Audi Quattro 1984 – 80 – Sport

audi-quatrro-sport-80-1984Napęd 4X4 zastosowany w tym samochodzie okazał się rozwiązaniem optymalnym, jako że zapewnia większą skuteczność kierunkową i prawie neutralną charakterystykę prowadzenia samochodu na zakrętach, pokonywanie zakrętów z dużymi prędkościami, równomierne zużywanie się opon i mniejszy wpływ sił napędowych na układ kierowniczy. Powyższe zalety sprawiają, że Quattro jest pojazdem bezpiecznym i nadającym się na wszystkie drogi. Nic więc dziwnego, że samochodami Quattro interesują się także „zwykli” użytkownicy pojazdów.
Najciekawszy w Quattro jest oczywiście układ przeniesienia napędu, odznaczający się małą masą i dużą zwartością. Szczególnie interesujący jest międzyosiowy mechanizm różnicowy  znajdujący się w obudowie skrzyni biegów, który zapobiega powstawaniu strat energetycznych w postaci mocy krążącej między obydwiema przekładniami głównymi. Mechanizm ten daje się blokować podczas jazdy przy dowolnej prędkości, co zapobiega zmniejszeniu siły napędowej kół jednej osi, gdy koła osi drugiej utracą przyczepność z podłożem. Tylna przekładnia główna również wyposażona jest w blokadę, która także może być użyta w czasie jazdy. Dodatkową zaletą istnienia mechanizmów blokujących jest to, że po ich włączeniu skuteczność hamowania pojazdu wzrasta i zbliżona jest do tej, jaką zapewnia elektroniczny układ antyblokujący (ABS).

Model 1984 ma całkowicie zmienione wnętrze, a wśród wyposażenia znajduje się między innymi elektroniczny układ ostrzegawczy z syntetyzatorem głosu ludzkiego. W Quattro montowany jest silnik 2,2 dm3 o mocy 147 kW, który umożliwia jazdę z prędkością maksymalną 222 km/h; przyspieszenie wynosi od 0 do 100 km/h w czasie 7,1 s.

Z uwagi na fakt, że zalety Quattro pożądane są nie tylko w jeździe sportowej, Audi od roku 1985 wprowadził do produkcji po jednej wersji Quattro każdego modelu. Tak więc po Audi Quattro wprowadzono do produkcji Audi 80 Quattro, który zewnętrznie niczym nie różni się od przeciętnego samochodu osobowego. Ma on silnik o pojemności 1994 cm3 o mocy 85 kW przy 5400 obr/min. Jest to oczywiście, podobnie jak w innych modelach, jednostka pięciocylindrowa o stopniu sprężania 10. Audi 80 Quattro wbrew twierdzeniom przeciwników nie jest samochodem nieekonomicznym, gdyż przy jeździe z prędkością 90, 120 km/h oraz w mieście zużywa odpowiednio 7,1/8,9/13,5 dm3 paliwa na 100 km.

Najciekawszą odmianą 4X4 jest Audi Quattro Sport stanowiący modyfikację modelu Audi Quattro.
Pojazd ten ma skrócony rozstaw osi o 320 mm do 2204 mm oraz liczne elementy nadwozia wykonane z tworzyw — włókien szklanych i węglowych. Zastosowanie opon 225/50 VR 15 w miejsce 205/60 VR 15 wymagało odpowiedniego wyprofilowania błotników. Wzmocniono również układ hamulcowy wprowadzając hamulce tarczowe z czterema siłownikami oraz użebrowane tarcze o grubości 28 mm.
Na uwagę zasługuje turbodoładowany silnik IV generacji w Audi 200 — III generacja. Ma on pojemność skokową 2133 cm3 (średnica/skok tłoka — 79,3/86,4 mm), stopień sprężania 8,0. Korpus i głowica wykonywane są ze stopu aluminium, co zapewnia bardzo małą masę silnika — 145 kg, Sam korpus jest o 23 kg lżejszy od korpusu żeliwnego, stosowanego w silnikach Audi 2,2 dm3.
Na każdy cylinder silnika przypadają cztery zawory napędzane dwoma wałkami rozrządu. Po raz pierwszy w konstrukcji tego typu zawory umieszczono asymetrycznie. Wylotowe są równoległe do płaszczyzny przechodzącej przez osie cylindrów, a dolotowe odchylone od tej płaszczyzny o 25°. Rozwiązanie to umożliwiło ograniczenie wymiarów głowicy i korzystniejsze ukształtowanie komory spalania.

W układzie turbosprężarki znajduje się chłodnia powietrza doładowującego, która zapewnia obniżenie jego temperatury po wyjściu ze sprężarki ze 140 do 60° C, co zwiększa napełnienie cylindra (mniejsza gęstość powietrza). Ciśnienie bezwzględne doładowania w silniku Audi Quattro Sport dochodzi do 0,22 MPa.

Szesnastozaworowy silnik Audi odznacza się bardzo dobrymi parametrami. Interesujący jest zwłaszcza prawie liniowy przebieg momentu obrotowego w dużym zakresie prędkości obrotowej.

Analiza cech konstrukcyjnych samochodu dostawczego z poprzecznie usytuowanym silnikiem

Konsekwencje zastosowania w samochodzie dostawczym przedniego napędu i usytuowania silnika poprzecznie, podobnie jak to ma miejsce w nowoczesnych samochodach osobowych, są liczne i w większości przypadków pozytywne. Można je kolejno przeanalizować rozpatrując następujące zagadnienia.

Liczba i jakość miejsc w kabinie.
Poprzeczne umieszczenie silnika w kabinie pozwala uzyskać płaską podłogę w strefie nóg kierowcy i pasażerów oraz przesunąć do przodu przednią ścianę kabiny. Dzięki temu kabina staje się przelotowa, wszystkie trzy miejsca są pełnowartościowe, zapewniając wygodną pozycję kierowcy i obydwu pasażerom. W dotychczasowych rozwiązaniach miejsce jednego z pasażerów było bardzo niewygodne ze względu na rozbudowaną pokrywę silnika

Izolacja termo-akustyczna kabiny
Z doświadczeń nad wyciszaniem kabin pojazdów wynika, że warunkiem uzyskania niskiej głośności wewnętrznej jest zapewnienie szczelności ścian kabiny sąsiadujących ze źródłem hałasu. Najlepsze wyniki, spełniające nawet z pewnym zapasem wymagania wynikające z odnośnych norm i przepisów, uzyskuje się w kabinach pozbawionych jakichkolwiek odejmowanych pokryw. Usytuowanie silnika w poprzek samochodu umożliwia zrezygnowanie z dostępu do niego od strony kabiny, co stwarza warunki uzyskania niskiej głośności wewnętrznej. Jest rzeczą oczywistą, że szczelna ściana przednia i połączona z nią na stałe podłoga zapewniają dobrą izolację cieplną i skutecznie chronią przed przedostawaniem się spalin.

Dostęp do silnika i jego osprzętu
Silnik znajduje się w wydzielonej komorze zaopatrzonej w pokaźnych rozmiarów pokrywę. Zapewnia to dobry dostęp do poszczególnych węzłów silnika w czasie czynności obsługowych i bieżących napraw. Celowi temu służy również wyjmowana przednia ściana nadwozia, a także pochylenie silnika do przodu lu’b do tyłu, stosownie do jego budowy.

Strefa zgniotu nadwozia
Z punktu widzenia czołowego zderzenia pojazdu, stworzenie niezbędnej strefy zgniotu nadwozia musi być brane pod uwagę w nowych konstrukcjach, toteż poprzeczne usytuowanie silnika jest korzystne. Szerokość silnika jest znacznie mniejsza niż jego długość. Umożliwia to uzyskanie wymaganej na zgnioty przestrzeni przy zachowaniu komory silnikowej o niewielkiej długości.

Siła napędowa
Cechą charakterystyczną samochodów z przednim napędem jest duży nacisk kół napędzanych — korzystny z uwagi na możliwość przeniesienia siły napędowej. Szczególnie cenne jest to, że duży nacisk występuje także przy nie obciążonym pojeździe. Cecha ta, nawet w nieco większym stopniu, występuje również przy silniku usytuowanym poprzecznie.

Zwartość i prostota układu napędowego
Układ napędowy napędzający koła przednie pojazdu usytuowany wzdłużnie lub poprzecznie ma zbliżony stopień zwartości konstrukcji, z nieznaczną przewagą na rzecz bloku poprzecznego. Również pod względem prostoty technologicznej układ poprzeczny jest korzystniejszy głównie dzięki zastąpieniu stożkowej przekładni głównej parą kół zębatych walcowych i możliwości stosowania tańszych łożysk.

Długość samochodu
Wskaźnikiem zwartości konstrukcji ,pojazdu może być stosunek długości przestrzeni użytkowej do długości całkowitej samochodu. W przypadku samochodów z poprzecznym silnikiem wartość tego wskaźnika wynosi, w zależności od odmiany, 0,56 do 0,62. Jest ona porównywalna do wartości spotykanych w innych samochodach z przednim napędem.

Kształt przestrzeni użytkowej
Samochody dostawcze z przednim napędem, dzięki zgrupowaniu mechanizmów napędowych w przedniej części pojazdu mają korzystnie rozwiązaną przestrzeń użytkową (mały wznios podłogi, duża wysokość wnętrza ułatwiająca prace przeładunkowe, płaska podłoga, stosunkowo duża długość i objętość strefy przeznaczonej na umieszczenie ładunków). Usytuowanie silnika wzdłuż lub w poprzek samochodu nie ma istotnego znaczenia ani wpływu na omówione wyżej zalety.

Problemy hamowania pojazdu
Usytuowanie silnika i mechanizmów napędu w strefie przedniej osi samochodu dostawczego sprawia, że rozkład nacisków na osie nie jest korzystny zwłaszcza przy nieobciążonym pojeździe. Na oś przednią przypada ponad 60% masy pojazdu, a w czasie hamowania następuje dalsze dociążanie przednich kół i odciążanie tylnej osi. Wyłania się więc problem takiego zaprojektowania pojazdu, aby przy jeździe bez ładunku, lecz z trzema osobami w kabinie nie dochodziło do odrywania tylnych kół od jezdni nawet w czasie najostrzejszego hamowania. Poprzeczne usytuowanie silnika pogarsza sytuację, gdyż znajduje się on przed przednią osią i nieco wyżej niż w przypadku usytuowania wzdłużnego. Pojawienie się jednak w produkcji seryjnej samochodu dostawczego z poprzecznie usytuowanym silnikiem dowodzi, że problem ten daje się rozwiązać.

Napęd wszystkich kół pojazdu
W samochodzie o klasycznym układzie napędu oraz w pojazdach przednionapędowych z silnikiem usytuowanym wzdłużnie uzyskanie odmiany z napędem wszystkich kół jest możliwe aczkolwiek okupione rozbudowaniem układu napędowego. Przy poprzecznym usytuowaniu silnika napędzanie wszystkich kół jest również możliwe, ale w stosunku do rozwiązania podstawowego zakres zmian jest większy. W szczególności konieczne jest wprowadzenie do układu napędowego dwu par przekładni stożkowych, co w sposób istotny odbija się na koszcie pojazdu. Jednakże obecnie, kiedy samochody szosowe (z napędzaną jedną osią) produkowane są wielkoseryjnie, a samochody uterenowione powstają jako odrębne konstrukcje w specjalistycznych zakładach są wytwarzane w nieporównywalnie mniejszych ilościach, warunek łatwego uzyskania odmiany 4 X 4 z każdego samochodu podstawowego rzadko kiedy jest wymagany i nie ma uzasadnienia ekonomicznego.