quattro Antrieb

quattro Antrieb und Kammscher Kreis
Immer wieder gibt es in den Internetforen Diskussionen, ob ein quattro Antrieb Vorteile gegenüber Front oder Heckantrieb hat.
Diese Frage lässt sich leicht beantworten wenn man sich den Kammschen Kreis anschaut.

Der Kammsche Kreis stellt den Zusammenhang zwischen Brems- und Seitenführungskraft am Rad eines Fahrzeuges dar. Der Radius entspricht der jeweils zur Verfügung stehenden maximal erreichbaren Gesamtkraft. Die maximal erreichbare bzw. ausnutzbare Gesamtkraft entspricht der maximal durch den Reifen auf die Fahrbahn übertragbaren Kraft. Diese ist abhängig vom Reibwert zwischen Reifen und Fahrbahn. Bei Erreichen bzw. Überschreiten dieser übertragbaren Kraft blockiert das Rad oder dreht durch - und rutscht. Ausgehend von einer Rollreibung geht der Reifen in einen Zustand der Gleitreibung über.

Daraus folgt, das bei reiner Bewegung in Längsrichtung die gesamte - vom Reibwert - abhängige Kraft zum Bremsen ausgenutzt werden kann. Umgekehrt kann bei Kurvenfahrt die gesamte Reibkraft am Reifen - wiederum abhängig vom Reibwert - zur Seitenführung verwendet werden.

Da die Bremskraft am Fahrzeug kontrolliert wird (z.B. durch den Fahrer oder ein Stabilitätsregelprogramm), kann diese über das mögliche Maß erhöht werden, so daß sich unter Umständen nicht ausreichende Seitenführungskräfte ergeben. Wirkt, wie im Bild dargestellt, eine bestimmte Querkraft (im Bild mit "Fliehkraft" bezeichnet) auf das Rad, so lässt sich in Längsrichtung folglich nur noch eine Bremskraft oder Beschleunigungskraft bis zum Erreichen der Radstabilitätsgrenze (max. übertragbare Kraft) aufbauen. Ein Überschreiten führt wie oben erläutert zum Blockieren, Durchdrehen oder Rutschen, kurz zu Fahrzeuginstabilitäten.

Daraus abgeleitet kann beim Abbremsen oder Beschleunigen in Kurven nur eine begrenzte Seitenführungskraft erreicht werden. Wird diese überschritten, so gerät das Rad in Querrichtung ins Rutschen. Dies führt zum Ausbrechen des Fahrzeugs (Schleudern oder korrekter Unter- bzw. Übersteuern).

Dieser Zusammenhang zeigt, dass bei einer Kurvenfahrt jedes zu starke Beschleunigen oder Bremsen zum Ausbrechen des Fahrzeugs führen kann, da jede Längskraft am Rad, ob sie nun zum Beschleunigen oder zum Verzögern dient, zwangsläufig zu einem Abfall der Seitenführungskräfte der Reifen führt.


Dieses Prinzip macht sich quattro zu Nutzen:
Denn durch die Verteilung der Längskräfte auf vier Räder wirken nur noch 25 % der
Vortriebskraft auf jedes angetriebene Rad - im Gegensatz zu 50 % bei herkömmlichen Antrieb.
Daraus ergibt sich ein deutlich erhöhtes Kompensationspotenzial für die Seitenführungskräfte.
Das bedeutet höher Kurvengeschwindigkeiten.

Genau dieser Vorteil führte 1996 dazu, dass Audi mit dem A4 quattro gleich in 7 Länder Tourenwagenmeister wurde.
Meister STW Meisterschaft Australien, Belgien, Deutschland, Großbritannien, Schweden, Spanien und Südafrika.

Das Gejammer der zweiradgetriebenen Abteilungen war unüberhörbar. Deshalb beschlossen die Sportbehörden, dass ab 1998 der Allradantrieb verboten sein würde.

quattro ist ein eingetragenes Markenzeichen der Audi AG