Xdrive что это – Полноприводная трансмиссия xDrive от BMW — журнал За рулем

полный привод от BMW. Описание и принцип работы

xDrive – оригинальная система интеллектуального полного привода,  разработанная компанией BMW. Несмотря на то, что данная система относится к постоянному полному приводу, в своей основе она сохраняет классическую для BMW заднеприводную схему трансмиссии, т.е. при нормальных условиях движения и состоянии дорожного покрытия автомобиль ведет себя преимущественно как заднеприводный. Но при необходимости часть крутящего момента мгновенно перебрасывается на передние колеса. Таким образом система постоянно контролирует состояние движения автомобиля, непрерывно распределяя мощность между осями в оптимальном соотношении. За счет этого система xDrive обеспечивает исключительную управляемость и динамику при прохождении поворотов и движении по скользкой дороге.

История создания и развития системы

Фирменная система полного привода BMW xDrive была официально представлена в 2003 году. До этого момента ее предшественником была схема с постоянным распределением момента между осями в фиксированном соотношении. Первоначально полный привод предлагался опционально для заднеприводных моделей BMW 3-й и 5-й серий 80-х годов. История развития и совершенствования систем полного привода BMW насчитывает четыре генерации.

Полноприводная модель BMW iX325 1985 года выпуска

I поколение

1985 год – система полного привода, распределяющая крутящий момент постоянно в соотношении 37:63 для передней и задней осей соответственно. Задний и межосевой дифференциалы жестко блокировались при проскальзывании вязкостными муфтами, передний дифференциал – свободного типа. Применялась на модели 325iX.

II поколение

1991 год – постоянный привод с соотношением мощности между осями 36:64, с возможностью перераспределения на любую ось до 100% крутящего момента. Блокировка межосевого дифференциала осуществлялась с помощью электромагнитной многодисковой муфты, задний дифференциал блокировался муфтой с электрогидравлическим приводом, передний — свободный. В своей работе система учитывала показания колесных датчиков скорости, текущие обороты двигателя и положение педали тормоза. Применялась на модели 525iX.

III поколение

1999 год – полный привод с постоянным распределением мощности в отношении 38:62, все дифференциалы – свободные с электронной блокировкой. Система функционировала совместно с динамической системой курсовой устойчивости. Данная схема полного привода была применена на кроссовере Х5 первого поколения и показала отличные результаты как при движении по асфальту, так и в условиях легкого бездорожья.

IV поколение

2003 – интеллектуальная система полного привода xDrive была представлена в составе стандартной комплектации новой модели Х3 и обновленной модели 3-й серии Е46. На сегодняшний день xDrive устанавливается на все модели серии Х, опционально — для всех остальных моделей BMW, кроме 2-й серии.

Элементы системы

• Раздаточная коробка в корпусе с многодисковой муфтой, выполняющей функцию межосевого дифференциала.

• Карданные передачи (передняя и задняя).

• Межколесные дифференциалы (передний и задний).

Схема системы полного привода BMW xDrive

Многодисковая фрикционная муфта

Многодисковая фрикционная муфта с сервоприводом

Функцию распределения мощности между осями выполняет расположенная в корпусе раздаточной коробки многодисковая фрикционная муфта с приводом от сервомотора. В зависимости от модели автомобиля BMW может применяться цепной или шестеренчатый тип привода карданной передачи передней оси. Муфта срабатывает по команде блока управления и за доли секунды изменяет соотношение передачи крутящего момента по осям.

Принцип работы системы

В своей основе система xDrive использует заднеприводную схему трансмиссии. Движение в обычном режиме предусматривает распределение крутящего момента в соотношении 40:60 (для передней и задней осей). При необходимости на ось с лучшим сцеплением с дорожной поверхностью может передаваться весь потенциал мощности. xDrive работает в согласовании со всеми интегрированными системами активной безопасности, включая систему активного рулевого управления и систему курсовой устойчивости автомобиля.

Режимы работы системы

• Начало движения: дифференциал заблокирован, мощность между осями распределяется в оптимальном соотношении 40:60, на скорости свыше 20 км/ч соотношение крутящего момента определяется системой, исходя из текущих условий движения и дорожной поверхности.
• Избыточная поворачиваемость: при обнаружении системой xDrive признаков смещения задней оси наружу от центра поворота бОльшая мощность перенаправляется на переднюю ось; при необходимости подключается динамическая система курсовой устойчивости, притормаживая нужные колеса и выравнивая автомобиль.

techautoport.ru

Xdrive система полного привода — идеальная передача момента

Система полного привода xDrive это лучшее, что есть на рынке — устойчивое мнение поклонников BMW.

Давайте рассмотрим, чем же данная xDrive хороша, какие поколения существуют и главное, как она действует на повадки автомобиля.

Вехи истории xDrive

Перед началом рассмотрения истории этой системы хочется отметить, что создана не для бездорожья, а для уверенного движения по скользким и заснеженным дорогам.

Идеологически она базируется на легендарной управляемости BMW, которая достигается благодаря заднему приводу. Разработчики старались чтобы повадки автомобиля остались заднеприводными.

Итак, на сегодняшний момент существуют четыре поколения xDrive:

1.  Начало положено в 1985 году и являло собой управление межосевым, а также межколесным задним дифференциалом с помощью вискомуфты. Соотношение крутящего момента — перед 37%, на зад 63%. При блокировке вискомуфты момент делился поровну;
2.  Далее на рынок вышло второе поколение, в 1991 году. И отличалась электронным управлением дифференциала с помощью многодисковых муфт. По умолчанию было соотношение 36:64, но появилась возможность передачи на одну из осей до 100%;
3.  С 1999 года заявило о себе третье поколение, BMW получают уже свободные дифференциалы. Управление блокировками возложено на тормоза, с помощью показаний электронных датчиков. Появляется возможность взаимодействовать с системой курсовой устойчивости. Стандартное соотношение 38:62 и сохранена возможность перекинуть весь крутящий момент на переднюю или заднюю ось;
4. В 2003 году на рынок выходит следующее поколение, особенностью которого является полная интеграция электронных компонентов и помощников в единую систему автомобиля. Дифференциалы обзавелись механизмами электронной блокировки. Перераспределение тяги идет в соотношении 40:60, а при необходимости за доли секунд момент перебрасывается на одну из ведущих осей.

XDrive устанавливается как на легковые автомобили BMW серии 3, 5 и 7, так и на кроссоверы X1, X3, X5, X6.

Кстати, в автомобильном мире поговаривают, что вскоре будет представлено новое пятое поколение этого полного привода.

Как работает полный привод xDrive BMW

Инженеры из Баварии создали помощника для заднеприводных машин.

Этот привод обеспечивает управляемость на дорогах со скользким покрытием и поднимает стабильность курсовой устойчивости на более высоких скоростях.

Этим самым и отличается xDrive от других систем и в частности от главного конкурента – система полного привода quattro на AUDI.

В самой последней своей реинкарнации полный привод такого типа полностью управляется электронным блоком. И очень тесно сотрудничает с другими электронными помощниками благодаря интегральному управлению.

В помощь xDrive приходят системы курсовой устойчивости и стабилизации, а так же система контроля тяги.

А благодаря настроенным механизмам быстро и плавно менять крутящий момент на колесах, автомобиль всегда готов к изменению дорожного покрытия и разным режимам езды.

Существует несколько основных алгоритмов работы системы полного привода:

• начало движения;
• снос передней оси;
• занос задней оси;
• движение по скользкой дороге;
• режим постановки на парковку.

Что примечательно, в начале движения авто, когда скорость не достигла 20 км/час, муфта замкнута. То есть все колеса в контакте с дорогой, тяга при старте автомобиля максимальная.

После 20 км/час, муфта возвращается в стандартный режим передачи крутящего момента (40% передние, 60% задние колеса)

XDrive решила проблему оперативности срабатывания управляемой муфты. Теперь она срабатывает за миллисекунды и переводит крутящий момент на нужную ось (до 100%).

И за те же миллисекунды возвращает тягу двигателя в исходное положение — (40% на переднюю и 60% на заднюю ось).

Система xDrive за сотые доли секунды узнает качество дороги и мгновенно распределяет крутящий момент. И именно на то колесо, у которого лучшее сцепление с дорогой.

Работа xDrive при движениии

При заносе передней оси трансмиссия передает больший крутящий момент на задний колеса, тем самым стабилизируя автомобиль.

Кроме того xDrive может плавно изменять тягу между колесами задней оси повышая еще больше управляемость машины в критической ситуации.

При заносе задней оси полный привод действует похожим образом, только теперь больше усилия достается передним колесам и передок как бы вытягивает автомобиль, возвращая его на правильную траекторию.

При этом полный привод настроен так, что позволяет опытным водителям немного пошалить, допуская небольшой занос задней оси, конечно в пределах разумного.

При движении по гололеду, снегу или грязи, используется весь потенциал xDrive.

Она использует и систему курсовой устойчивости DSC, и фрикционную муфту, которая мгновенно перераспределяет крутящий момент между передней и задней осями.

Благодаря чуткому реагированию этого совершенного привода, водителю намного проще справляться со сложной обстановкой под колесами.

Он даже не ощущает интенсивную работу системы, которая обеспечивает безопасное движение в сложных дорожных условиях.

Кроме того, если этот полный привод не справляется и тяги недостаточно, к работе подключаются другие узлы, отвечающие за безопасность.

Например, машина может принудительно уменьшать свою мощность для предупреждения опасных ситуаций.

Но стоит повторить, что xDrive создан не для покорения грозного бездорожья. Его удел безопасность, которая включает в себя стабильность и управляемость на высоких скоростях, а так же для прощение некоторых ошибок водителя.

Паркетник он и есть паркетник.

При движении на малых скоростях (парковка автомобиля) с xDrive, передний мост и вовсе отключается, дабы снизить усилие на рулевом колесе и уменьшить напряжения в трансмиссии.

В конце статьи можно смело утверждать – полный привод на легковых автомобилях нужен. Конечно, он удорожает машину, так как система очень сложная, но на премиальных марках как BMW это вполне оправдано.

Благодаря тому, что на автомобиле стоит система xDrive, появляется другой уровень ощущения автомобиля. Можно смелее себя чувствовать на сложных участках дороги.

За рулем такого автомобиля получаешь истинное удовольствие. А чувство, когда большинстве автомобилей зимой еле трогаются, а ты едешь как по сухому асфальту, вообще бесценно.

Надеюсь, вам было интересно, но так же интересно будет прочитать, как такую задачу решили мерседесовские инженеры, и воплотили в систему 4matic.

auto-ru.ru

Система полного привода xDrive

Практически у всех автопроизводителей в линейках моделей присутствуют полноприводные версии. По большей части все ведущие колеса имеют только кроссоверы и внедорожники. Но есть и производители, у которых система полного привода предлагается и на обычных легковых авто – седанах, универсалах. Примечательно, что выпуском таких моделей занимаются только брендовые компании, среди которых и BMW.

При этом у каждого из таких производителей имеется своя запатентованная технология полного привода. У баварцев это система xDrive. Здесь стоит отметить, что это не что-то особенное и не имеющее аналогов. Общая концепция полного привода идентична для всех авто, а патентирование тех или иных систем лишь закрепляет право за какими-то определенными конструктивными решениями.

Общая концепция

Первые модели BMW, оснащенные полным приводом, появились в 1985 году. На то время такого класса, как «кроссовер» еще не существовало, а внедорожниками этот производитель не занимался. Но оценив успех полноприводных версий Audi, баварцы решились на установку полного привода на авто двух своих серий – 3 и 5. Такая система являлась опциональной. То есть, из всей достаточно обширной линейки полным приводом оснащались только некоторые версии, да и то – за доплату. Чтобы как-то обозначить авто с такими системами, в их название добавили индекс «Х». В последствии этот индекс и перерос в xDrive.

Примечательно, что полный привод xDrive не направлен на повышение проходимости авто, ведь из универсала и седана внедорожник все равно не получится. Основная задача его заключена в обеспечении лучшей управляемости и устойчивости авто.

Устройство полного привода xDrive

Общая концепция полного привода в BMW – классическая, то есть она состоит из:

• КПП;
• Раздаточной коробки;
• Валов привода;
• Главных передач двух мостов.

В перечень не вошли дифференциалы, поскольку с ними не все так просто. Этот тип привода конструкторы BMW постоянно совершенствовали, дорабатывая его и отказываясь от одних конструктивных решений в пользу других.

Обозначение привода

В целом, с появлением полноприводных версий и по настоящее время можно насчитать уже 4 поколения систем. Но официальное название «xDrive» она получила только в 2003 году, с выходом 4-го поколения, а до этого все полноприводные модели обозначались индексом «Х». В 2006 году система xDrive стала основной, от всех других отказались. Но обозначение «xDrive» полностью прижилось, поэтому многие автолюбители даже более ранние поколения называют полным приводом xDrive.

Примечательно, что с выходом каждого последующего поколения менялась не только конструкция, постепенно поменялся сам тип полного привода.

Устройство и виды полного привода

Система xDrive позиционируется автопроизводителем как постоянный полный привод («Full Time»), но таковой она не является, это лишь маркетинговый ход. Она относится уже к типу «On Demand», то есть с автоматическим подключением второй оси при надобности. А вот все предыдущие версии относились к «Full Time», но использовались они на ограниченном количестве моделей, в то время, как xDrive доступен практически для всей линейки моделей, от седанов до полноразмерных кроссоверов.

1-е поколение

Как отмечено, первые полноприводные BMW появились в 1985 году. Используемая тогда 4WD обеспечивала постоянную подачу момента на колеса двух осей, при этом система являлась несимметричной, распределение по осям составляло 37/63.

Разделение по осям осуществлялось планетарным дифференциалом, для блокировки которого использовалась вискомуфта. Такая конструкция позволяла при надобности подать до 90% тягового усилия на любой из мостов.

Дифференциал заднего моста также оснащался блокирующей вискомуфтой. А вот впереди никаких блокировочных механизмов не использовалось, дифференциал являлся свободным.

Модель iX325 с полным приводом 1985 года выпуска

Несмотря на подачу тяги на обе оси, модели с такой системой привода по умолчанию считались заднеприводными, поскольку момент на заднюю ось подавался напрямую. Подача вращения на переднюю ось проводилась за счет отбора мощности раздаточной коробкой цепного типа.

«Слабым местом» в первой системе полного привода, используемой BMW, являлись вискомуфты, которые по надежности сильно уступали блокировкам Torsen, применявшиеся в Audi.

Системы первого поколения ставились на модели 3-й серии E30 325iX с кузовами седан, универсал и купе. Производство их продолжалось до 1991 года.

2-е поколение

В 1991 году появилось 2-е поколение привода — несимметричное, с распределением 36/64. Баварцы стали его устанавливать на седаны и универсалы 5-й серии (Е34 525iX). При этом в 1993 году система прошла модернизацию.

Модель Е34 525iX

До модернизации системы для блокировки дифференциала, установленного между осями, использовалась электромагнитная муфта, управляемая блоком системы ESD. Передок все также не оснащался каким-либо механизмом блокирования. Дифференциал же задней оси блокировался электрогидравлической муфтой. За счет использованию двух муфт существовала возможность практически мгновенного распределения тяги между осями с соотношением до 0/100.

После модернизации конструкция системы изменилась. В качестве блокировки центрального дифференциала все также продолжала использоваться электромагнитная многодисковая муфта, управление которой выполнял блок ABS.

От использования блокировок на главных передачах полностью отказались, дифференциалы и спереди, и сзади сделали свободными. Зато появилась имитация блокировки задней оси, роль которой выполняла система ABD (Automatic Differential Brake). Суть ее функционирования очень проста – посредством датчиков скорости вращения колес система выявляла пробуксовку и задействовала тормозной механизм для притормаживания буксующего колеса, тем самым перебрасывая момент на другое колесо.

3-е поколение

В 1998 году на смену 2-му поколению пришло 3-е. Этот тип полного привода также являлся асимметричным, распределяющим усилие в соотношении 38/62. Им комплектовались модели 3-ей серии (Е46) в кузовах седан и универсал.

Это поколение полного привода отличалось тем, что все дифференциалы (межосевой, межколесные) были свободными. При этом имелась имитация блокировки главных передач системой.

В 1999 году в линейке моделей BMW появился первый кроссовер – Х5. В его конструкции также использовалась система 3-го поколения. У кроссовера все дифференциалы были свободными, но межколесные блокировались системой ADB-X, в дополнение задействовалась также система контроля движения на спуск – HDC.

Шасси BMW X5

3-е поколение полного привода на моделях 3-ей серии использовалось до 2006 года, а вот на кроссовере ее заменили в 2004 году. На этом эра дифференциальных 4WD «Full Time» для BMW закончилась, а на их смену пришел xDrive.

4-е поколение

Основная особенность этого типа привода заключается в том, что от использования межосевого дифференциала полностью отказались. Вместо него установили многодисковую муфту фрикционного типа, управляемую посредством сервопривода.

Раздаточная коробка xDrive с приводными шестернями используется на легковых автомобилях

В обычном режиме движения распределение тяги осуществляется в соотношении 40/60. Но за доли секунды оно может поменяться вплоть до 0/100. Система работает в полностью автоматическом режиме, и функции отключения ее не предусмотрено.

Принцип работы xDrive

Вращение постоянно подается на задний мост, то есть авто с таким приводом в действительности является заднеприводным. При этом сервопривод за счет системы рычагов поджимает фрикционные диски межосевой муфты, что позволяет отбирать мощность и подавать ее на вал привода передней оси.

При надобности сервопривод меняет степень прижима дисков, меняя разделение крутящего момента. Он либо полностью их сжимает, обеспечивая передачу в пропорции 50/50, либо отпускает их, прерывая подачу момента на перед.

Раздаточная коробка xDrive с цепным приводом для кроссоверов

Работой сервопривода управляет целый комплекс систем, что обеспечивает перераспределение тяги между осями в очень короткие промежутки времени – 0,01 секунды.

Для своей работы xDrive задействует системы:

• Управления ходовой частью ICM. В ее задачу как раз и входит синхронизация привода с иными системами;
• Динамической стабилизации DSC (курсовой устойчивости). Она не только управляет разделением тягового усилия между мостами. Система также «заведует» и имитацией блокировки дифференциалов, установленных на главных передачах, притормаживая пробуксовывающие колеса.
• Рулевого управления AFS. Она обеспечивает стабилизацию авто во время торможения, при котором колеса движутся по поверхностям с разным коэффициентом трения.
• Контроля тягового усилия DTC;
• Помощи при движении на спуск HDC;
• Перераспределения тяги между колесами задней оси DPC. Она осуществляет «подруливание» при проезде поворотов.

Главным преимуществом xDrive является ее сравнительная конструктивная простота. Отсутствие механических узлов блокирования дифференциалов значительно упрощает устройство привода и делает его очень надежным.

Также для изменения параметров функционирования не нужно что-то переделывать в конструкции, достаточно внести изменения в программное обеспечение систем, управляющих приводом.

Основными преимуществами системы xDrive в эксплуатационном плане являются:

• Переменное бесступенчатое разделение момента между осями;
• Постоянный контроль за поведением авто и мгновенная реакция на изменение ситуации;
• Обеспечение высоких показателей управляемости авто;
• Высокая точность функционирования тормозной системы;
• Устойчивость авто при разных условиях передвижения.

Благодаря используемой фрикционной муфте с электронной системой управления, система xDrive обладает рядом режимов работы, которые подстраивают привод по условия движения:

• Плавное начало движения;
• Вхождение в повороты с чрезмерной поворачиваемостью;
• Движение в поворотах с недостаточной поворачиваемостью;
• Перемещение по скользкой дороге;
• Постановка на стоянку в условиях ограниченного пространства.

Под каждый режим предусмотрены свои особенности работы. Так, при старте фрикционная муфта обеспечивает перераспределение моментов между осями в пропорции 50/50. Это обеспечивает динамичный набор скорости. Но после достижения 20 км/ч система начинает менять соотношение в зависимости от дорожных условий. Среднее значение пропорций составляет 40/60, но оно может быстро поменяться, если электроника обнаружила изменение условий.

Когда при входе в поворот заднюю часть авто начинает заносить (избыток поворачиваемости) сервопривод мгновенно сжимает диски муфты, обеспечивая подачу 50% тяги и больше на перед, благодаря чему он начинает «вытаскивать» заднюю ось авто из заноса. Если этих мер оказывается недостаточно xDrive начинает задействовать иные системы, чтобы стабилизировать машину.

В случае сноса переда при повороте (недостаток поворачиваемости) привод наоборот — снижает момент на передней оси вплоть до полного его отключения и при надобности все также задействует системы стабилизации.

Во время движения по скользким покрытиям xDrive делает авто полноприводным, обеспечивая подачу до 50% тяги на перед и включая вспомогательные системы.

В режиме парковки, а также при движении на очень высоких скоростях (свыше 180 км/ч), сервопривод отключает подачу вращения на перед, делая авто полностью заднеприводным. В этом есть и свой недостаток, особенно во время парковки. Из-за отключения переда автомобиль не всегда может преодолеть даже небольшие препятствия (бордюры) в случае, если покрытие скользкое и зад пробуксовывает.

Недостатком xDrive считается и то, что на подключение оси требуется время, хоть и немного. То есть система включает передний мост только после того, как занос уже начался. Это может несколько дезориентировать водителя, и он примет неверные меры.

«Слабым» местом в самой конструкции полного привода xDrive считается сервопривод. Но об этом конструкторы позаботились, разместив этот узел с внешней стороны раздаточной коробки, что позволяет быстро провести замену или ремонт.

В заключение

Система xDrive настолько себя хорошо зарекомендовала, что она предлагается для всего модельного ряда – версий от 1-й до 7-й серии, ряда авто, оснащаемых 8-цилиндровыми силовыми установками (550i, 750i), а также устанавливается на все кроссоверы серии «Х».

Отметим, что у седанов, универсалов и купе система конструктивно отличается от привода кроссоверов. Различие между ними кроется в раздаточной коробке. У легковых авто она – шестеренчатого типа, а у кроссоверов – цепная.

Пока баварцы не спешат менять привод xDrive, ведь он действительно хороший и отлично работает. Поэтому все наработки, касающиеся привода – это лишь улучшения эксплуатационных показателей, конструкция же не затрагивается, ведь зачем переделывать то, что функционирует прекрасно.

autoleek.ru

BMW xDrive — что это ?

xDrive – это интеллектуальная система полного привода, разработанная инженерами BMW. Впервые эта система была внедрена в 2003 году на модели кроссовера Х3. В том же году, но чуть позже ее начали устанавливать и на модель кроссовера Х5. Эту систему не зря назвали интеллектуальной: она в буквальном смысле может предвидеть, что может произойти с автомобилем – начнут ли пробуксовывать колеса в снегу или скользить по мокрой поверхности асфальта. Данные об этих проблемах система xDrive получает с датчиков, расположенных на колесах автомобиля и датчиков системы курсовой устойчивости DSC. Система полного привода способна за доли секунд определить состояние дорожного покрытия и так же быстро распределить крутящий момент от двигателя на ту ось, колеса которой имеют лучшее сцепление с дорогой. Применение системы xDrive позволило инженерам BMW решить задачу избыточной и недостаточной поворачиваемости блокировкой электронно управляемой муфты, которая за несколько миллисекунд перебрасывает крутящий момент (до 100%) на требуемую ось, а затем, за то же время снова возвращает распределение тяги в стандартное положение (40/60 на переднюю и заднюю ось соответственно). К особенностям этой системы полного привода можно отнести то, что при начале движения автомобиля пока скорость достигнет 20 км/час, муфта замкнута – это позволяет получить максимальную тягу при старте. По достижении 20 км/час муфта начинает распределять крутящий момент в пропорции 40/60.

xDrive также быстро реагирует на изменение положения педали акселератора: если водитель нажал на газ, то крутящий момент повысится или понизится через 200 миллисекунд, тогда как система полного привода среагирует на это изменение за 100 миллисекунд и успеет подготовиться к правильному распределению момента по осям.

BMW xDrive

Схема xDrive

avtoexperts.ru

Особенности системы xDrive

Постоянная полноприводная система xDrive была разработана инженерами немецкого автопроизводителя BMW еще в конце прошлого столетия, однако сегодня она до сих пор используется на большинстве моделей марки и претерпела значительные изменения, которые улучшили ее работу.

Назначение системы заключается в полной оптимизации процессов управления транспортным средством и постоянном контроле за всеми изменениями во время езды. Помимо новых внедорожников марки Sports Actitviti Vehicle x1, x3, x5, x6, системой xDrive, комплектуются легковые модели третьей, пятой и седьмой серии.

Отметим, что за четверть века своего существования эта полноприводная трансмиссия зарекомендовала себя только с положительной стороны, поэтому компания БМВ намерена использовать ее и в дальнейшем, при этом, как отметили в пресс-службе концерна, сейчас ведется полная ее модернизация, и уже к концу 2017 года водители смогут по достоинству оценить обновленную xDrive.

Принцип взаимодействия элементов системы и ее особенности работы

Благодаря интеллектуальному управлению, система полностью координирует и правильно распределяет воздействие всех собственных и внешних сил на транспортное средство. xDrive имеет абсолютно новый и более совершенный механизм распределения тягового усилия, который позволяет стабилизировать динамику движения автомобиля на любой скорости. Дабы иметь полное представление о работе трансмиссии, необходимо описать ее некоторые характеристики:

 — особенность конструкции позволяет плавно, без изменений и рывков распределить усилие с силового агрегата между всеми элементами трансмиссии;

 — благодаря интеллектуальному управлению, система быстро реагирует на изменение характера езды, и при необходимости добавляет/понижает скорость вращения колес, правильно распределяет крутящий момент между ними;

 — за счет наличия различных датчиков и исполнительных элементов в системе, управление автомобилем осуществляется без усилий;

 — xDrive правильно распределяет усилие между всеми элементами тормозной системы при торможении, благодаря чему улучшаются показатели безопасности всех оборудованных этой системой автомобилей марки;

 — амортизаторы специальной конструкции, и наличие чувствительных упругих элементов позволяют сглаживать все неровности дороги, делая езду на автомобиле плавной и комфортной;

 — описываемый тип трансмиссии позволяет обеспечить транспортному средству отличные ходовые и динамические характеристики вне зависимости от состояния дорожного полотна.

Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что компания BMW постаралась сделать так, чтобы автомобили оборудованные системой полного привода xDrive были полностью безопасными, динамичными и комфортными. Заметим, что транспортное средство с этой системой имеет хороший запас мощности, при этом отлично управляемо. Многолетние разработки и постоянная модернизация системы позволили добиться того, что оборудованные ей автомобили обладают высокой и стабильной вариабельностью, и моментально реагируют на любой посыл в управлении. В зависимости от условий движения, система правильно перераспределяет крутящий момент, что очень положительно сказывается на всей динамике езды.

Говоря проще, xDrive, благодаря своему интеллектуальному управлению, предназначена специально для того, чтобы полностью приспособить машину с полным приводом под конкретного водителя.

Поговорим о полном приводе

Несмотря на то, что полноприводные автомобили выпускают практически все известные автозаводы, системой xDrive комплектуются только модели марки BMW. Считается, что любая полноприводная трансмиссия предназначается для того, чтобы сгладить любые неровности дорожного покрытия, сделать езду в условиях бездорожья либо гололеда более безопасной и комфортабельной. Однако в большинстве транспортных средств с полным приводом идет неправильное перераспределение крутящего момента, в результате чего, нарушается баланс в управлении, и вождение такого автомобиля зачастую приносит неудобства, которые проявляются в следующем:

 — отсутствие устойчивости при прямолинейном движении;

 — понижаются ходовые характеристики авто;

 — снижается управляемость;

 — вхождение в повороты становится более неудобным и затруднительным.

Тем не менее, инженеры БМВ подошли к созданию новой конструкции полноприводной трансмиссии совершенно другим путем. Ее основой стала прекрасно зарекомендовавшая себя задняя ось проверенных автомобилей компании, которая была заново рассчитана, усовершенствована, и все ее отменные характеристики были правильно распределены между всеми колесами авто.

Слагаемые успеха

Эффективность работы системы достигается из-за правильного распределения всех сил между обоими приводами автомобиля. Это возможно благодаря наличию в конструкции раздаточной коробки, в которой имеется зубчатая передача на передней привод. Управление коробкой осуществляется через специальную фрикционную муфту. Заметим, что в случае установки трансмиссии на спортивный полноприводный автомобиль место зубчатой передачи в раздаточной коробке заменяет цепная.

Помимо всех качественных характеристик xDrive, в состав спортивной трансмиссии входят дополнительные опции:

— система курсовой устойчивости;

— интеллектуальная система управления;

— возможность заблокировать дифференциальный момент при помощи электроники;

— механизм, обеспечивающий легкий спуск.

Наличие фрикционной муфты позволяет системе иметь несколько дополнительных режимов, которые характерны только ей:

— возможность плавного старта;

— вхождение в повороты с недостаточной и избыточной поворачивоемостью;

— езда в гололед;

— упорядоченная парковка.

Вхождение в повороты

При выполнении поворота, когда имеется избыточная поворачиваемость, заднюю часть машины очень часто заносит в противоположную сторону от маневра. Дабы компенсировать это, фрикционная муфта практически полностью замыкается, а весь крутящий момент передается передним колесам. В случае выполнения крутого маневра, дабы стабилизировать движение автомобиля и предотвратить его опрокидывание, интеллектуальная система производит подтормаживание колес.

Когда выполняется поворот с недостаточной поворачиваемостью, и передние колеса заносит в противоположную сторону, фрикционная муфта полностью размыкается, и все крутящее усилие передается задней колесной паре. При нестандартной ситуации, динамику транспортного средства выравнивает система курсовой стабилизации.

Движение в гололед

Зачастую при таких условиях движения, колеса довольно часто пробуксовывают, и транспортное средство идет в занос. Дабы это предотвратить, электроника полностью блокирует фрикционную муфту до того момента, пока автомобиль не начнет двигаться прямолинейно. Если же это не помогло, блок управления включает в работу систему динамической стабилизации движения.

 

Парковочный режим

В момент парковки фрикционная муфта системы xDrive находится в полностью разомкнутом положении, при этом работает только задний привод, в результате чего в разы снижаются все нагрузки на рулевое управление и трансмиссию. А наличие интеллектуального управления и дополнительных систем контроля и безопасности позволяют сделать процесс парковки максимально удобным для водителя.

Принцип работы системы xDrive:

Ауди Кваттро, Мерседес ФорМатик, БМВ иксДрайв:

autoportal.pro

Бмв xdrive что это

BMW xDrive — что это ?

xDrive – это интеллектуальная система полного привода, разработанная инженерами BMW. Впервые эта система была внедрена в 2003 году на модели кроссовера Х3. В том же году, но чуть позже ее начали устанавливать и на модель кроссовера Х5. Эту систему не зря назвали интеллектуальной: она в буквальном смысле может предвидеть, что может произойти с автомобилем – начнут ли пробуксовывать колеса в снегу или скользить по мокрой поверхности асфальта. Данные об этих проблемах система xDrive получает с датчиков, расположенных на колесах автомобиля и датчиков системы курсовой устойчивости DSC. Система полного привода способна за доли секунд определить состояние дорожного покрытия и так же быстро распределить крутящий момент от двигателя на ту ось, колеса которой имеют лучшее сцепление с дорогой. Применение системы xDrive позволило инженерам BMW решить задачу избыточной и недостаточной поворачиваемости блокировкой электронно управляемой муфты, которая за несколько миллисекунд перебрасывает крутящий момент (до 100%) на требуемую ось, а затем, за то же время снова возвращает распределение тяги в стандартное положение (40/60 на переднюю и заднюю ось соответственно). К особенностям этой системы полного привода можно отнести то, что при начале движения автомобиля пока скорость достигнет 20 км/час, муфта замкнута – это позволяет получить максимальную тягу при старте. По достижении 20 км/час муфта начинает распределять крутящий момент в пропорции 40/60.

xDrive также быстро реагирует на изменение положения педали акселератора: если водитель нажал на газ, то крутящий момент повысится или понизится через 200 миллисекунд, тогда как система полного привода среагирует на это изменение за 100 миллисекунд и успеет подготовиться к правильному распределению момента по осям.

BMW xDrive

Схема xDrive

avtoexperts.ru

Полноприводная трансмиссия xDrive от BMW — журнал За рулем

Современные BMW обзавелись полным приводом еще в 1985 году. Было это задолго до появления кроссоверов, поэтому баварцы опционно оснащали такой трансмиссией лишь 3‑ю и 5‑ю серии, которые получили дополнительную буковку х в индексе. К коробке передач приладили раздатку с межосевым дифференциалом, от которой шли приводы на переднюю и заднюю оси. В системах первых двух поколений (1985 и 1991 годы) различные по конструкции муфты блокировали межосевой и задний межколесные дифференциалы.

В 1999 году на рынок вышел кроссовер BMW X5, оснащенный полноприводной трансмиссией третьего поколения. Ее принципиальные отличия: все муфты упразднены, блокировку межколесных дифференциалов имитируют тормозные механизмы под контролем электроники, межосевой дифференциал и вовсе свободный.

А в 2003 году на компактном кроссовере X3 появился xDrive, который впоследствии прописался на всех полноприводных BMW. Система претерпела уже несколько модернизаций, но ее основа и принцип действия остались прежними.

ОСНОВА ОСНОВ

При всех нововведениях нынешний xDrive сохранил принципиальную архитектуру предшественников. Эффективнее распределять момент между осями помогает фрикционная муфта с электронным управлением, которая, по сути, заменила межосевой дифференциал и его блокировку. Кроме того, в арсенале «икс- Драйва» есть доставшаяся от первого Х5 электронная система, имитирующая блокировку межколесных дифференциалов (ADB-X): она прихватывает тормозными механизмами пробуксовывающее колесо, позволяя реализовать больший крутящий момент на другом.

Перераспределение момента между осями зависит от силы сжатия фрикционов муфты: по команде электроники они сжимаются или расходятся — в зависимости от ситуации. Сжатием фрикционов управляет серводвигатель. Хитрый рычаг (показан на схеме ниже, позиция 2) преобразует вращательное движение вала электромотора в свое осевое перемещение, которое и поджимает или разжимает фрикционы.

Когда муфта блокируется, часть крутящего момента снимается с задней оси и передается вперед — через раздаточную коробку с цепным или шестеренчатым приводом. Различия в конструкции обусловлены компоновкой центрального туннеля. В кроссоверах мéста больше, поэтому применяют агрегат с цепью, а на легковушках — более компактный вариант с шестернями.

BMW лукавит, называя трансмиссию xDrive постоянным полным приводом. В обычных режимах момент распределяется в соотношении 40:60 в пользу задней оси. При этом муфта почти полностью зажата (при полной блокировке обеспечивается жесткая связь между осями, момент делится поровну). Если же муфта распущена, то весь момент идет на заднюю ось. То есть фактически перед нами постоянный задний привод с автоматически подключаемой передней осью.

А вот еще один рекламный трюк. Производитель утверждает, что муфта может перекинуть вперед до 100% тяги. Это произойдет, если при полностью заблокированной муфте (обе оси жестко связаны) задние колеса повиснут в воздухе или окажутся на абсолютно скользком льду, а под передними будет сухой асфальт. Тогда на передней оси и впрямь можно реализовать 100% крутящего момента, ведь задние колеса не имеют сцепления с дорогой, то есть крутящий момент на них равен нулю. Но никакого волшебства в этом нет — балом правят законы физики, а не уникальная конструкция муфты. Эта задача по плечу любому дифференциалу с жесткой блокировкой. Кроме того, описанная ситуация в обычных условиях нереальна: даже если задние колеса окажутся на зеркальном льду, сцепление шин с покрытием, пусть очень незначительное, все же будет, а вместе с ним появится и незначительная доля передаваемого крутящего момента. А потому 100% на переднюю ось xDrive передать не сможет.

И все же xDrive действительно эффективен и при этом конструктивно прост. Его прекрасно дополняет электронная система курсовой устойчивости DSC, которая позволяет реализовать все достоинства полного привода: она улучшает динамику и управляемость, при этом заботится о безопасности и нисколько не ущемляет амбиций водителя.

ПЛАНОВАЯ МОДЕРНИЗАЦИЯ

С появлением в 2006 году второго поколения кроссовера X5 немного обновили и xDrive. Ограничились доработкой управляющей электроники, наделив систему курсовой устойчивости еще бóльшими правами.

До конструктивных изменений дело дошло спустя два года. На модели X6 в схему «икс-Драйва» внедрили активный задний дифференциал с электронным управлением DPC (Dynamic Performance Control). Он способен перераспределять момент между задними колесами — это избавляет автомобил

bmwdrug.ru

Бмв х драйв это что

Полный привод BMW xDrive — описание, принцип работы

Данная система полного привода была разработана концерном БМВ и её можно отнести к системам постоянного полного привода. В зависимости от условий движение система может обеспечивать бесступенчатую, переменную и непрерывную передачу крутящего момента. Эта система устанавливается на спортивных внедорожниках и легковых автомобилях.

Насчитывается четыре поколения системы xDrive автомобилей BMW:1. Первое поколение —  устанавливалось с 1985 года,  отношение передаваемого крутящего момента 37:63, имелась блокировка межосевого дифференциала и заднего межколёсного вискомуфтой.2. Второе поколение —  устанавливалась с 1991 года, передаваемый крутящий момент в соотношении 36:64. Блокировка межосевого и заднего межколёсного дифференциалов многодисковой муфтой. Возможно перераспределение крутящего момента между осями от 0 до 100%.3. Третье поколение — с 1999 года, распределение крутящего момента в соотношении 38:62. Применялись межосевой и межколёсные дифференциалы свободных типов, возможно взаимодействие системы с системой курсовой устойчивости.4. Четвёртое поколение — с 2003 года, крутящий момент распределяется в соотношении 40:60. Возможно перераспределение крутящего момента между осями от 0 до 100%, электронная блокировка дифференциалов, взаимодействует с системой курсовой устойчивости.

В отличии от системы полного привода 4matic, основой для системы полного привода x Drive автомобилей послужила классическая заднеприводная трансмиссия. Распределение крутящего момента осуществляется «раздаткой». Она состоит из зубчатой передачи, которая управляется фрикционной муфтой. В трансмиссиях спортивных внедорожников вместо зубной передачи установлена цепная.

Схема раздаточной коробки

xDrive взаимодействует с системой курсовой устойчивости DSC. Также система включает в себе электронную блокировку дифференциалов, системы контроля тяги DTC и помощи при спуске HDC.

Взаимодействие xDrive и DSC обеспечивается системой интегрального управления ходовой частью ICM, также ею обеспечивается связь с системой активного рулевого управления AFS.

Принцип работы привода BMW xDrive

Работа системы xDrive определяется алгорифмом работы фрикционной муфты. Система имеет следующие режимы:1.    Старт с места2.    Езда с недостаточной и избыточной поворачиваемостью3.    Езда по скользким покрытиям

4.    Парковка

Старт BMW с места — если условия нормальные, то фрикционная муфта замкнута, распределение крутящего момента в соотношении 40:60, это позволяет развить максимальную тягу при разгоне. При достижении 20 км/ч крутящий момент начинает распределяться в зависимости от условий движения.

Езда с избыточной поворачиваемостью (занос задней оси) — муфта замкнута с большей силой, на переднюю ось передаётся больше крутящего момента, BMW начинает вести себя как переднеприводный автомобиль Volkswagen или Audi.

Езда с недостаточной поворачиваемостью ( снос передней оси внутрь поворота ) – муфта размыкается, на заднюю ось передаётся до 100% крутящего момента, если необходимо включается в работу система курсовой устойчивости.

Езда по скользким покрытиям — муфта блокируется, это предотвращает пробуксовку колёс, при необходимости включается система курсовой устойчивости.

Парковка BMW — муфта полностью размыкается, весь крутящий момент передаётся на заднюю ось. Это позволяет снизить нагрузки в трансмиссии и рулевом управлении.

autosteam.ru

Бмв х драйв

Главная » Статьи » Бмв х драйв

Максимально полный контроль за воздействующими на автомобиль силами создает основу безопасности и удовольствия от вождения. Оба аспекта тесно связаны между собой и поэтому равным образом учитываются при разработке системы привода и ходовой части автомобилей BMW. Тонкое рулевое управление, эффективное, точно дозируемое торможение, а также чувствительные и быстро реагирующие системы упругих элементов и амортизаторов, способствуют тому, чтобы оптимально обуздать поперечные, продольные и вертикальные динамические силы.

Таким образом, обеспечивается еще больше безопасности и одновременно больше удовольствия при езде даже в очень спортивном стиле или при плохих условиях дорожного полотна. С самого начала полный привод BMW был предназначен для того, чтобы наряду с силой тяги и устойчивостью при движении также оптимизировать и динамику движения.

По прошествии 25 лет полный привод BMW xDrive выполнил эту постановку задачи в не имеющим себе равных в мире объёме. Благодаря непревзойдённой быстроте, вариабельности и точности интеллектуальная система полного привода BMW всегда и при любых условиях управляет приводным усилием там, где оно оптимально может быть преобразовано в динамику движения. Технология полного привода BMW разработана так, чтобы максимально использовать преимущества распределения усилий по четырем колёсам и свести к минимуму его побочные эффекты.

Традиционные системы полного привода, прежде всего, ориентированы на то, чтобы улучшить силу тяги на грунтовом покрытии или в зимних дорожных условиях. При этом появляются недостатки, являющиеся результатом неэффективного распределения усилий, и выражающиеся, например, в недостаточных ходовых качествах и ограниченной чувствительности к повороту рулевого колеса при спортивном движении на повороте, неустойчивом прямолинейном движении по инерции или в нехватке комфорта при маневрировании.

Эти минусы существенно бросаются в глаза, прежде всего, в сравнении с типичным для BMW приводом на задние колёса. Разработчикам первого полного привода модели BMW удалось превосходно скомбинировать преимущества зарекомендовавшего себя привода на задние колёса и передачи усилия на четыре колеса.

25 лет оправдывающий себя принцип: Больше динамики на поворотах, больше безопасности зимой.

Представленный в 1985 году на Международном автосалоне (IAA) BMW 325iX четко выразил эту специфичную для марки философию полного привода. Вместо простого равновесного распределения его полноприводная система направл

bmwdrug.ru