Le différentiel Torsen (1988) et la boîte 5 vitesses — l'automatisation du système quattro

Le système à blocages manuels décrit dans Le système quattro en détail — trois différentiels et des blocages au tableau de bord (1980-1987) impose au conducteur d'anticiper la perte d'adhérence pour verrouiller à temps le différentiel central — une limite que la génération suivante du système quattro va supprimer.

Un nom qui dit tout : « Torsen », contraction de « torque » et « sensing »

Le différentiel central Torsen apparaît d'abord sur l'Audi 80 quattro à l'automne 1986, avant d'être intégré à l'Ur-Quattro à partir du millésime 1988, en même temps que le nouveau moteur MB (voir Les moteurs MB et RR — la modernisation du 5 cylindres (1988-1991)) et son taux de compression relevé — la production de ce millésime démarrant dès août 1987 selon les numéros de chassis (voir Identifier une quattro — numéro de châssis, VIN et codes couleur (1980-1991)), ce qui explique que certaines sources anglophones datent l'arrivée du Torsen de « 1987 » quand d'autres, dont ce corpus, retiennent le millésime 1988. Le nom Torsen est la contraction de torque et sensing (« détection de couple ») : le composant avait déjà fait ses preuves comme différentiel arrière autoblocant avant qu'Audi ne le développe pour un usage en position centrale.

Un principe entièrement mécanique, sans électronique ni hydraulique

Le Torsen reste, selon les mots du portail technique Audi, « strictement mécanique, mais très efficace ». Son fonctionnement repose sur un jeu d'engrenages hélicoïdaux à denture taillée en biais par rapport à l'axe : deux pignons solaires, situés aux extrémités des arbres de sortie vers l'avant et l'arrière, engrènent chacun avec trois pignons satellites en forme de rouleaux, disposés par paires en triangle et reliés entre eux par des pignons droits. La géométrie de cette denture fait que le différentiel se bloque de lui-même sous charge — c'est-à-dire dès qu'un écart de motricité apparaît entre l'avant et l'arrière — sans intervention du conducteur ni actionneur électronique ou hydraulique. Dès que le conducteur relâche l'accélérateur, l'effet de blocage disparaît de lui-même, ce qui permet à l'ABS de rester pleinement fonctionnel en toutes circonstances avec le différentiel central — un progrès net par rapport au système à blocage manuel, qui désactivait l'ABS dès l'enclenchement (voir Le système quattro en détail — trois différentiels et des blocages au tableau de bord (1980-1987)).

Une répartition variable, jusqu'à 75/25

En conditions normales, le Torsen répartit le couple de façon égale entre les essieux avant et arrière (50/50) — mais peut, en cas de besoin, transférer jusqu'à 75 % du couple vers l'essieu qui dispose de la meilleure adhérence. Sur l'Ur-Quattro, seul le différentiel arrière reste verrouillable manuellement après 1988 (le différentiel avant, lui, n'a jamais été verrouillable) : son enclenchement désactive l'ABS comme auparavant, mais se désengage désormais automatiquement dès que la vitesse dépasse 20 km/h — un garde-fou qui n'existait pas sur le système entièrement manuel des WR (voir L'évolution année par année de l'Ur-Quattro (1981-1991)).

La boîte de vitesses : une base commune, du début à la fin

Tous les Ur-Quattro, du tout premier WR de 1980 au dernier RR 20V de 1991, sont équipés d'une boîte manuelle à 5 rapports — aucune version automatique n'a jamais été proposée. Les évolutions successives de couple moteur (285 Nm sur le WR, jusqu'à 309 Nm sur le RR — voir Les moteurs MB et RR — la modernisation du 5 cylindres (1988-1991)) imposent des renforcements discrets de la boîte et de l'embrayage au fil des millésimes, sans changement de conception d'ensemble. Le point de faiblesse le plus documenté de la transmission reste la butée d'embrayage, dont la défaillance progressive (perte de graisse, roulements qui grippent) constitue la cause la plus fréquente de remplacement d'embrayage, généralement entre 120 000 et 150 000 miles d'usage — voir Le « Black Museum » — pannes classiques et diagnostics de terrain pour le détail de ce diagnostic et d'autres points de vigilance sur la transmission.

Une filiation directe jusqu'aux Audi RS actuelles

Le principe mécanique du Torsen sera lui-même dépassé chez Audi en 2005, avec l'arrivée d'un différentiel central autobloquant de nouvelle génération sur la RS 4 de deuxième génération — une évolution qui reste fidèle au principe d'une solution purement mécanique mais qui représente, selon le constructeur, un progrès net par rapport au Torsen. Cette continuité technique, du hollow shaft de 1980 au différentiel autobloquant des Audi RS d'aujourd'hui, illustre la façon dont l'intuition de Jörg Bensinger a durablement structuré l'ingénierie de la marque — voir L'héritage du nom quattro après 1991.

Voir aussi

• Le système quattro en détail — trois différentiels et des blocages au tableau de bord (1980-1987)
• Les moteurs MB et RR — la modernisation du 5 cylindres (1988-1991)
• L'évolution année par année de l'Ur-Quattro (1981-1991)
• Le « Black Museum » — pannes classiques et diagnostics de terrain
• L'héritage du nom quattro après 1991