BMW xDrive – Autoubik
Sistemul de acționare pe două axe xDrive a fost introdus pentru prima dată de BMW în X3 în 2003 și la scurt timp cu X5 reproiectat. Treptat, acest sistem avansat a pătruns în alte modele ale mărcii.
Cu toate acestea, BMW a trecut la tracțiunea integrală mult mai devreme. Istoria primei mașini cu elice albastră și albă și acționarea ambelor osii datează din perioada interbelică. În 1937, a fost comandată de Wehrmacht-ul de atunci și era o mașină deschisă cu patru uși, cu un acoperiș de pânză. Ulterior, motorul 4×4 al producătorului auto a rămas mult timp pe margine, până când a apărut modelul rival Audi Quattro, care nu l-a putut lăsa pe producătorul auto BMW inactiv. În 1985, modelul E30 cu tracțiune integrală, BMW 325iX, a fost lansat în producție de serie. În 1993, el a echipat, de asemenea, sedanul de gamă medie superioară BMW 525iX cu o tehnologie mai modernă pentru a funcționa cu sistemul ABS cu tracțiune integrală. Diferenţialul central cu control electromagnetic a făcut posibilă distribuirea cuplului în intervalul 0-100%, iar diferenţialul din spate a distribuit forţa către roţi printr-un blocaj electro-hidraulic. O nouă evoluție a sistemului de tracțiune integrală, echipat cu trei diferențiale, a constat în înlocuirea blocajelor acestora cu frânarea roților individuale, care era responsabilă de sistemul de stabilizare DSC. În timpul conducerii normale, cuplul a fost împărțit în axe individuale într-un raport de 38:62%. Un astfel de sistem a fost folosit, de exemplu, la modelele E46 sau modelele X5 pre-facelifted. În dezvoltarea în continuare a sistemului de propulsie 4×4, BMW s-a bazat pe faptul că majoritatea proprietarilor de astfel de vehicule ies rar la drum, iar atunci când o fac, de obicei este doar un teren mai ușor.
Ce este xDrive?
xDrive este un sistem de tracțiune integrală permanentă care interacționează cu sistemul electronic de stabilizare DSC, conținând un ambreiaj cu mai multe plăci care înlocuiește clasicul diferențial central mecanic. În dezvoltarea noului sistem de tracțiune integrală, scopul BMW a fost să mențină, pe lângă îmbunătățirea tracțiunii vehiculului, caracteristicile tipice de condus ale conceptului clasic de motor față și spate.
Cuplul motorului este distribuit de un ambreiaj cu mai multe plăci controlat electronic situat în cutia de viteze de distribuție, care este în general situat în aval de cutia de viteze. În funcție de condițiile actuale de conducere, distribuie cuplul între punțile față și spate. Sistemul xDrive este conectat la sistemul de stabilizare DSC. Viteza la care ambreiajul este cuplat sau decuplat complet este mai mică de 100ms. Răcirea umplerii cu ulei, în care se află ambreiajul cu mai multe plăci, se numește așa-numita împingere. Aceasta înseamnă că carcasa exterioară are aripioare care disipă excesul de căldură în aerul înconjurător din cauza valului de aer în timpul mișcării.
La fel ca sistemul competitiv Haldex, xDrive este în mod constant îmbunătățit. Prioritatea actuală este creșterea eficienței întregului sistem, ceea ce duce la o reducere a consumului total de combustibil al vehiculului. Cea mai recentă versiune are un servomotor integrat pentru controlul ambreiajului cu mai multe plăci în carcasa cutiei de viteze. Acest lucru elimină necesitatea unei pompe de ulei, rezultând mai puține piese în întregul sistem. Cea mai recentă evoluție a sistemului xDrive asigură o reducere cu 30% a pierderilor prin frecare, ceea ce înseamnă o reducere generală a consumului de combustibil cu 3 până la 5% (în funcție de tipul vehiculului) față de prima generație. Sarcina este de a ajunge cât mai aproape de consumul de combustibil al unui model cu doar o tracțiune spate clasică. În condiții normale de conducere, sistemul distribuie cuplul pe puntea spate într-un raport de 60:40. Deoarece mulți fani ai mărcii au criticat inițial modelul xDrive pentru că este mai puțin agil, voluminos și, de asemenea, predispus la subvirare în viraje mai strânse, producătorul a lucrat la reglare. Astfel, în ultimele evoluții, puntea spate este preferată la maximum, desigur, menținând în același timp tracțiunea generală necesară și siguranța vehiculului în timpul conducerii. Sistemul xDrive este disponibil în două versiuni. Pentru limuzine și break, așa-numita soluție mai compactă, adică transmiterea puterii motorului către arborele de antrenare care duce la puntea față este asigurată de o roată dințată. Vehiculele de teren, cum ar fi X1, X3, X5 și, de asemenea, X6 folosesc un pinion pentru a transmite cuplul.
Descrierea sistemului și xDrive în practică
După cum am menționat deja, xDrive reacționează foarte rapid la schimbarea condițiilor de condus. În comparație, cei 100 ms necesari pentru a cupla sau decupla complet ambreiajul sunt mult mai puțin timp înainte ca vehiculul să poată răspunde prin accelerare la o schimbare imediată a poziției pedalei de accelerație. Acest lucru se datorează faptului că între apăsarea pedalei de accelerație și reacția motorului sub forma unei creșteri a puterii trec aproximativ 200 de milisecunde. Desigur, vorbim de un motor pe benzină aspirat, în cazul motoarelor supraalimentate sau motoarelor diesel, de această dată este chiar mai lungă. Astfel, în practică, sistemul xDrive este gata înainte ca acceleratorul comprimat să reacționeze. Cu toate acestea, funcționarea sistemului nu se încheie doar cu o schimbare a poziției accelerației. Sistemul este dinamic sau mai degrabă previzibil pentru alți parametri de conducere și monitorizează constant starea mașinii pentru a distribui cât mai optim cuplul motor între cele două axe. La microscop, de exemplu, senzorul de accelerație laterală este responsabil pentru viteza de rotație a roților, unghiul de rotație a acestora, forța centrifugă, rotația vehiculului sau cuplul curent al motorului.
Pe baza informațiilor primite de la diverși senzori, sistemul poate determina dacă este necesar un răspuns dacă vehiculul tinde să supravireze sau să subvireze. Când subvirarea se înclină – roțile din față sunt îndreptate către marginea exterioară a curbei – un ambreiaj multidisc controlat electronic redistribuie cuplul de la puntea față spre spate în zeci de milisecunde. Prin tendința de supravirare, adică atunci când partea din spate este orientată spre marginea drumului, xDrive redirecționează forța de antrenare a motorului de pe puntea din spate către față și așa-numita. scoate mașina din derapajul inevitabil. Astfel, o modificare activă a distribuției cuplului motor împiedică intervenția sistemului de stabilizare DSC, care se activează doar atunci când situația de trafic o impune. Prin conectarea sistemului xDrive la DSC, intervenția motorului și controlul frânelor pot fi activate într-un mod mult mai blând. Cu alte cuvinte, sistemul DSC nu intervine dacă distribuția adecvată a puterii motorului este ea însăși capabilă să elimine riscul de supravirare sau subvirare.
La pornire, ambreiajul cu mai multe plăci este blocat la o viteză de aproximativ 20 km / h, astfel încât la accelerare, vehiculul să aibă o tracțiune maximă. Atunci când această limită este depășită, sistemul distribuie puterea motorului între punțile față și spate în funcție de condițiile actuale de conducere.
La turații mici, atunci când nu este necesară o putere mare a motorului și vehiculul se învârte (de exemplu, în viraje sau parcare), sistemul decuplează tracțiunea pe puntea față și puterea motorului este transferată numai pe puntea spate. Scopul este de a reduce consumul de combustibil, precum și de a limita influența forțelor nedorite asupra conducerii.
De exemplu, comportamentul similar al sistemului poate fi văzut la viteze mari. când circulați lin pe autostradă. La aceste viteze, nu este necesară acționarea continuă pe ambele axe, deoarece aceasta va crește uzura componentelor, precum și crește consumul de combustibil. La viteze peste 130 km / h, dispozitivul electronic de comandă emite o comandă pentru a deschide ambreiajul central cu mai multe plăci, iar puterea motorului este transmisă numai roților din spate.
Pe suprafețele cu tracțiune redusă (gheață, zăpadă, noroi), sistemul pre-blochează tracțiunea pentru o tracțiune optimă. Dar dacă o roată are o tracțiune bună și celelalte trei sunt pe suprafețe alunecoase? Numai modelul echipat cu sistemul DPC poate transfera 100% din puterea motorului pe o singură roată. Folosind un diferențial și un sistem DPC (Dynamic Performance Control) situat pe puntea spate, cuplul este redistribuit activ între roțile din spate dreapta și stânga. Astfel este echipat BMW X6, de exemplu. La alte vehicule, 100% din puterea motorului este transferată pe axa unde se află roata cu cea mai bună aderență, de exemplu, dacă există trei roți pe gheață și una, de exemplu pe asfalt. În acest caz, sistemul împarte raportul de 50:50 atât pentru roțile din dreapta, cât și pentru cele din stânga, în timp ce roata de pe o suprafață cu aderență mai mică este frânată de DSC, astfel încât să nu existe prea multă virare. În acest caz, sistemul distribuie puterea motorului numai între axe și nu între roțile individuale.
Sistemul xDrive beneficiază și de cerințe minime de întreținere. Producătorul recomandă schimbarea uleiului după aproximativ 100 - 000 km, în special pentru vehiculele care sunt folosite des pe drumuri de pământ sau sunt folosite pentru tractarea unei remorci. Sistemul xDrive adaugă aproximativ 150 până la 000 kg la greutatea vehiculului, iar consumul de combustibil, în funcție de versiunea și tipul motorului, este între 75 și 80 litru de combustibil în comparație doar cu modelele cu tracțiune spate.
