Quattro (système à quatre roues motrices) - Quattro (four-wheel-drive system)
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| Taper | Division |
|---|---|
| Industrie | Automobile |
| Fondé | 1980 |
| Quartier général | Allemagne |
Zone servie |
À l'échelle mondiale |
| Propriétaire | Groupe Volkswagen |
| Parent | Audi |
quattro (qui signifie quatre en italien ) est la sous-marque utilisée par la marque automobile Audi pour indiquer que les technologies ou systèmes de transmission intégrale (AWD) sont utilisés sur des modèles spécifiques de ses automobiles Audi .
Le mot « quattro » est une marque marque d'Audi AG, une filiale de l'Allemand automobile préoccupation , Volkswagen Group .
Quattro a été introduit pour la première fois en 1980 sur le modèle Audi Quattro à quatre roues motrices permanentes , souvent appelé Ur- Quattro (ce qui signifie « original » ou « premier »). Le terme quattro a depuis été appliqué à tous les modèles Audi AWD ultérieurs. En raison des droits de nomenclature dérivés de la marque, le mot quattro est désormais toujours orthographié avec un « q » minuscule , en l'honneur de son ancien homonyme.
D'autres sociétés du groupe Volkswagen ont utilisé des marques différentes pour leurs véhicules 4x4. Alors qu'Audi a toujours utilisé le terme « quattro », les voitures de marque Volkswagen utilisaient initialement « syncro » , mais plus récemment, VW utilise « 4motion » . Škoda utilise simplement la nomenclature "4x4" après le nom du modèle, alors que SEAT utilise simplement "4" ( "4Drive" plus récemment). Aucune des marques ou nomenclatures ci-dessus ne définit le fonctionnement ou le type de système 4WD, comme détaillé ci-dessous. Ce qui rend Audi Quattro différent, c'est l'AWD à 4WD, où la traction intégrale (AWD) n'a pas de transmission réglable pour faire RWD ou même FWD (4x2).
Systèmes longitudinaux
Le groupe Volkswagen développe des systèmes à quatre roues motrices (4WD) presque depuis sa création pendant la Seconde Guerre mondiale . La Volkswagen Kübelwagen , la Volkswagen Schwimmwagen et la Volkswagen Kommandeurswagen étaient toutes des véhicules militaires qui nécessitaient que les quatre roues soient "conduites", cette dernière étant une Volkswagen Beetle à 4 roues motrices . Leurs expériences militaires et à quatre roues motrices les ont ensuite aidés à concevoir la Volkswagen Iltis pour l' armée allemande ( Bundeswehr ) dans les années 1970. L'Iltis utilisait une première forme de 4x4, qui deviendrait plus tard synonyme de "quattro".
Blocage du différentiel central
Dans ce système quattro original, que l'on retrouve plus tard dans les voitures particulières de route, le moteur et la transmission sont situés en position longitudinale . Le couple est envoyé par la transmission à un différentiel central mécanique (généralement abrégé en « diff ») qui répartit (distribue) le couple entre les essieux moteurs avant et arrière . 4WD était actif en permanence.
Le différentiel central Torsen T1
Après 1987, Audi a remplacé un différentiel central à verrouillage manuel par le différentiel central Torsen (à détection de couple) de type 1 ("T1"). Cela a permis au couple moteur d'être automatiquement dirigé vers les essieux individuels selon les conditions de conduite et l'adhérence garantie. Dans des conditions « normales » (où l'adhérence sur les essieux avant et arrière est égale), le couple est réparti entre l'avant et l'arrière avec une distribution « par défaut » de 50:50 dans de nombreuses versions, mais pas toutes. Dans des conditions défavorables (c'est-à-dire lorsque il y a une variation d'adhérence entre l'avant et l'arrière), un maximum de 67 à 80 % (selon la transmission ou le modèle de Torsen diff) du couple du moteur peut être dirigé vers les essieux avant ou arrière. le différentiel central Torsen permet d'éviter le patinage des roues , en déviant le couple instantanément, sans aucun préavis perceptible aux occupants du véhicule, vers l'essieu qui a le plus d'adhérence. Ce mode de fonctionnement peut être qualifié de proactif . De plus, contrairement aux différents types de différentiels à commande électronique, Torsen n'a pas besoin de données électroniques, provenant de sources telles que les capteurs de vitesse de roue de route ; il a donc un élément de « fail-safe », contrairement à des conceptions telles que Haldex Traction , si l'une des roues s les capteurs de peed développent un défaut. En comparaison, le couplage visqueux et les différentiels centraux à commande électronique qui sont utilisés dans d'autres systèmes à quatre roues motrices sont réactifs, car ils ne redirigent le couple qu'après le patinage des roues. L'avantage se fait sentir lors de fortes accélérations , y compris dans les virages , car le transfert de couple entre les essieux est homogène, maintenant ainsi une dynamique stable du véhicule et réduisant considérablement le risque de perdre le contrôle du véhicule.
Le système quattro à base de Torsen offre également un avantage, dans la fonction inverse de répartition du couple aux roues, à savoir le frein moteur . Lorsque le frein moteur est utilisé pour ralentir la voiture, avec des systèmes à base de Torsen, les charges de "couple inversé" qui en résultent sur les essieux avant et arrière sont également stabilisées, exactement de la même manière que le couple de "propulsion" du moteur est réparti entièrement mécaniquement. de manière autonome. Cela permet de répartir l'effet du frein moteur sur les quatre roues et les pneus. Le véhicule équipé de quattro basé sur Torsen est capable d'exécuter un virage à grande vitesse plus stable en décélération, avec moins de risque de perdre le contrôle en raison de la perte d'adhérence des essieux avant ou arrière.
Cette configuration du système quattro présente cependant quelques limitations :
- Avec le placement de l'ensemble moteur et transmission dans une position avant/arrière (longitudinalement), l'essieu avant est placé vers l'arrière derrière le moteur, ce qui conduit à la critique de certains véhicules Audi comme étant lourds de nez. Il en résulte une distribution de poids de 55:45 (F:R).
- La nature du Torsen s'apparente à celle d'un différentiel à glissement limité en ce que, plutôt que d'allouer activement le couple (comme un embrayage commandé par ordinateur peut le faire), il prend en charge une différence de couple à travers le différentiel (le rapport de polarisation de couple/TBR), de le côté avec le moins d'adhérence au côté avec le plus. Par conséquent, par nature, le Torsen est limité dans la quantité de couple pouvant être fournie à l'essieu avec le plus d' adhérence par le couple disponible sur l'essieu avec le moins d'adhérence. Par conséquent, si un essieu n'a pas d'adhérence, quel que soit le TBR, l'autre essieu ne recevra pas un couple substantiel. À l'extrême, pour une mise en œuvre à différentiel central, une perte complète de traction sur une seule roue se traduira par un couple très limité aux trois autres roues. Audi a répondu à cette limitation pour les premières voitures équipées de Torsen en ajoutant un différentiel arrière à verrouillage manuel, puis a remplacé plus tard cette fonctionnalité par le verrouillage électronique du différentiel (EDL), qui est la possibilité d'utiliser les freins de roue individuels (surveillés par les capteurs ABS) pour limiter le patinage individuel des roues. L'EDL a été mis en œuvre sur les différentiels avant et arrière (ouverts) pour fonctionner à des vitesses < 80 km/h. Cela a pour effet d'augmenter le couple d'une seule roue à faible traction, permettant ainsi à plus de couple d'être transmis par le Torsen aux autres roues à forte traction.
- Alors que le Torsen standard (Type 1 ou T1 ) prend en charge un rapport de couple statique de 50:50; c'est-à-dire que le couple d'entrée est supporté de manière égale sur les deux arbres de sortie, le T1 a un rapport de polarisation de couple (TBR) de 2,7 à 4:1 ; c'est-à-dire qu'il permet de fournir environ 3 à 4 fois le couple à l'arbre de sortie le plus moteur que celui disponible sur l'arbre le moins moteur ou, une répartition de couple comprise entre 25 % et 75 %. Cependant, par nature, le T1 Torsen est verrouillé dans la plupart des cas (arbres de sortie verrouillés ensemble). Ce n'est que lorsque le TBR est atteint (c'est-à-dire qu'il y a une plus grande différence de couple entre les arbres de sortie que celle pouvant être supportée par le TBR) que les arbres de sortie tournent l'un par rapport à l'autre et que le différentiel se déverrouille. Cette caractéristique se traduit par un mouvement de couple relativement libre entre les deux sorties du différentiel (central), dans les limites du TBR. Ainsi, la répartition du couple statique du T1 Torsen dans une installation à différentiel central, plutôt que d'être 50:50, reflétera la répartition du poids (statique et dynamique) du véhicule en raison de la traction disponible à l'un ou l'autre (avant: arrière) arbre de sortie . Dans une voiture standard, cela est souhaitable du point de vue de la stabilité, de l'accélération et de la traction, mais peut être indésirable en termes de tenue de route (sous-virage). Alors que le quattro Torsen T1 standard avec un TBR de 2,7:1 est plus que suffisant dans la plupart des conditions, des différentiels Torsen T1 avec des TBR plus élevés (4:1) sont disponibles et peuvent limiter davantage le sous-virage en prenant en charge une répartition de couple plus large. Une meilleure solution, cependant, consiste à répartir un couple directement entre les deux arbres de sortie (avant et arrière) et pour cette raison, Audi a adopté la conception Torsen de type 3 ( T3 ) dans les dernières générations de quattro.
Le Torsen type "C" (T3)
Le différentiel central Torsen T3 combine un ensemble d'engrenages planétaires avec un différentiel Torsen dans un ensemble compact développé pour les installations de différentiel central. Contrairement au T1 Torsen où la répartition du couple est nominale de 50:50, dans le T3 Torsen, la répartition du couple, due à l'utilisation de l'engrenage planétaire, est une répartition du couple avant-arrière asymétrique réelle de 40:60 (c'est-à-dire lorsque l'adhérence est égal sur les essieux avant et arrière, 40 % du couple est envoyé à l'essieu avant et 60 % à l'arrière). Comme avec le T1 Torsen, le couple sera distribué dynamiquement en fonction des conditions de traction, mais avec un biais statique réel (plutôt que nominal). Le T3 permet des caractéristiques de conduite et une dynamique du véhicule plus proches des voitures à propulsion arrière . Ce Torsen asymétrique a été introduit pour la première fois dans le très acclamé modèle 2006 (B7) Audi RS4 . Le torsen de type 3 a été utilisé dans les transmissions manuelles Audi S4 et RS4 B7 de 2006 à 2008, ainsi que dans les modèles S6, S8 et Q7 à partir de 2007.
La répartition du couple sur les essieux, entre les roues gauche et droite, a été obtenue grâce aux différentes évolutions du système quattro, grâce à un différentiel à blocage manuel sélectionnable par le conducteur (essieu arrière uniquement) et, éventuellement, à des différentiels ouverts avec blocage électronique du différentiel ( EDL). L'EDL est un système électronique utilisant le système de freinage antiblocage (ABS) existant , qui fait partie du programme de stabilité électronique (ESP), qui ne freine qu'une roue qui patine sur un essieu, permettant ainsi le transfert du couple à travers l'essieu vers le roue qui a de la traction.
Différentiel central à couronne dentée
Audi a lancé une nouvelle génération de quattro dans la RS5 2010. Le changement clé est le remplacement du différentiel central Torsen de type "C" par un différentiel "Crown Gear" développé par Audi. Bien que cela soit en apparence identique à un différentiel ouvert normal, adapté pour une application centrale, il présente quelques différences clés :
- Le support central et les engrenages en étoile associés s'interfacent directement avec deux couronnes dentées reliées aux arbres de transmission avant et arrière
- Les deux couronnes s'interfacent avec les engrenages araignées à différents diamètres et produisent ainsi un couple différent lorsqu'elles sont tournées par les engrenages araignées. Ceci est conçu pour produire une répartition du couple statique de 40:60 à l'avant et à l'arrière.
- Chaque couronne s'interface directement avec l'arbre de sortie respectif, tandis que le support d'araignée s'interface avec chaque arbre de sortie à l'aide d'un embrayage qui donne à l'unité la possibilité de contrôler la répartition du couple au-delà de la répartition du couple statique.
Si un essieu perd de l'adhérence, différentes vitesses de rotation apparaissent à l'intérieur du différentiel, ce qui entraîne une augmentation des forces axiales qui forcent les disques d'embrayage à se fermer. Une fois fermé, l'arbre de sortie est verrouillé, ce qui permet de dévier la majorité du couple vers l'essieu pour une meilleure traction. Dans le différentiel Crown Gear, jusqu'à 85 % du couple peut être acheminé vers l'arrière et jusqu'à 70 % du couple peut être dévié vers l'essieu avant.
Les caractéristiques du différentiel Crown Gear offrent les avantages suivants par rapport au Torsen Type "C"
- La possibilité de configurer une distribution de couple plus stable, avec un verrouillage complet alors que le Torsen ne peut fournir une distribution de couple que jusqu'au rapport de polarisation de couple ; c'est-à-dire que le différentiel Crown Gear peut se verrouiller complètement, quel que soit le rapport de polarisation. Contrairement au Torsen, le différentiel Crown Gear ne fonctionne pas comme un différentiel à glissement limité et peut fonctionner, entièrement verrouillé, sans traction sur un arbre de sortie.
- Intégration plus facile dans l'électronique de contrôle permettant une vectorisation électronique du couple aux quatre roues avec ou sans le différentiel sport arrière actif
- Réduction considérable de la taille et du poids (à 4,8 kg, environ 2 kg de moins que le Torsen Type C)
Le résultat net de cette avancée en quattro est la capacité de l'électronique du véhicule à gérer pleinement la dynamique du véhicule dans toutes les situations de traction, que ce soit dans les virages, l'accélération ou le freinage ou dans n'importe quelle combinaison de ceux-ci.
Évolutions
Audi n'a jamais officiellement lancé le quattro dans des générations spécifiques .
L'exception à ce qui précède était le lancement de la RS5 2010 qui a été, entre autres, annoncée par Audi comme le début d'une nouvelle génération de quattro .
quattro génération I
Utilisé de 1981 à 1987 dans l' Audi Quattro turbo coupé, la plate-forme Audi 80 B2 (1978-1987, Audi 4000 sur le marché nord-américain ), la plate-forme Audi Coupé quattro B2 (1984-1988), la plate-forme Audi 100 C3 (1983-1987, Audi 5000 sur le marché nord-américain). Aussi, à partir de 1984, utilisé sur la plate-forme Volkswagen VW Passat B2 ( VW Quantum sur le marché américain) où il était connu sous le nom de Syncro .
Type de système : Transmission intégrale permanente .
Différentiel central ouvert , verrouillable manuellement via l'interrupteur sur la console centrale.¹
Différentiel arrière ouvert, verrouillable manuellement via l'interrupteur sur la console centrale.¹
Différentiel avant ouvert, pas de blocage.
¹ ABS désactivé lorsqu'il est verrouillé.
Comment fonctionne le système : Lorsque tous les différentiels sont déverrouillés, la voiture ne pourra pas se déplacer si une roue (avant ou arrière) perd de la traction (est sur la glace ou soulevée dans les airs). Lorsque le différentiel central est verrouillé avec le différentiel arrière déverrouillé, la voiture ne pourra pas se déplacer si une roue avant et une roue arrière perdent de l'adhérence. Lorsque le différentiel arrière est verrouillé avec le centre déverrouillé, la voiture ne pourra pas se déplacer si deux arrière ou un avant perd de la traction. Lorsque les différentiels central et arrière sont verrouillés, la voiture ne pourra pas se déplacer si deux arrière et un avant perdent leur traction.
quattro génération II
A partir de 1988 sur l'ancienne génération de plate-forme Audi 100 C3 et Audi Quattro jusqu'à la fin de leur production, et sur la plate-forme B3 de nouvelle génération (1989-1992) Audi 80/90 quattro , plate-forme B4 (1992-1995) Audi 80 , Audi S2 , Audi RS2 Avant , plate-forme C4 (1991-1994) Audi 100 quattro, Audi S4 , plus tard plate-forme C4 (1994-1997) Audi A6/S6 .
Type de système : Transmission intégrale permanente .
Différentiel central Torsen , répartition « par défaut » 50:50, répartissant automatiquement jusqu'à 75 % du transfert de couple vers l'un ou l'autre essieu.
Différentiel arrière ouvert, verrouillable manuellement via l'interrupteur sur la console centrale situé à côté du frein à main.¹
Différentiel avant ouvert, pas de blocage.
¹ ABS désactivé au verrouillage, se déverrouille automatiquement si la vitesse dépasse 25 km/h (16 mph).
quattro génération III
Utilisé uniquement sur l' Audi V8 de 1988 à 1994.
Type de système : Transmission intégrale permanente .
V8 avec transmission automatique :
Différentiel central à engrenage planétaire avec embrayage de verrouillage multidisque à commande électronique
Différentiel Torsen type 1 arrière.
Différentiel avant ouvert.
V8 avec transmission manuelle :
Différentiel central Torsen type 1.
Différentiel arrière Torsen type 1.
Différentiel avant ouvert.
Comment fonctionne le système : sur route, la voiture ne pourra pas se déplacer si une roue avant et les deux roues arrière perdent complètement leur traction.
quattro génération IV
A partir de 1995 sur Audi A4 / S4 / RS4 (plateforme B5), Audi A6 / S6 / allroad / RS6 , Audi A8 / S8 avec transmission manuelle et automatique. Également sur la VW Passat B5 , où elle était initialement appelée syncro , mais au moment où elle a atteint le sol américain, elle avait été rebaptisée 4motion . Également utilisé sur les véhicules sœurs à plate-forme Volkswagen Phaeton et Volkswagen Group D. Le Volkswagen Touareg utilisait 4Xmotion avec une transmission séparée, des PTU et des essieux avant.
Le différentiel arrière à blocage manuel des générations précédentes a été remplacé par un différentiel ouvert conventionnel, avec blocage de différentiel électronique (EDL) (qui détecte le patinage des roues via les capteurs de vitesse des roues ABS et applique les freins à une roue qui patine, transférant ainsi le couple via le différentiel ouvert à la roue opposée qui a plus de traction). L'EDL fonctionne à des vitesses allant jusqu'à 80 km/h (50 mph) sur tous les modèles quattro (sur les modèles non quattro : jusqu'à 40 km/h (25 mph)).
Type de système : Transmission intégrale permanente .
Différentiel central Torsen de type 1, divisé 50:50 "par défaut", répartissant automatiquement jusqu'à 75 % du transfert de couple sur l'essieu avant ou arrière.
Différentiel arrière ouvert, blocage électronique du différentiel (EDL).
Différentiel avant ouvert, blocage électronique du différentiel (EDL).
quattro génération V
À commencer par la B7 Audi RS4 et la version à transmission manuelle de la B7 Audi S4 2006 . Il a été adopté dans toute la gamme S4, S6 et S8 en 2007.
Type de système : Transmission intégrale asymétrique permanente .
Différentiel central Torsen de type 3 (Type "C"), divisé 40:60 "par défaut" avant-arrière, répartissant automatiquement jusqu'à 80% du couple sur un essieu à l'aide d'un différentiel central à biais élevé 4: 1. Avec l'aide de l'ESP, jusqu'à 100 % du couple peut être transféré à un essieu.
Différentiel arrière ouvert, blocage électronique du différentiel (EDL).
Différentiel avant ouvert, blocage électronique du différentiel (EDL).
Système de vectorisation quattro
Le nouveau différentiel sport d' Audi , a fait ses débuts en « vectorisation de couple » vers la génération V quattro. véhicules, qui continuent d'utiliser le différentiel central Torsen asymétrique 40:60 (Type "C"). Le différentiel sport remplace le différentiel arrière ouvert normal tandis que l'essieu avant repose toujours sur un différentiel ouvert avec EDL.
Le différentiel d'essieu arrière à vecteur de couple est conçu et fabriqué par Magna Powertrain et est proposé sur les Audi A4, A5, A6 et leurs dérivés (y compris les modèles RS ). Le différentiel sport distribue sélectivement le couple aux roues de l'essieu arrière générant ainsi un moment de lacet, ce qui améliore la maniabilité et stabilise également le véhicule en cas de survirage ou de sous-virage, augmentant ainsi la sécurité.
Le différentiel sport fonctionne en utilisant deux engrenages de superposition ("step up") au différentiel, qui sont actionnés via des embrayages multidisques de chaque côté de la couronne du différentiel. Lorsque requis par le logiciel (à l'aide de capteurs de lacet latéral et longitudinal, les capteurs de roue ABS et un capteur de volant), le logiciel de commande (situé dans une unité de commande à proximité du différentiel arrière), actionne le pack d'embrayage correspondant. Cela a pour effet d'amener l'entraînement de l'arbre de sortie à travers le multiplicateur jusqu'à la roue attachée, tandis que l'autre arbre continue d'entraîner sa roue directement (c'est-à-dire, le bloc d'embrayage n'est pas actionné). L'arbre de sortie à vitesse plus élevée produit un couple accru à la roue, produisant un moment de lacet (tournant). En fonctionnement normal, un couple accru est délivré à la roue à l'extérieur du virage, augmentant ainsi le moment de virage du véhicule, en d'autres termes, sa volonté de tourner dans la direction indiquée par le volant.
quattro génération VI
Audi a lancé la 6e génération de quattro dans la RS5 2010. Le changement clé de la génération VI est le remplacement du différentiel central Torsen de type "C" par un différentiel "Crown Gear" développé par Audi. Avec le nouveau différentiel central "Crown Gear", jusqu'à 70% du couple peut être appliqué aux roues avant tandis que jusqu'à 85% peuvent être appliqués aux roues arrière si nécessaire. Le résultat net de cette avancée en quattro est la capacité de l'électronique du véhicule à gérer pleinement la dynamique du véhicule dans toutes les situations de traction, que ce soit dans les virages, l'accélération, le freinage, la neige ou dans n'importe quelle combinaison de ceux-ci. Ce système a ensuite été adopté par l'A7, dernière génération des A6 et A8.
BorgWarner
L' Audi Q7 , le compagnon de plate-forme du Volkswagen Touareg et du Porsche Cayenne , n'utilise pas les mêmes fondements de l'un ou l'autre modèle précédent. BorgWarner fournit à la place le système 4WD pour ce SUV plus adapté au tout-terrain. Un différentiel Torsen de type 3 (T3) est utilisé.
Ultra
Audi a annoncé "Audi Quattro with Ultra Technology" en février 2016, il s'agit d'un système à traction avant destiné à être utilisé sur des plates-formes avec des moteurs montés longitudinalement, et partage beaucoup de points communs avec leurs systèmes basés sur Haldex.
Systèmes transversaux
Depuis le groupe Volkswagen premier courant de transversal engined véhicule en 1974, quatre roues motrices (4 roues motrices) a également été pris en considération pour leur Une plate-forme familiale de voitures . Ce n'est qu'à la deuxième génération de cette plate-forme que les 4 roues motrices font enfin leur apparition sur le marché. La Syncro Golf Mk2 du milieu des années 80 , avec son moteur transversal et son positionnement de transmission , avait la majeure partie de son couple envoyé principalement à l'essieu avant.
Une unité de transfert de puissance (PTU) est fixée à la boîte - pont , qui est reliée à un essieu arrière par l'intermédiaire d'un arbre de transmission . Le PTU transmet également le couple par lui-même à l'essieu avant. Au niveau de l'essieu arrière, le couple était d'abord envoyé à travers un visco-coupleur avant d'atteindre le train d'engrenages d'entraînement final. Cet accouplement contenait des plaques de friction et une huile juste assez visqueuse pour que la pression affectait le nombre de plaques connectées et actives (et donc la quantité de puissance délivrée aux roues arrière).
À partir de la plate-forme A4 de génération Mk4 , le visco-coupleur a été abandonné au profit d'un "coupleur" à glissement limité (LSC) ou d'un embrayage électro-hydraulique Haldex Traction . L'unité Haldex Traction LSC n'est pas un différentiel et ne peut donc pas fonctionner au sens propre comme un différentiel . Une unité de traction Haldex peut dévier jusqu'à un maximum de 100 % du couple vers l'essieu arrière si les conditions le justifient. Beaucoup de gens sont confus avec la répartition du couple sur les systèmes basés sur Haldex. Dans des conditions de fonctionnement normales, l'embrayage Haldex opère un taux de transmission de couple de 5 %. Dans des conditions défavorables où les capteurs de vitesse des roues de la voiture ont déterminé que les deux roues avant ont perdu de la traction, l'embrayage Haldex peut se bloquer à une force de serrage de 100 %, ce qui signifie que tout le couple est transféré à l'essieu arrière. La répartition du couple entre les roues gauche et droite est obtenue avec un différentiel ouvert conventionnel. Si un côté de l'essieu moteur perd de l'adhérence, le composant de verrouillage électronique du différentiel (EDL) de l'ESP contrôle cela. EDL freine un seul rouet; par conséquent, le couple est transféré sur l'essieu à la roue opposée via le différentiel ouvert. Sur toutes les voitures à moteur transversal avec le système à quatre roues motrices basé sur Haldex, l'EDL ne contrôle que les roues avant, et non l'arrière.
Les principaux avantages du système Haldex Traction LSC par rapport au système basé sur Torsen incluent : un léger gain en économie de carburant (en raison du découplage de l'essieu arrière lorsqu'il n'est pas nécessaire, réduisant ainsi les pertes de transmission dues au frottement), et la capacité de maintenir un compartiment moteur court et un habitacle plus grand en raison de la disposition transversale du moteur. Un autre avantage du Haldex, par rapport aux seules variantes à traction avant du même modèle, est une répartition du poids avant-arrière plus équilibrée (en raison de l'emplacement du "différentiel" central Haldex à côté de l'essieu arrière).
Les inconvénients du système Haldex Traction incluent : le véhicule a des caractéristiques de conduite inhérentes à la traction avant (comme lors du freinage moteur , la charge n'est appliquée que sur les roues avant, et en raison de la nature réactive du système Haldex et du léger décalage dans la redistribution de la puissance du moteur), et l'unité Haldex LSC nécessite également un entretien supplémentaire, sous la forme d'un changement d'huile et de filtre tous les 60 000 kilomètres (37 000 mi) (alors que le Torsen est généralement considéré comme sans entretien). Un autre inconvénient important du système Haldex est l'exigence que les quatre pneus aient des niveaux d'usure (et des rayons de roulement) identiques, car Haldex nécessite des données provenant des quatre capteurs de vitesse des roues. Un dernier inconvénient important est la réduction de la capacité des bagages dans le coffre (coffre), en raison de l'unité encombrante Haldex LSC nécessitant un plancher de coffre surélevé d'environ trois pouces.
Couplage visqueux
Ce système à 4 roues motrices n'a été utilisé que sur les véhicules de marque Volkswagen et n'a jamais été utilisé sur les voitures Audi , à l'exception du modèle Audi R8 .
Le système 4WD à couplage visqueux susmentionné a été trouvé dans la génération Mk2 de véhicules à plate-forme A2 à moteur transversal , y compris la Volkswagen Golf Mk2 et la Jetta . Il a également été trouvé sur la Volkswagen Type 2 (T3) (Vanagon aux États-Unis), la génération Mk3 de Golf et Jetta, la troisième génération de Volkswagen Passat B3 (qui était basée sur une plate-forme A fortement révisée) et la Volkswagen Eurovan .
Le système Vanagon était orienté RWD, le moteur et la boîte-pont étaient à l'arrière, tandis que le viscocoupleur se trouvait dans l'essieu avant près de la transmission finale. Ce système 4WD était connu sous le nom de Syncro sur tous les véhicules.
Quoi : Transmission intégrale automatique (sur demande).
Un viscocoupleur installé à la place d'un différentiel central, avec mécanisme de roue libre pour déconnecter l'essieu moteur lors du freinage.
Différentiel arrière ouvert (blocage de différentiel mécanique en option sur Vanagon).
Différentiel avant ouvert (blocage de différentiel mécanique en option sur Vanagon).
Normalement un véhicule à traction avant (sauf Vanagon, voir ci-dessus). Dans des conditions de conduite normales, 95 % du couple est transféré à l'essieu avant. Étant donné que le viscocoupleur est considéré comme « lent » (un certain temps est nécessaire pour que le fluide de silicone se réchauffe et se solidifie), 5 % du couple est transféré à l'essieu arrière à tout moment pour « pré-tendre » le viscocoupleur et réduire l'activation temps. L'accouplement se bloque en cas de glissement et jusqu'à près de 50 % du couple est automatiquement transféré à l'essieu arrière (avant sur Vanagon). Sur route, la voiture ne bougera pas si une roue avant et une roue arrière perdent de l'adhérence.
Le segment de roue libre , installé à l'intérieur du différentiel arrière, permet aux roues arrière de tourner plus vite que les roues avant sans bloquer le visco-coupleur et empêcher l' ABS de freiner chaque roue indépendamment. En raison de la roue libre, le couple ne peut être transféré à l'essieu arrière que lorsque le véhicule avance. Pour que les quatre roues motrices fonctionnent en marche arrière , un "élément de commande d'accélérateur" à dépression est installé sur le boîtier de différentiel. Ce dispositif bloque le mécanisme de roue libre en marche arrière. Le mécanisme de roue libre se déverrouille lorsque le levier de changement de vitesse est poussé vers la droite, au-delà de la troisième vitesse. La roue libre n'est pas déverrouillée immédiatement après avoir volontairement laissé la marche arrière - cela empêche la roue libre de passer de verrouillée à déverrouillée si la voiture est bloquée et que le conducteur essaie de "faire basculer" la voiture en passant de la première à la marche arrière et vice-versa.
Les inconvénients de ce système à quatre roues motrices sont liés au temps d'actionnement du visco-coupleur.
- Dans les virages en accélération sur une surface glissante, l'essieu arrière s'engage avec retard, provoquant un changement brutal du comportement de la voiture (du sous-virage au survirage).
- Lors du démarrage sur une surface sablonneuse, les roues avant peuvent s'enfoncer dans le sable avant que la traction intégrale ne soit engagée.
Haldex
A partir de 1998, l' unité suédoise Haldex Traction LSC a remplacé le visco-coupleur. Haldex est utilisé par Audi sur les versions quattro des Audi S1 , Audi A3 , Audi S3 et Audi TT . Il est également utilisé par Volkswagen dans les versions 4motion des générations Mk4 et Mk5 de Volkswagen Golf , Volkswagen Jetta et Golf R32, Volkswagen Sharan , VW Passat de 6e génération (également basée sur la plate-forme A) et Transporter T5 . Sur les Audi, la marque est conservée et est toujours appelée quattro, tandis que les Volkswagen reçoivent le nom 4motion. La Škoda Octavia 4x4 et la SEAT León 4 et la SEAT Alhambra 4 utilisaient également Haldex LSC, basé sur les modèles du groupe Volkswagen . Curieusement, la Bugatti Veyron utilise également Haldex, mais avec une transmission séparée, un PTU et des essieux avant et arrière.
Quoi : Transmission intégrale automatique (sur demande).
Embrayage multidisque Haldex Traction LSC avec contrôle électronique ECU, agissant comme un pseudo différentiel central.
Différentiel arrière ouvert, pas d'EDL.
Différentiel avant ouvert, EDL.
Comment : Normalement véhicule à traction avant . Une unité Haldex Traction LSC peut dévier jusqu'à un maximum de 100 % du couple vers l' essieu arrière si les conditions le justifient. De nombreuses personnes trouvent déroutante la répartition du couple sur les systèmes de traction Haldex. Dans des conditions de fonctionnement normales, l'embrayage Haldex LSC fonctionne à 5 % (répartissez 5 % entre l'avant et l'arrière, et 97,5 % du couple va à l'avant et 2,5 % à l'arrière). Dans des conditions défavorables où les deux roues avant perdent de la traction, l'embrayage Haldex peut se bloquer à une force de serrage de 100 %. Cela signifie que puisqu'il n'y a pas de couple transféré à l'essieu avant, tout le couple (moins les pertes) doit être transféré à l'essieu arrière. La répartition du couple entre les roues gauche et droite est obtenue avec un différentiel ouvert conventionnel. Si un côté de l'essieu moteur perd de l'adhérence, le blocage électronique du différentiel (EDL) le contrôle. L'EDL freine une seule roue qui patine et le couple est donc transféré à la roue opposée via le différentiel ouvert. Sur toutes les voitures à moteur transversal équipées du système à quatre roues motrices Haldex Traction LSC , l'EDL ne contrôle que les roues avant, et non l'arrière.
Dans les véhicules équipés d'EDL sur les roues avant uniquement, la voiture ne bougera pas si les deux roues avant et l'une des roues arrière perdent leur traction.
Encore une fois, en raison des limitations du verrouillage électronique du différentiel (voir la description du quattro IV ci-dessus), dans des conditions tout-terrain, il suffit qu'une roue avant et une roue arrière perdent de la traction et la voiture ne bougera pas.
Le système de traction Haldex est plus réactif que préventif, en ce sens qu'il doit y avoir une différence de glissement (ou de vitesse de rotation) des deux systèmes d'essieu avant que le Haldex ne fonctionne et envoie le couple à l'essieu arrière. Ce n'est pas la même chose que le patinage des roues, car le système peut réagir en moins que la rotation complète de n'importe quelle roue du véhicule. La répartition uniforme et permanente du couple « à plein temps » du Torsen dans des conditions de non-glissement rend le glissement moins susceptible de démarrer.
L'unité de commande électronique (ECU) Haldex désengage l'embrayage Haldex dans l'accouplement central dès que les freins sont appliqués pour permettre à l' ABS de fonctionner correctement. Lors de l'exécution de virages serrés à basse vitesse (par exemple, stationnement), l'embrayage est désengagé par l'unité de commande électronique pour éviter "l'enroulement" dans la transmission. Lorsque les programmes de stabilité électronique (ESP) sont activés, le Haldex est désengagé pour permettre au système ESP de contrôler efficacement le véhicule, cela s'applique dans des conditions d'accélération et de décélération.
Commercialisation
Dans le cadre de la célébration par Audi de la technologie quattro All-Wheel Drive, une publicité télévisée intitulée « Ahab » a été produite, inspirée du roman américain Moby Dick. L'annonce a fait ses débuts aux États-Unis lors des éliminatoires de la division NFL 2012.
Voir également
- 4motion - Système à quatre roues motrices de marque Volkswagen .
- 4Matic - un système à quatre roues motrices de Mercedes-Benz
- All-Trac - un système à quatre roues motrices de Toyota
- ATTESA - un système à quatre roues motrices de Nissan
- S-AWC - un système de transmission intégrale à vecteur de couple de Mitsubishi Motors
- SH-AWD - un système de traction intégrale à vecteur de couple de Honda
- BMW xDrive - un système à quatre roues motrices de BMW
- Quatre roues motrices - une histoire de la traction intégrale dans les voitures particulières
- Symetrical All Wheel Drive - le système à quatre roues motrices de Subaru
Les références
Liens externes
- Portail international d'entreprise Audi.com
- Prise indépendante. Page Audi UK quattro appliquée intelligemment