BMW xDrive – Autoubik
XDrive divu asu piedziņas sistēmu BMW pirmo reizi ieviesa X3 2003. gadā un drīz pēc tam ar pārveidoto X5. Pamazām šī uzlabotā sistēma ir iekļuvusi citos zīmola modeļos.
Tomēr BMW daudz agrāk pārgāja uz pilnpiedziņu. Pirmā auto ar zili baltu dzenskrūvi un abu asu piedziņu vēsture aizsākās starpkaru periodā. 1937. gadā to pasūtīja toreizējais Vērmahts, un tā bija atvērta četrdurvju automašīna ar audekla jumtu. Pēc tam autoražotāja 4×4 piedziņa ilgu laiku palika malā, līdz parādījās konkurējošais Audi Quattro modelis, kas nevarēja atstāt autoražotāju BMW dīkstāvē. 1985. gadā sērijveida ražošanā tika uzsākts pilnpiedziņas modelis E30 – BMW 325iX. 1993. gadā viņš arī aprīkoja BMW 525iX augšējās vidējās klases sedanu ar modernākām tehnoloģijām, lai strādātu ar visu riteņu piedziņas ABS sistēmu. Centrālais diferenciālis ar elektromagnētisko vadību ļāva sadalīt griezes momentu diapazonā no 0 līdz 100%, un aizmugurējais diferenciālis sadalīja spēku uz riteņiem caur elektrohidraulisko bloķēšanu. Turpmāka pilnpiedziņas sistēmas attīstība, kas aprīkota ar trim diferenciāļiem, bija to bloķētāju nomaiņa ar atsevišķu riteņu bremzēšanu, kas bija atbildīga par DSC stabilizācijas sistēmu. Normālas braukšanas laikā griezes moments tika sadalīts atsevišķās asīs proporcijā 38:62%. Šāda sistēma tika izmantota, piemēram, E46 modeļos vai X5 modeļos ar iepriekšēju sejas liftingu. Turpinot pilnveidot 4 × 4 piedziņas sistēmu, BMW paļāvās uz faktu, ka lielākā daļa šādu transportlīdzekļu īpašnieku reti izbrauc uz ceļa, un, kad tas notiek, tas parasti ir tikai vieglāks reljefs.
Kas ir xDrive?
xDrive ir pastāvīga visu riteņu piedziņas sistēma, kas mijiedarbojas ar DSC elektronisko stabilizācijas sistēmu, kas satur daudzplākšņu sajūgu, kas aizstāj klasisko mehānisko centra diferenciāli. Izstrādājot jauno pilnpiedziņas sistēmu, BMW mērķis bija ne tikai uzlabot transportlīdzekļa saķeri, bet arī saglabāt klasiskā priekšējā un aizmugurējā dzinēja koncepcijai raksturīgās braukšanas īpašības.
Motora griezes momentu sadala elektroniski kontrolēts daudzplākšņu sajūgs, kas atrodas sadales pārnesumkārbā, kas parasti atrodas lejup pa pārnesumkārbu. Atkarībā no pašreizējiem braukšanas apstākļiem tas sadala griezes momentu starp priekšējo un aizmugurējo asi. XDrive sistēma ir savienota ar DSC stabilizācijas sistēmu. Ātrums, kādā sajūgs ir pilnībā ieslēgts vai atvienots, ir mazāks par 100 ms. Eļļas uzpildes dzesēšanu, kurā atrodas daudzplākšņu sajūgs, sauc par tā saucamo spiedienu. Tas nozīmē, ka ārējam apvalkam ir spuras, kas izkliedē lieko siltumu apkārtējā gaisā gaisa plūsmas dēļ kustības laikā.
Tāpat kā konkurētspējīgā Haldex sistēma, arī xDrive tiek pastāvīgi uzlabots. Pašreizējā prioritāte ir visas sistēmas efektivitātes paaugstināšana, kas noved pie kopējā transportlīdzekļa degvielas patēriņa samazināšanās. Jaunākajā versijā pārnesumkārbas korpusā ir integrēts vairāku plākšņu sajūga vadības servomotors. Tas novērš nepieciešamību pēc eļļas sūkņa, kā rezultātā visā sistēmā ir mazāk detaļu. Jaunākā xDrive sistēmas attīstība nodrošina berzes zudumu samazinājumu par 30%, kas nozīmē kopējo degvielas patēriņa samazinājumu par 3 līdz 5% (atkarībā no transportlīdzekļa veida), salīdzinot ar pirmo paaudzi. Uzdevums ir maksimāli pietuvināt degvielas patēriņam modelim ar tikai klasisko aizmugurējo riteņu piedziņu. Normālos braukšanas apstākļos sistēma sadala griezes momentu uz aizmugurējo asi proporcijā 60:40. Tā kā daudzi zīmola fani sākotnēji kritizēja xDrive modeli par to, ka tas ir mazāk izveicīgs, apjomīgs un arī pakļauts nepietiekamai pagriežamībai stingrākos pagriezienos, ražotājs strādāja pie noregulēšanas. Līdz ar to jaunākajās izstrādēs priekšroka tiek dota maksimāli lielā mērā aizmugurējai asij, protams, vienlaikus saglabājot nepieciešamo kopējo saķeri un transportlīdzekļa drošību braukšanas laikā. Sistēma xDrive ir pieejama divās versijās. Limuzīniem un universāliem tā sauktais kompaktāks risinājums, kas nozīmē, ka dzinēja jaudas pārvadi uz piedziņas vārpstu, kas ved uz priekšējo asi, nodrošina zobrats. Apvidus transportlīdzekļi, piemēram, X1, X3, X5 un arī X6 izmanto ķēdes ratu, lai pārraidītu griezes momentu.
Sistēmas un xDrive apraksts praksē
Kā jau minēts, xDrive ļoti ātri reaģē uz mainīgiem braukšanas apstākļiem. Salīdzinājumam, 100 ms, kas nepieciešami, lai pilnībā ieslēgtu vai izslēgtu sajūgu, ir ievērojami mazāks laiks, pirms transportlīdzeklis var reaģēt, paātrinoties uz tūlītēju akseleratora pedāļa stāvokļa maiņu. Tas ir saistīts ar faktu, ka starp akseleratora pedāļa nospiešanu un dzinēja reakciju jaudas palielināšanās veidā paiet aptuveni 200 milisekundes. Protams, runa ir par atmosfērisko benzīna dzinēju, kompresordzinēju vai dīzeļdzinēju gadījumā šis laiks ir vēl garāks. Tādējādi praksē xDrive sistēma ir gatava pirms saspiestā akseleratora reakcijas. Taču sistēmas darbība nebeidzas tikai ar akseleratora pozīcijas maiņu. Sistēma ir dinamiska vai drīzāk paredzama citiem braukšanas parametriem un pastāvīgi uzrauga automašīnas stāvokli, lai pēc iespējas optimālāk sadalītu dzinēja griezes momentu starp abām asīm. Zem mikroskopa, piemēram, sānu paātrinājuma sensors ir atbildīgs par riteņu griešanās ātrumu, to griešanās leņķi, centrbēdzes spēku, transportlīdzekļa pagriezienu vai pašreizējo dzinēja griezes momentu.
Pamatojoties uz informāciju, kas saņemta no dažādiem sensoriem, sistēma var noteikt, vai ir nepieciešama atbilde, ja transportlīdzeklim ir tendence pārspēt vai nepietiekami. Kad nepietiekama pagriežamība noliecas – priekšējie riteņi ir vērsti uz līkuma ārējo malu – elektroniski vadāms daudzplākšņu sajūgs pārdala griezes momentu no priekšējās ass uz aizmuguri desmitos milisekundēs. Ar tieksmi pārstūrēt, t.i., kad aizmugure ir vērsta pret ceļa malu, xDrive novirza dzinēja piedziņas spēku no aizmugurējās ass uz priekšējo, un t.s. izvelk automašīnu no neizbēgamās sānslīdes. Tādējādi aktīva dzinēja griezes momenta sadales maiņa neļauj iejaukties DSC stabilizācijas sistēmai, kas tiek aktivizēta tikai tad, kad to prasa satiksmes situācija. Savienojot xDrive sistēmu ar DSC, dzinēja iejaukšanos un bremžu vadību var aktivizēt daudz maigākā veidā. Citiem vārdiem sakot, DSC sistēma neiejaucas, ja atbilstošs dzinēja jaudas sadalījums pats par sevi spēj novērst pārmērīgas vai nepietiekamas pagriežamības risku.
Uzsākot, daudzplākšņu sajūgs tiek bloķēts ar ātrumu aptuveni 20 km / h, lai, paātrinot transportlīdzekli, būtu maksimāla saķere. Ja šī robeža tiek pārsniegta, sistēma sadala dzinēja jaudu starp priekšējo un aizmugurējo asi atkarībā no pašreizējiem braukšanas apstākļiem.
Pie maziem apgriezieniem, kad nav nepieciešama liela dzinēja jauda un automašīna griežas (piemēram, pagriežoties vai stāvot), sistēma atslēdz priekšējās ass piedziņu un dzinēja jauda tiek nodota tikai aizmugurējai asij. Mērķis ir samazināt degvielas patēriņu, kā arī ierobežot nevēlamo spēku ietekmi uz braukšanu.
Līdzīgu sistēmas uzvedību var novērot, piemēram, lielā ātrumā. vienmērīgi braucot pa šoseju. Pie šiem ātrumiem nav nepieciešama nepārtraukta piedziņa uz abām asīm, jo tas palielinās detaļu nodilumu, kā arī palielinās degvielas patēriņu. Pie ātruma, kas pārsniedz 130 km / h, vadības elektronika dod komandu atvērt centrālo daudzplākšņu sajūgu, un motora jauda tiek nodota tikai aizmugurējiem riteņiem.
Uz zemas vilces virsmām (ledus, sniegs, dubļi) sistēma iepriekš bloķē vilci, lai nodrošinātu vislabāko saķeri. Bet ko darīt, ja vienam ritenim ir laba saķere, bet pārējie trīs atrodas uz slidenas virsmas? Tikai modelis, kas aprīkots ar DPC sistēmu, var pārnest 100% motora jaudas uz vienu riteni. Izmantojot diferenciāli un DPC (Dynamic Performance Control) sistēmu, kas atrodas uz aizmugurējās ass, griezes moments tiek aktīvi pārdalīts starp labajiem un kreisajiem aizmugurējiem riteņiem. Šādi ir aprīkots, piemēram, BMW X6. Citos transportlīdzekļos 100% motora jaudas tiek nodota asij, kur atrodas ritenis ar vislabāko saķeri, piemēram, ja uz ledus ir trīs riteņi un viens, piemēram, uz asfalta. Šajā gadījumā sistēma sadala attiecību 50:50 gan labajam, gan kreisajam riteņam, savukārt ritenis uz virsmas ar mazāku saķeri tiek bremzēts ar DSC, lai nebūtu pārāk liela pārvirzība. Šajā gadījumā sistēma sadala dzinēja jaudu tikai starp asīm, nevis starp atsevišķiem riteņiem.
XDrive sistēma gūst labumu arī no minimālajām apkopes prasībām. Ražotājs iesaka mainīt eļļu pēc aptuveni 100 000 - 150 000 km, īpaši transportlīdzekļiem, kas bieži tiek izmantoti uz zemes ceļiem vai tiek izmantoti piekabes vilkšanai. Sistēma xDrive palielina transportlīdzekļa svaru par aptuveni 75 līdz 80 kg, un degvielas patēriņš atkarībā no dzinēja versijas un tipa ir no 0,4 līdz 1 litram degvielas, salīdzinot tikai ar aizmugurējo riteņu piedziņas modeļiem.
