Quattro, czyli Audi - Audi, czyli quattro

Mówiąc quattro, mamy na myśli Audi, a mówiąc Audi, myślimy quattro. Technika quattro zadebiutowała w 1984 roku w legendarnym samochodzie Audi Quattro. Obecnie w ofercie znajdziemy aż ponad 140 różnych konfiguracji różnych modeli, uwzględniając dostępne wersje nadwoziowe, silniki i skrzynie biegów. Quattro to jednak więcej niż samochodowa technika. Wystarczy choćby przypomnieć szereg pamiętnych reklam telewizyjnych, począwszy od zrealizowanej na skoczni narciarskiej w fińskiej miejscowości Kaipola, pod którą bez jakiejkolwiek pomocy Audi 100 CS Quattro wjechało w 1986, przyczyniło się do sukcesu tego rozwiązania w równym stopniu co tryumfy w sportach motorowych i zadowolenie kierowców.

Audi quattro – technika
Dziś technologia quattro to jednak wiele różniących się rozwiązań, których działanie różni się w zależności od modelu. Przykładowo w modelach kompaktowych A3, Q3 i TT z poprzecznie montowanym silnikiem, sercem napędu quattro jest sterowane elektronicznie hydrauliczne sprzęgło wielopłytkowe. By zoptymalizować rozkładu ciężaru w pojeździe, montuje się je przy tylnej osi. W warunkach normalnej jazdy, sprzęgło przekazuje siłę napędową prawie wyłącznie na koła przedniej osi. Jeśli jednak któreś z przednich kół wpada w poślizg, sprzęgło może przekierować moment obrotowy na oś tylną. Najnowsza wersja sprzęgła wielopłytkowego montowana jest w Audi A3.

Samoblokujący, międzyosiowy mechanizm różnicowy, stosowany w większości modeli Audi z silnikiem montowanym wzdłużnie, to czysto mechaniczna przekładnia planetarna. W normalnej sytuacji rozdziela moc momentu obrotowego silnika na oś tylną i przednią w stosunku 40:60. Jeśli to konieczne, kieruje większość sił na oś z lepszą trakcją.

Selektywny rozkład napędu między kołami, optymalizuje pracę mechanizmu różnicowego w obszarach granicznych podczas pokonywania zakrętów, przy pomocy delikatnego, pulsacyjnego przyhamowywania. Audi Q7 zostało wyposażone w specjalną wersję klasycznego napędu quattro. Międzyosiowy mechanizm różnicowy zamontowano tu w skrzynce rozdzielczej.

Dynamiczne modele RS4 Avant, RS5 Coupe i RS5 Cabriolet, wyposażone są w najnowszą wersję międzyosiowego mechanizmu różnicowego. Zastosowany w nich lekki, kompaktowy, szybko i równo pracujący układ z koronowym kołem zębatym, zawdzięcza nazwę dwóm zazębionym kołom umieszczonym w jego wnętrzu. W zależności od warunków drogowych, mechanizm może skierować do 85 procent momentu obrotowego na tylną oś i maksymalnie 70 procent na oś przednią. Podobnie jak klasyczny międzyosiowy mechanizm różnicowy, można połączyć go z innym autorskim rozwiązaniem Audi – sportowym mechanizmem różnicowym, który w aktywny sposób przekazuje moc na koła osi tylnej.

W sportowym modelu R8 z jednostką napędową zamontowaną centralnie, napęd quattro został skonstruowany inaczej. Sprzęgło wiskotyczne, które zależnie od warunków jazdy może kierować od 15 do 30 procent momentu obrotowego na przednie koła, umieszczono przy przedniej osi. Napęd przekazywany jest przy pomocy wału Kardana biegnącego ze skrzyni biegów, do przodu, przez skrzynię korbową silnika.

Audi quattro - historia
Dzięki quattro, Audi stało się pionierem stosowania napędu na cztery koła w samochodach osobowych. Początki projektu sięgają zimy 1976/77. Wówczas grupa inżynierów Audi odbywała jazdy testowe w zasypanej śniegiem Szwecji. W celach porównawczych, w jazdach brał też udział wojskowy pojazd Iltis. To terenowe auto z wysokim zawieszeniem, mimo że miało moc zaledwie 75 KM, było nie do pobicia dla o wiele silniejszych prototypów Audi z napędem na oś przednią. Po kilku tygodniach, niewielki zespół inżynierów pod kierownictwem ówczesnego członka zarządu ds. rozwoju, dr. Ferdinanda Piëcha, rozpoczął prace nad napędem na cztery koła.

Świetnym posunięciem Audi, które umożliwiło rozwój techniki quattro, było wprowadzenie wałka drążonego – przewierconego wtórnego wałka w skrzyni biegów, za pomocą którego siły mogą być przekazywane w dwóch kierunkach. Od strony osi tylnej, wał napędza międzyosiowy mechanizm różnicowy. Druga połowa sił napędowych przekazywana jest na oś przednią, przy pomocy wałka zdawczego. Wał drążony umożliwił skonstruowanie napędu na cztery koła, który jest pozbawiony ograniczeń, lekki, ma kompaktową formę, jest bardzo efektywny pod względem sprawności i działa bez ciężkiej skrzyni rozdzielczej lub drugiego wału Kardana.

Rewolucyjne rozwiązanie zadebiutowało na Międzynarodowym Salonie Samochodowym w Genewie, w 1980 roku. Zamontowano je w nowym Audi Quattro coupe o mocy 200 KM. Początkowo planowano produkcję limitowanej serii, ale z uwagi na ogromne zainteresowanie, to ciągle udoskonalane, przebojowe Quattro dostępne było w gamie modelowej Audi aż do roku 1991. W 1984, marka z Ingolstadt uzupełniła ofertę o kompaktowy model Sport quattro o mocy 306 KM i o krótkim rozstawie osi.

W roku 1986, producent wymienił ręcznie blokowany międzyosiowy mechanizm różnicowy pierwszej generacji na mechanizm różnicowy TorSen (Torsen: torque sensing - "wyczuwający moment"). Ta przekładnia ślimakowa była w stanie zmiennie rozdzielać moment obrotowy silnika. Kolejny ważny krok – zastosowanie przekładni planetarnej umożliwiającej z zasady asymetryczno-dynamiczny rozkład sił, nastąpił w 2005 roku.

Równolegle Audi poszerzało ofertę modeli quattro. Jeszcze w latach osiemdziesiątych XX w. producent zadecydował, by napęd quattro oferować w każdej serii modelowej. W roku 1995 pojawiło się pierwsze Audi z silnikiem TDI i stałym napędem na obie osie, a już po czterech latach technika ta znalazła zastosowanie w klasie samochodów kompaktowych.

Audi quattro - sporty motorowe
oczywiście historia napędu quattro nie byłaby tak bogata, gdyby nie jej znaczący udział w sportach motorowych. Na początku roku 1981 Audi z napędem quattro pojawiło się na scenie Rajdowych Mistrzostw Świata. Fin Hannu Mikkola, prowadząc auto z czterema ringami podczas Rajdu Monte Carlo, wygrał pierwszych sześć śnieżnych odcinków specjalnych. Mimo sześciu minut przewagi, w wyniku uderzenia w niewielki murek, niestety utracił zwycięstwo. W 1982, napęd quattro był praktycznie nie do pobicia. Dzięki zwycięstwom w siedmiu różnych rajdach, marka z Ingolstadt wprowadziła zupełnie nową jakość na trasy rajdowe i zdobyła niezaprzeczalną pozycję lidera. Rok później Hannu Mikkola zdobył tytuł najlepszego kierowcy.

Również sezon 1984 zaczął się mocnym uderzeniem. Pozyskany przez Audi dwukrotny mistrz świata Walter Röhrl, wygrał Rajd Monte Carlo wyprzedzając swoich kolegów z teamu Audi – Szweda Stiga Blomqvista i Hannu Mikkolę. Jeszcze przed końcem sezonu Audi zdobyło po raz pierwszy tytuł Mistrza Świata w rajdach, a Stig Blomqvist wygrał w klasyfikacji kierowców. Zwycięskim samochodem było wtedy Sport quattro S1, które swój największy tryumf odniosło w 1987 roku. Za kierownicą tego auta o mocy ok. 600 KM, Walter Röhrl pokonał wówczas 156 zakrętów Pikes Peak w amerykańskim stanie Colorado, w absolutnie rekordowym czasie.

W kolejnych latach Audi zaczęło się ścigać w klasie samochodów turystycznych. Od 1988 roku marka startowała w amerykańskiej serii TransAm i niespodziewanie już w pierwszym sezonie zdobyła tytuł mistrzowski. W roku 1990, Audi przeszło do serii DTM (Deutsche Tourenwagen-Meisterschaft). Hans Stuck za kierownicą V8 quattro zwyciężył tam również w pierwszym sezonie. W 1996 do gry wkroczyło A4 quattro Supertouring wyposażone w czterocylindrowy silnik o pojemności dwóch litrów. Samochód wystartował w siedmiu narodowych mistrzostwach na trzech kontynentach i wygrał wszystkie.

W 1998 roku europejscy organizatorzy wyścigów, mocą nowych uregulowań, w dużym stopniu wyeliminowali napęd na cztery koła z wyścigów samochodów turystycznych. Bilans Audi wyglądał wówczas następująco: cztery tytuły w Rajdowych Mistrzostwach Świata, trzy zwycięstwa w Pikes Peak, jedno mistrzostwo w TransAm, dwa tytułu w DTM, jedenaście zwycięstw w mistrzostwach narodowych samochodów superturystycznych i jeden puchar świata w wyścigach samochodów turystycznych.

Po raz pierwszy od tego czasu, samochód wyścigowy z napędem na cztery koła pojawił się ponownie na torze wyścigowym w 2012 roku. Audi R18 e-tron quattro z napędem hybrydowym, dzięki zastosowanemu w nim pakietowi zupełnie nowych, stworzonych od podstaw rozwiązań technicznych, od razu zapisało na swym koncie podwójne zwycięstwo.