При приобретении А4 можно выбирать между пятиступенчатой механической коробкой передач, бесступенчатой автоматической коробкой передач нового типа (Multitronic) и автоматизированной коробкой передач с возможностью ручного переключения (Tiptronic).
Все передачи переднего хода в пятиступенчатой коробке передач полностью синхронизированы, передаточные отношения отдельных ступеней согласованы с соответствующей мощностью двигателя.
Шестерни служат очень долго. Если, несмотря на это, в коробке передач возникает неисправность, то ремонтировать ее следует в мастерской, Разборка валов и шестерен требует наличия специальных инструментов и соответствующих знаний. Даже мастерские, как правило, отправляют требующие ремонта коробки передач на специальные предприятия.
Мощность двигателя через сцепление передается на первичный (входной) вал коробки передач. На этом валу сидят пять шестерен (и еще одна шестерня для передачи заднего хода). Эти шестерни постоянно сцепляются с соответствующими шестернями вторичного вала. Шестерни обоих валов опираются на игольчатые ролики, то есть жесткого соединения между валом и шестерней не существует.
Шестерни и валы
Шестерни вращаются свободно до тех пор, пока одна из них из-за включения передачи не сцепится с соответствующей шестерней на другом валу. Для этого на каждом валу сначала с помощью блокирующего кольца синхронизатора осуществляется жесткая связь между шестерней и валом, после этого шестерня сидит на валу жестко и может сцепиться с сопряженной шестерней для передачи силы. Чтобы шестерни могли сцепляться друг с другом, частоты вращения валов должны совпадать. С этой целью часть одного вала посредством фрикционных элементов скользит по части другого вала. Благодаря трению вал, который вращается быстрее, тормозится до тех пор, пока оба вала не начнут вращаться синхронно.
Передние передачи и передача заднего хода
Первые три передачи являются понижающими. Четвертая передача является прямой, частота вращения двигателя передается примерно в соотношении 1:1. При включении пятой передачи вторичный вал коробки передач вращается быстрее, чем коленчатый вал двигателя. Естественно, в автомобиле должен быть предусмотрен и задний ход. Для этого на каждом приводном валу располагается дополнительная шестерня, которая меняет направление вращения приводных колес на противоположное. При выборе передачи с помощью рычага переключения передач движения рычага через штангу переключения передач передаются на сегмент переключения, который располагается на коробке передач.
Бесступенчатая коробка передач Multitronic
Автомобиль с коробкой передач Multitronic новой конструкции разгоняется быстрее и расходует меньше топлива. Кроме того, коробка передач Multitronic предоставляет больше комфорта, чем пятиступенчатая коробка с ручным переключением передач. Audi Multitronic претерпела ряд изменений, улучшений и усовершенствований, поэтому она отличается от прежних вариаторов. Благодаря оптимально сконструированной гидравлике процессы переключения протекают очень динамично и без инерционных выбегов. Таким образом, недостаток прежних вариаторов («эффект резиновой ленты» или «синдром пробуксовывающего сцепления»), остался в прошлом. Недостатки прежних вариаторов устраняются также благодаря режимам регулирования, которые были частично пересмотрены. Упомянутый выше «эффект резиновой ленты» устраняется с помощью электронной системы слежения за частотой вращения, которая обеспечивает динамичные ходовые качества при сохранении прежней картины шумов.
Кроме того, электроника принимает участие в динамичной программе регулирования передаточного отношения 8 зависимости от способа вождения (DRP). Эта программа на основании того, каким образом водитель нажимает на педаль акселератора, определяет желание водителя — хочет он получить от двигателя максимальную мощность, или, наоборот, сэкономить топливо. В последнем случае на базе многомерной характеристики частоты вращения двигателя, которая хранится в запоминающем устройстве, переключение на низкое передаточное отношение происходит уже при скорости 60 км/ч (ускоряющая передача). Если водитель дает полный газ (резко нажимает до упора на педаль акселератора), то электронная схема немедленно переключается на характеристику спортивного вождения и включает такое передаточное отношение (понижающая передача), что необходимые для максимальной мощности высокие обороты обеспечиваются уже при низкой скорости. При нормальном режиме движения электроника выбирает наиболее подходящее передаточное отношение в диапазоне между двумя экстремальными значениями, причем, в противоположность процессам переключения в ступенчатой автоматической коробке передач, здесь все изменения передаточных отношений происходят совершенно незаметно и без рывков. Кроме того, электроника распознает движение в гору и под гору и помогает водителю, компенсируя мощность или, наоборот, увеличивая тормозной момент при торможении двигателем. Гвоздем этой программы является так называемый «ручной режим», в этом режиме шесть жестко заданных ступеней переключаются в дополнительной кулисе или с помощью рычажка на рулевом колесе, причем и в этом случае переключение происходит плавно, без рывков.
Принцип действия вариатора
В процессе конструирования коробки передач Multitronic инженерам Audi с помощью нового передающего элемента (так называемой пластинчатой цепи) удалось создать бесступенчатый вариатор, который позволяет в течение длительного времени передавать большие силы и крутящие моменты.
При этом данный вариатор, в котором соотношение между максимальным и минимальным передаточным числом равно 6, в отношении наибольшего и наименьшего передаточного числа превосходит все прежние виды автоматических коробок передач. Благодаря высокому максимальному передаточному числу вариатор, например, облегчает трогание с места и позволяет отказаться от гидравлического преобразователя крутящего момента.
Вместо этого фирма Audi использует многодисковое сцепление с масляным охлаждением, которое не только позволяет избавиться от типичных для преобразователя крутящего момента потерь при передаче, но и позволяет осуществить различные алгоритмы трогания с места. Эти алгоритмы выбираются электроникой в соответствии с намерениями водителя, которые опять же определяются по тому, каким образом он нажимает на педаль акселератора.
Кроме того, была сконструирована особым образом гидравлика. В вариаторе был использован двухплунжерный принцип, благодаря разделению потока масла между контуром высокого давления и контуром охлаждения по сравнению с обычной конструкцией требуется насос намного меньшей мощности. Это позволяет увеличить к.п.д. коробки передач и улучшить ходовые качества автомобиля.
Коробка передач с магниевым картером
Наряду со ступенчатыми коробками передач с алюминиевым картером в Audi А4 устанавливаются также коробки передач, у которых картер состоит из магния.
Чтобы избежать контактной коррозии, используйте только фирменные детали Audi (болты и навесные детали). На повреждения, которые возникают вследствие контактной коррозии, условия гарантии не распространяются. Коробку передач с магниевым картером можно распознать по надписи «Mg AI 9 Zn 1», которая расположена с левой стороны коробки.
