Трансмиссия

В Audi RS 5 Coupé 7-ступенчатая коробка S tronic демонстрирует своего рода дебют: она впервые работает в паре с высокооборотистым двигателем. Впрочем, это дается ей легко, ведь трансмиссия конструктивно рассчитана на 9000 об/мин. Некоторые узлы коробки передач - например, система подачи масла и муфты сцепления - подверглись определенным изменениям. Чтобы снизить расход топлива, были скорректированы передаточные числа: в частности, седьмая передача была сделана сравнительно длинной.

7-ступенчатая S tronic состоит из двух трансмиссионных блоков и имеет две многодисковые муфты, обслуживающие различные передачи. Большая внешняя муфта сцепления К1 передает крутящий момент через сплошной внутренний вал на шестерни нечетных передач: 1, 3, 5 и 7. Вокруг сплошного вала вращается полый вал. Он соединен с малой муфтой К2, расположенной внутри более крупной напарницы, муфты К1, и обслуживает шестерни четных передач: 2, 4 и 6, а также передачу заднего хода.

Оба трансмиссионных блока постоянно находятся в активном режиме работы, но в каждый конкретный момент времени только один из них соединен с двигателем. Например, когда водитель набирает скорость на третьей передаче, второй блок уже держит наготове четвертую. Процесс переключения состоит из смены муфт: К1 - отключается, К2 - включается. Переключение осуществляется всего за несколько сотых долей секунды, поток мощности практически не прерывается, все происходит так динамично и комфортно, что водитель едва это замечает.

7-ступенчатую S tronic можно использовать по-разному. В полностью автоматическом режиме решение о смене передачи принимает блок управления, он предлагает на выбор программу D (Drive) и S (Sport); в данном случае блок управления КП руководствуется значениями, заданными системой Audi drive select. Если водитель начинает переключать передачи с помощью селектора АКП или подрулевых лепестков, характер переключения становится более спортивным. Это позволяет повышать обороты до предела, не переходя на более высокую передачу. При переходе на пониженную передачу, КП сама заботится о "перегазовке", если система Audi drive select находится в динамическом режиме.

Еще одна особенность КП S tronic в автомобиле Audi RS 5 Coupé это Launch Control - система, позволяющая стартовать с места подобно ракете. Водителю надо только дать полный газ, а включение сцепления и передач система берет на себя. В результате высвобождается вся мощь 4,2-литрового FSI, но пробуксовка колес остается под надежным контролем.

Новая технология quattro®: межосевой дифференциал с коронными шестернями

В мощном RS 5 марка Audi представляет принципиально новую технологию постоянного полного привода для автомобилей с продольным расположением двигателя: привод quattro® с самоблокирующимся межосевым дифференциалом с коронными шестернями и системой распределения крутящего момента между всеми четырьмя колесами. Через 30 лет после дебюта quattro на Женевском автосалоне 1980 года марка подтверждает ведущие позиции в области создания полноприводных автомобилей.

Внутри межосевого дифференциала вращаются две коронные шестерни. Своим названием они обязаны геометрии зубчатого зацепления. Передняя шестерня вращает привод дифференциала передней оси, задняя - карданный вал дифференциала задней оси. Соединение обеспечивается путем зацепления. Новая конструкция позволила уменьшить вес трансмиссии на 3 кг по сравнению с предыдущими модификациями.

Привод коронных шестерен осуществляется через 4 компенсирующие шестерни. Они установлены под углом 90 градусов друг к другу и приводятся в движение корпусом дифференциала, а тот, в свою очередь, выходным валом коробки передач. В нормальном режиме движения коронные шестерни вращаются с той же скоростью, что и корпус дифференциала. Но за счет их особой геометрии формируются разные эффекты рычага: на дифференциал задней оси направляется 60 % крутящего момента, на дифференциал передней оси - 40 %.

Если моменты смещаются из-за пробуксовки на одной из осей, внутри дифференциала возникают аксиальные силы. Их появление ведет к сжатию пакетов фрикционных дисков. Так создается момент блокировки, перенаправляющий крутящий момент на ось с лучшим сцеплением; на заднюю ось может направляться до 85 % крутящего момента. Наоборот - если на задней оси наблюдается ухудшение сцепления с дорогой - до 70 % крутящего момента направляется на переднюю ось.

Новые преимущества: лучше сцепление - меньше вес

При таком широком диапазоне распределения крутящего момента межосевой дифференциал с коронными шестернями превосходит предшественников: сцепление с дорогой становится еще лучше. Перераспределение сил происходит без всякого запаздывания и абсолютно бесступенчато. Чисто механический принцип работы гарантирует максимальную эффективность и мгновенную реакцию. Среди прочих преимуществ дифференциала с коронными шестернями следует отметить компактность и малый вес. Он весит всего 4,8 кг - примерно на 2 кг меньше предыдущей конструкции.

В Audi RS 5 Coupé дифференциал с коронными шестернями объединен с интеллектуальным программным решением системы управления тормозами. Система управления распределением крутящего момента (torque vectoring) между колесами представляет собой новую разработку на базе ESP с программой имитации блокировки межколесного дифференциала, применяемой на переднеприводных моделях. Теперь данная система охватывает все 4 колеса. Новая система обеспечивает высокую маневренность и динамику при движении в спортивном режиме.

При прохождении поворотов на высокой скорости программа на основании положения рулевого колеса и педали акселератора рассчитывает оптимальное распределение крутящего момента между всеми 4 колесами. Если выясняется, что колеса, следующие по внутреннему радиусу поворота, находятся на грани проскальзывания, они слегка подтормаживаются. Для этого тормозные колодки с минимальным усилием ненадолго прижимаются к дискам.

Система распределения крутящего момента между колесами работает плавно и непрерывно. В критических условиях Audi RS 5 Coupé необычайно долго сохраняет устойчивость; недостаточная поворачиваемость при прохождении поворотов с ускорением практически полностью компенсируется. Система ESP если и вмешивается в процесс, то делает это позже и мягче.

Как по рельсам: quattro® со спортивным дифференциалом

Как дополнение к новой трансмиссии quattro® для Audi RS 5 предлагается еще одна технология для динамичного вождения: спортивный дифференциал, активно перераспределяющий крутящий момент между задними колесами. Автомобили с обычной трансмиссией при быстром прохождении поворотов склонны к недостаточной поворачиваемости. Автомобиль со спортивным дифференциалом, напротив, катится как по рельсам.

При вхождении в поворот или ускорении в повороте крутящий момент перераспределяется на внешнее колесо. Оно стремится вписать Audi RS 5 Coupé в траекторию поворота и противодействует крену автомобиля, возникающему из-за недостаточной или чрезмерной поворачиваемости уже в самом начале маневра.

Спортивный дифференциал - это последнее слово техники. К классическому дифференциалу справа и слева добавилась повышающая передача, состоящая из двух солнечных шестерен и коронной шестерни. Она вращается на 10% быстрее приводного вала.

Многодисковая муфта в масляной ванне приводится в действие электрогидравлическим исполнительным механизмом и обеспечивает силовое замыкание между валом и повышающей передачей. Когда муфта замкнута, она заставляет внешнее колесо плавно перейти на число оборотов повышенной передачи. Дополнительный крутящий момент, который необходим для ускоренного вращения, отбирается дифференциалом у внутреннего колеса. Таким образом, крутящий момент может быть почти полностью перераспределен на внешнее колесо, разница между усилием на колесах может достигать 1800 Нм.

При движении по инерции спортивный дифференциал работает так же эффективно, как и при нагрузке. Перенастройка дифференциала происходит электронным образом за сотые доли секунды - для применения в RS 5 Audi было разработано специальное программное обеспечение. В зависимости от угла поворота руля, угла рыскания, поперечного ускорения, скорости и прочих параметров блок управления ежесекундно рассчитывает идеальный вариант распределения крутящего момента для каждой дорожной ситуации.