콰트로(4륜 구동 시스템)

Quattro (four-wheel-drive system)
콰트로
유형나누기
산업자동차
설립됨1980
본부
독일.
서비스 영역
월드와이드
주인님.폭스바겐 그룹
부모아우디

콰트로(이탈리아어4라는 뜻)는 자동차 브랜드 아우디가 자사의 아우디 자동차의 특정 모델에 4륜구동(AWD) 기술이나 시스템이 사용되고 있음을 나타내기 위해 사용하는 서브 브랜드다.[1]

'쿼트로'라는 단어는 독일 자동차 회사폴크스바겐 그룹의 자회사 아우디 AG의 등록 상표다.[1]

Quattro는 종종 Ur-Quattro(원래 또는 "처음"이라는 뜻)로 불리는 상시 4륜 구동 아우디 콰트로 모델에 1980년에 처음 도입되었다. 콰트로라는 용어는 이후 모든 후속 아우디 AWD 모델에 적용되었다. 상표로부터 파생된 명명권 때문에, 콰트로라는 단어는 이제 이전 명칭을 기념하기 위해 항상 소문자 "q"로 철자가 되어 있다.

아우디 승용차 그릴에 '쿼트로' 로고 배지

폴크스바겐 그룹의 다른 회사들은 그들의 4WD 차량에 다른 상표들을 사용해왔다. 아우디가 늘 '쿼트로'라는 표현을 써온 반면 폭스바겐 브랜드 차량은 처음에는 '싱크로'를 사용했지만 최근에는 '포모션'을 사용한다. 슈코다는 모델 이름 뒤에 이름 "4x4"만 사용하는 반면 SITE는 "4"("4Drive" 보다 최근에 4Drive")만 사용한다. 상기 상표 또는 명칭 중 아래에 자세히 설명된 4WD 시스템의 작동 또는 유형을 정의하는 것은 없다. 아우디 콰트로가 다른 점은 AWD에서 4WD까지인데, 4륜 구동(AWD)에는 RWD 또는 심지어 FWD(4x2)를 만들 수 있는 조절식 드라이브트레인이 없다.

종단계

원래의 쿼트로 중앙 디퍼렌셜(1980)

폴크스바겐그룹2차 세계대전 당시 창사 이래 거의 4륜구동(4WD) 시스템을 개발해 왔다. 폭스바겐 쿠벨바겐, 폭스바겐 슈윔바겐, 폭스바겐 코만두르스바겐은 모두 4개의 로드 휠을 모두 '주행'해야 하는 군용 차량으로, 후자는 4WD 폭스바겐 비틀이었다. 그들의 군대와 사륜구동 경험은 후에 1970년대 독일군(분데스웨어)을 위한 폭스바겐 일티스를 설계하는데 도움을 주었다. 일티스는 4WD의 초기 형태를 사용했는데, 이것은 나중에 "쿼트로"[2]와 동의어가 될 것이다.

록킹 센터 디퍼렌셜

나중에 도로를 주행하는 승용차에서 발견되는 원래의 콰트로 시스템에서는 엔진변속기세로 위치에 위치한다. 토크는 변속기를 통해 기계식 중앙 디퍼렌셜[3](일반적으로 "diff"로 약칭)으로 전송되며, 이 디퍼렌셜은 프론트 및 리어 구동 차축 사이에 토크를 분배(분산)한다. 4WD는 영구적으로 활성화되었다.

Torsen T1 중앙 디퍼렌셜

1987년 이후 아우디는 수동으로 잠그는 중앙 디퍼렌셜을 토르센(토크 감지)으로 교체했다. 유형 1("T1") 중앙 디퍼렌셜. 이를 통해 엔진 토크가 주행 조건으로 개별 차축에 자동으로 전달되고 그립이 보장될 수 있었다. '정상' 조건(앞 차축과 뒤 차축의 그립이 모두 동일한 경우)에서 토크는 전부는 아니지만 많은 버전에서 '기본' 50:50으로 전방과 후방 사이에 분할된다. 불리한 조건(즉, 전방과 후방 사이의 그립 변화가 있을 때), 엔진 토크의 최대 67-80%(변속기 또는 Torsen diff 모델에 따라 다름)를 전방 또는 후방 차축으로 향할 수 있다. 토르센 중앙 디퍼렌셜의 완전 자동화된 기계적 특성은 차량 탑승자에게 식별 가능한 통지 없이 접지력이 더 높은 [4]차축으로 토크를 즉시 전환함으로써 휠 미끄러짐 현상을 방지하는 데 도움이 된다. 이 작동 방법은 사전 예방적이라 할 수 있다. 더욱이, 전자적으로 작동하는 다양한 유형의 디퍼렌셜과는 달리, 토르센은 휠 속도 센서와 같은 출처의 전자 데이터에 대한 요구사항이 없다. 따라서 휠 속도 센서 중 하나가 고장을 일으킬 경우, 휠 속도 센서와 같은 설계와는 달리 "실패 안전" 요소가 있다. 이에 비해 다른 4륜 구동 시스템에 사용되는 비스코스 커플링과 전자 제어식 중앙 디퍼렌셜은 휠 미끄러짐이 발생한 후에만 토크를 리디렉션하므로 반응성이 있다. 차축 간 토크 전달이 원활하여 안정적인 차량 동력이 유지되고 차량의 제어력을 상실할 가능성이 상당히 낮아지기 때문에 코너링 중 등 경도 가속 시 이점이 감지된다.

아우디 콰트로 토르센 중앙 디퍼렌셜

토르센 기반의 콰트로 시스템은 또한 로드 휠에 토크를 분배하는 역기능, 즉 엔진 제동에서도 이점을 제공한다. 엔진 제동을 사용하여 차량의 속도를 늦출 때, 토르센 기반 시스템을 사용하면 엔진 "추진" 토크가 완전히 기계적으로 배분되는 것과 정확히 같은 방식으로 전방과 후방 차축의 "후진 토크" 하중이 동일하게 안정화된다. 이를 통해 엔진 제동 효과가 4개 휠과 타이어 모두에 확산될 수 있다. 토르센 기반의 콰트로 장착 차량은 감속 상태에서 보다 안정적인 고속 회전이 가능하며, 전면 차축이나 후면 차축의 접지력 상실로 인한 제어력 상실 위험이 적다.

그러나 이러한 콰트로 시스템의 구성은 다음과 같은 몇 가지 제한이 있다.

  1. 엔진과 변속기 어셈블리를 전방/후방 위치(종종)에 배치한 상태에서 프론트 액슬이 엔진 뒤쪽으로 배치돼 일부 아우디 차량이 콧대가 무겁다는 비판이 나온다. 이로 인해 55:45(F:R)의 중량 분포가 발생한다.
  2. 토르센의 특성은 토크를 능동적으로 할당하기 보다는(컴퓨터 제어 클러치가 할 수 있는 것처럼) 그립이 가장 적은 쪽에서 가장 많은 쪽까지 차동(토크 바이어스 비/TBR)에 걸친 토크 차이를 지지한다는 점에서 제한된 슬립 디퍼렌셜의 특성과 유사하다. 따라서 토르센은 본질적으로 가장 접지력이 높은 차축에 공급될 수 있는 토크의 양이 가장 적은 차축에서 가용한 토크로 제한된다. 따라서 TBR에 관계없이 한 차축이 접지력이 없는 경우 다른 차축은 상당한 토크를 공급받지 못한다. 극단적으로 중앙 디퍼렌셜 구현의 경우, 단일 휠의 트랙션이 완전히 상실되면 다른 3개 휠에 대한 토크가 매우 제한된다. 아우디는 토르센이 장착된 최초의 자동차에 대해 수동으로 잠근 리어 디퍼렌셜을 추가함으로써 이러한 제한에 대응했고, 이후 이 기능을 개별 휠 브레이크(ABS 센서에 의해 모니터링됨)를 사용하여 개별 휠 스핀을 제한할 수 있는 전자식 디퍼렌셜 록(EDL)으로 교체했다. EDL은 전방 및 후방(개방형) 디퍼렌셜에 걸쳐 80km/h의 속도에서 작동하도록 구현되었다. 이는 단일 저트랙션 휠에서 토크를 증가시키는 효과를 가지므로 토르센에 의해 더 많은 토크가 나머지 하이트랙션 휠로 전달될 수 있다.
  3. While the standard (Type 1 or T1) Torsen supports a static torque ratio of 50:50; i.e., input torque is supported equally across both output shafts, the T1 has a Torque Bias Ratio (TBR) of 2.7–4:1; i.e., it allows about 3 to 4 times the torque to be supplied to the most tractive output shaft than that is available on the least tractive shaft or, a 토크 분할 25% ~ 75% 그러나 본질적으로 T1 Torsen은 대부분의 상황에서 잠겨 있다(출력축은 함께 잠겨 있다). TBR에 도달했을 때(즉, TBR이 지원할 수 있는 것보다 출력축에 걸친 토크 차이가 더 크다) 출력축이 서로 상대적으로 회전하고 디퍼렌셜이 잠금 해제된다. 이러한 특성은 TBR의 한계 내에서 (센터) 디퍼렌셜의 두 출력 사이에서 비교적 자유로운 토크 이동을 야기한다. 따라서 중앙 디퍼렌셜 설치에서 T1 토르센의 정적 토크 분배가 50:50이 아니라 어느 한쪽(전면:후면) 출력축에서 사용할 수 있는 트랙션으로 인해 차량의 중량 분배(정적 및 동적)를 반영한다. 표준차에서는 안정성, 가속도, 견인력 등의 관점에서 바람직하지만 취급(언더스티어) 측면에서는 바람직하지 않을 수 있다. 2.7:1 TBR의 표준 quattro Torsen T1은 대부분의 조건에서 충분하지만, TBR(4:1)이 높은 Torsen T1 디퍼렌셜을 사용할 수 있고 더 넓은 토크 분할을 지원하여 언더스티어를 추가로 제한할 수 있다. 그러나 더 나은 해결책은 양쪽 출력축(앞쪽과 뒤) 사이에 토크 분할을 직접 배분하는 것이며, 이러한 이유로 아우디는 최신 세대의 콰트로에서 타입 3(T3) 토르센 디자인을 채택했다.

Torsen 유형 "C"(T3)

Torsen T3 중앙 디퍼렌셜은 유성 기어 세트와 Torsen 디퍼렌셜을 중앙 디퍼렌셜 설치를 위해 개발된 소형 패키지에 결합한다. 토크 분할이 공칭 50:50인 T1 Torsen과 달리 T3 Torsen에서는 유성 기어 세트의 사용으로 인한 토크 분할이 실제 비대칭 40:60 프론트-리어 토크 분할이다(즉, 그립이 앞뒤 차축 모두에서 같을 경우, 토크의 40%가 프론트 액슬로, 60%가 리어 액슬로 전달된다). T1 Torsen과 마찬가지로 토크는 추적 조건에 따라 동적으로 분배되지만 실제 (공칭이 아닌) 정적 바이어스(static biasure)로 분배된다. T3는 후륜 구동 자동차와 유사한 핸들링 특성과 차량 동력학을 허용한다. 이 비대칭 토르센은 극찬을 받은 2006년형(B7) 아우디 RS4에 처음 도입됐다. Type 3 torsen은 2006년부터 2008년까지 아우디 S4와 RS4 B7 수동 변속기와 2007년부터 S6, S8, Q7 모델에 사용되었다.

차축 간, 왼쪽과 오른쪽 휠 사이의 토크 분할은 콰트로 시스템의 다양한 진화, 운전자가 선택할 수 있는 수동 잠금 디퍼렌셜(후륜 차축만 해당), 그리고 결국 전자식 디퍼렌셜 록(EDL)이 장착된 오픈 디퍼렌셜을 통해 달성되었다. EDL은 전자 안정성 프로그램(ESP)의 일부인 기존의 ABS를 사용하는 전자 시스템으로서, 차축의 회전하는 휠 하나만 제동하여 차축을 가로질러 트랙션이 있는 휠로 토크를 전달한다.[5]

크라운 휠 중앙 디퍼렌셜

아우디는 2010년 RS5에서 새로운 세대의 콰트로에 데뷔했다. 핵심 변화는 토르센형 'C' 중앙 디퍼렌셜을 아우디가 개발한 '크라운 기어' 디퍼렌셜로 교체한 것이다. 이는 피상적으로 중앙 애플리케이션에 맞게 개조된 일반 오픈 디퍼렌셜과 동일하지만 다음과 같은 몇 가지 주요 차이점이 있다.

아우디 콰트로 크라운 기어 중앙 디퍼렌셜
  1. 중앙 캐리어와 관련 스파이더 기어가 프론트 및 리어 구동축에 연결된 크라운 휠 2개와 직접 연결됨
  2. 두 개의 크라운 휠은 스파이더 기어와 직경이 다르므로 스파이더 기어에 의해 회전할 때 다른 토크를 생성한다. 이것은 전후방 40:60의 정적 토크 분할을 생성하도록 설계되었다.
  3. 각 크라운 휠은 각 출력축에 직접 연결되며, 스파이더 캐리어는 클러치 팩을 사용하여 각 출력축에 접속하여 정적 토크 분배 이상에서 토크 분배를 제어할 수 있다.

한 축이 접지력을 상실하면 디퍼렌셜 내부에서 서로 다른 회전 속도가 발생하여 클러치 플레이트를 강제로 닫는 축력이 증가한다. 출력축이 닫히면 출력축이 잠기므로 토크의 대부분이 차축으로 전환되어 트랙션이 향상된다. 크라운 기어에서 토크의 최대 85%가 후방으로 흐를 수 있으며, 토크의 최대 70%가 프론트 액슬로 우회될 수 있다.

크라운 기어 디퍼렌셜의 특징은 토르센 타입 "C"에 비해 다음과 같은 장점을 제공한다.

  1. 토르센은 토크 바이어스 비율까지만 토크 분배를 제공할 수 있는 반면, 보다 안정적인 토크 분배를 설정해 주는 기능. 즉, 크라운 기어 디퍼렌셜은 바이어스 비율에 상관없이 완전히 잠길 수 있다. 토르센과 달리 크라운 기어 디퍼렌셜은 제한적인 슬립 디퍼렌셜처럼 작동하지 않으며 하나의 출력축에서 트랙션이 없이 완전히 잠기고 작동할 수 있다.
  2. 액티브 리어 스포츠 디퍼렌셜을 포함하거나 포함하지 않고 4륜 전자식 토크 벡터링을 가능하게 하는 제어 전자 장치와의 간편한 통합
  3. 크기와 무게의 상당한 감소(4.8kg에서 Torsen 타입 C보다 약 2kg 가벼움)

이러한 quattro 진전의 최종 결과는 코너링, 가속 또는 제동 또는 이들 조합의 모든 트랙션 상황에서 차량 동력학을 완전히 관리할 수 있는 차량 전자 장치의 능력이다.

에볼루션

아우디는 콰트로 기술을 공식적으로 특정 세대에 출시한 적이 없다. 콰트로 기술의 변화는 일반적으로 특정 범위나 모델로 출시되었다가 모델 사이클에서 적절한 시점에 다른 모델에 도입되었다.

위의 예외는 아우디가 신세대 콰트로의 데뷔로 예고한 2010년 RS5의 데뷔였다.

콰트로 1세대

콰트로 1세대 시연.

1981년부터 1987년까지 아우디 콰트로 터보 쿠페, 아우디 80 B2 플랫폼(1978–1987, 북미 시장의 아우디 4000), 아우디 쿠페 콰트로 B2 플랫폼(1984–1988), 아우디 100 C3 플랫폼(1983–1987, 북미 시장의 아우디 5000)에서 사용되었다. 또 1984년부터는 신크로(Syncro)로 알려진 폭스바겐 VW Passat B2 플랫폼(미국 시장에서는 VW Quantum)에서도 사용되었다.

시스템 유형: 상시 4륜 구동.

센터 콘솔의 스위치를 통해 수동으로 잠금 가능한 중앙 디퍼렌셜을 여십시오.¹

센터 콘솔의 스위치를 통해 수동으로 잠글 수 있는 리어 디퍼렌셜을 여십시오.¹

프론트 디퍼렌셜 열림, 잠금 없음

¹ABS 잠금 시 비활성화됨

시스템 성능: 모든 디퍼렌셜이 잠금 해제되면 한 휠(전방 또는 후방)이 트랙션을 상실(얼음 위에 있거나 공기 중에 상승)하면 차량이 움직일 수 없게 된다. 리어 디퍼렌셜이 잠금 해제된 상태에서 센터 디퍼렌셜이 잠길 때 프론트 휠 하나와 리어 휠 하나가 트랙션을 상실하면 차량이 움직일 수 없게 된다. 중앙 잠금 해제 상태에서 리어 디퍼렌셜이 잠겼을 때, 두 개의 리어 또는 한 개의 전방이 트랙션을 상실하면 차량이 움직일 수 없게 된다. 중앙 및 리어 디퍼렌셜이 모두 잠겼을 때, 2개의 리어스와 1개의 프론트 디퍼렌셜이 트랙션을 상실하면 차량이 움직일 수 없게 된다.

콰트로 2세대

Starting from 1988 on older generation Audi 100 C3 platform and Audi Quattro until the end of their production, and on new generation B3 platform (1989–1992) Audi 80/90 quattro, B4 platform (1992–1995) Audi 80, Audi S2, Audi RS2 Avant, C4 platform (1991–1994) Audi 100 quattro, Audi S4, later C4 platform (1994-1997) Audi A6/S6.

시스템 유형: 상시 4륜 구동.

토르센 중앙 디퍼렌셜, 50:50 '기본값' 분할, 토크 전달의 최대 75%를 두 차축에 자동으로 배분

핸드브레이크 옆에 있는 센터 콘솔의 스위치를 통해 수동으로 잠글 수 있는 리어 디퍼렌셜을 여십시오.¹

프론트 디퍼렌셜 열림, 잠금 없음

¹ABS는 잠겼을 때 비활성화되며, 속도가 25km/h(16mph)를 초과하면 자동으로 잠금이 해제된다.

콰트로 3세대

1988년부터 1994년까지 아우디 V8에만 사용되었다.

시스템 유형: 상시 4륜 구동.

자동 변속기 장착 V8:

전자 제어식 멀티플레이트 잠금 클러치가 장착된 유성 기어 중앙 디퍼렌셜

토르센 타입 1 디퍼렌셜 리어.

디퍼렌셜 프론트 열기

수동 변속기 장착 V8:

Torsen 타입 1 중앙 디퍼렌셜.

토르센 타입 1 리어 디퍼렌셜.

프론트 디퍼렌셜을 여십시오.

시스템 성능: 온로드 조건에서 프론트 휠 하나와 리어 휠 두 개가 트랙션을 완전히 상실하면 차량이 움직일 수 없다.

콰트로 4세대

1995년부터 Audi A4/S4/RS4(B5 플랫폼), A6/S6/Allroad/RS6, Audi A8/S8(수동 및 자동 변속기 모두 포함)에서 출발. VW Passat B5에서도 처음에는 싱크로라고 불렸지만, 미국 땅에 다다를 무렵에는 4모션으로 재창조되었다.[6] 폴크스바겐 페이톤폴크스바겐 D그룹 플랫폼 자매 차량에도 사용된다. 폭스바겐 투아레그는 별도의 변속기, PTU, 전면 차축이 달린 4X모션을 사용했다.

이전 세대의 수동 잠금 리어 디퍼렌셜은 기존의 오픈 디퍼렌셜로 대체되었으며, 전자식 디퍼렌셜 록(EDL)은 ABS 로드 휠 속도 센서를 통해 휠 스핀을 감지하고 하나의 휠에 브레이크를 적용하여 오픈 디퍼렌셜을 통해 토크를 전달하여 트랙터가 더 많은 반대쪽 휠로 전달하였다.이온. EDL은 최대 80km/h(50mph)의 속도에서 모든 콰트로 모델(비쿼트로 모델: 최대 40km/h(25mph))에서 작동한다.

시스템 유형: 상시 4륜 구동.

토르센 타입 1 중앙 디퍼렌셜, 50:50 '기본' 분할, 최대 75%의 토크 전달을 프론트 또는 리어 액슬로 자동 배분

리어 디퍼렌셜, 전자식 디퍼렌셜 잠금 장치(EDL)를 여십시오.[5]

프론트 디퍼렌셜, 전자식 디퍼렌셜 록(EDL)을 여십시오.[5]

콰트로 5세대

B7 Audi RS4와 2006 B7 Audi S4의 수동 변속기 버전부터. 2007년 전체 S4, S6, S8 라인업에서 채택되었다.[1]

시스템 유형: 영구 비대칭 4륜 구동.

Torsen 타입 3(Type "C") 중앙 디퍼렌셜, 40:60 '기본' 전방-후방 분할, 4:1 고 바이어스 중앙 디퍼렌셜을 사용하여 토크의 최대 80%를 하나의 차축에 자동으로 배분한다. ESP의 도움으로 토크의 최대 100%가 하나의 축으로 전달될 수 있다.

리어 디퍼렌셜, 전자식 디퍼렌셜 잠금 장치(EDL)를 여십시오.[5]

프론트 디퍼렌셜, 전자식 디퍼렌셜 록(EDL)을 여십시오.[5]

벡터링 콰트로 시스템

아우디의 새로운 스포츠 디퍼렌셜은 '토크 벡터링'을 콰트로 세대 V로 데뷔시켰다. 아우디 스포츠 디퍼렌셜은 데뷔 차량의 후면 차축인 B7(2008) S4에 걸쳐 토크의 동적 할당을 허용했으며, 이제 40:60 비대칭 토르센(Type "C") 중앙 디퍼렌셜을 계속 사용하는 모든 쿼트로 차량에 옵션으로 추가되었다. 스포츠 디퍼렌셜은 프론트 액슬이 여전히 EDL의 오픈 디퍼렌셜에 의존하는 동안 일반 오픈 리어 디퍼렌셜을 대체한다.[5]

토크 벡터링 리어 액슬 디퍼렌셜은 Magna 파워트레인에 의해 설계 및 제조되며,[7] 아우디 A4, A5, A6 및 그 파생 모델(RS 모델 포함)에서 제공되고 있다. 스포츠 디퍼렌셜은 리어 액슬 휠에 선택적으로 토크를 분배하여 요 모멘트를 발생시켜 핸들링을 개선하고 오버스티어 또는 언더스티어 시 차량을 안정화시켜 안전성을 높인다.

스포츠 디퍼렌셜은 디퍼렌셜에 있는 2개의 중첩("스텝 업") 기어를 사용하여 작동하며, 이 기어는 디퍼렌셜 크라운 휠의 양쪽에 있는 멀티플레이트 클러치를 통해 작동된다. 소프트웨어에서 필요한 경우(측면 및 종방향 요 센서, ABS 휠 센서 및 스티어링 휠 센서 사용), 컨트롤 소프트웨어(리어 디퍼렌셜에 가까운 컨트롤 유닛에 위치)가 관련 클러치 팩을 작동시킨다. 이는 다른 샤프트가 휠을 직접 구동하는 동안(즉, 클러치 팩이 작동하지 않음) 스텝업 기어를 통해 출력축 구동력을 부착된 휠로 가져가는 효과가 있다. 고속 출력축은 휠에 대한 토크를 증가시켜 요(회전) 모멘트를 생성한다. 정상적인 작동에서 증가된 토크는 턴 바깥쪽의 휠로 전달되어 차량의 턴 모멘트를 증가시키며, 즉, 스티어링 휠이 가리키는 방향으로 회전하려는 의지를 나타낸다.

콰트로 6세대

아우디는 2010년 RS5에서 6세대 콰트로에 데뷔했다. Torsen Type "C" 중앙 디퍼렌셜을 아우디가 개발한 "크라운 기어" 디퍼렌셜로 교체하는 것이 VI 세대의 핵심 변화다. 새로운 "크라운 기어" 센터 디퍼렌셜로, 토크의 70%를 프론트 휠에 적용할 수 있고, 필요한 경우 리어 휠에 최대 85%까지 적용할 수 있다. 쿼트로에서 이러한 진전의 최종 결과는 코너링, 가속, 제동, 눈길 등 모든 트랙션 상황에서 차량 동력학을 완벽하게 관리할 수 있는 차량 전자 장치의 능력이다. 이 시스템은 나중에 A6와 A8의 최신 세대인 A7에 의해 채택되었다.

보그워너

폭스바겐 투아레그포르쉐 카이엔의 플랫폼 동료인 아우디 Q7은 이전 모델과 같은 밑그림을 사용하지 않는다. 대신에 BorgWarner는 보다 오프로드에 적합한 SUV를 위해 4WD 시스템을 제공한다. Torsen 타입 3 (T3) 디퍼렌셜을 사용한다.

울트라

아우디는 2016년 2월 '아우디 콰트로 with Ultra Technology'를 발표했는데, 종방향으로 탑재된 엔진이 탑재된 플랫폼에서 사용하기 위한 전륜구동 편중 시스템이며, 핼덱스 기반 시스템과 많은 공통점을 공유하고 있다.[8]

가로 시스템

1974년 폴크스바겐 그룹의 주류 횡방향 엔진 차량 이후 4륜구동(4WD)도 A플랫폼 자동차 제품군으로 검토됐다. 이 플랫폼의 2세대가 되어서야 비로소 4WD가 시장에 등장했다. 1980년대 중반 Mk2 골프 싱크로의 횡방향 엔진과 변속기 위치는 토크의 대부분을 주로 프론트 액슬로 전송했다.

트랜스액슬부착된 동력전달장치(PTU)는 프로펠러 샤프트를 통해 리어 액슬에 연결된다. PTU는 또한 토크를 스스로 통해 프론트 액슬에 공급한다. 리어 액슬에서 토크는 최종 구동 기어 세트에 도달하기 전에 비스코스 커플링을 통해 먼저 전송되었다. 이 연결 장치에는 마찰 플레이트와 점성만 있는 오일이 포함되어 있어서, 얼마나 많은 플레이트가 연결되고 작동하는지(따라서, 얼마나 많은 동력을 리어 휠로 전달하는지)에 압력이 영향을 주었다.

Mk4 세대 A4 플랫폼부터, 비스코스 커플링이 Haldex Traction Electro-유압식 LSC(Limited-slip "Coupler") 또는 클러치에 유리하게 떨어졌다. Haldex Traction LSC 유닛은 디퍼렌셜이 아니므로 디퍼렌셜과 같이 진정한 의미에서 작동할 수 없다. Haldex 트랙션 유닛은 조건이 보장되는 경우 토크의 최대 100%까지 리어 액슬로 우회할 수 있다. 많은 사람들이[who?] Haldex 기반 시스템의 토크 분배에 혼란스러워 한다. 정상적인 작동 조건에서 Haldex 클러치는 5%의 토크 전송 속도로 작동한다. 차량의 로드 휠 속도 센서가 양쪽 프론트 휠의 트랙션을 상실한 것으로 판단하는 불리한 조건에서 Haldex 클러치는 100% 클램핑 힘으로 잠길 수 있으며, 이는 모든 토크가 리어 액슬로 전달됨을 의미한다. 좌측과 우측 휠 사이의 토크 분할은 기존의 오픈 디퍼렌셜을 통해 달성된다. 구동 축의 한쪽이 접지력을 상실하면 ESP의 전자식 디퍼렌셜 록(EDL) 구성 요소가 이를 제어한다. EDL은 단일 회전 휠을 제동하므로 토크는 차축을 가로질러 오픈 디퍼렌셜을 통해 반대쪽 휠로 전달된다. Haldex 기반 4륜 구동 시스템이 장착된 모든 횡방향 엔진 자동차에서 EDL은 후방이 아닌 전방 휠만 제어한다.

Torsen 기반 시스템에 비해 Haldex 트랙션 LSC 시스템의 주요 장점은 연비가 약간 상승(필요하지 않을 때 리어 액슬이 분리되어 마찰로 인한 드라이브라인 손실이 감소하기 때문)과 횡방향 엔진 레이아웃으로 인해 짧은 엔진 베이와 더 큰 객실을 유지할 수 있다는 점이다. Haldex의 또 다른 장점은 동일한 모델의 전면 휠 구동 변종과 비교했을 때 보다 균형 잡힌 전방-후방 중량 분배(후방 차축 옆에 Haldex 센터 "차동" 위치 때문에)이다.

Haldex 트랙션 시스템의 단점은 차량이 (엔진 제동 시에만 프론트 휠에 부하가 가해지고 Haldex 시스템의 반응성 특성과 엔진 출력의 재분배 시 약간의 지연 시간 때문에) 전륜 구동 핸들링 특성을 가지고 있으며, Haldex LSC 장치에도 추가적인 m이 필요하다는 것이다.안면, 오일 및 필터의 형태로 매 6만 킬로미터(37,000 mi)마다 변화한다(일반적으로 Torsen은 유지보수가 없는 것으로 간주된다). Haldex 시스템의 또 다른 중요한 단점은 4개의 휠 속도 센서로부터 데이터를 요구하는 Haldex 때문에 4개의 타이어 모두 마모 레벨이 동일해야 한다는 점이다(및 회전 반지름). 최종적으로 중대한 단점은 부피가 큰 Haldex LSC 유닛으로 인해 부츠(트렁크)의 수하물 용량이 3인치 가량 증가해야 하기 때문에 부츠(트렁크)의 수하물 용량이 줄어든다는 것이다.

비스코스 커플링

이 4WD 시스템은 폭스바겐 브랜드 차량에만 사용됐으며 아우디 R8 모델을 제외한 어떤 아우디 차량에도 사용되지 않았다.

앞서 언급한 점성 커플링 4WD 시스템은 폭스바겐 골프 Mk2제타 등 가로접속 A2 플랫폼 차량 Mk2세대에서 발견됐다. 폴크스바겐 2형(T3)(미국 바나곤), 골프·제타 Mk3세대, 폴크스바겐 파사트 B3(A플랫폼을 고도로 개정한 것) 3세대, 폴크스바겐 유로반에서도 발견됐다.

Vanagon 시스템은 RWD 편향되었고, 엔진과 트랜스액슬은 후방에 있는 반면, 점성 커플링은 최종 주행 근처의 앞 차축에서 발견되었다. 이 4WD 시스템은 모든 차량에서 싱크로라고 알려져 있었다.

이유: 자동 4륜 구동(온디맨드)

중앙 디퍼렌셜 대신 비스코스 커플링이 장착되며, 제동 시 구동 축을 분리하기 위한 프리휠 메커니즘이 장착된다.

리어 디퍼렌셜을 여십시오(Banagon의 기계식 디퍼렌셜 잠금 옵션).

프론트 디퍼렌셜을 여십시오(Banagon의 기계식 디퍼렌셜 잠금 옵션).

일반적으로 전륜 구동 차량(Vanagon 제외, 위 참조). 정상적인 주행 조건에서 토크의 95%가 프론트 액슬로 전달된다. 비스코스 커플링은 "느린" 것으로 간주되기 때문에(실리콘 액체가 예열되고 굳기 위해서는 어느 정도의 시간이 필요), 토크의 5%가 항상 리어 액슬로 전달되어 비스코스 커플링을 "프리텐션"하고 작동 시간을 단축시킨다. 미끄러짐 발생 시 커플링 잠김이 발생하여 토크의 최대 50%가 자동으로 리어 액슬(Vanagon의 프론트)으로 전달된다. 온로드 조건에서 프론트 휠 하나와 리어 휠 하나가 트랙션을 상실하면 차량이 움직이지 않는다.

리어 디퍼렌셜 내부에 장착된 프리휠 세그먼트는 비스코스 커플링을 잠그지 않고 후방 휠이 프론트 휠보다 빠르게 회전하고 ABS가 각 휠에 브레이크를 독립적으로 밟지 못하도록 한다. 프리휠 때문에 토크는 차량이 전진할 때만 리어 액슬로 전달될 수 있다. 후진4륜 구동 기능이 작동하기 위해 진공으로 작동되는 "스로틀 제어 요소"가 디퍼렌셜 케이스에 장착된다. 이 장치는 후진 기어일 때 프리휠 메커니즘을 잠근다. 3단 기어를 지나 기어 변속 레버를 오른쪽으로 밀면 프리휠 메커니즘이 잠금 해제된다. 이 프리휠은 후진 기어를 일부러 떠난 직후에 잠금 해제되지 않는다. 이는 차량이 고착되어 운전자가 처음에서 후진 및 뒤로 변경하여 차량을 "락킹"하려는 경우 프리휠이 잠금 해제된 상태로 순환하는 것을 방지하기 위함이다.

이 4륜 구동 시스템의 단점은 점성 커플링의 작동 시간과 관련이 있다.

  1. 미끄러운 표면에서 가속도 아래 코너링 시 리어 액슬이 지연과 맞물리면서 차량의 거동(언더스티어에서 오버스티어)이 갑자기 변화한다.
  2. 모래 표면에서 출발할 때 앞바퀴가 모래 속으로 파고들면 4륜 구동 전륜이 결합되기 전에 앞바퀴가 모래 속으로 파고들 수 있다.

할덱스

1998년부터 스웨덴 할덱스 트랙션 LSC 장치가 점성 커플링을 교체하였다. 할덱스는 아우디 S1, 아우디 A3, 아우디 S3, 아우디 TT의 쿼트로 버전에 아우디가 사용한다. 폴크스바겐 골프의 Mk4·Mk5세대, 폭스바겐 제타, 골프 R32·폴크스바겐 샤란·6세대 VW 파사트(A플랫폼 기반)와 트랜스포터 T54모션 버전에서도 폭스바겐이 사용하고 있다. 오디스에서는 이 상표가 유지되며 여전히 콰트로라고 불리는 반면 폭스바겐은 4모션 이름을 받는다. 슈코다 옥타비아 4x4와 시트 레온 4와 시트 알함브라 4도 폭스바겐 그룹 모델을 기반으로 할덱스 LSC를 사용했다. 신기하게도 부가티 베이론도 할덱스를 활용하지만 별도의 변속기, PTU, 전후방 차축이 있다.

이유: 자동 4륜 구동(온디맨드)

ECU 전자 제어 기능이 있는 Haldex 트랙션 LSC 멀티플레이트 클러치로 유사 중앙 디퍼렌셜의 역할을 한다.

EDL 없이 리어 디퍼렌셜을 여십시오.

프론트 디퍼렌셜 개방, EDL

방법: 일반적으로 전륜 구동 차량. Haldex 트랙션 LSC 유닛은 조건이 보장되는 경우 토크의 최대 100%를 리어 액슬로 우회시킬 수 있다. 많은 사람들은 Haldex 트랙션 시스템의 토크 분배가 혼란스럽다고 생각한다. 정상 작동 조건에서 Haldex LSC 클러치는 5%로 작동한다(전후면 5%로 분할, 97.5% 토크는 전방에, 2.5%는 후방으로 이동). 양쪽 프론트 휠이 트랙션을 상실하는 불리한 조건에서 Haldex 클러치는 100% 클램핑 힘으로 잠길 수 있다. 즉, 프론트 액슬로 전달되는 토크가 없으므로 모든 토크(마이너스 손실)를 리어 액슬로 전달해야 한다. 좌측과 우측 휠 사이의 토크 분할은 기존의 오픈 디퍼렌셜을 통해 달성된다. 구동 축의 한쪽이 접지력을 상실하면 전자식 디퍼렌셜 록(EDL)이 이를 제어한다. EDL은 단일 회전 휠을 제동하여 토크가 오픈 디퍼렌셜을 통해 반대쪽 휠로 전달된다. Haldex Traction LSC 4륜 구동 시스템이 장착된 모든 횡방향 엔진 차량에서 EDL은 후방이 아닌 전면 휠만 제어한다.

앞바퀴에만 EDL이 장착된 차량에서는 앞바퀴와 뒷바퀴 중 하나가 트랙션을 상실하면 차량이 움직이지 않는다.

다시 말해, 전자식 디퍼렌셜 록의 한계로 인해(위의 quattro IV 설명 참조), 오프로드 조건에서 프론트 휠 하나와 리어 휠 하나가 트랙션을 상실하고 자동차가 움직이지 않을 정도로 충분하다.

Haldex 트랙션 시스템은 Haldex가 작동하여 토크를 리어 액슬로 전달하기 전에 두 액슬 시스템의 슬립(또는 회전 속도) 차이가 있어야 한다는 점에서 예방적 시스템보다 반응성이 높다. 이것은 휠 스핀과 같지 않다. 시스템은 차량의 어떤 휠의 전체 회전보다 적게 반응할 수 있기 때문이다. 토르센의 영구적인 '전시간' 균등 토크 분할은 슬립이 시작되지 않도록 한다.

할덱스 전자 컨트롤 유닛(ECU)은 브레이크가 작동되는 즉시 중앙 커플링의 할덱스 클러치를 해제하여 ABS가 올바르게 작동하도록 한다. 저속 회전을 단단히 할 때(예: 주차) 변속기의 "윈드업"을 방지하기 위해 전자 컨트롤 유닛에 의해 클러치가 해제된다. 전자식 안정성 프로그램(ESP)이 활성화되면 할덱스가 해제되어 ESP 시스템이 차량을 효과적으로 제어할 수 있으며, 이는 가속 및 감속 조건에서 적용된다.

마케팅

아우디가 콰트로 4륜 구동 기술을 기념하는 행사의 일환으로, '아합'이라는 제목의 TV 광고가 미국 소설 모비 딕에서 영감을 받아 제작되었다. 이 광고는 2012년 NFL 디비전 플레이오프 때 미국에서 데뷔했다.[9]

참고 항목

참조

  1. ^ a b c Audi.com - Wayback Machine에 2008-06-22년 보관용어집 Audi.com
  2. ^ 2005년 2월 22일 미국 웨이백 기계에 2008-06-19년 아우디 콰트로 25년 보유
  3. ^ Audi.com - 웨이백 머신에 2008-05-15 용어집 센터 디퍼렌셜 보관
  4. ^ "Audi A Drive". CarDekho. Retrieved 2017-09-08.
  5. ^ a b c d e f Audi.com - 웨이백 기계보관된 용어집 전자 디퍼렌셜 록 2008-06-22
  6. ^ "What is the drive split on my A4 2.5tdi v6 180bhp". Audi-Sport.net. Retrieved 2017-09-19.
  7. ^ 오토모빌워체[영구적 데드링크]
  8. ^ Tracy, David (2016-02-22). "Audi's High-Tech New Quattro Is About To Piss Off Its Biggest Fans". Jalopnik. Retrieved 2016-02-24.
  9. ^ 아우디는 콰트로의 장점을 강조하기 위해 허먼 멜빌을 우리 쪽으로 몰아붙인다.

외부 링크