Система полного привода quattro

Конструкция и ее особенности

Система quattro применяется исключительно на автомобилях с продольным размещением силовой установки, и это является одной из основных особенностей.

Впервые полный привод quattro появился на автомобилях Audi в 1980 году. По мере разработки новых технологий система улучшалась и дорабатывалась. При этом сам производитель не разделяет привод по поколениям, хотя они явно просматриваются, поэтому для простоты разобьем эту систему по поколениям.

Несмотря на постоянное совершенствование этой системы, основные конструктивные компоненты у нее неизменны. Основными составляющими трансмиссии являются:

• КПП (МКПП, АКПП);
• Раздаточная коробка (РП, раздатка);
• Валы привода;
• Главные передачи;
• Дифференциалы (межколесные, межосевой).

Система quattro первых поколений

К особенностям системы quattro можно отнести компоновку КПП, раздатки и межосевого дифференциала – они представлены в виде единого узла, то есть связь между ними жесткая. А в последних версиях quattro в этот узел еще и добавили приводной вал, главную передачу и межосевой дифференциал передней оси.

Основное отличие по конструкции между приводами разных годов сводится к применению разных типов дифференциалов. Это в свою очередь сказывается на передаточном соотношении.

Далее рассмотрим основные конструктивные нюансы полного привода quattro разных годов.

Создание концерна

Следующий скачок в развитии произошел в 1985, когда в реестре ФРГ появляется компания Audi AG, штаб-квартира которой расположена в Ингольштадте. Стремительно развиваются технологии: улучшается аэродинамика кузова, применяются турбонадувные бензиновые и экономичные дизельные двигатели, появляется гибридный привод. Внедрение новых технологий продолжается не только на спортивных авто, но и на общий рынок выходят машины, меняющие представление о современности. В этом же году меняется значок Ауди: возвращаются четыре кольца, под которыми крупными буквами написано название бренда, а до этого с 1969 года официальным логотипом был черный овал, внутри которого было прописано Audi.

В 1986 выходит Audi 80 B3. Это было первое среднеразмерное авто с полностью оцинкованным кузовом, разработанное на собственной платформе. Ранее 80 серия выходила на одной базе с Volkswagen Passat. Принципиально новой стала и система безопасности: как альтернатива привычным подушкам новые автомобили выпускались с функцией Procon-ten.

1993 год считается началом создания корпорации, когда в Audi Group вошли венгерское и бразильское производство, а затем и Cosworth (Британия), выпускавшая двигатели для гоночных болидов, итальянский Automobili Lamborghini, испанский Seat. Решение о разделении VW и Audi принял все тот же Фердинанд Пиех, в то время возглавлявший концерн.

Современные наработки

Привод quattro обеспечивает постоянный привод на все колеса. Но конструкторы не ограничиваются только этим. Есть и системы, которые кардинально отличаются от общего понятия quattro. Такими приводами можно назвать e-tron quattro и quattro ultra.

Автомобили Audi с приводом e-tron quattro отличаются тем, что вращение колес задней оси обеспечивает электромотор. То есть, какая-либо механическая связь между осями отсутствует. Вращение, получаемое от двигателя, подается только на переднюю ось, а зад обладает электроприводом.

E-tron quattro может быть гибридом с тремя или двумя электродвигателями, один из которых находиться спереди совместно с ДВС. Компания Audi «е-тронами» обозначает все электрические версии авто и те гибридные, которые способны передвигаться используя только электрическую тягу. В полностью электрических версиях также используется до трех электромоторов.

Устройство двигателя электромобиля

Несмотря на то, что все колеса являются ведущими, полноценной системой 4WD ее назвать невозможно. Такая система обладает множеством режимов работы, и только некоторые из них предусматривают подачу вращения одновременно на все колеса.

Система quattro ultra уже и вовсе не относится к постоянному полному приводу. Она позиционируется как «On Demand», то есть, полный привод задействуется только при надобности, причем все работает в автоматическом режиме.

Конструкция такого привода включает свободные межколесные дифференциалы с системой EDL, а в качестве межосевого используются две электромагнитные муфты, что позволяет системе отключать и подключать задний мост.

Система привода quattro ultra

Эта система использует для работы достаточно большое количество электроники. В ее задачу входит постоянный контроль за параметрами движения и практически мгновенное подстраивайте привода под конкретные условия. То есть, при надобности она подключает полный привод, задействует блокировки и т. д.

Технические характеристики Audi RS6

Остались без изменений у Audi RS6 технические характеристики, но они корректировки и не требовали. Спорт-универсал оснащается только одной силовой установкой, но с отличными показателями. Мотор универсала имеет 4,0 литра объема при 8 имеющихся цилиндрах. Причем эта установка оснащена системой отключения половины цилиндров для экономии топлива при умеренной езде.

Имея такой объем, силовая установка способна выдать 560 л.с. Мотор, функционируя в паре с роботизированной 8-скоростной коробкой и полным приводом, обеспечивает универсалу впечатлительные скоростные и динамические показатели.

Без дополнительных динамических пакетов у РС6 скоростной максимум ограничен на отметке 250 км/ч. Но имеющиеся динамические пакеты позволяют переместить эту отметку на уровень 280 или 315 км/ч. А по ускорению этот универсал не уступает именитым спорт-карам, поскольку «соточку» он берет всего 3,9 секунды.

Имея такой рабочий объем, показатели расхода у универсала не такие уж и большие, в смешанном режиме – всего 9,6 литра, добиться этого удалось благодаря системе отключения цилиндров.

Авто также обладает большим количеством всевозможных функций, позволяющих максимально подстроить авто под свой стиль вождения.

Новая история Ауди

Volkswagen сохранил название компании, но не хотел ее самостоятельного развития. Новые производственные мощности планировалось использовать только для выпуска флагманской на то время машины «Жук». Главный конструктор поглощенной Auto Union Людвиг Краус, видя, как развивается автомобильный мир, решил втайне разработать инновационную модель. Так появилась легендарная машина Ауди 100 с фирменным знаком из четырех колец на радиаторной решетке. Ее фишкой стал расположенный впереди и охлаждаемый водой двигатель, ведь в то время большинство моделей выпускалось с размещением мотора сзади и использованием технологии охлаждения воздухом. Можно сказать, что детище Крауса позволило Volkswagen заявить о себе с новой силой.

Сначала это были четырех- и двухдверные седаны, а также Audi 100 в кузове купе, которые производились на платформе C1 и комплектовались четырехцилиндровыми двигателями 1.8 литра. В апреле 1970 в истории авто от Ингольштадта появляется автоматическая коробка передач. В 1973 провели рестайлинг модели, поставив на нее не только более мощный движок, но и изменив дизайн. С 1970 года бренд покоряет США, куда поставляется Audi Super 90 и Audi 80, в последствие получившие в Штатах свою маркировку 5000 и 4000 соответственно.

Ради будущего и экономии топлива: Quattro Ultra

В 2016 году Audi представила новый по конструкции тип полного привода: Quattro ultra, который впервые нашел применение на Audi A4 allroad в середине 2016 года. Примечательно, что прежде приставку ultra имели не типы привода, а модели Audi, отличающиеся особой экономичностью. Эти модели предназначены в основном для экономичной Европы. Полный привод Quattro ultra собственно и создан для того, чтобы еще больше снизить экономию топлива, за счет снижения потерь в трансмиссии. Quattro ultra может сочетаться только с 2-литровыми моторами в комбинации с механической КПП или с АКП S tronic.

Итак, Quattro ultra является постоянным полным приводом, который активно регулирует  подводимый к заднему мосту крутящий момент. В сердце этой трансмиссии лежит электронноуправляемая многодисковая муфта с гидравлическим приводом. Она пристыкована к коробке передач. Еще одна муфта – с кулачковым исполнительным механизмом – интегрирована в заднюю главную передачу.

Особенность привода Quattro ultra заключается во взаимодействии муфты полного привода с кулачковой муфтой в задней главной передаче. Она позволяет при разомкнутой муфте полного привода обездвижить раздаточную коробку (главную пару) с валом привода задней оси, разобщив их и остальную трансмиссию. Когда обе муфты размыкаются, карданный вал привода задней оси и детали задней главной передачи становятся неподвижными, что снижает потери на трение. Этим значительно экономится топливо и уменьшается выброс CO2. Обещана экономия на уровне 0,3 л/100 км.

Муфта полного привода Quattro ultra распределяет крутящий момент в свободной пропорции. Когда полный привод не нужен и необходимости в нем в ближайшее время не предвидится, происходит переключение на более эффективный с точки зрения расхода топлива передний привод.

При этом сначала размыкается муфта полного привода и производится оценка ходовых качеств автомобиля, движущегося на одном только переднем приводе. Если ходовые качества стабильны, размыкается кулачковая муфта в задней главной передаче.

Блок управления полным приводом постоянно отслеживает параметры вращения колес и ускорения и позволяет спрогнозировать уход автомобиля в занос за 500 мс до наступления этой негативной ситуации. Этих 500 мс достаточно для того, чтобы исполнительные механизмы Quattro ultra успел активировать полный привод.

Для подключения полного привода необходимо, чтобы кулачковая муфта в задней главной передаче снова сомкнулась. Включить ее мгновенно невозможно, так как в переднеприводном режиме коробка заднего дифференциала неподвижна. Ее нужно «раскрутить» и синхронизировать скорость ее вращения. Поэтому при включении полного привода сначала смыкается муфта полного привода, разгоняя карданный вал и соединенную с ним ведомую шестерню задней главной передачи. Когда частота вращения коробки заднего дифференциала стала примерно синхронной, активируется кулачковая муфта.

https://youtube.com/watch?v=6WqcW-0b1oM

История

Первопроходцами в отрасли была немецкая компания Volkswagen. Именно они создали прототип внедорожника Iltis. В ходе испытаний машина показала предсказуемость управления на скользкой дороге и бездорожье.

Полный привод Quattro

• I поколение характеризовалось межосевыми дифференциалами свободного типа с принудительной механической блокировкой. В 1981 году после модернизации механика уступила место пневматике.
• Изменения во втором поколении коснулись дифференциала. Свободная межосевая конструкция сменилась самоблокирующейся моделью повышенного трения от Torsen. Её особенность выражалась передачей половины мощности крутящего момента на колесо с лучшим сцеплением, а при пробуксовке на ось приходилось уже до 80% крутящего момента. Задний дифференциал разблокировался при переходе скорости за отметку 25 километров в час. Впервые появилось в 1987 году на новом поколении автомобилей Audi 80 и Coupe
• III поколение переместило самоблокирующийся вал с передней на заднюю ось, а управление всей системой и подача момента кручения на буксующие колеса взяла на себя электроника. В зависимости от условий примитивный по нынешним меркам бортовой компьютер регулировал работу многодисковой муфты, межосевого и переднего свободного дифференциалов. Первопроходцем и единственной моделью с использованием этого поколения стала V

Ауди Quattro

• IV поколение появилось в 1995 году. Одновременно появляется улучшенный вал Torsen Type Степень передачи мощности на одну ось здесь немного ниже. Система электронной блокировки отвечает исключительно за свободные дифференциалы.
• На пятом поколении уже засветился несимметричный привод Torsen Type Сателлиты теперь располагаются параллельно ведущему валу. Подобно предыдущему поколению процент на нормальных условиях составляет 40/60. Но система управления ESP способна передавать полностью крутящий момент на слабую ось, избегая пробуксовки.
• Крайнее шестое поколение Quattro стало самым радикальным. Немцы отказались от сотрудничества с Torsen, заменив его собственным валом без потери характеристик при различных условиях. По сравнению с предыдущими поколениями приводы компактнее, весят меньше и проще вовлекают электронику в работу.

В 2016 году на конвейер вышла новая версия фирменной системы полного привода Quattro Ultra. Некоторые автосайты относят ее к седьмому поколению. Но реально ультра – кардинально другая схема. Главное отличие – вторая муфта. Если в традиционной системе муфта многодисковая и ответственна за все дифференциалы, то здесь одна расположена на выходном валу и постоянно принимает масляную ванну. В зависимости от мощности работает от 5 до 7 фрикционных дисков, которые подвергаются давлению со стороны электроактуатора по решению блока электроники.

Audi Quattro 2010

Вторая муфта кулачкового типа расположена на заднем дифференциале. За ее работу отвечает электромоторчик. В активном режиме он размыкает муфту и отключает правую полуось. Если же питание отключить, то ее зажмут пружины с преднатягом.

Внешность и габаритные параметры Audi RS6

Благодаря небольшой переработке передней части авто, этот универсал стал выглядеть еще более агрессивно. Несколько изменили головные фары, при этом форма их не поменялась, они просто стали уже, добавив внешности «хищного прищура». Заменили в фарах и оптику.

Форма трапециевидной радиаторной решетки тоже сохранилась, только получила более четкую хромированную окантовку с более выраженными углами. Не стали менять и крупноячеистую сетку, которой была оформлена радиаторная решетка. На ней все также красуется помимо шильдика и обозначение версии – «RS6». Боковые воздухозаборники бампера сделали немного объемнее, но с прежней формой.

Война — не помеха

История развития современного полного привода, которая берет начало в Голландии, продолжается в Австрии, Америке, Германии. Первая Мировая Война — период широкого развития и применения на практике полноприводных автомобилей в военных и мирных целях. Чарльз ван Уинкл запатентовал новый вид привода с применением задней оси с дифференциалом и двумя продольными осями для раздельного управления передними колесами. Такая система применялась в производстве до 1920 года, потом исчезла, а через полвека возродилась в системе Dana X-Drive, которая использовала постоянный полный привод с распределением крутящего момента по мостам.

В 1906 году American Motor Truck Company представила миру грузовик, на котором все колеса были не только ведущими, но и управляемыми.

В 1912 году Thomas B. Jeffery Company выпускает модель Quad (JQ 4017). Автомобиль оснащен тремя дифференциалами (с 1914 года самоблокирующимися в мостах) и четырьмя ведущими и управляемыми колесами. Автомобиль поставлялся в Русскую Императорскую армию. На его базе был построен пулеметный бронемобиль, который с успехом перевозил раненых, боеприпасы и ломал ограждения противника.

К сожалению, о вышеупомянутых полноприводниках остались только воспоминания, а сохранились машины в единичных экземплярах, как правило, в частных коллекциях.

С чего все начиналось

1899 год, в Германии под Кельном открывается небольшое производство со штатом 11 человек. Именно с него и началась история Ауди. Первая машина «Horch&Co.» увидела свет уже через год, в 1900. Это был автомобиль с двухцилиндровым мотором мощностью всего 4-5 Л.С., развивающий скорость до 60 км/ч. По тем временам первая модель Horch была не так уж и плоха: заднеприводное авто на ремне с передним расположением двигателя, но главное, что было у детища Хорьха, – соединенная с главной передачей коробка передач.

В 1902 году выходит более мощный двухцилиндровик, но уже с карданным валом. Следом за ним Хорьх разрабатывает и третью модель с четырехцилиндровым двигателем мощностью целых 16-20 Л.С. Благодаря дополнительным денежным вливаниям и расширению уставного капитала в 1903 году завод переезжает в Цивиккау и выпускает уже четвертую модель с двигателем 2600 см3 и трехступенчатой коробкой, которая по тем временам полностью удовлетворяла запросы покупателей. Разработчики каждый год радовали своих поклонников новинками, совершенствовали ранние разработки. Но чтобы заявлять о себе, нужна была реклама. И гонки стали лучшим способом ее реализации.

Для «Horch&Co.» это был провал, ведь автомобиль, участвовавший в заездах, потерпел неудачу. Акционеры предложили Хорьху уйти с поста главы компании, которую он создал и управлял производством 10 лет.

5-е поколение

Как устроена и работает автомобильная система бесключевого доступа

В 2004 году появилось 5-е поколение системы quattro, которое получило асимметричное соотношение передачи вращения (в пропорции 40/60 с возможностью автоматического распределения до 20/80).

В конструкции привода в качестве межосевого дифференциала используется Torsen (тип 3), межколесные остались прежними – свободные с EDL.

Особенность работы привода заключена в том, что для блокировки задействуется и ESP, что позволяется Torsen уже перебрасывать весь момент на одну ось.

С такой компоновкой автомобиль останавливается только при пробуксовке всех колес. Обездвиживание также происходит в случае вывешивание двух колес на разных осях или одного из ведущих мостов.

Разновидностью этого поколения является привод с векторизацией, используется он в спортивных версиях автомобилей. Его особенность сводится к тому, что задний мост благодаря использованию в дифференциале повышающих передач с пакетами муфт может «подруливать». То есть при прохождении поворотов система автоматически перераспределяет момент между колесами, обеспечивая увеличение его на колесе, идущем по внешнему радиусу.

Задний активный дифференциал

Преимущества и недостатки системы «quattro»

Если не рассматривать первое и второе поколения, которые сегодня уже редко встречаются, конструктивные недоработки устранены с помощью электроники. Садись и едь: хоть по грязи, хоть по грунту, хоть по снегу. Только не штурмуй слишком большие преграды, ты всё-таки не на джипе.

Ощущения от того, как работает привод quattro, можно описать одним словом – восторг. Ощущение идеально управляемой машины, уверенность на любой дороге, надежность сделали его легендой среди полноприводных автомобилей. Если добавить мощную внешность, можно легко понять, почему у Audi столько восторженных поклонников.

Недостатки

• Увеличенный расход топлива.
• Строгие требования к правилам и условиям эксплуатации.
• Высокая стоимость ремонта в случаях выхода элементов из строя.

Quattro – совершенная система интеллектуального полного привода, проверенная временем и жесткими условиями раллийных гонок. Новейшие разработки и лучшие инновационные решения десятилетиями повышали общую эффективность системы. Выдающиеся ходовые качества полноприводных автомобилей Audi доказывают это на практике на протяжении уже более 30 лет.

Раз в неделю мы отправляем дайджест с самыми интересными новостями и полезными статьями про автомобили.

Название поля*

(24 оценок, среднее: 3,92 из 5) Загрузка…

Меняются задачи и открываются новые перспективы

Для выполнения поставленных задач во время Второй Мировой Войны полноприводные автомобили широко использовались всеми участниками боевых действий. И в грязь, и в снег требовалось перевозить провизию, боеприпасы и артиллерию. Советскими войсками успешно использовалась трофейная техника — Mercedes-Benz и BMW, имевшие независимую подвеску, привод и управление на всех колесах. В то время относительно крупной серией был выпущен Фольксваген-Жук с включаемым полным приводом, производство которого продолжилось и после окончания военных действий.

Развитие полного привода — в основном заслуга военных, но работы над созданием и совершенствованием продолжились и в послевоенное время, тем более что в середине XX века появились новые производители, и автомобильная индустрия вступила в новый этап своего существования.

1-е поколение

Система quattro стала использоваться на Audi в 1980 году. Конструктивно это был самый простой привод, который можно отнести к полноценному 4WD с равномерным разделением вращения по обеим осям (симметричный). Устройство подразумевало наличие дифференциалов:

• Межосевого – свободного, но с возможностью ручной блокировки;
• Межколесного заднего – свободного, с принудительной блокировкой вручную;
• Межколесного переднего – свободного;

Возможность принудительного блокирования дифференциалов обеспечивало отличные показатели по проходимости. Примечательно, что при задействовании механизма блокировки система ABS отключалась.

Так как блокировки включались вручную, то если их забыли выключить сразу после прохождения трудных участков дороги – это могло привести к поломке трансмиссии.

Задействование той или иной блокировки сказывалось на поведении авто. Если все блокировки отключены, то автомобиль мог остановиться при пробуксовке любого колеса. При задействовании блокировки межосевого дифференциала прекращение движения авто происходило, если буксовали два колеса – передней и задней оси. При блокировании заднего дифференциала авто обездвиживалось в случае пробуксовке обоих колес заднего моста или одного переднего. При включении обеих же блокировок авто останавливалось только если проскальзывали три колеса одновременно – два задних и одно переднее.

Система quattro 1 поколения применялась достаточно долго – до 1992 года. Помимо Ауди она устанавливалась также на Volkswagen Passat B2.

Audi A4

В подполье Ауди докатка. Это, конечно, не полноценная запаска, но конкуренты не предлагают даже этого. В подполье Ауди докатка. Это, конечно, не полноценная запаска, но конкуренты не предлагают даже этого.

В активе «четверки» кроме турбомотора есть полноприводная трансмиссия quattro. Электроника очень деликатно перераспределяет крутящий момент между осями, даря водителю ощущение управления раллийным аппаратом. Даже легкая склонность к избыточной поворачиваемости не портит картину. Чего не скажешь про пакет для плохих дорог, обязательный для всех автомобилей на нашем рынке. Из-за него в предельных режимах, когда едешь практически на грани сцепных свойств шин, молниеносные реакции машины на повороты руля, налитого приятным информативным усилием, размываются кренами. Впрочем, они некритичны. Что касается плавности хода, то на разбитой дороге «четверка» всегда ищет золотую середину. На мелких огрехах потряхивает, но на крупных ямах пробоев не допускает. Не самый плохой компромисс.

Первый шаг в массы

Начало 60-х годов XX века ознаменовано созданием фирмой Jeep полноприводного внедорожника модели Wagoneer и началом его продаж гражданскому населению в Соединенных Штатах Америки. Просторный и достаточно удобный автомобиль был оснащен центральным дифференциалом, что давало возможность не использовать лишний рычаг при управлении автомобилем и позволяло комфортно ездить по асфальтовой дороге. Чтобы справиться с ездой по бездорожью, при этом не теряя ходовых качеств для езды по асфальту, в Wagoneer был установлен привод Quadra-Trac с автоматической блокировкой. У водителя появилась возможность заблокировать дифференциал, при этом распределив пополам усилие между мостами.

Jeep Wagoneer 60-х годов

Принцип работы

Принцип работы полного привода Quattro базируется на основе наиболее эффективного распределения мощности при пробуксовке колес. Электроника считывает показания датчиков антиблокировочной системы и сравнивает угловые скорости всех колес. При превышении критического предела одним из колес – оно притормаживается.

Одновременно включается блокировка дифференциала, и крутящий момент в нужном соотношении распределяется на колесо с лучшим сцеплением. Электроника распределяет мощность в соответствии с выверенным алгоритмом. Алгоритм работы, разработанный путем многочисленных испытаний и анализа поведения автомобиля при различных условиях движения и состоянии дорожного покрытия, обеспечивает максимальную активную безопасность. Это делает управление автомобилем предсказуемым в сложных условиях.

Эффективность применяемых блокировок и управляющей электронной системы дает возможность полноприводным автомобилям Audi трогаться с места без пробуксовки на любом типе дорожного покрытия. Данное свойство обеспечивает прекрасные динамические качества и проходимость.

2-е поколение

Полный привод quattro 2 поколения начал внедряться с 1987 года и получил несколько иную конструкцию, хотя он также являлся симметричным. К его особенностям относится:

• Использование в качестве дифференциала между осями самоблокирующегося узла Torsen;
• Дифференциал задней передачи – блокируемый вручную, но с автоматическим отключением при передвижении на скорости свыше 25 км/ч;
• Дифференциал передка остался свободным.

Дифференциал Torsen

Особенность работы дифференциала Torsen заключена в том, что при обычных условиях передвижения соотношение распределения вращения составляет 50/50, но при надобности происходит автоматическое изменение значений и на ось, колеса которой лучше сцепляются с дорогой, подается до 75% тягового усилия.

В Torsen имеются и недостатки, причем существенные. При вывешивании одного колеса машина полностью обездвиживается. Происходит это из-за того, что Torsen не может передавать 100% на одну ось, максимальные пропорции для него 25/75. Если же одно колесо утратило момент (не встречает сопротивление), то передача вращения прекращается и на другой оси.

Поэтому автомобиль может остановиться если:

• буксовать начали одновременно по одному колесу на каждой оси, или одно из них вывешено при отключенной блокировке задней оси;
• при задействовании блокировки авто остановится только если буксовать начали оба колеса задней оси и одно – передней, или же при вывешивании переднего колеса или обоих заднего моста.

Решить проблему с обездвиживанием авто в случае вывешивания одного из колес достаточно просто. Необходимо задействовать тормоз, чтобы создать сопротивление вывешенному колесу. Это позволит Torsen заблокироваться и при этом перенести 75% момента на другую ось.

Далеко до совершенства, но дело не стоит на месте

В 1824 году англичане Т. Берсталл и Д. Хилл соорудили самодвижущийся полноприводный экипаж, используя энергию паровой машины, а в 1825 году на изобретение был получен патент. Экипаж получился очень громоздким и тяжелым, за что и получил название «локомотив». В 1826–1827 годах на дорогах Англии совершались пробные поездки на первом полноприводном экипаже, который весил около 8 тонн и двигался со скоростью пешехода. В этом экипаже имелась возможность при подъемах использовать тягу парового двигателя как задними, так и передними колесами, а при движении на ровной местности использовать тягу для двух задних колес. Т. Берсталл и Д. Хилл изобрели дифференциальный механизм, который нам известен как «Part-time».

Самодвижущийся полноприводный экипаж

В 1883 году американцем Э. Бандельером также был создан эскиз и получен патент на разработку полноприводной машины с паровым двигателем, но рабочий прототип не был построен, и патент просуществовал недолго, всего 10 лет.

В 1893 году был выдан патент английскому инженеру Б. Диплоку, создавшему полноприводную паровую машину, снабженную двумя поворотными осями и шагающими механизмами колес.

Новая жизнь, практическое применение, развитие и совершенствование

Особыми новинками с 1960 по 1980 годы никто из автопроизводителей больше не отличился, единственное, что можно отметить, — работы Mercedes-Benz над созданием подключаемого полного привода. В нем использовались три подключаемые блокировки дифференциала, что позволяло использовать жесткий привод на каждое из четырех колес, то есть если два колеса повисли в воздухе или утонули в грязи, два оставшихся вытянут автомобиль за счет крутящего момента.

Однако в Советском Союзе к началу 70-х годов уже приближалась к завершающему этапу работа над транспортным средством, которое объединяло бы в себе комфортабельность и удобство управления легкового автомобиля, а также проходимость серьёзного внедорожника. После рассмотрения прототипов, представленных ИЖ, АЗЛК и ВАЗ, был отобран вариант последнего упомянутого завода. Особенностью ВАЗ-2121, позднее названного «Нивой», было применение постоянного неотключаемого полного привода и наличие раздаточной коробки. Вместе с тем конструкторы полностью отказались от рамы и внедрили новейшую независимую подвеску передних колёс — на 10–15 лет раньше, чем это сделали создатели Nissan Patrol и знаменитого Toyota Land Cruiser.

Во время тестирования, участие в которых принимали также Range Rover и УАЗ-469, «Нива» не смогла превзойти английские внедорожники в удобстве управления на асфальте, а ульяновский автомобиль по проходимости. Но полученный результат вполне удовлетворил инженеров — машина была по-настоящему универсальной и сбалансированной, что позволило сделать её пригодной для повседневного использования. Именно благодаря такой сбалансированности, «Нива», представленная в 1976 году, удостоилась множества наград:

• 1978 год — Золотая медаль на всемирной технической выставке в Брно;
• 1979 год — государственный Знак качества СССР;
• 1980 год — Золотая медаль технической ярмарки в Познане.

Однако не стоит думать, что автомобиль получил признание только в странах, близких Советскому Союзу — «Нива» активно экспортировалась в Австрию и Японию, где в то время существовала ощутимая нехватка легковых автомобилей повышенной проходимости.

Кроме того, настоящий прорыв произошел на автосалоне в Женеве в 1980 году, когда компания Audi представила миру на обозрение свою новую легковую модель Quattro. После появления этой модели система полного привода стала рассматриваться не только как версия для внедорожников, но и как метод повышения устойчивости и управляемости любого автомобиля и более эффективного использования мощности двигателя.

Новые технологии Quattro

На этом прогресс технологии Quattro не заканчивается. Еще позже производитель анонсирует выпуск моделей легковых авто с четвертым поколением полного привода. Принципиально его схема не изменилась (остался центральный дифференциал Torsen), но появилась электронная система имитации межколесных блокировок. Система получила название Electronic Differential Lock или сокращенно EDL. Эта система действительно стала новым витком в развитии технологии полного привода Quattro, поскольку теперь крутящий момент автоматически перераспределялся в пользу колес, имеющих лучшее сцепление с дорожным покрытием.

В 2007 году было принято решение сделать Torsen ассиметричным: он стал раздавать крутящий момент в соотношении 40 на 60 (преимущество у задних колес). В случае возникновения необходимости соотношение изменялось вплоть 85% тяги в пользу даней оси. В Audi решили нагрузить больше задние колеса, попутно изменив развесовку новых моделей. Все это было сделано с одной целью – улучшить управляемость авто, поскольку в экстремальных режимах вождения легковые авто с полным приводом все еще тяготели к переднеприводности. Так автомобили действительно стали более интересными в управлении с выходом на скользкое дорожное покрытие.

Для заряженных и спортивных моделей разработали специальный Sport Differential с векторизацией тяги. Он позволял машине буквально «ввинчиваться» в поворот под действием тяги благодаря повышающим редукторам, которые обеспечивают разницу в скорости вращения полуосей до 20%. Автомобилисты из всего мира имели возможность познакомиться с Quattro VI, когда Audi презентовали RS5. Особенность полного привода заключалась в совершенном другом дифференциале с коронной шайбой. Преимущество по крутящему моменту осталось в пользу задних колес – от этой идеи в Ауди решили не отступать. В зависимости от условий оно изменялось вплоть до соотношения 15 на 85. Вы можете возразить и сказать, что точно такие же преимущества давал и Torsen. Это действительно так, но новый дифференциал стал компактней и легче.

Такие модели, как Audi A4 и Q5 оснащены Quattro Ultra: здесь нет Torsena, его заменил новый дифференциал, плюс вместо межосевого изделия установлены две муфты, которые дают возможность уменьшить трансмиссионные потери за счет «отключения» карданного вала.

Особенности полного привода Quattro

Технология полного привода Quattro получила несколько поколений и на протяжении всего существования постоянно дорабатывалась. На первых полноприводных легковых автомобилях крутящий момент между осями распределялся в соотношении 50 на 50. Все дифференциалы были открытыми, но при необходимости они блокировались принудительно. Роль «центра» в этой конструкции исполнял обычный планетарный механизм, принудительно блокируемый водителем, – примерно такой же принцип работы и на Нива.

То есть, дифференциалы всегда оставались свободными, и только на бездорожье или скользкой дороге при помощи специального переключателя водитель мог задействовать нужную блокировку. Практичное и простое решение, но с необходимостью постоянного переключения рычага ощущался небольшой дискомфорт. Однако главное достоинство инженеров Audi было в другом: они сумели разработать полноприводную трансмиссию идеально подходящую традиционной схеме автомобилей Ауди с продольным расположением двигателя.

В 1988 году появляется второе поколение привода – Quattro II. Производитель учел все преимущества и недостатки Quattro I, поэтому предложил технологию, в которой нашлось место симметричному 50/50 самоблокирующемуся дифференциалу Torsen. Его основное достоинство заключалось в том, что дифференциал крайне быстро реагировал на изменение тяги и сразу же изменял степень блокировки и соотношение передачи момента. Задний дифференциал остался без изменений – водитель, как и прежде, мог его заблокировать в случае необходимости.

Полный привод Quattro II можно было встретить на таких моделях, как:

• Audi 80;
• Audi 90;
• Audi S2;
• Audi RS2 (B3 и B4);
• Audi 100/200/S4 (C3 и С4);
• Audi Coupe Quattro.

Затем появляется третье поколение полноприводной системы Quattro. Основным новшеством было то, что производитель решил заменить задний дифференциал и поставить на его место еще один Torsen. Такое решение встречалось как на авто с механической, так и автоматической коробкой передач.