30 лет quattro®. Превосходство высоких технологий
Превосходство высоких технологий
Рождение первого Audi quattro – это результат испытаний на снежных трассах и новаторская идея по использованию в трансмиссии полого вала, благодаря которому возможна передача крутящего момента одновременно на передние и задние колеса. Дополнительно оснащенный межосевым дифференциалом, первый Audi quattro поступил в продажу в конце 1980 года. Этот автомобиль-купе с подчеркнуто прямоугольными контурами мгновенно стал бестселлером. Имея постоянный полный привод и пятицилиндровый турбированный двигатель мощностью 200 л.с., он открыл новые горизонты для динамичного и азартного вождения.
Между 1982 и 1984 годами модели Audi quattro завоевали по две победы в Чемпионатах мира по ралли среди автогонщиков и автопроизводителей. Впоследствии марка сконцентрировала внимание на кольцевых гонках, где постоянный полный привод снова продемонстрировал свое превосходство. Пилоты Audi завоевали самые престижные награды во всевозможных сериях – как в Европе, так и в Соединенных Штатах.
С тех пор привод quattro® стал одной из ключевых технологий марки Audi. За первым Audi quattro, который теперь часто называют Urquattro – «прародитель quattro», последовало целое семейство серийных автомобилей с постоянным полным приводом, и семейство это постоянно разрасталось. К концу 2009 года марка Audi выпустила ровно 3 296 917 автомобилей с технологией quattro®. Современная модельная палитра включает 126 модификаций с полным приводом.
На сегодняшний день притягательность этой технологии ощущается сильнее, чем когда-либо. Постоянный полный привод – синоним устойчивости и надежной передачи крутящего момента, безопасности и динамичности. Следуя девизу Vorsprung durch Technik, Audi продолжает укреплять свое преимущество в сфере технологий постоянного полного привода. Следующее поколение quattro® дебютирует на Женевском автосалоне 2010 года. Новое высокоскоростное купе Audi RS 5 поднимает планку динамичности, гибкости и эффективности еще выше.
Подробная информация
Прирожденный победитель
Технология quattro® от Audi празднует юбилей – 3 марта 1980 года на Женевском автосалоне в свете прожекторов предстал первый Audi quattro. С него началась история побед на гоночных и обычных автотрассах, продолжающаяся и по сей день. Теперь, 30 лет спустя, Audi представляет следующее поколение успешной технологии.
Технология quattro®
Насколько эффективен передний привод? Этот вопрос занимал разработчиков Audi зимой 1976/77 года во время испытательных пробегов в Швеции. Закамуфлированные прототипы с пятицилиндровыми 170-сильными двигателями показали достойные результаты. Но им было далеко до автомобиля мощностью 75 л.с., оснащенного крупными колесами и подключаемым полным приводом – военного внедорожника Iltis, который инженеры Audi разрабатывали на смену модели Munga.
Автомобили, распределяющие крутящий момент на все четыре колеса, способны создавать на каждом колесе большее усилие в повороте, чем заднеприводные или переднеприводные. Они обеспечивают прекрасное сцепление с дорогой и управляемость на поворотах. Спортивный автомобиль Audi с постоянным полным приводом и мощным двигателем – вот оптимальное решение, подумали инженеры.
Проект был запущен в начале 1977 года под названием «Заказ на разработку № 262». Его лидерами-вдохновителями были три молодых инженера: технический директор доктор Фердинанд Пих, менеджер проекта Вальтер Трезер и Йорг Бензингер, возглавлявший отдел испытаний ходовой части. Прототип носил внутреннее кодовое название A1 – это была модифицированная модель Audi 80 первого поколения со слегка удлиненной колесной базой и пятицилиндровым двигателем с турбонаддувом от будущего Audi 200. Задняя подвеска представляла собой вторую переднюю подвеску конструкции МакФерсона, развернутую на 180 градусов.
Во время январских испытаний 1978 года в глубоком снегу на Туррахской высоте в Штирии (Австрия) тестовый автомобиль под номером IN - NC 92 убедительно показал, насколько хорошую тягу он способен создать. Окончательное одобрение было получено от председателя правления Volkswagen Тони Шмюкера в мае 1978 г. Один из инженеров-разработчиков знал, что в Штаммхаме неподалеку от Ингольштадта есть поле с крутым склоном. Местной пожарной бригаде было поручено поливать этот склон водой, пока земля не размокнет. Шмюкер забрался в A1 и без усилий въехал на холм.
Тем временем жена Эрнста Фиалы, директора Volkswagen по разработкам, испытывавшая A1 на улицах Вены, пожаловалась на сложности, возникающие на крутых поворотах. «Машина подпрыгивает», - так она выразилась. При повороте передние колеса описывают большую дугу, нежели задние, поэтому им нужно крутиться быстрее. На том прототипе это было невозможно, ведь оси были жестко соединены друг с другом. Разработчики Audi сконцентрировались на двух приоритетных целях: полный привод должен быть постоянным и должен работать без отдельной раздаточной коробки и второго карданного вала.
Полый вал – гениальное решение Audi
Францу Тенглеру, возглавлявшему отдел проектирования трансмиссии, пришла простая и практичная идея – высверленный вторичный вал трансмиссии длиной 263 миллиметра, через который можно передавать крутящий момент в двух направлениях. С заднего конца вал осуществлял привод на коробку межосевого дифференциала с ручным подключением. Дифференциал передавал 50 процентов крутящего момента через карданный вал на заднюю ось, которая в свою очередь имела свой блокируемый дифференциал. Другая половина крутящего момента передавалась на дифференциал передней оси через выходной вал, вращающийся внутри полого вторичного вала.
Полый вал позволил создать легкий, компактный и эффективный механизм полного привода, практически не подверженный заклиниванию. Решающий прорыв заключался в том, что элегантный принцип quattro® подходил не только для медлительных вездеходов и грузовиков, но и для спортивных легковых машин. И, что особенно важно - для серийных моделей.
Оставалось лишь подобрать имя для нового автомобиля. Среди прочих было предложено название «Carat» – сокращение от немецкого «Coupé All Rad Antrieb Turbo», что означает «купе с полным приводом и турбонаддувом». Руководитель проекта Трезер придумал более удачный вариант, и так родился quattro.
Первый Audi quattro
«Мы хотели создать автомобиль, твердо и уверенно стоящий на земле. На передний план следовало вывести его способности, а не внешний облик. Эту концепцию ждал успех, поскольку она была хорошей, правильной и честной», - так сказал о первом quattro Хартмут Варкус (Hartmut Warkuß), занимавший в то время пост главного дизайнера.
3 марта 1980-го года посреди ледовой арены рядом с выставочным центром Женевского автошоу, на приподнятой вращающейся платформе, украшенной цветами, возвышался белый двухдверный автомобиль – созданный на основе Audi 80 Coupé, но облаченный в кузов с прямоугольными гранями. Он был пятиместным и имел компактную колесную базу 2 524 миллиметра при общей длине 4 404 миллиметра. Директор по разработкам доктор Фердинанд Пих полностью осознавал значимость этого события. Свою речь он закончил фразой: «Это начало эры полного привода в серийных легковых автомобилях».
200 л.с. (147 кВт) и 295 Нм – сердце Audi quattro
Audi quattro представлял собой бескомпромиссную машину для азартной езды. Его сердцем был звучно рычащий пятицилиндровый двигатель с турбонаддувом, продольно установленный в передней части кузова - вполне в стиле Audi. Рабочий объем составлял 2 144 см3, на каждый цилиндр приходилось по два клапана; давление наддува 0,85 бар и охлаждение наддувочного воздуха позволяли развивать мощность 200 л.с. (147 кВт) и крутящий момент 285 Нм. При массе чуть менее 1,3 тонны Audi quattro разгонялся от 0 до 100 км/ч за 7,1 секунды и достигал максимальной скорости на уровне 220 км/ч. Цены на автомобиль начинались от 49 900 марок, что по тем временам было внушительной суммой. В стандартную комплектацию входили кованые колесные диски 6 J x 15 с шинами 225/50, спортивные сиденья и передние противотуманные фары.
Выпуск начался в Ингольштадте в конце 1980 года – в специальном цехе штучного производства № 2, где сборка осуществлялась преимущественно вручную. Изначально марка Audi планировала выпустить очень маленькую партию из 400 автомобилей - чтобы получить право на участие в Чемпионате мира по ралли. Но революционная концепция привода и необыкновенные динамические способности покорили публику с первого же дня, и марка едва успевала угнаться за спросом. На момент снятия модельного ряда с производства в мае 1991 г. было изготовлено в общей сложности 11 452 автомобиля.
В течение этих одиннадцати лет марка Audi заботливо вносила в quattro разнообразные усовершенствования. Салон постепенно стал более удобным, не теряя своего строго функционального характера. Рабочее место водителя было оснащено цифровыми дисплеями в стиле того времени, в течение некоторого периода имелась функция голосовых оповещений, озвученных Патрицией Липп, диктором дорожных новостей Баварского радио. Поперечные рычаги, стойки МакФерсона и тормозные диски на всех колесах – вся ходовая часть тоже постепенно модернизировалась и была позже дополнена антиблокировочной системой тормозов.
В 1984 году появился укороченный по колесной базе и общей длине.
Audi Sport quattro – омологационная модель нового раллийного автомобиля. Его новый двигатель с четырехклапанной технологией, турбонаддувом и алюминиевым блоком цилиндров развивал мощность 306 л.с (225 кВт), снижение совокупной массы кузова достигалось за счет кевлара и других легких материалов. Ценник на «короткую версию» (под этим именем Sport quattro был известен в народе) наглядно свидетельствовал об эксклюзивности – на нем значилась сумма 203 850 марок. Всего было изготовлено 224 экземпляра этого суперкара Audi. В 1989 году четырехклапанная технология стала применяться в серийном производстве двигателей мощностью 220 л.с.
Наиболее важные изменения произошли в конце лета 1987 года. Наряду с новым двигателем, чей объем был незначительно увеличен, а мощность по-прежнему составляла 200 л.с., появился дифференциал Torsen. Червячная передача пришла на смену ручной блокировке дифференциала, название Torsen появилось в результате слияния английских слов torque и sensing («чувствительный к крутящему моменту»).
Трансмиссия распределяла тяговое усилие бесступенчато, по необходимости, причем до 75 процентов крутящего момента направлялось на ось с наилучшим сцеплением. Благодаря дифференциалу Torsen, блокирующемуся только под нагрузкой, антиблокировочная система тормозов постоянно сохраняла работоспособность.
quattro® в автоспорте
Идея раллийного автомобиля имеет в Audi столь же глубокие корни, что и концепция серийного quattro, созревать она начала уже в 1977 году.
Ингольштадцы сделали свои первые шаги к успеху в Чемпионатах мира по ралли, выставив переднеприводный Audi 80. С изрядной долей дипломатичности им удалось убедить гоночный комитет допустить к соревнованиям автомобиль с полным приводом. Первые прототипы гоночных quattro были испытаны в 1980 году. В том же самом году полноприводный VW Iltis, разработанный и представленный Audi, выиграл ралли Париж – Дакар.
В самом начале 1981 года марка Audi ураганом ворвалась на тогда еще скромную сцену Чемпионата мира по ралли. Модель quattro с двигателем 310 л.с. дебютировала в январском Ралли Австрия, которое не учитывалось в рамках мирового чемпионата. Местный герой Франц Виттманн победил с первой же попытки, опередив соперников более чем на 20 минут.
На своем первом Чемпионате мира по ралли в Монте-Карло Audi quattro вновь продемонстрировал свое превосходство. На снежной трассе, в идеальных условия для такого автомобиля, Ханну Миккола выиграл первые шесть специальных этапов, и лишь авария смогла притормозить его. В следующих соревнованиях - Ралли Швеции - финский гонщик завоевал первое место. Француженка Мишель Мутон стала первой женщиной, выигравшей мировой чемпионат в Сан-Ремо, а Миккола вновь отпраздновал победу в ралли RAC. К завершению своего дебютного года гоночная модель Audi занимала третье место в рейтинге автогонщиков.
Уже в 1982 году Audi quattro стал практически непобедимым, Audi удалось завоевать рекордные семь побед в разных уголках мира и получить первый приз среди производителей. Мутон выиграла в Португалии, Греции и Бразилии, и только авария на предпоследнем раунде в Кот-д’Ивуаре лишила ее чемпионского титула. Этот титул завоевал Ханну Миккола в 1983 году после побед в Финляндии, Швеции, Аргентине и Португалии.
Тройная победа в «Монте» – удачный старт сезона 1984 года
Следующий год также начался с победы. Недавно вошедший в команду Audi двукратный чемпион мира Вальтер Рёрль занял первое место на Ралли Монте-Карло, вторым и третьим стали его коллеги Стиг Бломквист из Швеции и Ханну Миккола. За финишной чертой штурман Кристиан Хайстдёрфер поздравил своего коллегу словами: «Ты понимаешь, что еще никогда в жизни не ездил так быстро?» В конце сезона марка Audi вновь доминировала в первенстве производителей. На ее счету было семь побед, пять из которых завоевал Бломквист, опередивший Микколу и ставший чемпионом мира.
В 1984 году раллийные гонки вышли на новую орбиту. Соперники использовали крайне либеральные на тот момент правила Группы B, чтобы выставлять на гонках автомобили с центральным расположением двигателя – чисто функциональные гоночные машины, почти не имеющие отношения к серийным моделям. Команда из Ингольштадта тоже решила воспользоваться этой концепцией и создала свой прототип. Тем не менее, в итоге проект был заброшен, и двигатель по-прежнему устанавливали продольно в передней части кузова.
Новым оружием Audi стал Sport quattro с колесной базой всего лишь 2 224 мм. Уменьшение на целых 300 миллиметров было попыткой сделать автомобиль легче и маневреннее. «Короткая версия» участвовала в гонках, начиная с мая, параллельно с прежней моделью, но ей потребовалось дополнительное время, чтобы проявить себя. Лишь в предпоследнем заезде в Кот-д’Ивуаре Бломквист смог добиться первой победы. Audi следовало поднажать.
1 июля 1985 года состоялась омологация S1 – эволюционной вершины Sport quattro. Эта модель вошла в историю авторалли как настоящий исполин с неукротимым характером. Пятицилиндровый двигатель с алюминиевым блоком развивал (по официальным данным) мощность 476 л.с. (350 кВт) и крутящий момент 480 Нм. Но реальные возможности этого мотора с системой циркуляции в наддуве составляли примерно 500 л.с. при числе оборотов около 8 000.
S1, весивший 1 090 килограммов, обеспечивал молниеносный разгон: за 3,1 секунды от 0 до 100 км/ч, отметка 200 км/ч покорялась ему за 11,8 секунды. Когда водитель отпускал педаль газа, выхлопные трубы с рычанием выплевывали метровые языки пламени. «Это все равно, что оседлать пулю, - заявил Вальтер Рёрль, - скорость просто взрывная. Все происходит так быстро, что не успеваешь толком осознать».
Первая трансмиссия с двойным сцеплением – высокие технологии на службе S1
Для установки на quattro применялись различные блокирующиеся дифференциалы: многодисковые, Torsen и обычные. В последней гонке сезона, Британском ралли RAC, Вальтер Рёрль использовал трансмиссию с двойным сцеплением, имевшую пневматический привод через длинный шток. Это была предшественница современной S tronic.
Ходовая часть была построена на базе трубчатой рамы, обшитой листовой сталью и пластиком; для оптимального распределения массы радиатор, вентилятор, аккумуляторная батарея и генератор располагались в задней части. Огромные турбинные лопасти нагнетали воздух на скоростных отрезках трассы; тормоза имели водяное охлаждение.
Впоследствии Вальтер Рёрль так описывал свои впечатления: «Вписывать в повороты quattro с его тяжелым двигателем в носовой части было все равно, что орудовать молотом. С другой стороны, тяга была просто невероятная, чистый восторг! Для меня полный привод – абсолютно вне конкуренции».
Но неистовые дни Группы B были сочтены; технически и организационно изматывающая «гонка вооружений» навсегда изменила мир авторалли. На узких трассах вдоль зияющих пропастей, на голом льду, жестком щебне и скользком асфальте привычные физические параметры начали подводить - знакомые повороты превратились в коварные узкие ловушки. А южно-европейские фанаты, доведенные до состояния истерической эйфории, делали гонки еще более опасными. Словно на уличной корриде, они толпились вдоль трассы или даже выбегали на дорогу, чтобы в последнюю секунду отпрыгнуть от мчащихся автомобилей.
Окончательным ударом для Группы B стала трагедия 1986 года, когда три зрителя и два участника погибли в авариях на Чемпионате мира в Португалии и на Корсике. Марка Audi, и без того сократившая степень своего участия, вышла из гоночной серии. Новый гоночный автомобиль с центрально расположенным двигателем, разработанный для Группы S, так никогда и не вышел на старт; всемирная федерация FISA решила перейти на регламент Группы А, наиболее близкой к серийному производству. Команда Audi все-таки приняла участие в нескольких ралли 1987 года, и Миккола на семейном седане Audi 200 выиграл сафари, опередив Рёрля.
Несмотря ни на что, в 1987 году S1 суждено было добиться еще одного, последнего триумфа: почти 600 л.с. мощности (440 кВт) помогли Вальтеру Рёрлю взять штурмом 156 поворотов трассы Pikes Peak в Колорадо, США и достичь высоты 4 301 метров. Четыре раза на протяжении 19,99 км песчано-гравийной трассы Рёрль переходил на шестую передачу, огромное антикрыло его спорткара помогало увеличить прижимную силу. На самом скоростном участке стрелка спидометра достигла отметки 196 км/ч.
С учетом успехов Мишель Мутон и Бобби Унзера (Bobby Unser) это стало третьей подряд победой Audi в самом знаменитом горном состязании в Америке, известном как «гонка к облакам». Рёрль показал время 10 минут 47,85 секунды, на 21 секунду побив прошлогодний рекорд Унзера.
На асфальте: переход к туринговым соревнованиям
Триумфы на трассе Pikes Peak пробудили аппетит к дальнейшим достижениям, и в 1988 году гонщики Audi попробовали свои силы в Американской серии TransAm. Под капотом Audi 200 quattro находился пятицилиндровый турбированный двигатель мощностью 510 л.с. (375 кВт), зарекомендовавший себя еще на Чемпионатах мира по авторалли. Этот автомобиль помог американскому гонщику Хёрли Хейвуду завоевать чемпионский титул. Добившись восьми побед в 13 гонках, марка Audi также стала лидером в зачете среди автопроизводителей.
На следующий год команда переключилась на серию IMSA GTO с еще более свободными правилами. Внешне GTO напоминал Audi 90 quattro, но эта оболочка была не более чем пластиковой скорлупой. Под ней скрывался бескомпромиссный гоночный автомобиль, скелет которого состоял из композитного днища, усиленного углеволокном, и трубчатой каркасной рамы.
Модернизированный пятицилиндровый двигатель с давлением наддува 2,65 бар и системой рециркуляции отработавших газов от S1 развивал мощность примерно 720 л.с. (530 кВт), а ширина колес равнялась 36 сантиметрам. Ханс Йоахим Штук завоевал на чемпионате третье место, добившись семи побед в 15 заездах, а команда Audi заняла второе место среди автопроизводителей.
В 1990 году гоночная команда Audi переключилась на German Touring Car Masters (DTM), представив свою новейшую модель V8 quattro. Роскошный седан был оснащен 3,6-литровым безнаддувным двигателем мощностью 462 л.с. (340 кВт). Несмотря на внушительную массу автомобиля (1 290 кг), его двигатель в сочетании с полным приводом позволил одержать победу над более легкими, но менее мощными соперниками.
Штук выиграл чемпионский титул в первый год участия, а в 1991 году молодой Франк Биела повторил это достижение в ошеломляющем финальном заезде на кольцевой трассе в Хокенхайме. Из-за конфликта насчет соответствия нового коленчатого вала гоночному регламенту команда сняла V8 quattro с соревнований в середине сезона 1992. Audi удалось победить в половине из всех 36 гонок, проходивших в 1990 и 1991 годах.
1996 стал для марки самым успешным годом в туринговых гонках. A4 quattro Supertouring с двухлитровым четырехцилиндровым двигателем мощностью 296 л.с. (218 кВт) был ультрасовременным гоночным автомобилем. Водительское кресло было смещено назад, шестиступенчатая коробка передач имела плавное переключение, а аэродинамика отточена в ходе трудоемких испытаний в аэродинамической трубе.
A4 quattro Supertouring участвовал в семи национальных чемпионатах на трех континентах – в Германии, Великобритании, Италии, Испании, Бельгии, Южной Африке и Австралии. И стал победителем во всех семи. В немецкой серии STC, где в жесткое соперничество вступили восемь марок, победу завоевал Эммануэль Пирро, его коллега Франк Биела стал лидером в Великобритании. Двумя годами позже Европейский гоночный комитет почти полностью запретил использовать полный привод в гонках туринговых автомобилей: превосходство полноприводных моделей было слишком очевидным.