Come funziona la trazione integrale su Audi q5. Sistema Quattro: quali sono i vantaggi e le caratteristiche progettuali? sistema quattro con vettorizzazione

Audi ha deciso di abbandonare la trazione integrale con differenziale centrale Torsen sulla maggior parte dei suoi modelli. Viene sostituito da un nuovo design, radicalmente diverso dal suo predecessore. "Motore" ha assistito alla presentazione della novità, l'ha studiata con attenzione e l'ha testata su strade pubbliche.

####Che è successo?

Audi ha introdotto un nuovo design a trazione integrale chiamato quattro ultra. Sarà utilizzato su vetture con motore longitudinale e può essere abbinato a un cambio manuale o S tronic robotico. In poche parole, il sistema quattro ultra è per tutto ciò che è costruito sul telaio modulare MLB. Cioè, per l'intera famiglia A4, il primo modello con quattro ultra sarà la nuova generazione A4 Allroad, così come le prossime generazioni A5, Q5 e A6.

La differenza fondamentale tra il nuovo sistema e quello attuale è la sostituzione del differenziale centrale asimmetrico Torsen con una frizione Magna a controllo elettronico, i cui dischi sono a bagno d'olio (cinque o sette coppie, a seconda del modello e della potenza del motore) . Allo stesso tempo, la posizione della frizione è la stessa di quella del Torsen, immediatamente dietro il cambio.

Ma non è tutto. Nella quattro ultra c'è un'altra frizione, un disinnesto, che si trova tra il semiasse posteriore destro e la scatola del differenziale posteriore. È a camme e il suo compito principale è quello di aprirsi quando non viene fornita coppia alle ruote posteriori. In questo caso, le ruote posteriori ruoteranno liberamente e gli ingranaggi conduttori e conduttori del differenziale non ruoteranno affatto: solo i satelliti e gli ingranaggi dell'asse ruotano liberamente attorno ai loro assi.

In una situazione in cui la frizione anteriore si chiude e inizia a fornire coppia alle ruote posteriori, la frizione posteriore si chiude sotto l'azione di una molla e tutte e quattro le ruote iniziano a ruotare insieme.

####E se fosse più semplice?

È semplice: prima sull'Audi A4 c'era una trazione integrale permanente con un autoblocco meccanico, e ora è collegata a ruote anteriori costantemente remate.

####Cosa c'era che non andava nella vecchia trazione integrale?

Il nuovo sistema presenta diversi vantaggi. In primo luogo, aiuta a ridurre il consumo di carburante. Lascia che sia insignificante - solo di 0,3 litri per cento chilometri, ma riducilo. Ciò è stato ottenuto riducendo le perdite per attrito. Perché quando la frizione a denti si apre, la rotazione del componente più grande del differenziale e dell'albero di trasmissione si interrompe.

È vero, gli specialisti Audi hanno registrato una differenza di 0,3 litri durante i test su strada a Ingolstadt, dove l'intensità del traffico, così come il numero di auto, è difficile da confrontare con il traffico di Mosca.

In secondo luogo, il nuovo sistema è più leggero del vecchio, con differenziale Torsen. I risparmi non sono i più significativi - solo circa quattro chilogrammi, ma comunque. Il terzo vantaggio è la possibilità di controllare la distribuzione della coppia lungo gli assi in modo più flessibile: dopotutto, la frizione elettronica consente di indirizzare qualsiasi quantità di coppia alle ruote posteriori, da 0 a 100 percento.

####E come funziona tutto dal vivo?

Secondo Florian Kebl, responsabile del progetto quattro ultra, uno degli obiettivi degli sviluppatori era che il pilota non percepisse la differenza tra il vecchio design e quello nuovo. E sembrano esserci riusciti.

Nelle città austriache con limiti di velocità disumani e sulle serpentine intorno a Innsbruck, dove i grappoli infiniti di curve non consentono l'accelerazione, siamo riusciti a guidare la station wagon A4 di ultima generazione sia con Torsen che con quattro ultra. Il "quattro" con un differenziale centrale convenzionale funziona in modo neutrale come consentito dalle leggi della fisica ed è quasi impossibile tenere traccia di come il differenziale cambia la distribuzione della coppia tra gli assi.

Un giro di volante, un po' più di gas e il vagone da 4,7 metri si avvita nella curva come una trottola. E mentre i passeggeri stanno ricordando la parola sicura che non hai mai inventato, l'autista vuole spostare la barra della ragione sempre più lontano, solo occasionalmente litigando con il muso cercando di sgusciare fuori.

Un'auto con quattro ultra marcia in condizioni simili... esattamente le stesse. Non vi è alcuna differenza nel comportamento o nella gestione. Wagon scrive che la traiettoria è molto neutra. E la somiglianza è confermata non solo dalle sensazioni al volante, ma anche dalla telemetria. Sul percorso di prova di 60 chilometri, la coppia è stata applicata alle ruote posteriori, in una quantità o nell'altra, il 70,8 percento delle volte. Inoltre, indipendentemente dalla modalità del telaio meccatronico selezionata.

Ci vogliono non più di 0,2 secondi per collegare l'asse posteriore per le auto con quattro ultra. Inoltre, l'asse posteriore è collegato ancor prima che le ruote anteriori inizino a slittare: la centralina riceve i dati dal sistema di stabilizzazione, l'elettronica di controllo del propulsore, analizza la posizione dell'acceleratore, il regime del motore e il coefficiente di aderenza di le ruote alla strada cento volte al secondo. Anche la presenza di un trailer e lo stile di guida vengono presi in considerazione!

Inoltre, l'algoritmo cambia a seconda della modalità selezionata nel sistema di selezione dell'unità. Ad esempio, in efficienza economica, la trazione viene applicata alle ruote posteriori meno frequentemente, mentre in dinamica sportiva, quasi costantemente. Quando si parte da fermo con la modalità dinamica attivata, le ruote posteriori lavoreranno immediatamente e non quando le ruote anteriori perderanno trazione.

La somiglianza nel comportamento delle vetture con Torsen e quattro ultra può essere spiegata anche dal fatto che la distribuzione della trazione tra le ruote in entrambi i casi è a carico dei freni: le ruote interne in curva ricevono impulsi di frenata che aiutano la vettura rimani sul sentiero.

####Quindi va tutto bene?

Come dire. Non è peggiorato per il conducente medio. Al contrario, solidi plus: comportamento su strada più comprensibile e minori consumi di carburante. Se la novità piacerà agli amanti della guida attiva, soprattutto in inverno, è una questione che richiede test in condizioni più idonee rispetto alle strade austriache laccate.

Il sistema di trazione integrale, sviluppato dal produttore tedesco Audi, ha fatto molta strada, iniziata con un piccolo veicolo militare Iltis, assemblato dagli sviluppatori Volkswagen. È migliorata rapidamente e molto presto ha lasciato tutti i suoi parenti molto indietro, assumendo saldamente una posizione di leadership. Anche molti assi del rally hanno preferito la Quattro a molti altri modelli.

Di seguito consideriamo le auto a trazione integrale più famose della Germania, che sono diventate leggende nella storia dell'auto. Ma prima, conosciamo gli innegabili vantaggi del sistema, nonché alcuni dei suoi difetti.

Vantaggi e svantaggi delle auto dotate di trazione integrale

Quindi, ecco i principali vantaggi dei modelli a trazione integrale Audi:

  • elevata capacità di cross-country;
  • indipendentemente dalle condizioni del fondo stradale, l'inizio del movimento e l'accelerazione avvengono con una buona accelerazione senza slittamenti indesiderati;
  • manipolazione sensibile;
  • rapidità e stabilità;
  • efficace freno motore.

Automobili Audi a trazione integrale avere qualche limitazioni:

  • maggiore consumo di carburante;
  • i prezzi delle auto sono molto più alti;
  • in caso di situazioni estreme, se non hai buone capacità di guida, puoi perdere bruscamente e inaspettatamente stabilità e controllo direzionale;
  • complessità strutturale, che comporta una riparazione piuttosto costosa e dispendiosa in termini di tempo.

Panoramica dei popolari modelli di auto Audi: Quattro a trazione integrale

Audi Quattro Coupé

La Quattro Coupé ha un aspetto elegante, formato da montanti sottili e piccole ruote. È dotato di un motore a cinque cilindri turbo con buona potenza e coppia. L'auto è in grado di accelerare in soli 7 secondi. La sua velocità massima è di 220 chilometri orari. L'auto ha un'ottima presa.

Lo sterzo è leggero e lento, ma allo stesso tempo abbastanza informativo. Il volante è attraente perché puoi creare lo sforzo perfetto su di esso, dando un certo senso di sicurezza.

Audi Sport Quattro

Audi Sport è diventata una sorta di soluzione estrema per gli sviluppatori. Ha acquisito un passo più corto, il suo peso era di 1,2 tonnellate con una potenza di 302 litri. Con. L'auto può accelerare da ferma in soli 4,8 secondi a 100 chilometri. È diventato il più grande rappresentante di un'auto da rally nella storia del suo produttore. Le sue caratteristiche distintive sono le "narici" nel cofano per l'aspirazione dell'aria aggiuntiva e le "branchie" nelle ali per la rimozione del carburante.

Lo sterzo è abbastanza pesante, ma reattivo. La frizione e il sistema di propulsione sono caratterizzati da una certa rigidità. In curva, non c'è rollio, il volante è molto informativo. Nelle manovre, l'auto si comporta volentieri e facilmente, con un cambio di equilibrio, in base al livello di apertura dell'ammortizzatore e al lavoro del pedale del freno.

Audi RS4 Avant

Questo modello Audi dotata di sistema di trazione integrale combina caratteristiche classiche con quelle moderne. È compatto e dritto, ha una buona visibilità e un'ottima qualità costruttiva. Una caratteristica distintiva è il più potente motore a otto cilindri, che sviluppa una velocità abbastanza elevata in pochi secondi.

La RS4 ha buone sospensioni, controllo del rollio, un sistema idraulico avanzato che è in grado di stabilizzare la posizione del corpo durante le manovre in curva senza disturbare l'equilibrio generale. L'auto ha una certa plasticità e un ottimo controllo su strada. Lo sterzo è leggero, ma assolutamente sicuro.

Le auto a trazione integrale Audi sono perfette per gli amanti delle alte velocità e allo stesso tempo di una guida sicura, per gli amanti dei viaggi e delle attività all'aria aperta. Un'auto del genere sarà in grado di enfatizzare il tuo stile e la tua solidità ideali.

L'esclusivo sistema Quattro è stato installato su molte auto Audi dagli anni '80 alla fine degli anni 2000 ed è stato sostituito solo di recente da una versione più moderna dell'E-tronQuattro a trazione integrale. Un così lungo periodo di utilizzo di questo meccanismo di erogazione è dovuto al suo dispositivo rivoluzionario, che nella sua funzionalità, durata e praticità ha superato di gran lunga anche le più rosee aspettative. Il sistema in esame è stato progettato per distribuire uniformemente la coppia tra tutte le ruote, consentendo al guidatore di facilitare il controllo del veicolo su qualsiasi tipo di superficie. Di conseguenza, l'agilità, la stabilità e la capacità di cross-country delle auto Audi sono migliorate in modo significativo, grazie alle quali le vendite del marchio sono salite alle stelle.

Storia della creazione

Prima della creazione della trazione integrale, i produttori di autovetture arrivavano alle mani solo all'inizio degli anni '70 del secolo scorso. Tuttavia, gli sviluppatori mondiali non riuscirono a creare nulla di utile fino al 1977, quando Ferdinand Piech, che a quel tempo ricopriva la carica di capo del consiglio di amministrazione di Audi, non formò un brillante team di esperti, affidando loro il compito di introdurre senza soluzione di continuità trazione integrale alle autovetture. Le persone principali del team erano Jörg Bensinger e Walter Treser, che hanno progettato il prototipo di prova A 1. Si trattava di una coupé sportiva Audi 80 modificata con una marcia del modello SUV Iltis, rilasciato alcuni anni prima, installato su di essa.

La caratteristica principale del prototipo era l'albero posteriore fissato al meccanismo di trasmissione del cambio.

Come trazione posteriore, è stato utilizzato un assale anteriore con un alloggiamento del differenziale inclinato di un certo angolo. Era identico al meccanismo utilizzato sul modello Iltis, ma gli sviluppatori lo hanno respinto per migliorare la manovrabilità dell'auto su superfici irregolari. Di conseguenza, il sistema è stato testato con successo sia su una pista pianeggiante che sul campo, avendo dato prova di sé solo dalla parte migliore. Tuttavia, il destino dell'installazione in serie della prima trazione integrale Quattro doveva essere deciso dalla direzione dell'azienda Volkswagen, che includeva l'Audi.

Dopo le prove tecniche su pista innevata, si è deciso di finalizzare l'impianto davanti al capo del consiglio di amministrazione dell'azienda. Il fatto è che nelle curve strette, la stabilità dell'auto lasciava molto a desiderare e la probabilità di un ribaltamento aumentava più volte. Per risolvere il problema, dietro la scatola è stato montato un differenziale centrale, azionato da uno speciale albero cavo. Da un lato, ad esso era collegata la trasmissione dell'asse anteriore, dall'altro, l'albero cardanico era unito, trasmettendo la coppia all'asse posteriore dell'auto. Questa versione della Quattro a trazione integrale è stata testata su pista bagnata, dopo di che ha ricevuto l'approvazione per l'installazione in serie. I primi proprietari di un tale sistema furono Audi 80 coupé e berline, un'auto leggendaria che si trova ancora oggi sulle strade nazionali.

Successo nello sport

Il vantaggio fornito dallo sviluppo innovativo di Audi nelle corse di rally non ha eguali. Per più di 10 anni, nessun analogo poteva nemmeno essere paragonato da vicino, quindi i piloti che hanno installato tali meccanismi sui loro veicoli hanno vinto decine di secondi su un giro da avversari più esperti. A volte le regole nelle competizioni di rally arrivavano al limite dell'assurdo: per le vetture dove era stato introdotto il sistema in questione, venivano addebitati diversi minuti di anticipo rispetto al tempo finale. Molte auto non potevano competere affatto, motivo per cui l'intrattenimento degli sport motoristici in quel momento è diminuito in modo significativo.

Nonostante i numerosi divieti giudiziari, le auto Audi con l'invenzione della Quattro riuscirono a vincere la maggior parte delle gare nella stagione 1982/83, compresi i rally in Portogallo, Argentina, Finlandia, Svezia, ecc. Nel 1985 quasi tutte le squadre passarono a tutte le Audi versioni a trazione integrale, quindi le restrizioni esistenti sono state revocate dagli organizzatori delle gare. Inoltre, per le competizioni sportive, gli sviluppatori della società Volkswagen hanno rilasciato una serie di versioni del sistema Quattro, che hanno ricevuto i prefissi Rally e Sport. Il predominio delle auto Audi negli sport motoristici è durato per più di 15 anni, ma nel 1997 la leadership dell'organizzazione FIA ​​ha vietato ai veicoli di correre con il citato sistema di trazione integrale. Da allora, il sistema Quattro è stato installato solo su auto civili.

Tecnologia del movimento

Naturalmente, il sistema presentato ha una serie di modifiche progettate per conferire determinate caratteristiche tecniche a una particolare marca di veicolo che è uscita dalla catena di montaggio Audi. Tuttavia, tale sviluppo ha i seguenti elementi indispensabili:

  • Cambio - serve per selezionare la velocità del veicolo;
  • Ingranaggio principale - progettato per aumentare la coppia a tutte le ruote;
  • Scatola di trasferimento: distribuisce la coppia tra tutte le ruote o gli assi;
  • Ingranaggio cardanico - necessario per trasmettere la coppia solo a un albero specifico;
  • Differenziale: distribuisce rapidamente la potenza del motore agli elementi di trasmissione.

Tutti i componenti di cui è dotato il sistema Quattro, sia insieme che singolarmente, hanno un alto grado di affidabilità.

I casi di guasti ai dispositivi su numerosi modelli Audi sono stati isolati, mentre il più delle volte erano associati a un uso intensivo o improprio del veicolo. La trasmissione a trazione integrale poteva essere abbinata a un cambio automatico o manuale, a cui era fissato un meccanismo di trasferimento. Nel suo design c'era un differenziale interasse, che trasferiva uniformemente il carico sugli assi anteriore e posteriore. Il corpo di questo elemento, a sua volta, era collegato al cambio e la coppia veniva distribuita attraverso gli alberi di trasmissione o utilizzando un treno di ingranaggi separato.

Se consideriamo in dettaglio il design del differenziale centrale a trazione integrale Quattro, durante il periodo della sua esistenza ha subito una serie di modifiche. All'inizio degli anni '80 era un meccanismo libero con blocco meccanico, ma qualche anno dopo fu sostituito dall'unità originale Torsen, in grado di trasferire fino all'80% del carico sull'asse desiderato. Nel 2007 questo meccanismo è stato aggiornato, con la possibilità di distribuire fino al 70% della coppia all'asse con una migliore aderenza. Tre anni dopo, sui marchi Audi venne installato un differenziale asimmetrico con la possibilità di autobloccarsi e ridistribuire il carico fino al 70% sull'asse anteriore, fino all'85% del carico sull'asse posteriore.

All'inizio del 2010, il sistema descritto ha subito una serie di modifiche e ora il principio di funzionamento delle unità si basa sul funzionamento di una centrale elettrica ibrida. Oltre alla centrale elettrica, oltre al cambio, sono collegati due motori elettrici autonomi, la cui potenza è stimata in 33 kW e 60 kW. Per l'asse posteriore è prevista solo una trazione elettrica, la cui potenza è affidata ad una batteria separata montata nel tunnel centrale della vettura. Questa innovazione è stata adottata per ridurre le emissioni di sostanze nocive nell'atmosfera, perché non è un segreto per nessuno che le auto con sistema di trazione integrale consumano molto più carburante rispetto alle loro controparti a trazione anteriore o posteriore.

Vantaggi e svantaggi

Naturalmente, i veicoli con un sistema Quattro hanno caratteristiche sia positive che negative. Inizialmente, parliamo dei vantaggi della trazione integrale, il cui elenco include invariabilmente:

  • Stabilità su qualsiasi tipo di manto stradale;
  • Maggiore efficienza del freno motore;
  • Eccellenti prestazioni di fondo;
  • Risposta immediata dello sterzo.

Un ulteriore vantaggio delle auto con la designazione Audi Quattro è un rapido inizio di movimento con lo scorrimento di tutte e quattro le ruote contemporaneamente, che consente anche su strade scivolose di ottenere una velocità ottimale in pochi secondi. In questo caso, lo slittamento prolungato è quasi del tutto escluso e si verifica solo quando gli pneumatici del veicolo sono in uno stato deplorevole.

Sfortunatamente, il sistema Quattro presenta una serie di piccoli inconvenienti. L'elenco include fattori quali:

  • Aumento del consumo di carburante;
  • Aumento dei requisiti per la cura del funzionamento dell'auto;
  • Costosa riparazione del meccanismo in caso di guasto.

Un altro svantaggio di un'auto con trazione integrale è l'elevata probabilità di perdita di stabilità direzionale in situazioni estreme. Con una scarsa trazione, i conducenti inesperti troppo spesso commettono un errore comune: entrare in una curva stretta ad alta velocità. Il sistema Quattro semplicemente non ha il tempo di distribuire la coppia in modo tempestivo, a causa della quale il veicolo va in slittamento. Pertanto, in caso di pioggia o neve, gli esperti raccomandano di non premere forte sull'acceleratore, altrimenti si rischia un grave incidente.

I leggendari marchi Audi con la guida in questione

La quattro ruote motrici Quattro è stata installata su dozzine di modelli della società tedesca Volkswagen, tuttavia solo pochi di loro hanno acquisito lo status di leggende della strada. Una delle auto sportive più veloci è stata l'AudiQuattroCoupe, che presenta una forma del corpo aggraziata, un potente propulsore da 2,8 litri e la capacità di raggiungere i 100 km/h in soli 7 secondi. Per il 1991, quando l'auto fu presentata per la prima volta a potenziali acquirenti, questo fu un indicatore notevole.

Per gli appassionati di guida estrema, gli sviluppatori Audi hanno introdotto la versione SportQuattro. Con un passo accorciato, il modello poteva produrre una fenomenale potenza di 302 cavalli, accelerando da fermo a 100 km/h in meno di 5 secondi. Era un'auto del genere che partecipava più spesso a gare di rally, quindi nella sua struttura del corpo venivano introdotte branchie di uscita del carburante insieme alle narici di aspirazione dell'aria sul cofano.

Per una guida tranquilla e misurata, è stata progettata la serie AudiAvantQuattro, che aveva un ampio bagagliaio, interni confortevoli e un'eccellente visibilità della situazione stradale. In queste macchine, oltre al sistema di trazione integrale, sono stati introdotti dispositivi di controllo del rollio, una linea affidabile di motori con sospensioni senza pretese. Nel corso della sua esistenza, i modelli AudiAvant si sono affermati come l'auto ideale per l'uso familiare.

Pertanto, la trazione integrale Quattro è diventata una vera conquista rivoluzionaria dei designer tedeschi, che ha permesso di migliorare le caratteristiche tecniche dell'auto, dandole dinamica di accelerazione e stabilità su vari fondi stradali.

Non proprio

Non molto tempo fa, il nostro esperto Boris Ignashin ha scritto un materiale piuttosto dettagliato sul perché, in linea di principio, è necessario. Qui ci concentreremo sulle differenze tecniche e filosofiche tra i famosi sistemi 4x4, ma brevemente, tuttavia, spiegheremo qual è il significato di questa disgrazia.

Il vantaggio "passeggero" più evidente di una trasmissione a trazione integrale è una migliore dinamica di accelerazione: è chiaro che l'auto accelera più velocemente se la coppia viene trasmessa a tutte le ruote e non solo a una coppia. Questo si nota soprattutto su fondi scivolosi e con eccesso di potenza: per alcune vetture sportive con modifiche con diversi tipi di guida, anche il tempo di accelerazione del passaporto a 100 km/h è inferiore per le versioni 4X4. Tuttavia, ogni ruota ha un certo limite di aderenza, e se durante il movimento rettilineo limita solo l'entità del momento realizzato, in una svolta tutto è un po' più complicato.

Qui il carico sulla ruota motrice è la somma della forza longitudinale, cioè il vettore di spinta, e la forza trasversale, che tende a spostare l'auto verso l'esterno dal centro dell'arco - quando la somma di queste forze supera la specificata limite, inizia lo scorrimento. Cioè, una ruota carica di coppia resiste peggio al carico laterale - motivo per cui, in generale, le auto a trazione posteriore hanno il sovrasterzo (la tendenza a sbandare l'asse posteriore) e le auto a trazione anteriore sono insufficienti (demolizione dell'anteriore ruote). In pratica, ci sono eccezioni a questa regola, dovute alla diversa distribuzione della massa lungo gli assi e ad altri fattori, ma il problema esiste, così come la soluzione: la trazione integrale.

Tuttavia, anche qui, non tutto è così semplice, e nel senso letterale della parola. Se un'auto a 2 ruote motrici non è un mistero per un guidatore più o meno qualificato ed esperto, allora quando si entra in una curva veloce con la trazione integrale, è necessario essere preparati sia alla deriva che allo sbandamento, per non parlare dello slittamento di tutte e quattro le ruote e una fase può cambiare istantaneamente in un'altra.

Tale ribelle si è manifestata in una delle prime auto a trazione integrale di produzione Jensen FF, che è stata rilasciata negli anni '60 del secolo scorso. I giornalisti automobilistici hanno ammirato la fenomenale stabilità dell'auto sportiva britannica (a proposito, la sua potenza del motore ha superato i 300 CV) sul bagnato, ma hanno notato che quando raggiunge il limite, si rompe bruscamente e in modo imprevedibile ed è molto difficile " prenderla. Da allora, per mezzo secolo, i designer hanno lottato per creare una trazione integrale senza paura e rimprovero non per il fuoristrada e, ovviamente, ci sono alcuni successi.

Quattro e i tedeschi

Il primo sistema di trazione integrale "passeggero" di vero successo è considerato la famosa quattro di Audi (abbiamo scritto molto dettagliatamente), testata per la prima volta nei rally (ed è proprio per questo che è così "pubblicizzata") , e dal 1981 è stato utilizzato su auto "commodity". Intanto, all'inizio, per certi versi, questa trasmissione era ancora più primitiva di quella della stessa "Jensen" quindici anni fa.

Gli inglesi già allora utilizzavano un differenziale centrale autobloccante del design originale e asimmetrico. All'Audi, la spinta era distribuita tra gli assi in un rapporto di 50:50, e il ruolo di "centro" era svolto da un comune differenziale planetario, forzatamente bloccato dal guidatore, più o meno come la nostra "Niva".

Il merito dei tedeschi fu diverso: organizzarono in modo molto competente la loro trasmissione, adattandola idealmente al tradizionale schema "audio": inizialmente la trazione anteriore e una disposizione longitudinale del propulsore. Quanto alle soluzioni avanzate, non si dovette attendere molto: dopo qualche anno, il già citato "autoblocco" meccanico Torsen si occupava della distribuzione della trazione, rispondendo istantaneamente e senza intoppi alle mutevoli condizioni del traffico.

Tuttavia, le abitudini dell'Audi a trazione integrale gravitavano ancora verso la trazione anteriore: per superare il sottosterzo, l'auto doveva essere "spezzata" come un rally all'ingresso della curva da azioni decise con il volante o l'acceleratore pedale. Certo, stiamo parlando di guida estrema, nelle modalità normali le auto tenevano perfettamente la strada e si adattavano volentieri alle curve, ma comunque...

E nel 2007, Torsen è diventato asimmetrico: "di default" distribuiva la coppia in un rapporto di 40:60 a favore delle ruote posteriori e, se necessario, potevano ricevere fino all'80 percento di trazione. Allo stesso tempo, è stata rivista la distribuzione dei pesi dei nuovi modelli: se prima i progettisti cercavano di caricare il più possibile le ruote motrici anteriori, ora, per motivi di controllabilità, l'enfasi era sulle posteriori.

Di conseguenza, il sistema quattro ha indubbiamente vinto, ma, ad esempio, il modello A4, privato di esso “alla base”, è diventato “non a trazione integrale”: un brusco avvio sulla sua versione iniziale a trazione anteriore è molto problematico a causa del carico insufficiente del front-end. In tutta onestà, va notato che la "più giovane" Audi A3 ha evitato un destino simile, poiché si basa sulla piattaforma Volkswagen Golf con motore trasversale, e qui la filosofia quattro è completamente diversa, basata su una trazione anteriore permanente e una parte posteriore collegata automaticamente con una frizione a frizione Haldex.

Tali frizioni a controllo elettronico, solo nella trazione anteriore, sono oggi utilizzate dalla BMW nella sua trasmissione xDrive. È vero, i bavaresi non ci sono arrivati ​​immediatamente: dal 1985 alla fine degli anni '90 hanno utilizzato il bloccaggio dei differenziali delle ruote centrali e posteriori con l'ausilio di giunti viscosi, poi sono stati sostituiti da frizioni elettroidrauliche e al all'inizio del secolo, furono condotti esperimenti relativamente brevi con differenziali liberi ed emulazione elettronica degli interblocchi (i freni "afferrano" le ruote che slittano, ridistribuendo la trazione al resto).

Oggi è mantenuto al livello della ruota trasversale e la frizione dell'asse trasversale lavora in stretta collaborazione con sistemi di sicurezza elettronici che monitorano molti parametri diversi e danno un segnale al grado di compressione dei dischi di attrito. Questo xDrive è fondamentalmente diverso da quattro, dove il blocco è meccanico, ma, a differenza di Audi, le BMW a trazione integrale possono trasformarsi in pura trazione posteriore se necessario, il che a volte è molto buono.

E che dire del terzo membro della grande troika tedesca? Per più di quindici anni, Mercedes è rimasta fedele al concetto 4Matic, incarnato per la prima volta nel 1997 nella trasmissione del crossover di classe M: differenziali liberi (al centro - con un leggero accento "trazione posteriore") e nessun bloccaggio, solo la loro imitazione con l'aiuto dei freni. Ma l'imitazione è molto convincente: se almeno una ruota mantiene un contatto affidabile con la superficie, l'auto è in grado di muoversi e, su una strada scivolosa, l'elettronica intelligente si destreggia abilmente con la trazione, evitando sia il sottosterzo che il sovrasterzo.

Nel frattempo Firmatik iniziò nel 1986 con uno schema molto sofisticato per quei tempi: la berlina Classe E a trazione integrale aveva ben tre giunti idraulici che collegavano automaticamente la trazione alle ruote anteriori, per poi bloccare i differenziali centrale e posteriore centrale .

La trasmissione della supercar Porsche 959, la cui versione seriale uscì nello stesso 1986, aveva un design simile, con l'unica differenza che aveva un motore posizionato nella parte posteriore, ed era al comando un computer estremamente avanzato per l'epoca di bloccare il “centro”. L'attuale Porsche a trazione integrale ha un "cervello" più potente, ovviamente, ma l'essenza è la stessa: l'elettronica, in stretta collaborazione con i sistemi di sicurezza, controlla la frizione multidisco nella trazione anteriore, proprio come una BMW.

Nella foto: Porsche 959

Risposta asiatica

In Giappone, l'azienda relativamente piccola Fuji Heavy Industries, che produce automobili con il marchio Subaru, è considerata un pioniere nell'uso diffuso della trazione integrale nelle autovetture. All'inizio, negli anni '70, si distinguevano per una chiara inclinazione fuoristrada, ma lo schema della famosa trazione integrale simmetrica si cristallizzò gradualmente, ovviamente non senza l'influenza dell'Audi.

È legato al concetto quattro dalla disposizione longitudinale del motore, dalla trazione anteriore di base e da molte varianti che sono emerse nel corso dell'evoluzione - ma, a differenza dei tedeschi, i giapponesi si sono comunque allontanati dall'idea di "onesto" permanente 4WD: di recente, su vetture con "automatico" utilizza la frizione del collegamento automatico dell'asse posteriore.

Ciò non impedì però alla Subarovtsy di creare un vero mito: nel 1992 debuttò il modello Impreza, realizzato su una piattaforma Legacy accorciata proprio con un occhio di riguardo alla partecipazione ai rally (altro parallelo con l'Audi quattro). La versione civile dell'auto sportiva ha ricevuto la designazione WRX e la versione più potente della STI, che ha rapidamente guadagnato lo status di auto di culto per gli appassionati di guida attiva. Il garante di questo era una trasmissione con bloccaggi differenziali, dove in diverse generazioni si usavano giunti viscosi, e lo stesso Torsen, e l'attuale STI ha un design chiamato DCCD (Driver Control Central Differential) tra gli assali, in grado di cambiare il grado di bloccando sia autonomamente che a piacimento il conducente.

Nella foto: Subaru Impreza

L'eterna rivale della sportiva "Impreza" - Mitsubishi Lancer Evolution, iniziata nello stesso 1992 e ora sopravvissuta al decimo cambio generazionale. La principale differenza rispetto a Subaru è il motore trasversale, tutto il resto è simile: la trazione integrale permanente, dove il "centro" era inizialmente bloccato da un giunto viscoso, e ora questa funzione è assegnata all'elettronica.

Ma il principale asso nella manica di Mitsubishi è il differenziale posteriore AYC (Active Yaw Control) sviluppato nel lontano 1996 e migliorato: non si limita a bloccare, ma cambia il rapporto di trasmissione finale di ciascuna ruota separatamente utilizzando un cambio, "torcendone" una in un turno, che trasporta un grande carico. Nell'ultima versione, il guidatore può selezionare diverse modalità di trasmissione, a seconda delle modalità di guida dell'auto: o in modo molto rapido e sicuro, seguendo una determinata traiettoria, o in modo da teppista, consentendo di controllare facilmente lo slittamento. Non sorprende che molti esperti definiscano l'attuale EVO la migliore auto "driver" al mondo tra quelle relativamente economiche, e la recente decisione dell'azienda giapponese di interromperne la produzione ha gettato nell'oscurità i fan.

Tuttavia, qualcosa di simile può essere sperimentato al volante di un "giapponese" molto più economico, Nissan Juke, ovviamente nella versione a trazione integrale. La sua trasmissione, ovviamente, è più semplice, ma ha il suo gusto: la trazione posteriore non utilizza una frizione a frizione, ma due, la sua per ogni ruota, e la stessa onnipresente elettronica può teoricamente trasmettere la trazione, ad esempio, solo a il lato corretto.

In pratica, questo si trasforma in un'arma molto efficace contro il sottosterzo, e un tale Juke affronta molto bene le ruote sospese - tuttavia, quest'ultimo si riferisce all'abilità di fondo, e stiamo parlando di "guida". E qui Nissan ha un altro risultato eccezionale di fronte alla supercar GT-R, notevole non tanto per il tipo di trazione integrale (tra gli assi - una frizione multidisco, sul retro - un "auto-blocco" meccanico "), ma per il layout originale.

Con un motore anteriore, il suo cambio viene spostato sulle ruote posteriori per una migliore distribuzione del peso (il cosiddetto schema transaxle), quindi un albero cardanico va ad esso e un altro, quasi della stessa lunghezza, per azionare le ruote anteriori, corre parallela ad essa in direzione opposta. Su quali solo trucchi non andrai per il bene della velocità e del piacere di guida!

Naturalmente, l'elenco dei vari sistemi di trazione integrale utilizzati dai produttori giapponesi non è esaurito dagli esempi forniti: per il mercato interno, molti modelli passeggeri che riceviamo nell'incarnazione a trazione anteriore sono prodotti in modifiche 4x4 stravaganti per noi.

Anche se in Russia, ad esempio, non molto tempo fa era possibile acquistare una berlina Honda Legend con una trazione intelligente che distribuiva potenza, sempre, individualmente per ogni ruota (in seguito questo sistema è stato abbandonato a causa del costo elevato). Ma quasi tutte le trasmissioni sono variazioni degli schemi descritti e le differenze risiedono principalmente nella progettazione dei meccanismi di bloccaggio: può essere un azionamento elettrico o idraulico e qualcuno ha ancora in uso i buoni vecchi giunti viscosi. La tendenza generale è l'uso sempre più ampio dell'elettronica, la cui complessità e impostazioni oggi dipendono quasi più che dalla componente meccanica.

Sull'immagine: Mitsubishi Lancer Evolution 1992

Qual è il prossimo?

L'emergere di sistemi di trazione integrale ibrida, compresi i motori elettrici, può essere considerata una logica continuazione del progresso in questo settore. Dopotutto, non c'è bisogno di tirare nessun cardano, prevedendo per loro tunnel che "mangiano" lo spazio interno: hai posato i fili - e il gioco è fatto.

A proposito, uno dei primi veicoli a trazione integrale al mondo fu costruito più di 100 anni fa dall'allora giovanissimo Ferdinand Porsche, ed era appunto un'auto elettrica con quattro motori, uno per ogni ruota. Da allora, sia i motori elettrici che le batterie sono diventati molto più efficienti e i francesi hanno avuto successo più di altri in questa materia.

In particolare, Peugeot ha già due modelli di produzione, 508 e 3008, che hanno versioni in cui le ruote anteriori sono poste in rotazione da un motore a combustione interna, e le ruote posteriori sono sincronizzate con un motore elettrico di potenza relativamente bassa, ma con un'elevata coppia disponibile a qualsiasi velocità. Finora, tali ibridi mirano più al risparmio di carburante e alla compatibilità ambientale che ai valori del guidatore, ma, come si suol dire, è un inizio.

Conosciamo tutti l'azienda tedesca Audi e la maggior parte è a conoscenza del suo sistema di trazione integrale quattro. Qui ti parleremo del suo aspetto, del principio di funzionamento e studieremo 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 alla concorrenza, tra l'altro, è utilizzato sia su crossover che su berline.

Come tutto cominciò


Nel 1980, l'azienda ha registrato questo marchio e lo sviluppo stesso. Da allora qualcosa è cambiato e l'azienda ha diviso il sistema in generazioni. La prima generazione è apparsa l'anno successivo dopo il rilascio del brevetto. Quindi questo sistema era un differenziale centrale con blocco meccanico elettronico o dalle mani del guidatore.

Seconda versione

Nel 1988, Audi ha rilasciato un sistema quattro completamente ridisegnato che già funzionava in modo diverso. Lì era già utilizzato il differenziale autobloccante Torsen, che, se necessario, distribuiva la coppia e poteva trasferire fino all'80% su qualsiasi asse.

C'era una serratura che si bloccava da sola. I satelliti stessi si sono mossi e hanno cominciato a stare perpendicolarmente agli alberi. Dopo quel tempo, nulla è cambiato, tranne il blocco nel 1995, è diventato solo elettronico.

Terza versione

Solo nel 2007, il produttore ha deciso di apportare una serie di modifiche. Ora c'è un differenziale autobloccante indipendente della stessa azienda Torsen. Ma in questo caso ha distribuito la coppia da 40 a 60 e, se necessario, ha cambiato questo rapporto. Ad esempio, se l'asse anteriore ha la presa migliore e si verifica uno slittamento dell'asse posteriore, è possibile trasferire fino al 70% della potenza ad esso, l'asse posteriore nello stesso caso può ricevere fino all'80%.

quarta generazione

Nel 2010, gli ingegneri hanno leggermente migliorato questo sistema. Il differenziale è stato sostituito con uno single-ended ed è apparso un ingranaggio a forma di corona. Infatti la distribuzione del momento è rimasta la stessa, ma il retrotreno è riuscito ora a salire fino all'85%.

Ultima moderazione

Al 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 il meccanismo robotico E-tron, che calcola la corretta distribuzione della coppia lungo gli assi e per ogni singola ruota.


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

I proprietari molto spesso non riconoscono le vecchie versioni di questo sistema, amano soprattutto le ultime due generazioni. Inoltre, ad alcuni non piace l'ultima versione, poiché credono che un guidatore esperto reagirà molto meglio del sistema robotico E-tron. Ma c'è un aspetto negativo, alcuni, al contrario, si fidano del robot.

Schema di trazione integrale Audi

Come abbiamo detto, questo sistema è diverso da quelli di altri produttori. Ecco una trazione integrale permanente e una disposizione longitudinale sia del motore che del cambio. Il produttore utilizza questo schema per quasi tutte le marche di automobili.

Versione standard:

  • dispense;
  • differenziale ad assi incrociati;
  • trasmissione cardanica;
  • trasmissioni principali.

Come funziona il sistema quattro

Il sistema può lavorare facilmente in tandem con un cambio automatico e uno manuale. Sull'asse anteriore è presente un albero di trasmissione, il cui compito è trasferire la coppia dalla scatola di trasferimento all'ingranaggio principale e al differenziale dell'asse trasversale dell'asse anteriore. L'albero è in un involucro separato. Se consideriamo le penultime versioni, la maggior parte delle parti si trova in un involucro.


Il differenziale ad asse trasversale all'anteriore ha un differenziale libero, che, come si diceva dal 1995, è a controllo elettronico. Lo stesso sistema di trazione integrale ha origine da un cambio collegato a un razdatka. Inoltre, questo design ha un differenziale centrale, che si occupa solo della distribuzione della coppia lungo gli assi. Il differenziale è collegato meccanicamente al cambio.

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

Il sistema E-tron è nella maggior parte dei casi utilizzato su versioni ibride. Questo schema è un familiare motore a benzina e due motori elettrici. La prima unità ha una potenza di 33 kW e si trova davanti, mentre dietro si trova un motore elettrico da 60 kW.

Conclusione


Sì, questo sistema può davvero portarti molti problemi in caso di guasto, ma dovresti pensarci bene prima di acquistare. Se non hai bisogno della trazione integrale, non ha senso prenderla, poiché aumenterà il consumo di carburante e non ne otterrai nulla perché hai preso l'auto solo per guidare.

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

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