управляемые электроникой, только в приводе передних колес, использует сегодня BMW в своей трансмиссии xDrive. Правда, баварцы пришли к этому не сразу: с 1985-го до конца 90-х они использовали блокировки межосевого и заднего межколесного дифференциалов с помощью вискомуфт, затем им на смену пришли электрогидравлические муфты, а на рубеже веков проводились сравнительно недолгие эксперименты со свободными дифференциалами и электронной эмуляцией блокировок (тормозные механизмы «прихватывают» буксующие колеса, перераспределяя тягу на остальные).

Сегодня она сохранена на межколесном уровне, а межосевая муфта работает в тесном содружестве с электронными системами безопасности, отслеживающими массу различных параметров и дающими сигнал к степени сжатия фрикционных дисков. Этим xDrive принципиально отличается от quattro, где блокировка механическая, но, в отличие от Audi, полноприводные BMW при необходимости могут превращаться в чисто заднеприводные, что иногда очень даже неплохо.

А что же третий участник большой немецкой тройки? Вот уже более пятнадцати лет Mercedes остается верным концепции 4Matic, впервые воплощенной в 1997 году в трансмиссии кроссовера М-класса: свободные дифференциалы (межосевой — с небольшим «заднеприводным» акцентом) и никаких блокировок, только их имитация с помощью тормозов. Но имитация весьма убедительная: если хотя бы одно колесо сохраняет надежный контакт с покрытием, машина способна двигаться, а на скользкой дороге умная электроника ловко жонглирует тягой, избегая как недостаточной, так и избыточной поворачиваемости.

Между тем, начинался «Фирматик» в 1986 году с весьма мудреной по тем временам схемы: у полноприводного седана Е-класса было целых три гидромуфты, автоматически подключавших привод на передние колеса, а затем блокировавших межосевой и задний межколесный дифференциалы.

Похожую конструкцию имела трансмиссия суперкара Porsche 959, серийная версия которого увидела свет в том же 1986, с той лишь разницей, что у него двигатель располагался сзади, а блокировкой «центра» заведовал чрезвычайно продвинутый для своего времени компьютер. У нынешних полноприводных Porsche «мозги», разумеется, помощнее, но суть та же: электроника в тесном содружестве с системами безопасности управляет многодисковой муфтой в приводе передних колес, примерно так же, как у BMW.

На фото: Porsche 959

Азиатский ответ

В Японии пионером в широком применении полного привода на легковых автомобилях считается сравнительно небольшая компания Fuji Heavy Industries, выпускающая машины под маркой Subaru. Сначала, в 70-х годах, они отличались явным внедорожным уклоном, но постепенно выкристаллизовалась схема знаменитого симметричного полного привода, явно не без влияния Audi.

С концепцией quattro ее роднят и продольное расположение двигателя, и базовый передний привод, и множество вариаций, возникавших в процессе эволюции, — но, в отличие от немцев, японцы все же отошли от идеи «честного» постоянного 4WD: с недавних пор на автомобилях с «автоматом» используется муфта автоматического подключения заднего моста.

Впрочем, это не помешало «субаровцам» создать настоящую легенду: в 1992 году дебютировала модель Impreza, созданная на укороченной платформе Legacy специально с прицелом на участие в ралли (еще одна параллель с Audi quattro). Гражданская версия спортивного болида получила обозначение WRX и самый мощный вариант STI, который быстро приобрел статус культовой машины для поклонников активного драйва. Гарантом этого стала трансмиссия с блокировками дифференциалов, где в разных поколениях использовались и вискомуфты, и тот же Torsen, а у нынешней STI между осями стоит конструкция под названием DCCD (Driver Control Central Differential), способная менять степень блокировки как самостоятельно, так и по желанию водителя.

На фото: Subaru Impreza

Извечный соперник спортивной «Импрезы» — Mitsubishi Lancer Evolution, стартовавший в том же 1992 и к настоящему времени переживший уже десятую смену поколений. Главное отличие от Subaru — поперечно расположенный двигатель, в остальном все похоже: постоянный полный привод, где «центр» изначально блокировался вискомуфтой, а теперь эта функция возложена на электронику.

Но главный козырь Mitsubishi — разработанный еще в 1996 году и совершенствовавшийся задний дифференциал AYC (Active Yaw Control): он не просто блокируется, а изменяет передаточное отношение главной передачи для каждого из колес отдельно с помощью редуктора, «подкручивая» в повороте то из них, на которое приходится большая нагрузка. В последней версии водитель может выбирать различные режимы работы трансмиссии, в зависимости от чего машина и едет по-разному: либо очень быстро и безопасно, следуя заданной траектории, либо по-хулигански, позволяя легко контролировать занос. Неудивительно, что многие эксперты называют нынешний EVO лучшим «драйвер’c каром» в мире из числа относительно недорогих, а недавнее решение японской компании прекратить его выпуск повергло поклонников в уныние.

Впрочем, нечто подобное можно испытать и за рулем куда более бюджетного «японца», Nissan Juke, — разумеется, в полноприводной версии. Его трансмиссия, конечно, попроще, но в ней есть своя изюминка: в приводе задних колес используется не одна фрикционная муфта, а две, своя для каждого колеса, и все та же вездесущая электроника теоретически может передавать тягу, например, только на правую сторону.

На практике это выливается в весьма эффективное оружие против недостаточной поворачиваемости, да и с вывешиванием колес такой Juke справляется очень достойно, — впрочем, последнее относится уже к проходимости, а мы ведем речь о «драйве». И тут у «Ниссана» есть еще одно выдающееся достижение в лице суперкара GT-R, примечательного не столько типом полного привода (между осями — многодисковая муфта, сзади — механический «самоблок»), сколько оригинальностью компоновки.

При переднем расположении двигателя его коробка передач вынесена к задним колесам для лучшей развесовки (так называемая схема transaxle), поэтому к ней идет один карданный вал, а другой, практически такой же длины, для привода передних колес, проходит параллельно ему в обратном направлении. На какие только ухищрения не пойдешь ради скорости и удовольствия от вождения!

Разумеется, приведенными примерами список разнообразных систем полного привода, используемых японскими производителями, не исчерпывается: для внутреннего рынка очень многие легковые модели, которые мы получаем в переднеприводной ипостаси, выпускаются в диковинных для нас модификациях «4х4».

Хотя в России, например, еще не так давно можно было приобрести седан Honda Legend с интеллектуальным приводом, распределявшим мощность, опять же, индивидуально для каждого колеса (впоследствии от этой системы отказались из-за дороговизны). Но практически все трансмиссии являются вариациями описанных схем, а отличия заключаются, в основном, в конструкции механизмов блокировки: это может быть электропривод или гидравлика, а у кого-то до сих пор в ходу старые добрые вискомуфты. Общая же тенденция — все более широкое применение электроники, от сложности и настроек которой сегодня зависит едва ли не больше, чем от механической составляющей.

На фото: Mitsubishi Lancer Evolution 1992

Что дальше?

Логическим продолжением прогресса в этой области можно считать появление гибридных систем полного привода, включающих в себя электродвигатели. Ведь тут не нужно тянуть никакие карданы, предусматривая для них тоннели, «съедающие» внутреннее пространство: проложил провода — и готово.

Кстати, один из первых в мире полноприводников построил более 100 лет назад тогда еще совсем молодой Фердинанд Порше, и это был именно электромобиль с четырьмя моторами, по одному на каждое колесо. С тех пор и электродвигатели, и аккумуляторы стали значительно эффективнее, а в этом деле больше других преуспели французы.

В частности, у Peugeot есть уже две серийные модели, 508 и 3008, имеющие версии, где передние колеса вращает двигатель внутреннего сгорания, а задние — синхронизирующийся с ним электромотор сравнительно небольшой мощности, но с огромным крутящим моментом, доступным на любых оборотах. Пока подобные гибриды нацелены больше на экономию топлива и экологичность, нежели на драйверские ценности, но, как говорится, лиха беда начало.

&amp;amp;amp;amp;lt;a href=»http://polldaddy.com/poll/8918646/»&amp;amp;amp;amp;gt;Что круче?&amp;amp;amp;amp;lt;/a&amp;amp;amp;amp;gt;

Данная статья написана в рамках Конкурса авторов — 2015.
Лучшие работы читайте здесь.

Организаторы конкурса:

Новые статьи

Статьи / Авто с пробегом Mazda CX-5 I с пробегом: «алюминиевый пенопласт» блока, только 98 бензин и капризная подвеска В первой части материала, посвященного кроссоверу Mazda CX-5 образца 2011 года, мы поговорили о коррозионной стойкости кузова, живучести салона и надежности электрики. Осталось разобраться,… 836 3 0 21.06.2023

Статьи / Россия «Безымянная» АЗС vs фирменная АЗС: есть ли разница и стоит ли платить больше? На российском рынке АЗС основные принципы работы сложились уже довольно давно. В условиях конкуренции крупные бренды борются за клиентов, запускают промокампании, придумывают новые маркетинг… 1952 0 1 21.06.2023

Статьи / Россия Самые популярные «серые» иномарки за 2-3 миллиона: выбор есть… пока! Неофициальные поставки обеспечили российскому рынку невиданный прежде ассортимент. В основном поставки идут из Китая, но и другие страны не забыты. Многочисленные фирмы и фирмочки готовы при… 1147 0 1 20.06.2023

Как Audi Quattro произвела революцию в системе полного привода

Должен признаться: я большой фанат автоспорта. Я нахожу увлекательным наблюдать за тем, как лучшие гонщики мира соревнуются друг с другом. Но, помимо зрелищности, автоспорт интригует тем, что он, по сути, является испытательным полигоном для автомобильной инженерии и технических разработок, некоторые из которых затем переходят на автомобили, разрешенные для использования на дорогах. Так было и с полным приводом, история, в которой участвует Audi Quattro, и одно из лучших раллийных сражений в истории.

Все началось в 1977 году, когда Audi получила задание построить вездеход для немецкой армии. Называемый Volkswagen Iltis, он имел систему полного привода, построенную на базе седана Audi 100. После испытаний машины в разгар зимы на испытательном треке для бездорожья немецкий автопроизводитель понял, что Iltis может преодолевать бездорожье намного быстрее, чем любой из его гораздо более мощных переднеприводных седанов.

Йорг Бенсингер, один из инженеров, работавших над Iltis, полагал, что наличие четырех ведущих колес может стать отличным катализатором для достижения цели Audi по созданию сложных дорожных автомобилей, которые можно было бы модифицировать для участия в ралли. Он представил эту идею руководителю отдела исследований и разработок компании Фердинанду Пиеху, который согласился с идеей. Наличие двух ведущих осей не обязательно было новой идеей, но она никогда не применялась к небольшому транспортному средству, такому как седан. При этом Audi создала то, что мы сейчас называем полным приводом.

Вместо громоздкой раздаточной коробки, которая на самом деле не вписывалась бы в тесные рамки легкового автомобиля, первый полноценный Audi Quattro использовал межосевой дифференциал с пакетом сцепления для распределения крутящего момента между передними и задними колесами. Центральный дифференциал был гораздо более изящным решением, которое водитель мог вручную заблокировать с помощью переключателя в салоне, что позволяло распределять крутящий момент 50/50 между передними и задними колесами.

Более поздние версии Quattro имели гораздо более совершенный дифференциал Torsen, который мог определять, какие колеса теряют сцепление с дорогой, и изменять распределение крутящего момента для оптимизации движения вперед. Умная инновация, сделавшая систему возможной, заключалась в использовании полого выходного вала, идущего от трансмиссии, что позволило Audi провести другой вал прямо через его середину для привода передних колес.

Heritage Images

Кульминацией усилий Audi стал Ur Quattro, дебютировавший на Женевском автосалоне 1980 года. «Ур» — это не опечатка; по-немецки «оригинал». Этот Ur Quattro был одним из самых передовых автомобилей с контейнерами для запчастей, которые когда-либо видела автомобильная промышленность. Его современная система полного привода позволила водителям насладиться неотъемлемыми преимуществами сцепления на асфальте. Это было неслыханно, поскольку обычные системы полного привода можно было использовать только на бездорожье.

Вскоре после этого бренд основал Audi Sport, свое гоночное подразделение, которое должно было построить раллийный автомобиль Quattro, который был более мощным и имел каркас безопасности. Доказав возможности постоянного полного привода, первый гоночный автомобиль Quattro финишировал первым в 19-й гонке. 81 Algarve ралли на 30 минут, но официально не может быть объявлен победителем, так как еще не прошел омологацию. (Чемпионат мира по ралли, или WRC, требует, чтобы каждый производитель построил 400 отдельных автомобилей, разрешенных для использования на дорогах, на основе гоночного автомобиля, чтобы иметь право на участие в соревнованиях.) 1983 год благодаря титанической битве с Lancia и заднеприводным 037.

Audi была решительной командой (финансируемой Volkswagen) с Роландом Гумпертом у руля и одним из лучших составов пилотов, которые когда-либо видел WRC. Между тем, Lancia была итальянской командой с ограниченным бюджетом Чезаре Фиорио, который, как известно, был немного плейбоем, который также имел личную заинтересованность в гонках на моторных лодках. Тем не менее, состав пилотов Lancia во главе с Уолтером Ролом был столь же великолепен. Хотя Рол был одним из самых опытных гонщиков, когда-либо участвовавших в WRC, он не хотел участвовать во всех этапах чемпионата, а также не хотел становиться чемпионом мира, что делало кампанию итальянской команды еще более опасной. трудный.

В то время как у Audi, возможно, было преимущество в темпе, итальянцы в Lancia участвовали в ралли на протяжении десятилетий, и они были печально известны своей изобретательностью в интерпретации правил. Один из моих любимых и наиболее обсуждаемых «обманов», которые они использовали в ралли Монте-Карло в том году, заключался в замене шипованных зимних шин в середине этапа на стандартные раллийные шины, которые лучше соответствовали бы предстоящим условиям. В своде правил не было ничего, что говорило бы, что вы можете это сделать, но также и ничего, что говорило бы, что вы не можете. В конце сезона Lancia выиграла чемпионат, став последней командой, выигравшей WRC на заднеприводном автомобиле.

Audi перенесла великолепие Quattro на другие дорожные автомобили своей линейки. И в последующие годы автопроизводители всего мира осознали преимущества системы полного привода, с которой все началось.

Matt Crisara

Matt Crisara — уроженец Остина, который безудержно увлекается автомобилями и автоспортом, как иностранным, так и отечественным. В качестве редактора Autos для Popular Mechanics он пишет большую часть автомобильных материалов в цифровом и печатном виде. Ранее он был писателем для Motor1 после стажировок в Circuit Of The Americas F1 Track и Speed City, радиовещательной компании Остина, посвященной миру автогонок. Он получил степень бакалавра в Школе журналистики Аризонского университета, где участвовал в гонках на горных велосипедах в составе команды университетского клуба. Когда он не работает, ему нравятся симуляторы гонок, дроны с видом от первого лица и прогулки на свежем воздухе.

Audi представляет новую, более эффективную систему полного привода – Новости – Автомобиль и водитель

Audi представляет новую версию своей системы полного привода Quattro, которая обещает повышение эффективности не менее чем на 5 процентов – больше на шоссе. Доступная исключительно на модульно-продольной платформе VW Group, новая система, которую Audi называет Quattro с технологией Ultra, отсоединяет заднюю ось, когда в ней нет необходимости. Чем меньше движущихся частей, тем меньше трение.

Это особенно важно для Audi, поскольку колоссальные 43 процента всех автомобилей Audi в мире являются полноприводными. Новый Audi Quattro с технологией Ultra впервые появится на новом Allroad на базе A4, который должен поступить в продажу летом 2016 года.0003

Вот как работает система: когда программа решает, что переднего привода достаточно, она электромеханически отключает многодисковую муфту, расположенную сразу за коробкой передач. Муфта в заднем дифференциале также отключается, чтобы предотвратить вращение карданного вала, чтобы уменьшить трение и потери. Обратный процесс, включающий заднюю ось, занимает максимум 250 миллисекунд.

Но как бы быстро она ни работала, Audi не хочет, чтобы система просто реагировала на дорожные условия; на самом деле, реактивное взаимодействие — это только последнее средство, и оно случается редко. Например, когда машина едет по сухой дороге и внезапно попадает на скользкое место. В большинстве случаев полный привод уже будет предварительно включен из-за упреждающих и прогнозирующих решений. Например, примерно за 0,5 секунды автомобиль будет знать, когда ожидать потери сцепления при заданной скорости поворота. В будущем навигационные данные и связь между автомобилями еще больше уменьшат потребность в реагировании.

На уровне прогнозирования существует множество параметров, измеряемых каждые 10 миллисекунд. Audi будет включать заднюю ось, когда система контроля устойчивости находится в спортивном режиме или когда она выключена, когда включается контроль устойчивости, при высоких оборотах двигателя, во время кикдауна или сильного нажатия на педаль газа, а также во время резких поворотов. Порог включения полного привода обычно ниже, когда автомобиль обнаруживает «динамического» водителя. И достаточно вдумчиво, чтобы распознать ваше желание отправиться в дрифт; система с радостью выручает и передает основную часть крутящего момента на задние колеса, когда водитель хочет управлять автомобилем задней осью. При необходимости полный привод может разогнаться до максимальной скорости — возможности, которой нет у некоторых конкурентов.

Цель Audi — сделать так, чтобы модели с технологией Quattro с технологией Ultra чувствовали себя точно так же, как автомобиль с постоянным полным приводом. Во время нашей поездки по старому перевалу Бреннер в Австрии, во время которого инженер Audi ехал вместе с ноутбуком, запрограммированным показывать нам, когда полный привод активен, а когда нет, было невозможно определить включение или выключение заднего колеса. ось.

Quattro с технологией Ultra был разработан совместно с поставщиком Magna, и Audi потребовалось целых пять лет, чтобы подготовить систему к производству. В конечном итоге он будет запущен почти во всех моделях на базе MLB с четырехцилиндровыми двигателями и в некоторых менее мощных шестицилиндровых моделях. Ожидайте увидеть его на A4, а также на A5, Q5, A6 и A7 следующего поколения. В настоящее время он не может справиться с крутящим моментом высокопроизводительных моделей и, вероятно, не будет установлен на эти автомобили.

Разное