Lịch sử hệ dẫn động 4 bánh Audi quattro

Hãng xe hạng sang Đức đăng ký bản quyền thương hiệu "quattro" để chỉ những dòng xe dẫn động 4 bánh nhưng nguồn gốc của nó lại xuất phát từ mẫu xe đua nổi tiếng Quattro.
Không phải ai cũng hiểu ngay chữ "quattro" mà Audi gắn trên nhiều mẫu xe. Ở Việt Nam, đó là một khái niệm mới dù tại châu Âu, nó đã tròn 30 năm tuổi.
Ban đầu, Audi không hề có ý định dùng thuật ngữ "quattro" cho hệ dẫn động 4 bánh. Quattro thực ra là tên một mẫu xe đua mà hãng này trình làng vào tháng 3/1980 tại triển lãm Geneva. Sau đó, nhờ hệ truyền động tuyệt vời, Quattro giành nhiều thành tích.

Chẳng hạn năm 1981, Audi đưa Quattro tham gia giải vô địch thế giới World Rally Championship (WRC) vốn không dành cho những cỗ máy đua đường trường dẫn động 4 bánh. Nhưng Quattro đã làm được điều ngược lại, giúp Michele Mouton trở thành tay đua nữ đầu tiên giành chiến thắng ở WRC.

Sự nghiệp Quattro kéo dài đến 1991. Thế nhưng, Audi nhanh chóng nhận ra sức ảnh hưởng của mẫu xe này. Hãng xe Đức đăng ký thương hiệu "quattro" dùng để chỉ những dòng xe sử dụng hệ dẫn động 4 bánh. Để phân biệt, từ "quattro" luôn dùng "q" thường. Còn mẫu xe Quattro là "Q" hoa hoặc Ur-Quattro.
Kể từ đó, quattro dần chuyển sang khái niệm dẫn động 4 bánh, giống như thuật ngữ 4Motion của Volkswagen hay 4Matic do Mercedes sở hữu. Trong tiếng Italy, "quattro" có nghĩa là "4".

Thế hệ đầu tiên của quattro sử dụng vi sai trung tâm điều khiển bằng cơ. Đến 1987, hãng này thay bằng vi sai trung tâm tự động Torsen Type 2. Công nghệ mới giúp xe phân phối mô-men xoắn tới các trục tùy theo điều kiện địa hình, ngăn hiện tượng trượt.
Ở điều kiện bình thường với các bánh có độ bám đường như nhau, Torsen phân bổ mô-men xoắn cho hai trục trước và sau là 50:50. Khi mặt đường xấu, có sự thay đổi về độ bám, Torsen sẽ dồn mô-men xoắn về một trục với tỷ lệ trội hơn, nằm trong khoảng 67-80% (tùy hộp số và loại vi sai trung tâm). Chẳng hạn bánh sau bị sa lầy thì xe sẽ tự phân bổ khoảng 80% năng lượng động cơ lên trục trước (có độ bám tốt hơn).
Ưu điểm của Torsen là tự động điều chỉnh, ngăn cho các bánh không bị trượt mà không cần dùng số liệu (tốc độ quay của các bánh) như một số loại dẫn động 4 bánh điện tử khác.
Audi Q5, một trong những mẫu xe trang bị quattro tại Việt Nam. Ảnh: T.T.
Nói cách khác, quattro của Audi là hệ thống tác động đón đầu (proactive), ngăn không cho các bánh bị trượt. Còn các loại sử dụng vi sai trung tâm điện tử là loại thụ động (reactive), tức chỉ tiến hành phân bổ mô-men xoắn khi xuất hiện hiện tượng trượt (do các cảm biến báo về).
Do đó, hệ thống quattro của Audi có lợi thế khi tăng tốc đột ngột, vào cua ổn định và giữ được độ cân bằng, do tác động sớm.
Tuy nhiên, với kiểu động cơ và hệ truyền động đặt dọc, quattro sẽ bất lợi do phân bổ trọng lượng trước và sau chênh lệch (tỷ lệ 55:45). Ngoài ra, việc phân bổ mô-men xoắn bị giới hạn (tối đa 80%), không linh hoạt trong những tính huống phải dồn hết về một bánh.
Sau đó, Audi phát triển lên Torsen Type 3, có mức độ phân bổ mô-men xoắn cho trục trước và sau là 40:60. Như thế, Audi hướng dần tới việc quattro vận hành phần lớn ở cầu sau. Ngoài ra, việc chia năng lượng động cơ dựa trên tỷ lệ có sẵn (không phải tỷ lệ bất kỳ như thế hệ Torsen Type 2), tùy thuộc điều kiện địa hình.
Đến nay, quattro đã trải qua 6 thế hệ với thế hệ mới nhất trang bị trên chiếc RS5 2010 với vi sai trung tâm Torsen Type C. Audi tích hợp ngày càng nhiều các công nghệ để tốt hơn như chống bó cứng phanh ABS, câng bằng điện tử ESP, khóa vi sai điện tử EDL...