Види технологій приводів на прикладі BMW
В цьому році BMW святкує 30-річчя моделей xDrive. Здається, що система повного приводу завжди була частиною стратегії розвитку автомобільних технологій BMW, на яку автогігант робив основний упор. Але це не так, по правді кажучи, навіть початкове назва системи було інше, іншими були й принципи її дії. Перший повнопривідний автомобіль баварського виробника носив назву BMW 325i “Allrad” і відрізнявся набагато більше від сучасних моделей, ніж ви можете собі це уявити сьогодні.
Озирнувшись на три десятиліття тому, на всю цю повнопривідну баварську історію, нам захотілося поділитися з вами, розповіддю про те, як розвивалися протягом цього часу. Ми знову вирушаємо в 1985 рік, на цей раз на Франкфуртський автосалон.
В центрі стенду BMW варто перша повнопривідна 3-Series і це перший AWD автомобіль, який несе на капоті біло-блакитну емблему. Як ми вже говорили раніше, це була модель 325i “Allrad”, яка незабаром перетвориться в 325xi, трохи пізніше отримала кузов універсал Touring по-німецьки.
У моделі використовувалася система з застосуванням роздавальної коробки, яка могла підключати другу вісь, в залежності від потреби автомобіля. Як правило, 67% потужності відправлялося на задні колеса, в той час як 33% йшли на передню вісь.
Це цікаво: Який привід краще
Перше оновлення система повного приводу одержала в 1991 році, у вигляді BMW 525iX. Паралельно з цим відбувся перехід від механічний версії, до електронно-керованої технології приводу. По суті, розподіл потужності було електронно-керованим, конструкція мала багатодискову муфту, яка володіла різним співвідношенням розподілу потужності.
На відміну від первістка, у нової моделі задня вісь отримала трохи менше крутного моменту на передню відповідно стало йти більше потужності. Співвідношення змінилося в пропорції, 36% на передні колеса і 64% на задні. Потужність відповідно розподілялася і в залежності від умов водіння.
Спочатку гідравлічна система розглядалася як більш життєздатна, ніж електронна, але, врешті-решт, інженери схилилися до останньої версії. Що крім певних преференцій цього виду технології приводу, також дозволило автомобілю застосовувати селективне використання гальмівної системи. Для включення гальм, система використовувала показання датчиків ABS, стан гальм, швидкості двигуна і положення дросельної заслінки клапана, щоб оцінити умови руху.
Зрозуміло, що використання електронного повного приводу вже тоді допомогло БМВ здобути перемогу над конкурентами. Потужність швидше доходила до потрібної осі і необхідною, чіткій пропорції, що дуже вигідно позначилося на керованості. Найпомітніше поліпшення стали видні на вологих від дощу трасах або в сильний снігопад.
P. S. На щастя, BMW одумався і не стало більше ставити клієнтів перед незручним вибором, якщо повний привід, то тільки в кузові універсал. На цей раз AWD була доступна і на седанах.
Поява позашляховиків BMW
Після появи BMW X5 в 1999 році, нова версія повного приводу потрібна була для нього, адже це був перший позашляховик компанії (або так званий SAV, як самі німці називали подібні автомобілі: Sport Activity Vehicle). Це повинен був бути автомобіль, який вражав би своєю динамікою, але в теж час досить прохідний, щоб долати складні перешкоди пересіченій місцевості. Два взаємовиключні поняття.
Крім того, мюнхенський автовиробник вперше розробляв такий великий автомобіль, потрібно було показати людям всі позитивні сторони знову винайденого класу автомобіля, потрібно вразити покупців і дизайном і технічними можливостями новинки.
Таким чином, система повного приводу коліс зіграла велику роль в успіху Х5. Цього разу інженери застосували планетарну технологію передачі крутного моменту, це розосередило потужність приводу у співвідношенні 38:62% між передніми і задніми колесами.
У той же час, електронні системи, такі як DSC (Dynamic Stability Control), ADB-X (Automatic Differential Brake) і HDC (Hill Descent Control) працювали спільно, щоб впоратися із завданнями, ставившимися перед машиною.
Та ж технологія потім була адаптована для BMW 3 Series у 2000 році, а починаючи з нового тисячоліття, все AWD автомобілі з синьо – білим медальйоном на капоті почали використовувати її.
На хвилі успіху Х5, баварці побудували ще один SAV у форматі Х3. Будучи більш компактним та більш спритним, цього автомобіля була потрібна належна система з приводом на всі колеса.
Електроніка починає переважати
У 2003 році, прийшла нова система повного приводу. Її назвали xDrive. Знову взявши за основу багатодискову муфту, про яку ми розповідали вище, вона продовжила використовувати той же формат, але працювала в тандемі з DSC і постійно адаптувала потужність між осями в залежності від ситуації.
Були додані додаткові датчики, в тому числі, датчик кута повороту рульового колеса, положення педалі акселератора і бічного прискорення, вони дозволили зробити першу «інтелектуальну» систему повного приводу в індустрії. В ті часи система AWD від BMW знову показала себе з найкращої сторони.
xDrive також стала революцією того часу, завдяки можливості завчасно відреагувати на втрату колесами зчеплення. Нормальне поведінка таких систем тих років звключалось в тому, що AWD системи змінювали розподіл сили тільки тоді, коли колеса/про вже виходили/о з-під контролю. З повним приводом, від BMW, була зроблена спроба запропонувати версію, яка змогла б зреагувати активно, перед тим як колеса насправді почав втрачати зчеплення. Це було зроблено шляхом визначення ризику надмірної або недостатньої обертальності.
Дивіться також: нові седани преміум класу, очікувані в 2014-2015 році
Так само, як це було у випадку з X5 і його AWD системою, повний привід був реалізований і адаптований майже у всіх моделях початку 2000-х років, в тому числі Series 3 і 5. Ті, хто хотів від них додаткової практичності, отримав її.
У 2007 році настав час здатися BMW X6, прем’єра знову ж таки відбулася на Франкфуртському автосалоні. Нагадаємо, що X6 став першим, не тільки для BMW, але і для всієї індустрії, у світі Sport Activity Coupe. До 2008 року автомобіль почав продаватися, але він вже використав трохи змінену версію xDrive.
На відміну від свого попередника, який використовував xDrive в поєднанні з DSC, X6 додав систему DPC в список постачальників даних до комп’ютера автомобіля. Абревіатура DPC означає систему Dynamic Performance Control (змінює співвідношення потужності, переданої на ліве і праводе задні колеса, для стабілізації автомобіля, поліпшує зчеплення коліс з дорогою і підвищує поперечне прискорення), відсоток потужності змінювався між осями при проходженні поворотів.
Це була та система, що пізніше використовувалася на X5 M і X6 M моделях, перших автомобілях з M значком на п’ятій двері.
Поєднувалася система з Performance Control, ця версія інтелектуальної системи xDrive могла пригальмовувати внутрішні колеса при проходженні повороту, одночасно збільшуючи потужність двигуна, імітуючи функцію векторизації крутного моменту.
Протягом багатьох років, дослідження і розробки в галузі повного приводу BMW не зупинялися ні на день і в 2009 році ми побачили перший BMW 7 Series оснащений xDrive, вийшов він навесні 2012 року, та ж система була запропонована вперше на моделях купе і кабріолет, завдяки 6 Серії від BMW.
Повнопривідна система і Integral Active Steering
Після запуску в виробництво X4, система xDrive продовжила поліпшуватися далі. Основа, як і раніше, залишилася недоторканою. Нові X4 X3 моделі, що використовують систему, яка імітує роботу активного диференціала за допомогою гальм. У 2014 році в модельному ряді 2 Series представила першу в історії xDrive систему, яка працювала з поперечно розташованим двигуном. Звичайно, ми маємо на увазі тільки версії Active Tourer і Gran Tourer. Спортивні Coupe і Convertible ці зміни благополучно обійшли .
Представлена система працює інакше, і є першою в історії BMW AWD, яка відправляє велику частину потужності й крутного моменту на передні, замість задніх коліс.
Зазвичай, потужність від переднього приводу на задню вісь передається завдяки переднього диференціалу і двухсоставному карданного валу. Серцем всієї системи є електрогідравлічна багатодискова муфта, встановлена усередині задньої ведучої осі. Її робота полягає в зміні розподілу крутного моменту між передніми і задніми колесами за допомогою гідравлічного насоса.
До 100% потужності й крутного моменту можуть бути спрямовані на задні колеса, якщо того зажадає ситуація, який відсоток потужності потрібно відправити туди, надсилається сигналом широтно-імпульсної модуляції від ECU.
І останнє, але не менш важливе, бейдж xDrive почав встановлюватися на гібридні автомобілі в останні кілька років. i8, Х5 xDrive40e і 225xe моделі, що змінилися по-своєму.
Дивіться також: Електричний привід автомобіля проти тПорадиційного
i8 використовує два джерела енергії, щоб отримати свій повнопривідний характер. Попереду у нього стоїть електричний мотор «живить» вісь, в задній частині розташовується 1,5-літровий 3-циліндровий турбований двигун, який приводить в рух тільки ті колеса, над якими він встановлений. При роботі разом, синхронізовані мотори і дають неймовірну продуктивність.
Є ще 225xe Active Touring, який використовує схожу схему, але дзеркальну, з електродвигуном приводять в рух задню вісь і ДВС для передніх коліс. Останнім у списку, але не менш важливим за значенням, йде X5 xDrive40e, у якого встановлена інтелектуальна гібридна система керування живленням, яка працює безперервно, щоб відправляти на колеса максимальну продуктивність, а також і ефективність.
