아우디, 콰트로 사륜구동 시스템 40주년 맞아
● 아우디, 콰트로 사륜구동 시스템, 1980년 제네바 모터쇼부터 2020년 전자식 콰트로까지 역사 총망라
● 1981년 모터스포츠에서 콰트로 시스템 도입 이후2012년 르망 24시 내구 레이스까지 연승 행진 거두며 모터스포츠 장악
● 2020년 9월 30일 기준, 총 10,947,790대의 콰트로 차량 생산… 올해 생산된 모든 아우디 모델의 44% 이상에 콰트로 사륜구동 시스템 장착
서울, 2020년 11월 10일 ? 아우디(아우디폭스바겐코리아 아우디 부문 사장: 제프 매너링)가 아우디 브랜드의 기반이 되어온 고유의 사륜구동 시스템인 “콰트로(quattro)”의 40주년을 맞아 지난 발자취와 성과를 공개했다.
“콰트로”는 곧 아우디를 의미하며, 아우디와 “콰트로”를 떼놓고 생각할 수 없을 만큼 아우디 브랜드의 기반이라고 할 수 있다. 1980년 제네바 모터쇼에서 콰트로를 세상에 처음 선보인 후 아우디는 콰트로 사륜구동 시스템을 지속적으로 발전시켜오며 지난 40년 동안 다양한 성과를 거두었다. 콰트로라는 이름은 안전한 주행과 스포티함, 최신 기술과 탁월한 성능, 그리고 우수한 경쟁력의 상징이자 아우디의 철학인 ‘기술을 통한 진보’의 상징이 되었다.
도로와 레이스 트랙에서 거둔 성공 외에도 전설적인 TV 광고와 광고 캠페인 시리즈는 콰트로의 위치를 공고히 해주었다. 1986년 전문 랠리 드라이버 헤럴드 데무스(Harald Demuth)가 아우디 100 CS 콰트로를 운전하여 핀란드의 카이폴라(Kaipola) 스키점프대를 거슬러 올라가는 광고는 아직까지도 회자되고 있다. 2005년에 아우디는 동일한 스키 점프대를 복원해 S6로 다시 한번 그날의 쾌거를 재현했다. 2019년 서킷 및 랠리크로스 챔피언인 마티아스 엑스트룀(Mattias Ekstr?m)도 콰트로의 새 기록을 세웠는데, 그는 아우디 e-트론 콰트로의 전신인 3대의 전기 모터를 장착한 기술 데모 차량으로 키츠뷔엘의 악명 높은 스트레이프 스키 코스(Streif ski course)에서도 가장 가파른 85도의 오르막길 구간을 올라가는데 성공했다.
40년 역사와 전통의 콰트로
아우디는 1980년 제네바 모터쇼에서 완전히 새로운 동력 전달 방식 ‘콰트로’를 선보였다. 콰트로는 가볍고 콤팩트하며 효율적이고 장력이 낮은 사륜구동 시스템으로, 빠르고 스포티한 자동차와 대량 생산에 특히 적합하다는 장점이 있었다.
표준 모델인 147kW(200PS)의 오리지널 콰트로는 여러 차례의 기술 개선을 거치며 1991년까지 라인업의 일부로 유지되었고, 1984년에는 225kW(306PS)의 출력을 내는 스포츠 콰트로(Sport quattro)를 라인업에 추가했다. 1986년 아우디 80 콰트로가 출시되면서, 수동 잠금만 가능했던 센터 디퍼렌셜이 최초의 자동 잠금 센터 디퍼렌셜로 대체되어 전방 액슬과 후방 액슬 간의 구동 토크를 50:50 비율로 기계적으로 분배하는 역할을 했다. 이를 통해 차량이 부하를 받으면 필요에 따라 트랙션이 향상되어 토크가 최대 75%까지 액슬로 전환되었다.
아우디는 이후 지속적으로 콰트로 사륜구동 시스템 기술을 개선해왔다. 1995년 상시 사륜구동이 장착된 최초의 디젤 엔진 모델인 ‘아우디 A6 2.5 TDI’가 출시되었고, 1999년에는 전기 유압식 다판 클러치 형태의 콰트로 사륜구동 시스템 기술이 가로 방향으로 엔진이 배치된 소형 세그먼트 A3와 TT 모델 시리즈에 도입되었다. 2005년에는 전후방 액슬 간에 비대칭 및 동적으로 40:60 동력 배분이 가능한 센터 디퍼렌셜이 출시되며 한 단계 더 기술적인 도약을 이뤘다. 2007년 ‘아우디 R8’을 처음 선보이면서 프론트 액슬에 점성 커플링을 도입했고, 1년 후 후방 액슬 스포츠 디퍼렌셜이 그 뒤를 이었다. 2016년에는 효율성에 최적화된 울트라 (Audi ultra) 기술이 적용된 콰트로가 포트폴리오에 추가되었고, 2019년에는 브랜드 최초의 순수전기차 e-트론을 통해 전자식 콰트로를 선보였다.
콰트로 2.0: 전자식 콰트로의 탄생 및 전동 토크 벡터링
콰트로의 발전은 시대를 거듭하며 진화했다. 2019년 아우디는 지속가능한 e모빌리티의 시대의 시작을 알리는 아우디 e-트론과 아우디 e-트론 스포트백을 선보이며 전자식 사륜구동의 시대에 돌입했다. 두 전기 SUV 모델 모두 전기 모터로 전후방 액슬을 구동하며, 서스펜션과 구동 제어 장치가 긴밀하게 협력해 완전히 가변적인 방식으로 몇 밀리초 내에 이상적인 구동 토크를 전후방 액슬에 지속적으로 분배한다.
효율성을 높이기 위해 전기 SUV는 대부분의 상황에서 후방의 전기 모터만 사용하며, 운전자가 더 많은 출력을 요구할 때 전방 모터가 즉시 활성화된다. 빙판길이나 급격한 코너링에서 과도한 슬립이 발생할 것으로 예측되는 경우에도 전방 모터가 예측적으로 활성화된다. 그 결과, 서스펜션 제어 시스템을 통해 탁월한 안정감에서 스포티함까지 넓은 범위에서 조절이 가능한 정밀한 핸들링이 가능해진다.
2020년 초, 아우디는 전기 사륜구동 시스템을 확장하는 첫 번째 단계로 아우디 e-트론 S와 아우디 e-트론 S 스포트백에 전동 토크 벡터링을 탑재했다. 각 휠이 별도의 모터로 구동되어 후륜 간에 동력 이동이 가능해진 것이다. 또한 밀리초 내에 강력한 토크를 구현해, 스포츠카처럼 날렵한 코너링이 가능하다.
40년 전통의 콰트로: 모터스포츠 장악
아우디는 1981년 월드 랠리 챔피언십(World Rally Championship)에 처음으로 참가했고, 콰트로 사륜구동 시스템은 한 시즌 만에 대회를 장악했다. 아우디 팀은 1982년 제조사 부문 우승을 차지했고, 1983년에는 핀란드 출신 하누 미콜라(Hannu Mikkola)가 드라이버 부문의 트로피를 거머쥐었다. 1984년 아우디는 이 두 부문 모두 우승을 차지했으며, 스웨덴 출신 드라이버 스티그 블롬크비스트(Stig Blomqvist)는 세계 챔피언으로 등극했다. 그리고 그 해, 아우디는 숏 휠베이스의 스포츠 콰트로를 처음으로 출시했다. 이듬해인 1985년에는 350kW(476PS)의 출력을 발휘하는 ‘스포츠 콰트로 에스원(Sport quattro S1)’ 모델을 출시했다. 1987년 발터 뢸(Walter R?hrl)은 특수 개조된 S1으로 미국의 파이크스 피크 인터내셔널 힐 클라임 레이스(the Pikes Peak hill climb)에서 승리를 차지하며, 수년간의 랠리 경력을 화려하게 마무리했다.
이후 아우디는 레이스용 투어링 카 제작에 관심을 기울였다. 1988년, ‘아우디 200(Audi 200)’으로 첫 참가한 미국의 트랜스 암 레이싱(championships in the US Trans-Am) 시리즈에서 드라이버 부문과 제조사 부문 모두 우승하는 쾌거를 거두었고, 그 다음해 IMSA GTO 시리즈에서도 큰 성과를 거두었다. 1990년과 1991년, 아우디는 독일 투어링카 마스터즈(DTM)에 강력한 V8 콰트로로 참가해 두 개의 드라이버 챔피언십에서 우승을 차지했고, ‘아우디 A4 콰트로 수퍼투어링(Audi A4 quattro Supertouring)’은 1996년부터 7개의 국제 챔피언십에 도전해 모두 우승을 했다. 2년 후, 유럽의 행사 주최 측은 콰트로를 포함한 사륜구동을 투어링 카 레이스에서 거의 대부분 제외시켰다.
2012년 아우디의 사륜구동 레이스카 ‘아우디 R18 e 트론 콰트로(Audi R-18 e-tron quattro)’는 하이브리드 구동 시스템을 장착하고 다시 한번 트랙에 도전했다. V6 TDI는 후륜 구동이지만 플라이휠 저장 장치가 전방 액슬에 위치한 두 대의 전기 모터로 회생 에너지를 공급한다. 가속 중 임시 콰트로 사륜구동 시스템을 사용했던 이 차량은 르망 24시간 내구레이스에서 3차례의 종합 우승을 달성하고 월드 내구레이스 챔피언쉽(WEC)에서 두 차례의 드라이버 및 제조사 부분 우승을 거두는 등 엄청난 성과를 거두었다.
2020년 9월 30일 기준, 아우디는 총 10,947,790대의 콰트로 차량을 생산했으며 올해에만 499,379대의 콰트로 차량을 생산했다. 이는 올해 생산된 모든 아우디 모델의 44% 이상에 콰트로 사륜구동 시스템이 장착된 것을 의미한다. 콰트로 사륜구동 시스템은 컴팩트 모델인 ‘아우디 A1’을 제외하고 고성능 S 모델과 RS 모델을 포함한 모든 모델에 적용되고 있다.
아우디 콰트로 40년의 발자취
주요 성과
- 1980년부터 지금까지 약 1천백만 대의 아우디 차량에 콰트로 사륜구동 시스템 장착장착된 것을 의미한다. 콰트로 사륜구동 시스템은 컴팩트 모델인 ‘아우디 A1’을 제외하고 고성능 S 모델과 RS 모델을 포함한 모든 모델에 적용되고 있다.
- 모든 S 및 RS 모델에 콰트로 시스템 기본 장착, 현재 독일 시장 기준 32개 모델이 해당됨
전기 사륜구동 및 전동 토크 벡터링
- 모터 2개가 별도로 제어하는 아우디 e-트론과 e-트론 스포트백의 전기 사륜구동
- 아우디 e-트론 S와 e-트론 S 스포트백에는 3대의 전기 모터가 장착되었으며, 후방 액슬에 위치한 전기 모터 2대에 전동 토크 벡터링 적용
기술 이정표
1980년 ~ 1999년
- 1980년 오리지널 콰트로, 1984년 수동 잠김 센터 디퍼렌셜이 탑재된 스포츠 콰트로
- 1986년: 자가 잠금식 센터 디퍼렌셜
- 1999년: TT 및 A3에 전자 제어식 유압 다판 클러치 탑재
2000년 ~ 2020년
- 2005년: 비대칭, 동적 출력 배분(40:60)이 가능한 최초의 자가 잠금식 센터 디퍼렌셜
- 2007년: 아우디 R8에 점성 다판 클러치 장착
- 2008년: 후방 액슬에 스포츠 디퍼렌셜 도입
- 2016년: 콰트로에 울트라 기술 적용
- 2019년/2020년: 전기 사륜구동 아우디 e-트론 출시, 아우디 e-트론 S에 전동 토크 벡터링 탑재
콰트로의 모터스포츠 쾌거
1980년대
- 1982년~1984년 월드 랠리 챔피언십(the World Rally Championship) 4회 우승, 1985년~1987년 파이크스 피크 힐 클라임(the Pikes Peak hill climb) 3회 우승, 미국 트랜스-암(the Trans-Am) 및 IMSA GTO 시리즈 우승
1990년대
- 1990년~1991년 DTM 드라이버 부문 우승, 1996년 단일 시즌 수퍼 투어링 카테고리 7개 타이틀 확보
2010년대
- 아우디 R18 e-트론 콰트로 르망 24시간 내구레이스 3승 달성, WEC 4개 타이틀 우승
