Quels sont les atouts des voitures quatre roues motrices ? Réponse avec le système quattro d’Audi

C’est sur le circuit Paul Ricard au Castellet qu’Audi nous a invités pour célébrer les 90 ans de la marque. Mais l’anniversaire de la réunion des 4 anneaux fut aussi le prétexte pour rappeler à tous, notamment aux trois du fond qui auraient oublié, qu’Audi rime avec technologie, et que l’innovation fait partie intégrante de l’ADN du constructeur. Au cœur de la maîtrise technique de la marque, la transmission quattro règne en maître et symbole depuis plus de quarante ans ; les différents ateliers proposés sur et autour du circuit nous ont ainsi démontré à quel point cette technologie a évolué et continue d’évoluer pour s’adapter à son temps.

Le quattro : un peu d’histoire

La technologie quattro, comme vous le savez certainement, est au départ le nom de la transmission intégrale permanente d’Audi. Alors certes, les quatre roues motrices ne sont pas une nouveauté en 1980, lorsque le quattro est dévoilé au salon de l’automobile de Genève. Mais ce système est inédit à plus d’un titre, et rend possible son intégration en masse dans des véhicules de tourisme de série. Il apparaît alors dans la bien-nommée Quattro, un coupé sportif doté d’un moteur 5 cylindres (retenez ce détail) qui restera au catalogue jusqu’en 1991.

Chez Audi, on est fiers des origines de la transmission quattro, alors on l’affiche au coeur des ateliers !

Et déjà dans les années 1980, la technologie évolue vite. S’il est d’abord équipé d’un simple différentiel central – celui qui permet d’avoir les quatre roues motrices de manière permanente – le système quattro adopte dès 1986 sur la Sport Quattro un différentiel Torsen permettant une répartition variable du couple entre l’essieu avant et l’essieu arrière. En parallèle, le nom quattro devient rapidement très connu des passionnés d’automobile grâce aux performances exceptionnelles d’Audi en compétition. On peut citer notamment les deux titres constructeur en 1982 et 1984 au championnat du monde des rallyes, ou encore les victoires marquantes à l’ascension du Pikes Peak, comme celle de 1987 avec Walter Röhrl au volant de la fameuse Sport Quattro S1. Preuve est faite par ces résultats de l’efficacité de la transmission intégrale permanente made in Audi !

Mais le quattro n’a jamais eu pour seul but de présenter un intérêt pour la performance en tout-terrain. Dans un concept-car révolutionnaire de 1991 baptisé l’Audi Avus quattro, le constructeur d’Ingolstadt met en avant la formidable motricité que permet le système sur route. Le 0 à 100 km/h est (théoriquement) abattu en 3 secondes par l’Avus quattro de 509 chevaux, une performance que les supercars de l’époque (en propulsion) étaient incapables d’égaler. Ce chiffre est d’ailleurs encore tout à fait d’actualité ! Alors effectivement, le châssis Space Frame innovant permettait grâce à l’usage de l’aluminium d’alléger le concept à environ 1250 kg seulement ; mais c’est bel et bien la technologie quattro qui rendait possible un tel niveau de performance en accélération pure, grâce au passage au sol de la puissance aux quatre roues.

En compétition, Audi a également démontré avec la R18 e-tron quattro, un prototype V6 TDI hybride, le niveau de performance de sa technologie quattro sur circuit en remportant trois éditions des 24 Heures du Mans et deux titres mondiaux d’endurance (WEC) dans les années 2010. Ces résultats probants assoient la notoriété de la transmission quattro, qui devient même auprès du grand public l’un des identifiants propres d’Audi. D’autant qu’elle se répand dans l’intégralité des gammes de la marque, à l’exception encore aujourd’hui des citadines (A1).

Le quattro d’aujourd’hui, l’atout d’Audi

A travers la compétition mais aussi et bien sûr les différentes générations d’Audi de série, la technologie quattro n’a cessé d’évoluer afin d’apporter efficacité et sécurité aux véhicules du constructeur allemand. Dans ses dernières itérations, l’un des objectifs est également de diminuer les consommations en rendant le système non-permanent. Evidemment, la marque garde en tête la performance dans la mesure où la transmission quattro doit en toute situation optimiser motricité et, avec l’aide de l’électronique associée, tenue de route.

Le système quattro, ou plutôt des systèmes quattro

Et oui, les ingénieurs de la marque ont développé en fait plusieurs variantes du système quattro, adaptées aux modèles en fonction de leur architecture moteur et de l’usage recherché. Je ne vais pas rentrer dans les détails techniques, mais sachez par exemple que le quattro d’une R8 à moteur central n’est pas intégré de la même manière que sur une berline Audi à moteur avant, pour des questions notamment de répartition de poids et d’efficacité ; le besoin de répartition du couple entre les roues avant et arrière est aussi pris en compte en fonction du comportement recherché sur le véhicule, et la technique s’adapte à toutes ces variables.

Une autre évolution très intéressante à connaître est celle imposée par les motorisations électriques. Les modèles e-tron sont équipés d’un différentiel purement électronique, qui gère par des fonctions logicielles la répartition du couple entre essieu avant et arrière. Cela autorise une plus grande marge de manœuvre (de 0 à 100% du couple par essieu) et surtout une réactivité immédiate grâce au couple instantané de l’électrique. Le quattro électrique est ainsi en théorie plus performant en réactivité et en possibilités offertes, que les différents quattro mécaniques, même régis par l’électronique. Les ingénieurs travaillent donc sur des répartitions intelligentes du couple en fonction de l’usage du véhicule en temps réel, et des modes de conduite sélectionnés par le conducteur.

Ce Q4 e-tron fut notre navette pour rejoindre le circuit : l’occasion de prendre en main sur petites routes le « e-quattro » et découvrir le différentiel électronique

Les modèles e-tron S ou RS, disposant d’un moteur par roue à l’arrière, profitent eux en sus d’une vectorisation électrique du couple entre les deux roues arrière. Une aubaine pour améliorer la traction, la tenue de route et le dynamisme en courbe, grâce encore une fois à la rapidité inhérente à la motorisation électrique, et compenser les prises de poids d’un véhicule électrique face à un homologue thermique.

La RS e-tron GT quattro dispose en sus d’un moteur électrique par roue à l’arrière, d’où la possibilité de cette vectorisation électrique du couple entre les roues arrière

Un quattro pour tous les usages

La sécurité avant tout : les ateliers quattro

Pour le commun des conducteurs, le quattro est d’abord une manière de se rassurer. Pour un usage classique avec parfois des conditions météorologiques difficiles (fortes pluie, neige), il a la réputation d’être une solution plus sûre pour optimiser traction et tenue de route. En marge du circuit Paul Ricard, nos instructeurs Audi nous ont conduit sur une zone de faible adhérence avec pour but de ressentir l’action de la technologie quattro dans ces conditions.

Piste mouillée à souhait, le but est d’y tourner en rond de plus en plus vite, afin d’en appréhender d’abord l’apparition du sous-virage. Ceci permet d’apprécier l’intervention électronique pour éviter un sous-virage brutal, et d’identifier la transmission du couple vers l’essieu arrière qui permet d’aider la voiture à pivoter et maintenir au mieux sa trajectoire. Le comportement de chacun des modèles (S5 cabriolet, Q4 e-tron, TT RS roadster et RS3 berline) diffère, tout comme leur réponse électronique au sous-virage. D’ailleurs, même le mode de conduite sélectionné devrait modifier l’intervention de l’électronique, mais nous n’en avons utilisé qu’un par véhicule.

Ensuite, l’aspect sécurité laisse sa place à un petit facteur fun. Car évidemment, c’est aussi l’occasion d’en profiter pour mettre du gaz lors de cette phase de reprise de couple arrière afin de mettre la voiture en dérive comme avec une pure propulsion ! Avec des degrés de facilité différents, les différentes autos à notre se laissent aller à la glisse pour ensuite électroniquement nous ramener progressivement dans le droit chemin, en toute sécurité.

La sortie du lot vient étonnamment de l’électrique : notre Q4 e-tron – dont vous pouvez retrouver notre essai détaillé sur marocmobilite.ma – fut la plus prompte à laisser son train arrière dériver franchement au vu de la réactivité du moteur électrique à l’arrière. C’est aussi celle qui ramène le conducteur à la raison de la manière la plus douce et progressive lorsque l’électronique reprend franchement la main. L’aspect sécuritaire et rassurant se profile donc au premier plan.

Une véritable surprise de mettre complètement en travers un SUV au tel gabarit

Bien sûr, le mode Drift de la RS3 ouvre la porte à des dérives savamment orchestrées par les 85% de couple forcés sur l’essieu arrière. Mais ce drift quasi-factice procure moins de satisfaction et se révèle plus risqué tant le maintien de la glisse m’amenait vers l’extérieur de la piste, pourtant large, dédiée à l’exercice. Pardon Audi, mais pour cet atelier, on ne me fera pas regretter une propulsion concurrente…

Ce n’est pas pour son « mode Drift » que je craquerais pour une RS3. Mais le torque vectoring apporte d’autres avantages !

Dynamisme, plaisir de conduite : le pilotage sur le circuit Paul Ricard

Cet atelier pilotage nous a conduits sur la configuration 3.8 km du célèbre circuit du Castellet. Au volant de trois différents bolides – évidemment quattro dans mon cas – j’ai pu écumer la ligne droite du Mistral (jusqu’à 260 km/h tout de même) et quelques virages aussi techniques que mythiques du Paul Ricard. Plusieurs objectifs : d’abord profiter des motorisations thermiques les plus excitantes d’Audi, à savoir le fameux 5 cylindres évoqué plus haut mais dans sa toute dernière mouture avant la retraite, et le V10 de l’Audi R8 dans sa déclinaison Performance (620 chevaux) ; se rendre compte des performances et capacités dynamiques de la berline 100% électrique RS e-tron GT quattro ; et enfin ressentir le comportement du quattro sur ces trois véhicules différents.

Un bel assortiment de RS3, R8 RWD et R8 V10 Performance nous était réservé !

Tout d’abord, la R8 V10 Performance est une machine à émotions. Le V10 donne de la voix avec sa sonorité si caractéristique, et la supercar Audi affole rapidement le compteur au bout du Mistral. Stable au freinage, elle est aussi rivée sur ses appuis à la réaccélération grâce à sa transmission quattro. En effet, cette dernière permet d’envoyer du couple aux roues avant si l’électronique en détecte le besoin. Ainsi, aussi impressionnante soit-elle, l’Audi R8 se veut rassurante et donne confiance. En revanche, il faudra se tourner vers la version RWD pour avoir un comportement joueur au pied droit…

A l’inverse, la RS3 dispose d’un comportement en virage assez différent. L’innovant torque vectoring permet d’envoyer plus de couple sur l’une ou l’autre des roues arrière. Ce phénomène permet de contrer l’une des plus grandes critiques que les anciennes RS3 pouvaient recevoir (y compris de ma part, je l’avoue) : « elle sous-vire ! ». En effet, si l’on peut aisément placer l’agile nouvelle RS3 aux freins, le bonheur vient de cette sensation d’enrouler la sortie de virage en accélérant. La compacte sportive de 400 chevaux donne l’impression de toujours nous ramener à la corde pour passer de plus en plus vite en toute confiance. Vivante, cette RS3 l’est aussi par son 5-cylindres presque aussi plaisant à écouter que son grand frère V10. Ce qu’il y a de sûr, c’est que ce quattro avec torque vectoring permet de vivement améliorer le dynamisme en courbe de la RS3, apportant au passage beaucoup de plaisir et de sensations au volant. Un superbe clap de fin pour ce moteur que tous les passionnés regretteront !

Enfin, il faut admettre que pour le gabarit de la RS e-tron GT quattro, son dynamisme sur circuit est très impressionnant. Evidemment, la poussée des 646 chevaux en tout-électrique est grisante, propulsant la berline à plus de 260 km/h pour les plus téméraires. Mais le freinage, avec un peu plus de marge certes, est puissant pour la masse à ralentir, et surtout le comportement dans tous les virages est aussi rigoureux que plaisant. On sent que la RS e-tron GT quattro n’est pas destinée à cet usage, mais elle montre des capacités peu soupçonnables à premier abord, aidées par une transmission quattro 2.0 très aboutie. Pour en lire d’avantage sur la e-tron GT quattro .

Les capacités off-road des SUV Audi

Le quattro a fait ses armes en tout terrain, notamment en compétition. Il est donc également intéressant de voir ce que permet de faire cette transmission aujourd’hui, avec les apports de l’électronique, sur deux SUV de la gamme Audi dans des terrains difficiles. Nous mettions donc un Q5 TFSI-e et un Q8 TFSI-e à l’épreuve de conditions compliquées en termes de motricité : dévers, côtes, descentes, cailloux, passage à gué. Le tout avec une météo défavorable qui a précipité la création de boue et d’ornières sur certains passages du parcours.

Le bilan est là aussi surprenant : même le Q8 de près de 2 tonnes et demi se sort des obstacles avec une étonnante facilité. En mode offroad, la raide descente est gérée par l’électronique sans même que le conducteur ait à toucher aux pédales, ce qui est aussi stressant d’abord qu’impressionnant ensuite. Il en ressort que le moindre usage quelque peu extraordinaire d’un conducteur lambda (usage tous chemins, weekend à la montagne etc.) sera tout à fait aisé à assumer avec un SUV Audi doté du quattro et enclenché dans le mode de conduite adéquat.

Le quattro de demain, le futur d’Audi

Au fil de cet article, vous avez pu comprendre à quel point l’évolution de la transmission intégrale quattro a été pertinente sur chaque génération de véhicules de la marque. De la compétition à la série et au fil des années, le quattro a permis à Audi d’apporter une vraie différenciation technique avec des conséquences immédiatement visibles sur le comportement de leurs voitures. Cela parle aux clients de la marque, à tel point que ces sept lettres sont devenues un symbole d’identification d’Audi, érigé en icone.

Dans la grande transition actuelle, les constructeurs doivent à tout prix réussir leur virage vers l’électrique. Ce sont de nouveaux challenges, englobant la maîtrise de nouveaux savoir-faire et le développement permanent de nouvelles technologies. C’est ainsi un atout majeur pour le constructeur d’Ingolstadt d’avoir développé et peaufiné cette technologie particulière qu’est le quattro jusqu’à la mutation du marché de l’automobile vers le tout-électrique. Ces plus de 40 ans d’expérience sur le sujet confèrent aux ingénieurs de la marque de solides acquis sur lesquels capitaliser pour faire du quattro la pierre angulaire du comportement de leurs véhicules futurs.

La berline 100% électrique e-tron GT représente les bases de l’avenir du quattro électrique chez Audi

Ce qui est particulièrement intéressant, c’est le constat que l’intégration de moteurs électriques à l’équation accroît grandement les possibilités du système quattro actuel. La programmation des différentiels électroniques entre les essieux, mais aussi entre les roues (arrière aujourd’hui, peut-être avant également demain ?) offre une plage d’utilisation toujours plus vaste, mais surtout avec une efficacité toujours plus millimétrée.

Ainsi, on peut imaginer un avenir avec une transmission quattro infiniment paramétrable en fonction du véhicule équipé, du mode de conduite sélectionné ou encore même du conducteur au volant. De quoi parfaire performanceaides à la conduite, ou encore optimisation de la consommation d’énergie, dans toutes les situations quotidiennes des Audi du futur. Et certainement bien plus encore, mais ce sont les ingénieurs d’Ingolstadt qui nous apporteront les réponses dans les années qui viennent.