עקרון העבודה ועקרון העבודה של אודי קוואטרו

מכונת הקוואטרו 4X4 המפורסמת ... מי לא מכיר את השם הזה, כל כך מפורסם בקרב חובבי מכוניות יפות? עם זאת, אם השם הזה כמעט הפך לאגדה, עליך לבחון מקרוב מה הוא כולל, כי לפעמים יש הבדל נחמד בין קוואטרו לקוואטרו!

אז אנחנו הולכים לראות את מערכות הקוואטרו השונות הקיימות ברכבים מקבוצת פולקסווגן, כי כן, גם כמה פולקסווגן מרוויחות מהן. לפיכך, ישנן שלוש מערכות עיקריות: אחת עבור המנוע האורך הקדמי, השנייה עבור מנועי האורך האחוריים (לעתים רחוקות, R8, Gallardo, Huracan ...) והאחרונה עבור המכוניות הנפוצות ביותר (מנוע רוחבי).

כיצד פועלים הסוגים השונים של קוואטרו

עכשיו בואו נסתכל מקרוב על הארכיטקטורה וההפעלה של סוגי הקוואטרו השונים.

Quattro TORSEN עבור מנוע אורך (1987-2010)

A6 עם מנוע אורך

Torsen מגביל באופן סימטרי את הפרש המהירות בין שני הצירים (אם הוא מוגבל ל- 70% אז יתכן שיש לנו חלוקת מומנט של 30% / 70% או 70% / 30%).

מסחר: פסיבי / קבוע

הפצה זוג לפני / חלק אחורי : 50% - 50%

(בעל מתיחה שווה בין הציר הקדמי והאחורי)

אפנון : מ- 33% / 67% (או לפיכך 67% / 33%) ל -20% / 80% (או 80% / 20%) בהתאם לגרסת טורסן (תלוי בצורת השיניים וההילוכים שטורסן למד)

אתגר: הגבל את ההחלקה בין החלק הקדמי והאחורי, כך שתוכל לצאת מהשטחים החלקלקים.

להלן מעט פנים הפנים של טורסן, המנגנון שלו מונע מאחד משני הצדדים להסתובב מבלי להזיז את השני, בניגוד להפרש קונבנציונאלי. כאן המנוע מסובב את כל בית הדיפרנציאל (המודגש באפור), בעל שני פירים (גלגלים קדמיים ואחוריים) המחוברים זה לזה באמצעות הילוכים כדי להגביל את הפרש המהירות ביניהם (החלקה המוגבלת המפורסמת).

זוהי העברה קבוע אשר על כן משדר את המומנט על הצירים

יציב קדימה ואחורה

.

המומנט מתחיל מהמנוע, מועבר לקופסה, ואז הכל עובר להפרש ההחלקה המוגבל הראשון של Torsen (טורספטמבר עבור טורכי סןלָשִׁיר). מההפרש הזה, אנו חוזרים הלוך ושוב בפיצול 50/50. אי אפשר לנתק לגמרי את הציר האחורי או הקדמי, ארבעה גלגלים תמיד מקבלים מומנט, אפילו קטן. ההפרש של טורסן יהיה (אינני יכול לאשר כרגע) מעט שונה משורת רכבי השטח היוקרתיים (מעט יותר מתאימים למעבר): טוארג, Q7, קאיין.

הן לסרן הקדמי והן לאחורי יש דיפרנציאל סטנדרטי (ללא מגבלת החלקה) המחלק מומנט בין הגלגלים השמאליים והימניים. אבל יש גרסאות קצת יותר מתקדמות של הקוואטרו המיועדות לגרסאות ספורטיביות יותר.

לבסוף, ניתן ליישם כאן וקטור מומנט רק על ידי משחק ESP על הבלמים, כך שהוא מפותח הרבה פחות מאשר וקטור המומנט של הדיפרנציאל האחורי של קוואטרו ספורט.

קוואטרו CROWN GEAR (הילוך / הילוך שטוח) עבור מנוע אורך (2010 -...)

Q7 עם מנוע אורך

גרסה זו (מאז 2010) משתמשת במארז העברה מסוג אחר. זה מאפשר לווסת מיומנויות מוטוריות. אסימטרי בין צירים שונים בשל החסימה החשובה יותר או פחות של המצמד הצמיגי.

בכל מקרה, מדובר בתיבת הילוכים קבועה שתעביר כל הזמן מומנט לפנים ומאחור (למרות שכמובן שניתן לשנות את אפנון המומנט בין הצירים בהתאם למצמד, אך תמיד יהיה זוג שיתרחש על כל אחד אותם) ...

מסחר: פסיבי / קבוע

הפצה זוג לפני / חלק אחורי : 60% - 40%

(בעל מתיחה שווה בין הציר הקדמי והאחורי)

אפנון : מ -15% / 85% עד 70% / 30% בהתאם להבדל האחיזה בין הצירים הקדמיים והאחוריים. הוא א -סימטרי, כפי שניתן לראות מרמת ההתפלגויות האפשריות בין החלק הקדמי והאחורי.

אתגר: לפלרטט עם רוכשי BMW על ידי הסבר שהם יכולים

в

85% הספק מאחור (ב- BMW תמיד היינו 100%)

הפעמון (בית) של הדיפרנציאל (המלבן השחור המקיף הכל) מחובר לציר מרכזי המצויד בהילוכים פלנטאריים ("גלגלי שיניים אפורים קטנים" המחברים את הצירים הקדמיים והאחוריים, ובכך מובילים לצירים הקדמיים והאחוריים).

ניתן לחבר את הפיר הירוק המוביל לציר האחורי לפעמון דרך המצמדים מרובי הצלחות הנראים באזור הכתום. זהו מד צמיג (זה מאפשר לך לקבל החלקה מוגבלת, אחרת הבדל בסיסי שאינו מונע החלקה): החיבור בין המצמד הירוק לאפור מתרחש אם יש הבדל במהירות (זה העיקרון של מצמד צמיג, השמן בתא הנוסעים מתרחב בחימום, מה שמאפשר את המצמדים יתחברו זה לזה מכיוון שהסיליקון מתרחב כשהוא חם, והפרש המהירות בין המצמדים גורם לתסיסה שמחממת את שמן הסיליקון). זה גורם לפעמון הדיפרנציאל להתחבר לציר הסרן האחורי אם יש הבדל במהירות בין השניים.

החלוקה הראשונית היא 60 (אחורי) / 40 (קדמי) מכיוון שההילוכים של הציר המרכזי (סגול) אינם נוגעים בחישוקים (כחול וירוק) באותו מקום (יותר פנימה לכחול = 40). % או יותר כלפי חוץ עבור ירוק = 60%). המומנט שונה מהבסיס מכיוון שיש אפקט מינוף אחר.

כל הכוח עובר דרך פיר שחור שחוצה את הפיר הכחול (המוביל לציר הקדמי). זה מסובב את הציר המחובר לבית הדיפרנציאלי, ולכן הילוך השמש. הילוכים אלה מחוברים להילוכים שטוחים ("גלגלי תנופה" כחולים וירוקים).

אם המהירות בין הציר האחורי לבין הדיפרנציאל מתעבה, סיליקון: הצימודים מודבקים זה לזה, וכתוצאה מכך, פיר המנוע יתחבר ישירות לציר האחורי (באמצעות פעמון המחובר למנוע, אבל הוא יתייחס גם לסרן האחורי אם הצימוד הצמיג יתחבר במקרה זה, יש לנו 85% לסרן האחורי ו -15% לסרן הקדמי (מצב = אובדן משיכה בציר הקדמי).

תיאוריה למעלה ותרגול להלן.

ציוד כתר דיפרנציאלי - Audi Emotion Club AUDIclopedia

Quattro Ultra (2016 -...)

סחר: פעיל / לא קבוע

הפצה זוג לפני / חלק אחורי : 100% - 0%

(בעל מתיחה שווה בין הציר הקדמי והאחורי)

אפנון : מ 100% / 0% עד 50% / 50%

מטרה; מציעים הנעה לכל הגלגלים המגבילה את הצריכה למקסימום, גם אם זה אומר להקריב את האצולה של מכשירים קודמים.

מצב משיכה, רוב הזמן (בדיוק כמו Haldex), המטרה העיקרית היא להפחית את הצריכה, וחשוב מכך, להיות ללא רבב בכל שטח.

גרסה זו היא העדכנית ביותר בזמן כתיבת שורות אלה, אנו מדברים על החלפת גלגל העורב במכשיר ניתוק. האחרון יכול למעשה לנתק את הפיר האחורי בכדי שיוכל לעבור למאמץ משיכה, ולכן היא כבר לא תיבת הילוכים קבועה ... כך שהמערכת דומה מאוד להלדקס, אבל אודי עושה הכל כדי לגרום לנו לחשוב על זה כאל מעט ככל האפשר. כמה שיותר (מותג שמכיר היטב את המוניטין הנמוך בהרבה של הלדקס בהשוואה לטורסן וקראון גיר). יש גם שני מצמדים משני צדי הציר האחורי כדי לנתק את הציר המרכזי, מכיוון שסיבוב שלו (אפילו בחלל ריק) דורש אנרגיה. ההבדל הגדול הוא שהטורסן / קראון גיר הינה עצמית ועמידה מאוד, ואילו מערכת זו צריכה להיות נשלטת על ידי מחשב המחובר למגוון חיישנים. לכן הוא פוטנציאלי פחות אמין, אך גם פחות עמיד מכיוון שהדיסקים יכולים להתחמם (הוא מוגבל גם ל -500 ננומטר של מומנט, בניגוד לקוואטרו הקלאסי עם טורסן).

מכשיר זה קרוב באופן מפתיע למערכת פורשה הקיימת במאקאן, גם אם המותגים עושים הכל כדי לערבב את המים ולהעמיד פנים שאין להם דבר משותף (למעשה, זה לא נכון, החומר להרבה אלמנטים זהה, ולעתים קרובות אפילו ZF. המעצבת הכל) ... יתר על כן, זה כמעט אותו עיקרון, אלא שהפרש פורשה מאפשר שימוש במתיחה או משיכה (משיכה בלבד או 4X4 בקוואטרו אולטרה עם דיפרנציאל רב-דיסקי להחלפה) .

בדרך עבודתו, אנו יכולים לומר כי זהו ההפך הגמור מ- XDrive, שכן מכשיר BMW מחבר ברציפות את המנוע לאחור ובמידת הצורך מחבר את הסרן הקדמי לתיבת ההילוכים. כאן הסרן הקדמי תמיד מחובר ובמידת הצורך הסרן האחורי מחובר לשרשרת ההולכה וסופג 50% מהמומנט.

כאשר מתגלה אובדן משיכה בציר האחורי, ציר הציר האחורי מחובר לשרשרת ההולכה.

הנה ה"דיפרנציאל" המפורסם (אדום - מצמד) הניתן להחלפה? למרבה הצער, הוא מוגבל ל-500 ננומטר של מומנט, מה שמוכיח את פחות הגרר שלו בהשוואה לקוואטרו הישנה והטובה עם טורסן.

2018 Audi Q5 quattro Ultra איך עובד המנעול המרכזי החדש - אאודי [Old Torsen] DIFFERENTIAL AWD

קוואטרו עבור מנוע רוחבי

מנוע רוחבי Q3

סחר: פעיל / לא קבוע

הפצה זוג לפני / חלק אחורי : 100% - 0%(בעל מתיחה שווה בין הציר הקדמי והאחורי)

אפנון : מ 100% / 0% עד 50% / 50%

מטרה: להיות מסוגל להציע הנעה ארבע גלגלי ברכבים הקטנים של הקבוצה הודות ליצרנית הציוד הלדקס / בורגוורנר.

הנה אודי TT, אך זהה לכולם.

Haldex 5. Generation - איך זה עובד

הכל כאן שונה לגמרי, מכיוון שאנו עוסקים בארכיטקטורה אחרת לגמרי. הסידור הרוחבי מייעל את המקום הפנוי ברכב לרעת איזון הרכב (נזכור שכאן אנו שוכחים בלוקים גדולים ותיבות הילוכים גדולות וחזקות מאוד!).

בקיצור, הכל, כמו תמיד, מתחיל במנוע הבעירה הפנימית / תיבת ההילוכים. ביציאה, יש לנו דיפרנציאל שמסתובב במלואו ומניע את הפיר המרכזי של השידור דרך ההילוך המצוין בתרשים בסגול. כך, החלק הפנימי של הדיפרנציאל הקדמי מחולק לשני חלקים עבור הגלגלים השמאליים והימניים.

בקצה פיר ההולכה המחבר בין החלק הקדמי והאחורי נמצא הלדקס המפורסם, כל כך שנוי במחלוקת לאניני טעם. ואכן, כולם (או יותר נכון, אנשים החובבים מכוניות) מכירים היטב את לוחם הלדקס / טורסן ...

למעשה, לטורסן ולהלדקס לא אכפת שאחד מהם הוא דיפרנציאל מוגבל החלקה והשני הוא מערכת מצמדים מרובת לוחות (הידרו-אלקטרי) המופעלת אלקטרונית, ולכן מנסה לשחק את התפקיד של דיפרנציאל.

בתצורה זו, המכונית לא יכולה לקבל יותר מ -50% מהמומנט בציר האחורי וזה קל להבנה על ידי התבוננות בתמונה למעלה.

בנוסף, העבודה מתבצעת בעיקר במצב משיכה, וניתן לסגור את החלק האחורי לחלוטין מבלי לקבל מומנט נוסף: הלדקס מושבת ואין עוד קשר בין הציר המרכזי לבין הדיפרנציאל האחורי.

הבדל הלדקס / טורסן?

ההבדלים ביניהם משמעותיים. טורסן הוא דיפרנציאל פסיבי שפועל בצורה מכנית ואוטונומית. הוא מספק מומנט קבוע בשני הסרנים (מומנט משתנה אך הכוח מועבר תמיד לכל הגלגלים). Haldex זקוקה למחשב ומפעילים כדי לפעול, ומשימתה העיקרית היא לפעול בתגובה.

בזמן שהטורסן פועל כל הזמן, הלדקס מחכה לאובדן משיכה לפני העיסוק, מה שגורם לכמות קטנה של השבתה שמפחיתה את יעילותה.

בנוסף, בניגוד לטורסן, מערכת זו מתחממת הרבה יותר מהר בשל החיכוך של הדיסקים: לכן, בתיאוריה, היא פחות עמידה.

קוואטרו ספורט / גרפיקה וקטורית / וקטור מומנט

אתגר: לשפר את ביצועי הפינה של המכונית ולהגביל את תת ההיגוי הטבעי הנגרם על ידי אודי (שהמנוע שלו רחוק מדי קדימה).

יש כאן דיפרנציאל של Torsen או Crown Gear.

קוואטרו ספורט מורכב מהפרש ספורט מעודן הרבה יותר מאחור. ואכן, האחרון מאפשר לנו להציע את זוג הווקטורים המפורסם (אותו אנו מכירים בדרך כלל באנגלית: Torque Vectoring. לחץ כאן למידע נוסף על הפעולה).

האחרון מורכב מצמדים מרובי צלחות והילוכים פלנטאריים המסודרים בספירלה.

לחץ כאן למידע נוסף

אבולוציה של קוואטרו: סינתזה

אבולוציה אורך קוואטרו: en bref

פרט לכלי רכב רוחביים או מנועים אחוריים, מערכת הקוואטרו נמצאת כעת בדור השישי שלה. לכן, הוא מורכב מחייאת כל גלגלי המכונית בעזרת פירות הילוכים והפרשים רבים.

הדור הראשון הופיע ממש בתחילת שנות ה -80 (81 בדיוק), היו לו 3 דיפרנציאלים: אחד בחזית הקלאסית, שניים במרכז ומאחור שאפשר לנעול (ללא הזזה או אפנון, הוא נעול).

זה היה בדור השני, כאשר ההפרש המרכזי התגלם על ידי הטורסן, דיפרנציאל החלקה מוגבלת וכבר לא נעילת הדיפרנציאל היחידה. לאחר מכן הדבר מאפשר לאפנן את הכוח הקדמי / אחורי בין 25% / 75% או להיפך (75% / 25%) במקום לחסום 50/50 כמו בדור הראשון.

אחר כך הוזמן טורסן גם לסרן האחורי מהדור השלישי, בידיעה שהאחרונה שימשה רק באאודי V8 משנת 1988 (זו ה- A8 העתידית, אך היא עדיין לא קיבלה שם).

הדור הרביעי קצת יותר חסכוני (לא רק מספק לימוזינות יוקרה כמו אודי V8) עם דיפרנציאל אחורי קלאסי (שניתן לנעול אלקטרונית, ומכאן הבלמים באמצעות ESP).

המערכת התפתחה ובכך שמרה על אותה פילוסופיה עד היום על ידי שיפור יכולתו של טורסן המרכזי לשנות ללא הרף את המומנט המועבר בין הציר הקדמי והאחורי (כעת עד 85% מכנית על הציר ואפילו 100% הודות לפעולת ה- ESP על הבלמים. מה שהופך אותה לתפעול כמעט מהנה של המערכת כפי שהיא תהיה עם תחנת כוח נקייה).

אחר כך הגיע דיפרנציאל ספורט (מותקן על הציר, זה לא דיפרנציאל קדמי / אחורי, אלא שמאל / ימין) על הסרן האחורי האופציונאלי או על כמה מכוניות ספורט (S5 וכו '). זוהי טכנולוגיית וקטור מומנט מפורסמת שהיא די פופולרית בקרב כל יצרניות הפרימיום, היא לא קשורה רק לקוואטרו.

ואז הגיע קוואטרו אולטרה (אנחנו תמיד מדברים על מכוניות מהונדסות לאורך), שנועדו להפחית את צריכת הדלק. אין עוד תיבת הילוכים קבועה, ניתן להפריד אותו לגמרי (סרן אחורי כמובן) כדי לחסוך באנרגיה.

לכן, אם נסכם (בידיעה שתחום התאריכים אינו תמיד ברור מאליו, כיוון שהתקופה עשויה לכלול מכוניות עם כמה דורות של קוואטרו. דוגמה: בשנת 1995 נמכרה אודי עם קוואטרו 2, 3 או 4 ...):

• דור 1 קוואטרו: 1981 - 1987
• Quattro דור 2 טורסן: 1987 - 1997
• דור 3 Torsen Quattro: 1988 - 1994 (רק באב קדמון A8: Audi V8)
• Quattro דור 4 טורסן: 1994 - 2005
• Quattro דור 5 טורסן: 2005 - 2010
• קוואטרו מהדור השישי של קראון גיר: מאז 6
• קוואטרו דור 7 אולטרה (מקביל לדור 6): משנת 2016

האבולוציה של ה-Quatro Transversal: בקצרה

קבוצת אאודי / פולקסווגן גם מוכרת רכבים פופולריים רבים בין המנועים (A3, TT, גולף, טיגואן, טוראן וכו '), לדגמים אלה היה צורך להציע הנעה ארבע גלגלי.

וכאן מוצעים את הקוואטרו לפולקסווגן, סיאט וסקודה, כי זה כבר לא הקוואטרו האמיתי שטהרים מעריצים.

אם המכשיר היה איטי למדי להגיב להתחלתו (הפעלת הציר האחורי), אז מאז הוא התקדם משמעותית עם הדור החמישי של היום. עם זאת, הוא מבחינה לוגית פחות מורכב ומכויל מהקוואטרו עבור מנוע אורך המיועד למכוניות המפוארות ביותר. המכשיר הזה הומצא על ידי השבדים, לא על ידי אודי.

החיבור של פורשה?

גם אם פורשה עושה כמיטב יכולתה כדי לדכא את זה, מערכות הנעה של קוואטרו הן מאוד ויתור, אם לא זהות. אם כבר מדברים על קאיין, אנחנו בהחלט יכולים לדבר על קוואטרו. ה-Macan פשוט החליף את ה-Haldex המרכזי במערכת כמעט זהה ל-Quattro Ultra (טורסן נשלף). ההבדל כאן הוא שאנחנו יכולים לשלוח 100% קדימה או אחורה, כאשר ה-Quatro מוגבלת במיוחד להמרת המכונית למשיכה. אחרת היא זהה לדיפרנציאל האחורי האופציונלי Vectoring ותיבת הילוכים PDK, שהיא למעשה S-Tronic (בתוספת מסופקת על ידי ZF). אבל ששש, ינזפו בי אם זה ייצא...