Cos'è la trazione integrale Audi Quattro? Cos'è la trazione integrale Quattro? Sistema quattro di seconda generazione

Il sistema di trazione integrale quattro è un sistema di trazione integrale permanente in cui la coppia viene trasmessa costantemente a tutte le ruote del veicolo. Dal 1980 il nome quattro utilizzato dalla casa automobilistica Audi per riferirsi al sistema di trazione integrale dei suoi veicoli ed è registrato marchio. Caratteristica distintiva Il sistema quattro è una disposizione longitudinale del motore e degli elementi della trasmissione, tipica della maggior parte delle vetture Audi.

Nonostante le differenze nella progettazione del sistema vetture specifiche, il sistema quattro comprende i seguenti elementi tradizionali trasmissione a trazione integrale: cambio, scatola di trasferimento, trasmissione cardanica, trasmissione finale e un differenziale trasversale su ciascun asse.

La trasmissione quattro può essere dotata di cambio manuale o automatico.

Una versione promettente del sistema di trazione integrale di Audi si basa sull'uso di un propulsore ibrido e si chiama E-tron quattro. È prevista l'installazione di questo sistema vetture di produzione dal 2014.

Strutturalmente, il sistema E-tron quattro comprende, oltre al motore combustione interna e il cambio ha due motori elettrici: 33 kW sull'asse anteriore e 60 kW su quello posteriore. In questo caso, l'asse posteriore ha solo azionamento elettrico. I motori elettrici sono alimentati dagli ioni di litio batteria installato nel tunnel centrale dell'auto.

Lo sappiamo tutti Azienda tedesca Audi e la maggior parte delle persone sono consapevoli del suo sistema di trazione integrale quattro. Qui ti parleremo del suo aspetto, del principio di funzionamento e studieremo semplicemente questo meccanismo in dettaglio.

Per cominciare, va detto che questo sistema non è semplice, il produttore non ha realizzato analoghi di altri produttori. Questo è un meccanismo unico che presenta molte differenze rispetto ai suoi concorrenti, tra l'altro viene utilizzato sia sui crossover che sulle berline;

Come tutto cominciò


Nel 1980 l'azienda registrò questo marchio e lo sviluppo stesso. Da quel momento qualcosa è cambiato e l’azienda ha diviso il sistema in generazioni. La prima generazione è apparsa su l'anno prossimo dopo il rilascio del brevetto. Quindi questo sistema era un differenziale centrale con bloccaggio meccanico elettronicamente o manualmente dal conducente.

Seconda versione

Nel 1988 l'Audi lanciò un sistema quattro completamente modificato, che già funzionava diversamente. Lì era già utilizzato un differenziale autobloccante Torsen che, se necessario, distribuiva la coppia e poteva trasmettere fino all'80% a qualsiasi asse.

C'è stato un blocco che si è bloccato da solo. I satelliti stessi si mossero e iniziarono a stare perpendicolari agli alberi. Dopodiché non è cambiato nulla, tranne il blocco nel 1995, è diventato semplicemente elettronico.

Terza versione

Solo nel 2007 il produttore ha deciso di apportare una serie di modifiche. Ora lì è installato un differenziale autobloccante indipendente della stessa azienda Torsen. Ma in questo caso ha distribuito la coppia da 40 a 60 e, se necessario, ha modificato questo rapporto. Ad esempio, se l'asse anteriore ha una trazione migliore e l'asse posteriore slitta, ad esso può essere trasferito fino al 70% della potenza, mentre l'asse posteriore nello stesso caso può ricevere fino all'80%.

Quarta generazione

Nel 2010, gli ingegneri hanno leggermente migliorato questo sistema. Il differenziale fu cambiato in uno asimmetrico e apparve un ingranaggio a forma di corona. Fondamentalmente la distribuzione della coppia è rimasta la stessa, ma l'asse posteriore ora è in grado di raggiungere fino all'85%.

Ultima moderazione

SU questo momento L'ultima quinta generazione del sistema di trazione integrale quattro. È apparso nel 2014 ed è ancora installato su auto come e così via. Questo sistema ha ricevuto un meccanismo robotico E-tron, che calcola corretta distribuzione coppia lungo gli assi e su ogni singola ruota.


Ciò ha permesso di rendere la vita del conducente più comoda e allo stesso tempo garantire la sicurezza in ogni caso. situazioni pericolose associato, ad esempio, allo slittamento.

I proprietari molto spesso non riconoscono le versioni precedenti di questo sistema; ne preferiscono due; ultima generazione. Inoltre, ad alcune persone non piace l'ultima versione perché la pensano così autista esperto risponderà molto meglio del sistema robotico E-tron. Ma c'è anche lato posteriore, alcuni, al contrario, si fidano del robot.

Schema della trazione integrale Audi

Come abbiamo già detto, questo sistema differisce da quelli simili di altri produttori. È presente la trazione integrale permanente e una disposizione longitudinale sia del motore che del cambio. Il produttore utilizza questo schema per quasi tutte le marche automobilistiche.

Versione standard:

  • dispensa;
  • differenziale trasversale;
  • trasmissione cardanica;
  • trasmissioni principali.

Come funziona il sistema quattro

Il sistema può facilmente funzionare in tandem con trasmissione automatica ingranaggi e meccanica. Sull'asse anteriore è presente un albero motore, il cui compito è trasmettere la coppia dalla scatola di trasferimento all'ingranaggio principale e al differenziale dell'asse anteriore. L'albero è in un involucro separato. Se consideriamo la penultima versione, la maggior parte delle parti si trova in un unico involucro.


Il differenziale della ruota anteriore ha un differenziale libero che, come dicevamo dal 1995, è controllato elettronicamente. Il sistema di trazione integrale stesso ha origine dal cambio collegato alla scatola di trasferimento. Questo design ha anche un differenziale interasse, che è responsabile della distribuzione della coppia lungo gli assi. Il differenziale è collegato meccanicamente al cambio.

Tutto dipende dal design scatola di trasferimento, la coppia può essere distribuita tramite alberi motore o tramite il cosiddetto treno di ingranaggi.

Il sistema E-tron è utilizzato principalmente su versioni ibride. Questo diagramma rappresenta il familiare motore a gasolio e due motori elettrici. La prima unità ha una potenza di 33 kW e si trova nella parte anteriore, mentre nella parte posteriore si trova un motore elettrico da 60 kW.

Conclusione


Sì, questo sistema può davvero causare molti problemi se si rompe, ma dovresti pensarci prima di acquistarlo. Se non hai bisogno della trazione integrale, non ha senso prenderla perché aumenterà il consumo di carburante e non ne otterrai nulla perché hai preso l'auto solo per guidare.

Un'altra questione è se hai acquistato intenzionalmente un'auto con un sistema di trazione integrale quattro e inizialmente hai capito perché ne avevi bisogno. Molto spesso, le persone lo acquistano per guidare, perché la trazione integrale permanente offre un buon inizio da fermo.

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Saluti, miei abbonati e lettori abituali! Come già avrete capito, l'agenda è piena trazione quattro il principio di funzionamento di questa tecnologia e le sue caratteristiche.

I veri fan dell'Audi sanno che l'emozione di guidarli Auto tedesche Possibile solo con trazione quattro. Tra i principali vantaggi citeranno sicuramente la dinamica, la controllabilità, la manovrabilità e diranno molte altre parole di elogio.

Ma è proprio vero o è solo un altro mito del marketing? Scopriamolo.

Gli ingegneri di Ingolstadt hanno introdotto la trazione quattro nel 1980 e, naturalmente, fino ad oggi è stata più volte modernizzata e trasformata: possiamo distinguere cinque fasi importanti della sua storia.

Nonostante l'inevitabile progresso tecnologico, le caratteristiche di base di questa tecnologia Audi sono sempre rimaste invariate: si tratta di un sistema di trazione integrale permanente con motore montato longitudinalmente.

Sottolineiamo ancora una volta: trazione integrale permanente e unità longitudinali. Dato che l'auto, indipendentemente dalla situazione, viene guidata da tutte e quattro le ruote, è stato possibile ottenere una stabilità unica su qualsiasi manto stradale, alta efficienza dal freno motore e maneggevolezza invidiabile.

Cosa hanno inventato a Ingolstadt?

Perché la quattro è diventata un sistema così desiderabile per molti appassionati di auto? Riguarda l'approccio tedesco all'ingegneria: questi ragazzi sanno come affinare alla perfezione qualsiasi tecnologia.

Bene, vediamo cosa c'è dentro l'Audi a trazione integrale.

La prima cosa da dire è che si può usare anche quattro scatola manuale marce, automatico e, a seconda del modello, anche lo schema di guida può cambiare entro certi limiti. Comunque sia, gli elementi principali del sistema sono sempre:

  • Trasmissione;
  • caso di trasferimento (caso di trasferimento);
  • trasmissione cardanica;
  • ingranaggio principale;
  • differenziali trasversali disponibili su ciascun asse.

Come abbiamo già detto, è possibile installare una varietà di riduttori, ma nel nostro caso esiste una caratteristica progettuale: il cambio è combinato meccanicamente con una scatola di trasferimento, che ridistribuisce la coppia del motore lungo gli assi.

IN l'anno scorso Gli ingegneri Audi andarono ancora oltre e riunirono in un unico corpo non solo il cambio e la scatola di trasferimento, ma anche l'albero motore dell'asse anteriore, la trasmissione finale e inoltre un differenziale dell'asse trasversale.

Separatamente è necessario menzionare il differenziale centrale, anch'esso nascosto in questo alloggiamento.

Con lo sviluppo del sistema quattro si passò dal primitivo con bloccaggio meccanico al più avanzato Torsen, un autobloccante tecnicamente complesso con corone dentate, capace, oltre a tutto, di modificare la ridistribuzione della coppia lungo gli assi a seconda la modalità di guida.

La rotazione sull'asse anteriore, come già accennato di sfuggita, viene trasmessa da caso di trasferimento albero all'ingranaggio principale e al differenziale.

La coppia raggiunge l'asse posteriore secondo trasmissione cardanica. Strutturalmente è composto da due alberi, un supporto intermedio e tre cerniere uguali velocità angolari. Il cardano poggia su asse posteriore, dove, di regola, l'ingranaggio principale e un altro differenziale dell'asse trasversale si trovano in un alloggiamento separato. A proposito, può essere gratuito con chiusura meccanica o elettronica e talvolta con Torsen autobloccante.

Guarda questo video, è tutto chiaro come funziona quattro:

Va detto che non tutte le Audi a quattro ruote motrici possono vantare la trazione integrale permanente. Quindi, ad esempio, i modelli con motore montato trasversalmente sono dotati di un sistema di connessione automatica con Accoppiamento Haldex. Probabilmente gli esperti hanno già capito che questa tecnologia non è altro che la trasmissione 4Motion della Volkswagen.

Ecologia e quattro ruote motrici

E in conclusione, amici, qualche parola a riguardo tecnologie verdi. Sì, sì, li abbiamo ricordati nel contesto di questo articolo per una buona ragione. Il fatto è che diversi anni fa gli artigiani Audi hanno sviluppato una trazione integrale ibrida, chiamata E-tron quattro.

È organizzato come segue: le ruote anteriori girano motore tradizionale combustione interna, ma l'asse posteriore è azionato da motori elettrici. Questo è il progresso.

A presto, amici appassionati di auto! Studiamo insieme le auto!

IN linee del modello auto premium diversi produttori Sono necessarie versioni con trazione integrale. Inoltre, ogni azienda ha un sistema di questo tipo registrato come separato. marchio. Per Mercedes è designato come 4Matic, per BMW – xDrive e la sua filiale Gruppo Audi VAG utilizza la trazione integrale quattro.

sistema quattro si posiziona come unità motrice con trasmissione costante della rotazione ai due assi della vettura (il cosiddetto “Full-Time”). È interessante notare che quattro non è una designazione per il tipo di guida e non ha alcuna relazione con la trazione integrale generalmente accettata. Questa designazione del sistema indica piuttosto caratteristiche del progetto sistemi e applicazione di determinate tecnologie.

Design e sue caratteristiche

Il sistema quattro viene utilizzato esclusivamente sui veicoli montati longitudinalmente. centrale elettrica, e questa è una delle caratteristiche principali.

La trazione integrale quattro è apparsa per la prima volta su Le automobili dell'Audi nel 1980. Con lo sviluppo di nuove tecnologie, il sistema è stato migliorato e perfezionato. Allo stesso tempo, il produttore stesso non divide l'azionamento in generazioni, sebbene siano chiaramente visibili, quindi per semplicità divideremo questo sistema in generazioni.

Nonostante il costante miglioramento di questo sistema, i suoi principali componenti strutturali rimangono invariati. I componenti principali della trasmissione sono:

  • Cambio (cambio manuale, cambio automatico);
  • Caso di trasferimento (RP, caso di trasferimento);
  • Alberi di trasmissione;
  • Ingranaggi principali;
  • Differenziali (ruota trasversale, asse centrale).

Sistema quattro di prima generazione

Le caratteristiche del sistema quattro includono la disposizione del cambio, della scatola di trasferimento e differenziale centrale– si presentano come un unico nodo, cioè la connessione tra loro è rigida. E dentro ultime versioni A questa unità è stata aggiunta anche la quattro albero di trasmissione, ingranaggio principale e differenziale centrale dell'asse anteriore.

La principale differenza di progettazione tra le unità anni diversi si riduce all'applicazione tipi diversi differenziali. Ciò a sua volta influisce sul rapporto di trasmissione.

1a generazione

Il sistema quattro iniziò ad essere utilizzato sull'Audi nel 1980. Strutturalmente, era l'azionamento più semplice, che può essere classificato come un vero e proprio 4WD con una divisione uniforme della rotazione lungo entrambi gli assi (simmetrica). Il dispositivo implicava la presenza di differenziali:

  • Interassiale - libero, ma con possibilità di bloccaggio manuale;
  • Interruota posteriore - libera, con bloccaggio manuale forzato;
  • Interruota anteriore - libera;

La possibilità del bloccaggio forzato del differenziale forniva un'eccellente capacità di fondo. È interessante notare che quando viene attivato il meccanismo di blocco Sistema ABS spento.

Poiché le serrature venivano attivate manualmente, se si dimenticavano di spegnerle immediatamente dopo aver superato tratti difficili della strada, ciò potrebbe causare un guasto alla trasmissione.

L'uso dell'uno o dell'altro blocco ha influenzato il comportamento dell'auto. Se tutte le serrature sono disabilitate, l'auto potrebbe fermarsi se una ruota slitta. Quando è stato attivato il bloccaggio del differenziale centrale, l'auto ha smesso di muoversi se due ruote slittavano: quella anteriore e quella anteriore asse posteriore. Quando bloccato differenziale posteriore L'auto veniva immobilizzata se entrambe le ruote dell'asse posteriore o una dell'asse anteriore scivolavano. Quando entrambe le serrature venivano inserite, l'auto si fermava solo se tre ruote slittavano contemporaneamente: due posteriori e una anteriore.

Il sistema quattro di prima generazione è stato utilizzato per un periodo piuttosto lungo, fino al 1992. Oltre all'Audi, è stato installato anche su Volkswagen Passat B2.

2a generazione

Quattro ruote motrici La seconda generazione della quattro iniziò ad essere introdotta nel 1987 e ricevette un design leggermente diverso, sebbene fosse anch'esso simmetrico. Le sue caratteristiche includono:

  • Utilizzo di un'unità Torsen autobloccante come differenziale tra gli assi;
  • Differenziale retromarcia– bloccabile manualmente, ma con spegnimento automatico quando si viaggia a velocità superiori a 25 km/h;
  • Il differenziale anteriore è rimasto libero.

Differenziale Torsen

La particolarità del differenziale Torsen è che in condizioni di guida normali il rapporto di distribuzione della rotazione è 50/50, ma se necessario i valori cambiano automaticamente e fino al 75% della forza di trazione viene fornita all'asse le cui ruote fanno migliore presa sul terreno. strada.

Torsen presenta anche degli svantaggi, e significativi. Quando una ruota è sospesa, l'auto è completamente immobilizzata. Ciò accade perché Torsen non può trasmettere il 100% su un asse, le proporzioni massime sono 25/75; Se una ruota ha perso coppia (non incontra resistenza), la trasmissione della rotazione si interrompe sull'altro asse.

Pertanto, l'auto potrebbe fermarsi se:

  • una ruota su ciascun asse ha iniziato a slittare contemporaneamente, oppure una di esse è rimasta sospesa quando il bloccaggio dell'asse posteriore è stato disattivato;
  • quando il bloccaggio è inserito, l'auto si fermerà solo se entrambe le ruote dell'asse posteriore e una dell'asse anteriore iniziano a slittare, oppure in caso di sospensione ruota anteriore o entrambi gli assi posteriori.

Risolvere il problema dell'immobilizzazione di un'auto se una delle ruote sporge è abbastanza semplice. È necessario applicare il freno per creare resistenza alla ruota sospesa. Ciò consentirà al Torsen di bloccarsi e trasferire comunque il 75% della coppia all'altro asse.

3a generazione

Sistema quattro di terza generazione: simmetrico, utilizzato solo su uno Modelli Audi– V8. Inoltre, per i modelli con cambio manuale e cambio automatico, sono state sviluppate trasmissioni con design diversi.

Nella versione con cambio manuale, la trasmissione comprendeva due differenziali autobloccanti Torsen: tra gli assi, così come sull'asse posteriore, la parte anteriore rimaneva con un differenziale libero. Cioè, da blocco forzato i progettisti hanno rifiutato completamente.

Questo sistema si è rivelato utile per scivolare. L'auto si ferma solo se entrambe le ruote dell'asse posteriore e una delle ruote anteriori iniziano a slittare. Ma il problema con l'impiccagione rimaneva lo stesso: l'auto veniva immobilizzata se una ruota perdeva il contatto con la strada.

Nella versione con cambio automatico, giunto idraulico planetario con bloccaggio automatico. Questa unità ha contribuito a eliminare il problema dell'impiccagione. Un'auto con un sistema quattro di questo tipo si ferma solo quando una ruota è sospesa su entrambi gli assi.

Accoppiamento fluido planetario Cambio automaticoAudi V8

4a generazione

La trazione integrale quattro di quarta generazione ha componenti di design leggermente diversi, ma è comunque simmetrica. Pertanto, un Torsen di nuova generazione (tipo 2) iniziò ad essere utilizzato come differenziale tra gli assi. Gli assi anteriore e posteriore hanno ricevuto differenziali liberi dotati del sistema EDL ( chiusura elettronica differenziale). Questo sistema fa parte dell'ABS e il suo compito è frenare la ruota per modificare il rapporto di trasmissione (la seconda ruota dell'asse inizia a ricevere più coppia). I sistemi EDL funzionano separatamente, ovvero non esiste alcuna interconnessione tra il bloccaggio di entrambi gli assi.

L'uso dell'EDL è completamente controllato elettronicamente. Per proteggere gli elementi della trasmissione da eventuali danni, si spegne a velocità superiori a 40 km/h. Per le versioni sportive l'EDS si disinserisce al raggiungimento degli 80 km/h.

Questa generazione del sistema quattro è altamente efficiente. L'auto si ferma solo se tutte le ruote slittano contemporaneamente. Per quanto riguarda la sospensione, l'auto si ferma quando due ruote qualsiasi perdono il contatto con la strada.

5a generazione

Nel 2004 è apparsa la quinta generazione del sistema quattro, che ha ricevuto un rapporto di trasmissione a rotazione asimmetrica (nel rapporto di 40/60 con possibilità di distribuzione automatica fino a 20/80).

Il design della trasmissione utilizza Torsen (tipo 3) come differenziale centrale; i differenziali trasversali rimangono gli stessi, senza EDL.

La particolarità dell'azionamento è che l'ESP viene utilizzato anche per il blocco, consentendo a Torsen di trasferire tutta la coppia su un asse.

Con questo accorgimento l’auto si ferma solo quando tutte le ruote slittano. L'immobilizzazione avviene anche in caso di aggancio di due ruote assi diversi o uno degli assi motori.

Una variazione di questa generazione è l'unità di vettorizzazione, in cui viene utilizzata versioni sportive automobili. La sua particolarità è che l'asse posteriore, grazie all'utilizzo di ingranaggi overdrive con pacchi frizione nel differenziale, può “sterzare”. Cioè, in curva, il sistema ridistribuisce automaticamente la coppia tra le ruote, facendo in modo che aumenti sulla ruota che scorre lungo il raggio esterno.

Differenziale attivo posteriore

6a generazione

Nel 2010 è apparso il sistema quattro di sesta generazione, come sviluppo della trasmissione vettoriale della quattro 5, utilizzato nelle nuove versioni sportive dell'auto.

Abbandonò il differenziale autobloccante Torsen. Il differenziale ha preso il suo posto proprio sviluppo con corone dentate. Si distingue per la distribuzione asimmetrica della spinta (60/40) e la capacità di ridistribuire automaticamente la coppia in un rapporto fino a 85/15.

Differenziale di sviluppo Audi

I vantaggi di un tale differenziale sono una massa leggermente inferiore dell'unità rispetto a Torsen, la capacità di bloccarsi anche in condizioni di perdita di coppia su una delle ruote, nonché la vettorizzazione tramite ESP, senza il complicato design del differenziale posteriore .

L'intero sistema funziona completamente in Modalità automatica e controllato elettronicamente. Fornisce prestazioni eccellenti in caso di slittamento: l'auto si ferma solo quando tutte le ruote slittano. Per quanto riguarda la sospensione, l'auto smette di muoversi solo se una ruota posteriore e una anteriore sono sospese.

Sviluppi moderni

La trazione quattro fornisce azionamento permanente su tutte le ruote. Ma i designer non si limitano a questo. Esistono anche sistemi radicalmente diversi da concetto generale quattro. Tali unità possono essere chiamate e-tron quattro e quattroultra.

I veicoli Audi con trazione e-tron quattro si distinguono per il fatto che l'asse posteriore è azionato da un motore elettrico. Cioè, non esiste alcuna connessione meccanica tra gli assi. La rotazione ricevuta dal motore viene fornita solo all'asse anteriore e quella posteriore è azionata elettricamente.

La E-tron quattro può essere un ibrido con tre o due motori elettrici, di cui uno posizionato all'anteriore insieme al motore a combustione interna. Azienda Audi Con “e-tron” si intendono tutte le versioni elettriche delle auto e quelle ibride in grado di muoversi sfruttando esclusivamente la trazione elettrica. Le versioni completamente elettriche utilizzano anche fino a tre motori elettrici.

Nonostante il fatto che tutte le ruote siano motrici, non può essere definito un sistema 4WD a tutti gli effetti. Un tale sistema ha molte modalità operative e solo alcune di esse forniscono la rotazione a tutte le ruote contemporaneamente.

Il sistema quattro ultra non si riferisce più alla trazione integrale permanente. È posizionato come “On Demand”, ovvero la trazione integrale si inserisce solo quando necessario e tutto funziona in modalità automatica.

Il design di tale unità include differenziali trasversali liberi con il sistema EDL e due accoppiamenti elettromagnetici, che consente al sistema di disconnettere e collegare l'asse posteriore.

Sistema di trazione quattro ultra

Questo sistema utilizza una quantità abbastanza grande di componenti elettronici per funzionare. Il suo compito è monitorare costantemente i parametri di movimento e adattare quasi istantaneamente l'azionamento a condizioni specifiche. Cioè, se necessario, collega la trazione integrale, inserisce le serrature, ecc.

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