Чим quattro відрізняється від споріднених систем?
Одним із наріжних каменів філософії системи quattro була і залишається простота. Дотримуючись цього принципу, можна утримати на прийнятному рівні вартість і вагу повнопривідних авто, при цьому не втратити надійність.
Бенцінгер захоплено вивчав прийоми управління та потреби водіїв. Він робив чіткі відмінності між експертами і звичайними водіями, помічаючи, що кожен водій вважає себе експертом. У концепцію quattro спочатку була закладена ідея про те, що автомобіль повинен доставляти досвідченому водієві задоволення від водіння і одночасно не викликати проблем для недосвідченого водія. Стабільна недостатня обертальність, до тих пір поки вона не надмірна, - це найкраща та найбільш безпечна компоновка для звичайного водія.
Quattro трансмісія - це не альтернатива нормальної, акуратною розробці і доведенні шасі. Передній привід і занадто велика потужність може легко привести до надмірної недостатньої поворачівамості. Необхідна точна настройка шасі для того, щоб це гарантовано не відбулося. Настільки, наскільки це можливо, моделі з системою quattro налаштовані на невелику і стабільну недостатню обертальність, хоча при розподілі моменту в quattro трансмісії 50:50 (якщо диференціали не заблоковані) більш потужні версії можуть наблизиться до надмірної обертальності в умовах низького зчеплення з поверхнею дороги. Однак навіть у них на сухій поверхні з гарним зчепленням буде помітна недостатня обертальність. Вона, проте, не настільки велика, як у порівнянної за характеристиками передньопривідною машини.
Випробування на керованість, як у стабільних, так і в перехідних режимах, показали: чим вище повертає сила, тим менше недостатня обертальність quattro в порівнянні з перенепріводним еквівалентом. Це логічно, враховуючи те, що трансмісія перерозподіляє момент на користь задньої осі, дозволяючи видати велику повертаючу силу при тому ж вугіллі ковзання покришки.
Пропорції розподілу моменту
Особливості quattro - знизити ризик ковзання коліс шляхом досягнення найкращого можливого зчеплення з дорогою. Спочатку було вибрано розподіл моменту між осями в пропорції 50:50. Для найбільш ідеального зчеплення необхідно розподіляти момент відповідно до завантаження кожної осі. У багатьох моделей при зайнятих передніх сидіннях на передню вісь припадає 60% ваги. Але зчеплення необхідно, перш за все, коли автомобіль прискорюється. А коли він прискорюється, і особливо в гору, перерозподіл маси на користь задньої осі робить співвідношення приблизно 50:50. При цьому на більш потужних моделях quattro цілком можливо рушити з пробуксовкою передніх коліс.
Чому 50:50? У Ауді з цього питання безліч аргументів. З одного боку, можна зменшити момент на передній осі для полегшення керованості. З іншого боку, для будь-якого автомобіля з великою вагою, а саме в передню вісь, момент на передній осі повинен бути більше, щоб використовувати повний привід з максимальною ефективністю. Дуже часто оптимізація різних чинників призводить конструкторів дуже близько до ідеального розподілу моменту 50:50. В м Інгольштадт (батьківщина Ауді) проводили випробування і комп'ютерні дослідження для перевірки завантаження кожної з осей в різних дорожніх умовах - прискорення або гальмування, підйом або спуск на похилій ділянці, з різним розподілом навантаження. Отримані цифри був різні, але ніколи далеко не відходили від 50:50. Тому на безлічі модифікацій з системами quattro використовується класичне для Audi розподіл моменту.
Згадка про розподіл моменту 50:50 неминуче піднімає питання про інших пропорціях розподілу моменту. Існують системи з епіциклічних центральними диференціалами для отримання нерівномірного (зазвичай зміщеного на користь задньої осі) розподілу моменту і вискомуфт для поліпшення зчеплення в складних дорожніх умовах автоматично, без участі водія. Проводилися різноманітні дослідження за технологією досягнення нерівномірного розподілу. Ці дослідження показали, що можна обійтися і без епіциклічних диференціала - досить встановити в диференціалі вхідну і вихідну шестерні різного діаметра з відповідно нахиленими планетарними шестернями.
В останньому модельному ряду з приставкою quattro використовуються інші пропорції - 40:60. При ризику пробуксовки на якийсь із осей коліс, міжосьовий диференціал перенаправляє крутний момент в автоматичному режимі на протилежну вісь. Між колесами розподіл моменту - селективне. У штатному режимі 40% зусиль приводу передаються передньої осі. Відповідно 60% - задній. Перевагою даної пропорції стали поліпшення динаміки розгону і збільшення тяги. В цілому будь-яка система quattro, будь то 50:50, або 40:60 забезпечують краще відчуття дороги, автомобіль немов приклеєний до полотна. Отже - підвищується безпека.
Окрема тема - quattro зі спортивним диференціалом. Підшипники ходової і шини в поворотах напружуються. Якщо входити в поворот на прискоренні, навантаження на передній осі знижується. Шинам передається менше поперечної сили, виникає недостатня обертальність. Особливо у передньопривідних авто. Поліпшити поворачіваемоть покликаний спортивний диференціал, який встановлюється на задній осі.
Диференціал quattro задньої осі праворуч і ліворуч отримав підвищену передачу з 2 ступенями зубчастого зчеплення. В результаті кожне колесо на задній осі отримує індивідуальний тяговий момент. Фрикційною муфтою управляє виконавчий електрогідравлічний механізм. Індивідуальні пропорції моментів задніх коліс розраховуються блоком управління. При цьому автоматика враховує конкретну дорожню ситуацію: швидкість поїздки, поперечне прискорення, повороти керма і ін. На звивистих поворотах велика потужність дістається колесу, що їде по зовнішньому радіусу повороту. Перерозподіл тягове зусилля немов утискує машину в поворот, і вона повторює траєкторію передніх коліс. Тому обертальність поліпшується.