Tecnica, la trazione integrale Audi quattro diventa "ultra"

La maggiore efficienza è frutto delle due frizioni integrate nella catena cinematica. Quando il sistema passa alla trazione anteriore, la frizione anteriore multidisco posizionata all’uscita del cambio disinserisce l’albero posteriore. Inoltre nel differenziale posteriore una frizione di separazione integrata viene aperta riducendo la principale causa di perdita di coppia nella parte posteriore della catena cinematica. Benché arricchita dei nuovi componenti, la catena cinematica quattro pesa quasi quattro chilogrammi in meno del sistema precedente, un altro aspetto che permette di ridurre i consumi e favorisce la dinamica di guida.

La frizione multidisco
La frizione dedicata alla trazione integrale si trova all’estremità posteriore del cambio. Un motore elettrico integrato nella centralina quattro aziona un alberino che attiva la frizione multidisco. A seconda delle versioni, questa frizione può essere costituita da un insieme di cinque o sette coppie di dischi in bagno d’olio. Gli anelli di attrito sono posizionati a coppie uno dietro l’altro. Il primo è solidale con la frizione che ruota insieme all’albero d’entrata. Quello successivo è collegato con l’albero di uscita al differenziale posteriore. Quando i dischi vengono compressi la trazione integrale è attivata. Attraverso la pressione dei dischi è possibile distribuire in modo continuo e dinamico la coppia sugli assali.

La frizione di separazione integrata
La frizione di separazione integrata, in sostanza un disaccoppiatore, collocato nel differenziale posteriore segue un principio di funzionamento diverso. L’albero verso la ruota posteriore destra è diviso in due parti dietro l’uscita dal differenziale. Il semialbero sinistro con pignone conico nel differenziale e il semialbero destro sono collegati grazie ad un ingranaggio dentato. Entrambi possono essere uniti mediante accoppiamento. Il giunto a innesto frontale viene aperto mediante un  meccanismo elettromeccanico e viene chiuso mediante delle molle precaricate.

Se la frizione per la trazione integrale e la frizione di separazione sono entrambe aperte, non vengono attivate le componenti finalizzate alla riduzione delle perdite d’attrito e delle coppie a vuoto nel differenziale posteriore e nell’albero cardanico. Solo i pignoni conici e le ruote di compensazione nel differenziale, che provvedono alla compensazione del numero di giri tra le ruote motrici della vettura nella marcia in curva, continuano a muoversi liberamente generando però solo perdite di coppie assai ridotte. Quando è necessario inserire la trazione integrale i componenti in stand-by vengono attivati in frazioni di secondo dalla frizione multidisco. Il giunto a innesto frontale si chiude non appena l’albero cardanico, e quindi la sede del differenziale, ruotano con un numero di giri necessario. Successivamente un perno metallico con movimento elettromagnetico disattiva la leva di innesto. Le molle si scaricano e il giunto a innesto frontale si chiude. L’utilizzo di molle precaricate durante la chiusura della frizione di separazione permette di avere tempi di innesto molto rapidi.