Híbridos y Eléctricos

40 AÑOS DE HITOS Y EXCELENCIA COMPETITIVA QUATTRO

Tecnología evolutiva quattro de Audi: de pura mecánica a pura electricidad

Desde 1980 y con 10,5 millones de Audi con tracción a las cuatro ruedas, la marca de los cuatro aros ha evolucionado a través de variantes que le han conferido una historia de éxitos en toda la gama de modelos que han implementado dicha tecnología.

Tecnología evolutiva quattro de Audi: de pura mecánica a pura electricidad.
Tecnología evolutiva quattro de Audi: de pura mecánica a pura electricidad.

Desde el primer Audi quattro presentado en el Salón de Ginebra de 1980 con motor de 147 kW (200 CV) hasta la actualidad, se han sucedido toda una serie de innovaciones tecnológicas que han evolucionado mejorando la dinámica de la conducción, la tracción y la estabilidad de toda la gama con tracción a las cuatro ruedas.

Queremos conocer como se han sucedido estos cambios y ver algunos de sus hitos históricos por lo que se refiere a la técnica y a sus éxitos en la competición.

En primer lugar, es preciso concretar cifras de producción de la tecnología quattro: a finales de 2019, Audi había fabricado 10.448.406 unidades de vehículos con tracción total, incluidos 804.224 solo en ese año. Casi el 45% de todos los Audi fabricados en 2019 tenían tracción quattro.

Los modelos que incorporan la tracción a las cuatro ruedas están presentes en toda las gamas excepto en el compacto A1. Los modelos más grandes y potentes, así como las versiones S y RS, transfieren su potencia a la carretera a través de cada una de sus cuatro ruedas.

Quattro 2.0

Actualmente, el salto al último escalón tecnológico ha sido espectacular al presentar el quatro 2.0 (vectorización eléctrica de par) como la nueva etapa del desarrollo de la tracción eléctrica.

Audi e-tron S Sportback

En los Audi e-tron S y e-tron S Sportback, el sistema quattro incluye la vectorización eléctrica del par. Este sistema es capaz de distribuir la potencia entre las ruedas en solo unos milisegundos. También puede ejercer una cantidad muy alta de par, lo que permite conducir el coche en carreteras de curvas con el dinamismo de un deportivo. Audi es el primer gran fabricante en el segmento premium que utiliza la tecnología de tres motores eléctricos.

En ambos SUV la tracción se realiza con un motor eléctrico en cada eje. Las unidades de control de la suspensión y del sistema de propulsión trabajan estrechamente para lograr la distribución ideal de par de forma permanente, completamente variable y en fracciones de segundo.

Por razones de eficiencia, en la mayoría de las situaciones estos SUV eléctricos solo utilizan el motor eléctrico trasero. Si el conductor requiere más potencia de la que éste puede proporcionar, se activa instantáneamente el motor delantero. Esto se lleva a cabo de forma predictiva, antes de que se produzca el deslizamiento en condiciones de baja adherencia (como, por ejemplo, hielo), en curvas a velocidad relativamente alta o en caso de subviraje o sobreviraje. El resultado es una gran estabilidad, con un comportamiento dinámico que se puede ajustar dentro de un margen muy amplio gracias a los sistemas de control de la suspensión, desde extremadamente confortable a deportivo.

Los modelos con el sistema quattro mecánico

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El denominador común de todas las variantes de la tecnología quattro de Audi es la de un diseño a medida y muy versátil. Una de las cosas que comparten todas las variantes es la forma en que el sistema funciona coordinadamente con el control selectivo de par en las ruedas, una función del Control Electrónico de Estabilización (ESC), que mejora la estabilidad y los límites de adherencia mediante el frenado selectivo de las ruedas en los momentos apropiados.

Modelos con motor delantero longitudinal

Hay dos configuraciones para los modelos con motor delantero longitudinal, en función de la caja de cambios que lleven:

  • El sistema quattro de tracción total permanente, unido al cambio tiptronic con convertidor de par, se basa en un diferencial central puramente mecánico con función autoblocante. En conducción normal distribuye el par en una proporción ligeramente superior al eje trasero; si fuera necesario, podría transferir hasta el 70% del par al eje delantero o hasta el 85% al trasero.

Audi S5 Sporback

  • El sistema quattro con tecnología ultra, característico de los modelos Audi con cambio manual o con la transmisión S tronic, utiliza un mecanismo de doble embrague. Esto implica que su unidad de control puede alternar entre el funcionamiento con tracción delantera o tracción total según sea preciso de manera prácticamente inmediata y de forma predictiva en la mayoría de los casos. No hay diferencias de tracción y estabilidad en relación con los sistemas quattro de tracción total permanente.

Audi A5 Sportback quattro

Modelos compactos con motor transversal

Los modelos compactos con motor transversal cuentan con su propio sistema de tracción quattro, cuyo componente principal es un embrague multidisco de mando hidráulico, situado junto al eje trasero para favorecer la distribución de masas. En muchos modelos está gestionado de forma tan dinámica, que puede transferir parte del par del eje delantero al trasero tan pronto como el coche comienza a trazar una curva.

También utiliza un embrague multidisco el Audi R8, un deportivo de altas prestaciones con motor central. En ese caso está colocado junto al eje delantero. Siempre que sea necesario, transfiere el par de las ruedas traseras a las delanteras.

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Audi eligió una tecnología completamente diferente para los motores de montaje transversal en los modelos compactos: un embrague multidisco controlado electrónicamente y accionado hidráulicamente. Apareció por primera vez en 1998 en el TT quattro y el A3 quattro.

Hitos históricos de la tecnología evolutiva quattro

  • El primer Audi quattro, en el Salón de Ginebra de 1980 con motor de 147 kW (200 CV) se mantuvo como un modelo más de la gama Audi hasta 1991 y fue objeto de varias actualizaciones técnicas.

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Su tracción total permanente era ligera, compacta y rápida, lo que la hacía adecuada para altas velocidades. No necesitaba la caja de transferencia pesada y separada y el eje auxiliar pesado para el eje delantero que eran estándar en ese momento. Fue el primer sistema de tracción total permanente construido por volumen adecuado para automóviles rápidos y deportivos.

  • En 1984, Audi añadió el exclusivo Sport quattro de 225 kW (306 CV).
  • En 1986, el diferencial central con bloqueo manual instalado en el primer quattro desde su lanzamiento se reemplazó por un diferencial Torsen, capaz de distribuir el par de forma variable.

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Con el debut del Audi 80 quattro en el otoño de 1986, Audi introdujo un nuevo diferencial central, un componente que todavía era estrictamente mecánico, pero altamente eficiente. El nombre Torsen era una contracción de las palabras "torque" y "detección". El diferencial Torsen ya se había probado en el mundo de la tecnología como un diferencial de eje trasero de alta tecnología; Audi lo desarrolló aún más para usarlo como diferencial central.

  • La marca continuó refinando la tecnología quattro en los años siguientes.
  • El primer Audi TDI con tracción total permanente apareció en 1995. Posteriormente, en 1999, se implementó la tracción total en los modelos A3 y TT, con lo que la tecnología quattro llegaba al segmento compacto.
  • El siguiente gran salto llegó en 2005, con el diferencial central con distribución de par asimétrica y dinámica.

Diferencial central autoblocante

En 2005, Audi inició la siguiente etapa en la evolución de su clásico sistema de accionamiento quattro en el RS 4 de segunda generación. El nuevo diferencial central autoblocante, que se usa en muchos modelos hoy en día, se mantuvo fiel al principio de la función mecánica. Sin embargo, representó un progreso significativo sobre el diferencial de Torsen.

  • En 2007 se dotó al Audi R8 de un acoplamiento viscoso situado junto al eje delantero, seguido un año después por el diferencial deportivo.

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El diferencial central autoblocante en la clásica transmisión quattro hace un excelente trabajo al distribuir la potencia entre los ejes. Para hacer la conducción aún más dinámica, Audi introdujo un componente adicional en el dinámico S4 Sedan a finales de 2008 que divide activamente el par entre las ruedas del eje trasero: el diferencial deportivo.

  • En 2010 Audi introdujo la última etapa evolutiva de su sistema permanente de tracción total para motores frontales longitudinales: tracción quattro con diferencial de corona y vectorización de par.

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Dentro del nuevo diferencial central, que hizo su debut en el RS 5 a principios de 2010, hay dos engranajes de corona que deben su nombre a la geometría de sus dientes.

  • En 2016 llegó a la gama la tracción quattro con tecnología ultra.

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La tracción quattro con tecnología ultra combina dinámica de conducción y seguridad con alta eficiencia. El control inteligente del sistema de tracción funciona de forma predictiva, siempre anticipándose gracias a un completo despliegue a de sensores y al análisis continuo de los datos adquiridos sobre la dinámica de la conducción, el estado de la carretera y la actitud del conductor.

La excelencia quattro en competición

Audi participó por primera vez en el Campeonato del Mundo de Rallies en 1981 con la tracción quattro y lo dominó la siguiente temporada.

En 1982, el equipo Audi ganó el campeonato de marcas; y en 1983, el finlandés Hannu Mikkola se adjudicó el título de pilotos.

En 1984 Audi logró los dos títulos, con el sueco Stig Blomqvist como campeón del mundo. Ese año Audi alineó la versión de batalla corta Sport quattro, seguida en 1985 por el Sport quattro S1 de 350 kW (476 CV).

En 1987, Walter Röhrl llevó a la victoria en la subida a Pikes Peak un S1 modificado especialmente para esa prueba de los EE.UU. El perfecto colofón para unos apasionantes años en el ámbito de los rallies. Posteriormente, Audi cambió a las competiciones de turismos en circuito.

En 1988 ganó en su primera participación los títulos de pilotos y de marcas en el campeonato americano Trans-Am con el Audi 200. En el año siguiente logró un éxito considerable en el campeonato IMSA GTO.

En las temporadas 1990/91, Audi participó con el poderoso V8 quattro en el Campeonato Alemán de Turismos (DTM), adjudicándose dos títulos de pilotos.

En 1996, el A4 quattro Supertouring participó en siete campeonatos nacionales y los ganó todos. Dos años después, la reglamentación europea prácticamente prohibió la tracción total en los campeonatos de turismos en circuito.

En 2012 un Audi con tracción total volvió a las pistas: el Audi R18 e-tron quattro con sistema de propulsión híbrido. Un motor V6 TDI impulsaba las ruedas traseras, mientras que un acumulador de inercia proporcionaba la energía recuperada a dos motores eléctricos situados en el eje delantero, de forma que usaba la tracción quattro momentáneamente durante la aceleración. Logró un impresionante palmarés, con tres victorias absolutas en las 24 Horas de Le Mans, más dos títulos de pilotos y de marcas en el Campeonato del Mundo de Resistencia (WEC).

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