Audi quattro ultra – neustále v pohotovosti

Pohon všech kol quattro existuje v různých konstrukčních variantách a tato technická rozmanitost byla nyní rozšířena o verzi s „technologií ultra“.

Nový pohon všech kol quattro ultra je navržen pro vozy s motorem uloženým vpředu podélně a své první uplatnění nalézá v nové generaci modelové řady A4 allroad quattro v kombinaci s rovněž novým zážehovým čtyřválcem 2.0 TFSI ultra. Výrobce slibuje snížení spotřeby paliva v běžném provozu a zároveň zachování úrovně trakce a jízdní dynamiky systému s trvalým rozdělováním hnací síly mezi všechna kola. Hlavním trikem je odpojování pohonu zadní nápravy s inteligentním řízením, které je schopné předvídat změny provozních podmínek. Klíčovými komponenty nového pohonu všech kol quattro ultra jsou dvě spojky, jež odpojují zadní nápravu při běžné jízdě s nízkým zatížením bez rizika prokluzu. Tím se zvyšuje hospodárnost jízdy, protože vůz je poháněn pouze předními koly. Na výstupu z převodovky je umístěna přední vícelamelová spojka, odpojující spojovací hřídel. Vícelamelovou spojku, jež je v závislosti na verzi tvořena pěti nebo sedmi páry lamel v olejové lázni, ovládá elektromotor prostřednictvím vřetenové převodovky.

Regulací tlaku působícího na lamely dochází k plynulé změně rozdělování točivého momentu mezi nápravy. Současně s přední vícelamelovou spojkou se při odpojení pohonu zadních kol otvírá také zubová spojka v zadní rozvodovce, která je vložena mezi dvě části hřídele k pravému zadnímu kolu a eliminuje ztráty v zadní části hnacího řetězce. Zubová spojka je rozpojována elektromechanicky a spínána prostřednictvím předpjatých pružin. Připojení pohonu všech kol je otázkou zlomku sekundy, během něhož uvede přední vícelamelová spojka neotáčející se komponenty do patřičných otáček. K uzavření zubové spojky dojde uvolněním pojistky elektromagneticky ovládaným kovovým čepem v okamžiku, kdy se spojovací hřídel, a tak i skříň diferenciálu, otáčí potřebnými otáčkami. Použití předpjatých pružin umožňuje velmi rychlé uzavření zubové spojky. Nový pohon všech kol quattro ultra je navzdory dvěma spojkám o téměř čtyři kilogramy lehčí než dosavadní systém se samosvorným mezinápravovým diferenciálem, jehož planetové soukolí rozděluje hnací sílu mezi přední a zadní nápravu v poměru 40:60 % a toto základní rozdělení může v závislosti na provozních podmínkách pohotově měnit v rozsahu od 15:85 % do 70:30 %. Tento známý systém pohonu všech kol quattro se v novém Audi A4 allroad quattro dodává ve spojení s motory TDI.

Jak již bylo uvedeno výše, cílem vývoje nového pohonu všech kol quattro ultra byla nejen realizace funkce odpojování pohonu zadní nápravy, ale zejména zachování všech předností pohonu všech kol s trvalým přenosem točivého momentu na všechna kola, tedy především okamžité reakce na změny provozních podmínek bez jakékoli prodlevy. Splnění tohoto požadavku umožnilo síťové propojení systému elektronického řízení pohonu všech kol quattro ultra s řídicími jednotkami mnoha dalších soustav a rozsáhlým souborem senzorů pro průběžné sledování a vyhodnocování jízdní dynamiky, stavu vozovky a požadavků řidiče. V taktu deseti milisekund jsou tak zaznamenávána a zpracovávána nejrůznější data, mezi něž patří například úhel natočení volantu, příčné a podélné zrychlení nebo točivý moment motoru. Pohon všech kol quattro ultra pracuje s dvoustupňovou strategií připojování zadní nápravy, k němuž může docházet předvídavě, tedy s předstihem, nebo v reakci na nastalou situaci. V prvním případě se využívají údaje ostatních systémů, na jejichž základě jsou s předstihem zhruba 0,5 sekundy vypočítávány pravděpodobné jízdní stavy. Například při rychlém průjezdu zatáčkou je definována hranice přilnavosti kola, po jejímž dosažení se připojí pohon všech kol. Předvídavý režim zohledňuje především styl řízení, stav systému ESC, nastavený režim systému Audi drive select a případné připojení přívěsu.

Mnohem méně často je pohon všech kol připojován v reakci na náhlou změnu jízdních podmínek, kterou nelze předvídat, například při přechodu ze suchého asfaltu na zledovatělý povrch. Vzhledem k propojenosti pohonu všech kol quattro ultra s voličem jízdních režimů Audi drive select může řidič ovlivnit nastavení systému pohonu všech kol. Režim auto zajišťuje nejlepší možnou trakci a vyvážené jízdní vlastnosti, zatímco v režimu dynamic je zadní náprava připojována dříve a přenáší větší točivý moment v zájmu vyšší úrovně jízdní dynamiky. V režimu offroad se Audi A4 allroad quattro pohybuje suverénně i po nezpevněných cestách díky nepřetržitému přenosu hnací síly na všechna kola. Podle údajů výrobce zaznamenali vývojáři Audi ve zkušebním provozu na veřejných komunikacích v okolí Ingolstadtu průměrné snížení spotřeby paliva o 0,3 l/100 km v porovnání s konvenčním quattrem. V zimě je třeba počítat s menším rozdílem, protože vzhledem k horším provozním podmínkám bude pohon všech kol aktivní častěji než v létě. Obecně je pohon všech kol zapotřebí především v nízkých a středních rychlostech, zejména při akceleraci, zatímco jízda po dálnici ustálenou rychlostí představuje provozní podmínky, v nichž se maximálně uplatní potenciál systému quattro ultra pro hospodárný provoz. Vůz však může jet s pohonem pouze předních kol i na zasněžené silnici, například na přímém úseku při konstantní rychlosti. Na druhé straně při dynamické jízdě zatáčkami na suchém asfaltu bude v zájmu maximální jízdní dynamiky přenášena hnací síla na všechna čtyři kola.

Převzato z časopisu

Fotogalerie