اصل کار و اصل کار آئودی کواترو

ماشین معروف 4X4 Quattro ... چه کسی این نام را نمی داند ، در بین دوستداران ماشین های زیبا بسیار مشهور است؟ با این حال، اگر این نام تقریباً به یک افسانه تبدیل شده است، باید نگاهی دقیق‌تر به آنچه در آن وجود دارد بیندازید، زیرا گاهی اوقات تفاوت خوبی بین Quattro و Quattro وجود دارد!

بنابراین ما سیستم‌های مختلف کواترو را که در خودروهای گروه فولکس‌واگن وجود دارد، خواهیم دید، زیرا بله، برخی از فولکس‌واگن‌ها نیز از آنها سود می‌برند. بنابراین ، سه سیستم اصلی وجود دارد: یکی برای موتور طولی جلو ، دیگری برای موتورهای طولی عقب (به ندرت ، R8 ، گالاردو ، هوراکان ...) و آخرین برای رایج ترین خودروها (موتور عرضی).

نحوه کار انواع مختلف کواترو

اکنون اجازه دهید نگاهی دقیق تر به معماری و عملکرد انواع مختلف Quattro بیندازیم.

Quattro TORSEN برای موتور طولی (1987-2010)

A6 با موتور طولی

Torsen به طور متقارن اختلاف سرعت بین دو محور را محدود می کند (اگر به 70٪ محدود شود، ممکن است توزیع گشتاور 30٪ / 70٪ یا 70٪ / 30٪ باشد).

تجارت: منفعل / دائمی

انتشار یک زن و شوهر قبل / عقب : ٪۱۰۰ - ٪۱۰۰

(با کشش مساوی بین محور جلو و عقب)

مدولاسیون : از 33٪ / 67٪ (یا بنابراین 67٪ / 33٪) تا 20٪ / 80٪ (یا 80٪ / 20٪) بسته به نسخه Torsen (بسته به شکل دندان ها و چرخ دنده های مورد مطالعه Torsen)

چالش: لغزش بین جلو و عقب را محدود کنید تا بتوانید از مناطق لغزنده خارج شوید.

در اینجا کمی از فضای داخلی Torsen است، مکانیسم آن برخلاف یک دیفرانسیل معمولی از چرخش یکی از دو طرف بدون حرکت طرف دیگر جلوگیری می کند. در اینجا موتور کل محفظه دیفرانسیل (که با رنگ خاکستری مشخص شده است) می چرخد ​​که دارای دو محور (چرخ های جلو و عقب) است که توسط دنده ها به یکدیگر متصل شده اند تا اختلاف سرعت بین آنها را محدود کند (لغزش محدود معروف).

این یک انتقال است مقدار ثابت که بنابراین گشتاور را روی محورها منتقل می کند

به جلو و عقب پایدار است

.

گشتاور از موتور شروع می شود، به جعبه منتقل می شود و سپس همه چیز به اولین دیفرانسیل لغزش محدود تورسن می رود (تورسپتامبر برای تورکه سنآواز خواندن). از این دیفرانسیل در یک تقسیم 50/50 به عقب و جلو می رویم. جدا کردن کامل محور عقب یا جلو در اینجا غیرممکن است ، چهار چرخ همیشه گشتاور را دریافت می کنند ، حتی یک چرخ کوچک. دیفرانسیل تورسن (در حال حاضر نمی توانم تأیید کنم) کمی متفاوت از خط SUV های لوکس (کمی مناسب تر برای عبور) خواهد بود: Touareg، Q7، Cayenne.

هر دو محور جلو و عقب دارای دیفرانسیل استاندارد (بدون محدودیت لغزش) هستند که گشتاور را بین چرخ های چپ و راست توزیع می کند. اما نسخه‌های کمی پیشرفته‌تر کواترو برای نسخه‌های اسپرت‌تر طراحی شده‌اند.

در نهایت، بردار گشتاور را می‌توان در اینجا تنها با بازی ESP روی ترمزها اعمال کرد، بنابراین بسیار کمتر از بردار گشتاور دیفرانسیل عقب کواترو اسپرت توسعه یافته است.

Quattro CROWN GEAR (دنده چرخ دنده / تخت) برای موتور طولی (2010 -…)

Q7 با موتور طولی

این نسخه (از سال 2010) از نوع دیگری از مورد انتقال استفاده می کند. این اجازه می دهد تا مهارت های حرکتی تعدیل شود. نامتقارن بین محورهای مختلف به دلیل انسداد کم و بیش مهم کلاچ ویسکوزیته.

در هر صورت ، این یک گیربکس دائمی است که به طور مداوم گشتاور را به جلو و عقب منتقل می کند (اگرچه البته مدولاسیون گشتاور را می توان بسته به کلاچ بین محورها تغییر داد ، اما همیشه یک جفت وجود دارد که روی هر یک از آنها اتفاق می افتد. آنها) ...

تجارت: منفعل / دائمی

انتشار یک زن و شوهر قبل / عقب : ٪۱۰۰ - ٪۱۰۰

(با کشش مساوی بین محور جلو و عقب)

مدولاسیون : از 15٪ / 85٪ تا 70٪ / 30٪ بسته به تفاوت چسبندگی بین محورهای جلو و عقب. این حالت نامتقارن است ، همانطور که از سطح توزیع احتمالی بین جلو و عقب مشاهده می کنید.

چالش: با خریداران BMW با توضیح اینکه می توانند با آنها معاشقه کنید

в

85% قدرت در عقب (در BMW ما همیشه 100%)

زنگ (محفظه) دیفرانسیل (مستطیل سیاه که همه چیز را احاطه کرده است) به یک محور مرکزی مجهز به چرخ دنده های سیاره ای ("دنده های خاکستری کوچک" که شفت های جلو و عقب را به هم متصل می کند و در نتیجه به محورهای جلو و عقب منتهی می شود وصل می شود.

شفت سبز رنگ منتهی به محور عقب را می توان از طریق کلاچ های چند صفحه ای که در ناحیه نارنجی قابل مشاهده است به زنگ متصل کرد. این یک ویسکومتر است (به شما اجازه می دهد لغزش محدودی داشته باشید، در غیر این صورت یک تفاوت اساسی که از لغزش جلوگیری نمی کند): اتصال بین کلاچ سبز و خاکستری در صورت اختلاف سرعت اتفاق می افتد (این اصل یک کلاچ چسبناک است، روغن در کابین هنگام گرم شدن منبسط می شود، که اجازه می دهد تا کلاچ ها به یکدیگر متصل می شوند زیرا سیلیکون در هنگام گرم شدن منبسط می شود و اختلاف سرعت بین کلاچ ها باعث به هم زدن می شود که روغن سیلیکون را گرم می کند). این امر باعث می شود که در صورت وجود اختلاف سرعت بین این دو، زنگ دیفرانسیل به شفت محور عقب متصل شود.

توزیع اولیه 60 (عقب) / 40 (جلو) است زیرا چرخ دنده های محور مرکزی (بنفش) رینگ ها (آبی و سبز) را در همان مکان لمس نمی کنند (بیشتر به سمت داخل برای آبی = 40). ٪ یا بیشتر به سمت بیرون برای سبز = 60٪. گشتاور با پایه متفاوت است زیرا اثر اهرمی متفاوتی وجود دارد.

تمام نیرو از طریق یک شفت سیاه رنگ عبور می کند که از روی شفت آبی (منتهی به محور جلو) عبور می کند. این امر محور متصل شده به محفظه دیفرانسیل و در نتیجه چرخ دنده خورشید را می چرخاند. این چرخ دنده های خورشیدی به چرخ دنده های تخت ("فلایویل" آبی و سبز) متصل می شوند.

اگر سرعت بین شفت عقب و محفظه دیفرانسیل ضخیم شود، سیلیکون: کوپلینگ ها به یکدیگر چسبانده می شوند و در نتیجه شفت موتور مستقیماً به محور عقب متصل می شود (از طریق زنگی که به موتور متصل است. اما اگر کوپلینگ چسبناک درگیر شود به محور عقب نیز اشاره خواهد شد در این حالت برای محور عقب 85 درصد و برای محور جلو 15 درصد داریم (وضعیت = کاهش کشش در محور جلو).

تئوری بالا و عمل در پایین.

دیفرانسیل Crown Gear – Audi Emotion Club AUDIclopedia

Quattro Ultra (2016 - ...)

تجارت: فعال / دائمی نیست

انتشار یک زن و شوهر قبل / عقب : ٪۱۰۰ - 0%

(با کشش مساوی بین محور جلو و عقب)

مدولاسیون : از 100٪ / 0٪ تا 50٪ / 50٪

هدف ؛ سیستم چهار چرخ محرکی را ارائه دهید که مصرف را به حداکثر محدود می کند، حتی اگر به معنای قربانی کردن اشراف دستگاه های گذشته باشد.

حالت کشش در اکثر مواقع (درست مانند Haldex) هدف اصلی کاهش مصرف و مهمتر از آن بی عیب بودن در هر زمینی است.

این نسخه جدیدترین نسخه در زمان نوشتن این مقاله است، ما در مورد جایگزینی چرخ کلاغ با یک دستگاه غیر قابل اتصال صحبت می کنیم. دومی در واقع می تواند شفت عقب را جدا کند تا بتواند به حرکت کششی سوئیچ کند، و بنابراین دیگر یک گیربکس دائمی نیست... بنابراین سیستم بسیار شبیه Haldex است، اما آئودی همه چیز را انجام می دهد تا ما را در مورد آن فکر کنیم. تا حد امکان کمتر تا حد امکان (مارکی که به خوبی از شهرت بسیار پایین Haldex در مقایسه با Torsen و Crown Gear آگاه است). همچنین دو کلاچ در دو طرف محور عقب برای جدا کردن شفت مرکزی وجود دارد، زیرا چرخش آن (حتی در خلاء) به انرژی نیاز دارد. تفاوت بزرگ این است که Torsen / Crown Gear خودمراقبتی و بسیار بادوام است، در حالی که این سیستم باید توسط یک کامپیوتر متصل به طیف وسیعی از سنسورها کنترل شود. بنابراین، به طور بالقوه کمتر قابل اعتماد است، اما همچنین از دوام کمتری برخوردار است زیرا دیسک ها می توانند داغ شوند (بر خلاف کواترو کلاسیک با تورسن، گشتاور آن نیز به 500 نیوتن متر محدود می شود).

این دستگاه به طرز شگفت انگیزی به سیستم پورشه موجود در Macan نزدیک است، حتی اگر برندها هر کاری می کنند تا آب را گل آلود کنند و وانمود کنند که هیچ وجه اشتراکی ندارند (در واقع، این درست نیست، مواد برای بسیاری از عناصر یکسان است. و اغلب حتی ZF. که همه چیز را طراحی می کند) ... علاوه بر این، تقریباً همان اصل است، با این تفاوت که دیفرانسیل پورشه امکان استفاده از کشش یا کشش را می دهد (فقط کشش یا 4X4 در کواترو اولترا با دیفرانسیل چند دیسکی قابل تعویض) .

در نحوه کار خود می توان گفت که این کاملا برعکس XDrive است، زیرا دستگاه BMW به طور مداوم موتور را به عقب متصل می کند و در صورت لزوم محور جلو را به گیربکس متصل می کند. در اینجا اکسل جلو همیشه متصل است و در صورت لزوم، محور عقب به زنجیر انتقال وصل می شود و 50 درصد گشتاور را جذب می کند.

هنگامی که از دست دادن کشش در محور عقب تشخیص داده می شود، شفت محور عقب به زنجیر انتقال متصل می شود.

در اینجا "دیفرانسیل" قابل تعویض معروف (قرمز - کلاچ) است؟ متأسفانه، گشتاور آن به 500 نیوتن متر محدود شده است که در مقایسه با کواترو قدیمی با تورسن، کشش کمتر آن را ثابت می کند.

آئودی Q2018 کواترو اولترا 5 چگونه قفل مرکزی جدید کار می کند - آئودی [تورسن قدیمی] دیفرانسیل AWD

Quattro برای موتور عرضی

موتور عرضی Q3

تجارت: فعال / دائمی نیست

انتشار یک زن و شوهر قبل / عقب : ٪۱۰۰ - 0%(با کشش مساوی بین محور جلو و عقب)

مدولاسیون : از 100٪ / 0٪ تا 50٪ / 50٪

هدف: به لطف تولید کننده تجهیزات Haldex / Borgwarner ، قادر به ارائه چهار چرخ محرک در خودروهای کوچک گروه هستیم.

اینجا یک آئودی TT است، اما برای همه یکسان است.

Haldex 5. Generation - چگونه کار می کند

همه چیز در اینجا کاملاً متفاوت است، زیرا ما با معماری کاملاً متفاوتی سروکار داریم. آرایش عرضی فضای موجود در وسیله نقلیه را به هزینه تعادل وسیله نقلیه بهینه می کند (به یاد داشته باشید که در اینجا بلوک های بزرگ و گیربکس های بزرگ و بسیار قوی را فراموش می کنیم!).

به طور خلاصه، همه چیز، مانند همیشه، با موتور احتراق داخلی / گیربکس شروع می شود. در خروجی، ما یک دیفرانسیل داریم که به طور کامل می چرخد ​​و محور مرکزی گیربکس را از طریق دنده نشان داده شده در نمودار به رنگ بنفش به حرکت در می آورد. بنابراین، داخل دیفرانسیل جلو به دو قسمت برای چرخ های چپ و راست تقسیم می شود.

در انتهای میل گیربکس که جلو و عقب را به هم متصل می کند، هالدکس معروف قرار دارد که برای خبره ها بحث برانگیز است. در واقع، همه (یا بهتر است بگوییم، افرادی که به ماشین علاقه دارند) جنگجوی هالدکس / تورسن را به خوبی می شناسند ...

در واقع، Torsen و Haldex اهمیتی نمی دهند که یکی دیفرانسیل لغزش محدود و دیگری یک سیستم کلاچ چند صفحه ای الکترونیکی (هیدروالکتریک) است که به همین دلیل سعی می کند نقش دیفرانسیل را بازی کند.

در این پیکربندی، خودرو نمی تواند بیش از 50 درصد گشتاور را در محور عقب دریافت کند و این را با مشاهده تصویر بالا به راحتی می توان فهمید.

علاوه بر این، کار عمدتاً در حالت کشش انجام می شود و می توان بدون دریافت گشتاور بیشتر، عقب را کاملاً خاموش کرد: Haldex خاموش است و دیگر ارتباطی بین محور مرکزی و دیفرانسیل عقب وجود ندارد.

تفاوت هالدکس / تورسن؟

تفاوت بین آنها قابل توجه است. Torsen یک دیفرانسیل غیرفعال است که به صورت مکانیکی و مستقل کار می کند. گشتاور ثابتی را در هر دو محور فراهم می کند (گشتاور متفاوت است اما نیرو همیشه به همه چرخ ها منتقل می شود). Haldex برای کار به کامپیوتر و محرک نیاز دارد و وظیفه اصلی آن این است که در پاسخ به آن عمل کند.

در حالی که Torsen همیشه در حال کار است، Haldex قبل از درگیر شدن منتظر از دست دادن کشش است و باعث ایجاد مقدار کمی از کار افتادگی می شود که کارایی آن را کاهش می دهد.

علاوه بر این ، بر خلاف Torsen ، این سیستم به دلیل اصطکاک دیسک ها بسیار سریعتر گرم می شود: بنابراین ، از لحاظ تئوری ، دوام کمتری دارد.

کواترو اسپورت / گرافیک برداری / وکتور گشتاور

چالش: بهبود عملکرد خودرو در پیچ ها و محدود کردن کم فرمانی طبیعی ناشی از آئودی (که موتور آن خیلی جلوتر است).

اینجا یا Torsen یا Crown Gear دیفرانسیل وجود دارد.

کواترو اسپورت از یک دیفرانسیل اسپرت بسیار پیشرفته تر در عقب تشکیل شده است. در واقع، دومی به ما امکان می دهد جفت بردار معروف را پیشنهاد کنیم (که معمولاً در انگلیسی می شناسیم: Torque Vectoring. برای اطلاعات بیشتر در مورد این عملیات اینجا را کلیک کنید).

دومی شامل کلاچ های چند صفحه ای و چرخ دنده های سیاره ای است که به صورت مارپیچی چیده شده اند.

برای یافتن اطلاعات بیشتر اینجا را کلیک کنید

تکامل کواترو: سنتز

تکامل کواترو طولی: به صورت خلاصه

به جز خودروهای عرضی یا موتور عقب، سیستم کواترو اکنون در نسل ششم خود قرار دارد. بنابراین، شامل احیای تمام چرخ‌های خودرو با کمک شفت‌های انتقال و دیفرانسیل‌های متعدد است.

نسل اول در همان ابتدای دهه 80 ظاهر شد (دقیقاً 81)، دارای 3 دیفرانسیل: یکی در جلو کلاسیک، دو در مرکز و در عقب، که می تواند قفل شود (بدون کشویی یا مدولاسیون، قفل است).

این در نسل دوم بود که دیفرانسیل مرکزی توسط Torsen تجسم یافت ، یک دیفرانسیل لغزش محدود و دیگر تنها قفل دیفرانسیل نبود. این امر به شما اجازه می دهد تا قدرت جلو / عقب را بین 25٪ / 75٪ یا برعکس (75٪ / 25٪) به جای مسدود کردن 50/50 مانند نسل اول تغییر دهید.

سپس Torsen نیز از نسل سوم به محور عقب دعوت شد، زیرا می دانست که دومی فقط در آئودی V8 1988 استفاده شده است (این A8 آینده است، اما هنوز نامی دریافت نکرده است).

نسل چهارم کمی اقتصادی تر است (نه فقط لیموزین های لوکس مانند آئودی V8) با دیفرانسیل عقب کلاسیک (که می تواند به صورت الکترونیکی قفل شود، بنابراین از طریق ESP ترمز می کند).

بنابراین سیستم تکامل یافته است و با بهبود توانایی تورسن مرکزی در تغییر مداوم گشتاور انتقالی بین محورهای جلو و عقب (اکنون تا 85٪ مکانیکی روی محور و حتی 100٪ به لطف عملکرد ESP) تا به امروز همان فلسفه را حفظ کرده است. بر روی ترمزها، کار کردن با سیستم را تقریباً به همان اندازه با یک نیروگاه تمیز لذت بخش می کند).

سپس یک دیفرانسیل اسپرت (که روی محور نصب شده است، دیفرانسیل جلو / عقب نیست، بلکه چپ / راست است) در محور عقب اختیاری یا روی برخی از اتومبیل های اسپورت (S5 و غیره) آمد. این یک فناوری معروف بردار گشتاور است که در بین تمام سازندگان ممتاز بسیار محبوب است، فقط مربوط به Quattro نیست.

سپس کواترو اولترا (ما همیشه در مورد خودروهای مهندسی طولی صحبت می کنیم) آمد که برای کاهش مصرف سوخت طراحی شده است. دیگر گیربکس دائمی وجود ندارد، می توان آن را به طور کامل جدا کرد (محور عقب مشخصا) برای صرفه جویی در انرژی.

بنابراین، اگر خلاصه کنیم (با دانستن اینکه مرزبندی تاریخ ها همیشه واضح نیست، زیرا ممکن است این دوره شامل خودروهایی با چندین نسل کواترو شود. مثال: در سال 1995، آئودی با کواترو 2، 3 یا 4 ... فروخته شد):

• نسل 1 کواترو: 1981 - 1987
• کواترو نسل دوم تورسن: 2 - 1987
• نسل 3 Torsen Quattro: 1988 - 1994 (فقط در اجداد A8: Audi V8)
• کواترو نسل دوم تورسن: 4 - 1994
• کواترو نسل دوم تورسن: 5 - 2005
• Quattro 6th Crown Gear: از سال 2011
• کواترو نسل 7 اولترا (موازی با نسل 6): از سال 2016

تکامل عرضی کواترو: به طور خلاصه

گروه آئودی / فولکس واگن همچنین بسیاری از خودروهای متقابل محبوب (A3، TT، گلف، تیگوان، توران و غیره) را به فروش می‌رساند، برای این مدل‌ها لازم بود که چهار چرخ متحرک ارائه شود.

و این جایی است که Quattro برای فولکس واگن ، Seat و Skoda ارائه می شود ، زیرا دیگر Quattro واقعی نیست که طرفداران آن را دوست دارند.

اگر دستگاه در پاسخ به شروع خود (فعال شدن محور عقب) نسبتا کند بود، پس از آن زمان به طور قابل توجهی با نسل پنجم امروز پیشرفت کرده است. با این حال، از نظر منطقی، پیچیدگی و کالیبره کمتری نسبت به کواترو برای موتور طولی طراحی شده برای لوکس ترین خودروها دارد. این دستگاه توسط سوئدی ها اختراع شد نه آئودی.

اتصال پورشه؟

حتی اگر پورشه تمام تلاش خود را برای سرکوب آن انجام دهد، پیشرانه های کواترو اگر نگوییم یک هویت، بسیار یک امتیاز هستند. در مورد Cayenne صحبت می کنیم، قطعاً می توانیم در مورد Quattro صحبت کنیم. Macan به سادگی هالدکس مرکزی را با سیستمی تقریباً مشابه کواترو اولترا (تورسن قابل جابجایی) جایگزین کرد. تفاوت در اینجا این است که ما می توانیم 100٪ به جلو یا عقب بفرستیم، با Quattro ultra محدود به تبدیل ماشین به کشش. در غیر این صورت مشابه دیفرانسیل عقب وکتورینگ اختیاری و گیربکس PDK است که در واقع یک S-Tronic است (به علاوه عرضه شده توسط ZF). اما ههه، اگر این موضوع از بین برود سرزنش خواهم شد...