BMW xDrive – Autoubik
Az xDrive kéttengelyes hajtásrendszert a BMW először az X3-ban mutatta be 2003-ban, majd nem sokkal azután az újratervezett X5-tel. Fokozatosan ez a fejlett rendszer behatolt a márka más modelljeibe.
A BMW azonban jóval korábban váltott összkerékhajtásra. Az első kék-fehér légcsavarral és mindkét tengely meghajtásával felszerelt autó története a két világháború közötti időszakra nyúlik vissza. 1937-ben az akkori Wehrmacht rendelte meg, nyitott négyajtós, vászontetős autó volt. Ezt követően az autógyártó 4×4-es hajtása sokáig a pálya szélén maradt, mígnem megjelent a rivális Audi Quattro modell, amely nem hagyhatta tétlenül az autógyártó BMW-t. 1985-ben sorozatgyártásba került az E30 összkerékhajtású modell, a BMW 325iX. 1993-ban a BMW 525iX felső középkategóriás szedánt is modernebb technológiával szerelte fel, hogy az összkerékhajtású ABS-rendszerrel működjön. Az elektromágneses vezérlésű középső differenciálmű lehetővé tette a nyomaték 0-100%-os tartományban történő elosztását, a hátsó differenciálmű pedig egy elektrohidraulikus záron keresztül osztotta el az erőt a kerekekre. A három differenciálművel felszerelt összkerékhajtási rendszer további fejlesztése abból állt, hogy a zárakat az egyes kerekek fékezésére cserélték, ami a DSC stabilizáló rendszerért volt felelős. Normál vezetés közben a nyomaték 38:62% arányban oszlik meg az egyes tengelyekre. Ilyen rendszert használtak például az E46-os modellek vagy az előzetesen felújított X5 modellek. A 4×4-es hajtásrendszer továbbfejlesztése során a BMW arra a tényre támaszkodott, hogy az ilyen járművek tulajdonosai ritkán kelnek útra, és ha mégis, akkor általában csak könnyebb terepen.
Mi az xDrive?
Az xDrive egy állandó összkerékhajtási rendszer, amely együttműködik a DSC elektronikus stabilizáló rendszerrel, és a klasszikus mechanikus középső differenciálművet helyettesítő többtárcsás tengelykapcsolót tartalmaz. Az új összkerékhajtási rendszer fejlesztése során a BMW célja az volt, hogy a jármű tapadási javítása mellett megtartsa a klasszikus első és hátsó motorkoncepcióra jellemző menettulajdonságokat.
A motor nyomatékát az elektronikusan vezérelt többlemezes tengelykapcsoló osztja el az elosztó sebességváltóban, amely általában a sebességváltó után található. Az aktuális vezetési körülményektől függően elosztja a nyomatékot az első és a hátsó tengely között. Az xDrive rendszer csatlakozik a DSC stabilizáló rendszerhez. A tengelykapcsoló teljes be- vagy kioldási sebessége kevesebb, mint 100 ms. Az olajbetöltés hűtését, amelyben a többlemezes tengelykapcsoló található, ún. Ez azt jelenti, hogy a külső burkolat bordákkal rendelkezik, amelyek elmozdítják a felesleges hőt a környező levegőbe a mozgás közbeni légmozgás miatt.
A versenyképes Haldex rendszerhez hasonlóan az xDrive-ot is folyamatosan fejlesztik. A jelenlegi prioritás a teljes rendszer hatékonyságának növelése, ami a jármű általános üzemanyag-fogyasztásának csökkenéséhez vezet. A legújabb verzióban a sebességváltó házába integrált többlemezes tengelykapcsoló-vezérlő szervomotor került. Így nincs szükség olajszivattyúra, így kevesebb alkatrész van a rendszerben. Az xDrive rendszer legújabb fejlesztése 30%-kal csökkenti a súrlódási veszteségeket, ami összességében 3-5%-os üzemanyag-fogyasztás-csökkenést jelent (járműtípustól függően) az első generációhoz képest. A feladat az, hogy a lehető legközelebb kerüljön a csak klasszikus hátsókerék-hajtású modell üzemanyag-fogyasztásához. Normál vezetési körülmények között a rendszer 60:40 arányban osztja el a nyomatékot a hátsó tengelyen. Mivel a márka sok rajongója kezdetben kritizálta az xDrive modellt, amiért kevésbé fürge, terjedelmes, és a szűkebb kanyarokban is hajlamos alulkormányozni, a gyártó a tuningon dolgozott. Így a legújabb fejlesztésekben maximálisan a hátsó tengelyt részesítik előnyben, természetesen a szükséges általános tapadás és járműbiztonság megtartása mellett menet közben. Az xDrive rendszer két változatban érhető el. Limuzinoknál és kombiknál az úgynevezett kompaktabb megoldás, vagyis az első tengelyre vezető hajtótengelyre a motorerő átvitelét fogaskerék biztosítja. Az olyan terepjárók, mint az X1, X3, X5 és az X6, lánckereket használnak a nyomaték átvitelére.
A rendszer és az xDrive leírása a gyakorlatban
Ahogy már említettük, az xDrive nagyon gyorsan reagál a változó vezetési körülményekre. Összehasonlításképpen: a tengelykapcsoló teljes be- vagy kikapcsolásához szükséges 100 ms lényegesen rövidebb idő ahhoz, hogy a jármű a gázpedál helyzetének azonnali megváltoztatására gyorsítással reagáljon. Ennek oka az a tény, hogy a gázpedál lenyomása és a motor teljesítménynövekedés formájában történő reakciója között körülbelül 200 ezredmásodperc telik el. Természetesen szívó benzinmotorról beszélünk, kompresszoros motorok vagy dízelmotorok esetében ez az idő még hosszabb. Így a gyakorlatban az xDrive rendszer készen áll, mielőtt a tömörített gyorsító reagálna. A rendszer működése azonban nem csak a gázpedál helyzetének megváltoztatásával ér véget. A rendszer dinamikus, vagy inkább kiszámítható más menetparaméterekre, és folyamatosan figyeli az autó állapotát, hogy a motor nyomatékát a lehető legoptimálisabban ossza el a két tengely között. A mikroszkóp alatt például az oldalgyorsulás-érzékelő felelős a kerekek forgási sebességéért, forgási szögéért, a centrifugális erőért, a jármű fordulásáért vagy az aktuális motornyomatékért.
A különböző érzékelőktől kapott információk alapján a rendszer meg tudja határozni, hogy szükség van-e reagálásra, ha a jármű túlkormányzott vagy alulkormányzott. Amikor az alulkormányzottság megdől – az első kerekek az ív külső széle felé mutatnak –, az elektronikusan vezérelt többtárcsás tengelykapcsoló több tíz ezredmásodperc alatt osztja el újra a nyomatékot az első tengelyről hátrafelé. Az xDrive a túlkormányzásra hajlamos, vagyis amikor a hátsó rész az út széle felé fordul, a motor hajtóerejét a hátsó tengelyről előre irányítja, és az ún. kihúzza az autót az elkerülhetetlen csúszásból. Így a motor nyomatékelosztásának aktív megváltoztatása megakadályozza a DSC stabilizáló rendszer beavatkozását, amely csak akkor lép működésbe, ha a forgalmi helyzet megkívánja. Az xDrive rendszer DSC-vel való összekapcsolásával a motor beavatkozása és a fékvezérlés sokkal kíméletesebb módon aktiválható. Más szóval, a DSC rendszer nem avatkozik be, ha a motor teljesítményének megfelelő elosztása önmagában is képes kiküszöbölni a túl- vagy alulkormányzottság kockázatát.
Induláskor a többlemezes tengelykapcsoló körülbelül 20 km / h sebességgel reteszelődik, így gyorsításkor a jármű maximális tapadással rendelkezik. Ha ezt a határértéket túllépik, a rendszer az aktuális vezetési körülményektől függően elosztja a motorteljesítményt az első és a hátsó tengely között.
Alacsony fordulatszámon, amikor nincs szükség nagy motorteljesítményre, és a jármű kanyarodik (például kanyarodáskor vagy parkoláskor), a rendszer kikapcsolja az első tengely meghajtását, és a motorteljesítmény csak a hátsó tengelyre kerül át. A cél az üzemanyag -fogyasztás csökkentése, valamint a nem kívánt erők vezetésre gyakorolt hatásának korlátozása.
Hasonló viselkedés figyelhető meg például nagy sebességnél. amikor simán halad az autópályán. Ezeknél a sebességeknél nincs szükség mindkét tengely folyamatos meghajtására, mivel ez növeli az alkatrészek kopását és növeli az üzemanyag -fogyasztást. 130 km / h feletti sebességnél a vezérlőelektronika parancsot ad a középső többlemezes tengelykapcsoló kinyitására, és a motorteljesítmény csak a hátsó kerekekre kerül át.
Alacsony tapadású felületeken (jég, hó, sár) a rendszer előzetesen lezárja a tapadást a legjobb tapadás érdekében. De mi van akkor, ha az egyik kerék jó tapadással rendelkezik, a másik három pedig csúszós felületen van? Csak a DPC rendszerrel felszerelt modell képes a motorteljesítmény 100% -át egy kerékre átvinni. A differenciálmű és a hátsó tengelyen elhelyezett DPC (Dynamic Performance Control) rendszer segítségével a nyomatékot aktívan újraosztják a jobb és a bal hátsó kerekek között. A BMW X6 például így van felszerelve. Más járművekben a motorteljesítmény 100% -a a tengelyre kerül, ahol a legjobb tapadást biztosító kerék található, például ha három kerék van jégen és egy, például aszfalton. Ebben az esetben a rendszer elosztja az 50:50 arányt mind a jobb, mind a bal kerekeknél, míg a kevésbé tapadó felületen lévő kereket a DSC fékezi, hogy ne legyen túlzott kormányzás. Ebben az esetben a rendszer a motor teljesítményét csak a tengelyek között osztja el, az egyes kerekek között nem.
Az xDrive rendszer minimális karbantartási igényt is jelent. A gyártó körülbelül 100 000 - 150 000 km után javasolja az olajcserét, különösen azoknál a járműveknél, amelyeket gyakran használnak földutakon vagy pótkocsi vontatására. Az xDrive rendszer hozzávetőlegesen 75-80 kg-mal növeli a jármű tömegét, az üzemanyag-fogyasztás pedig a motor verziójától és típusától függően 0,4 és 1 liter között van a csak hátsókerék-hajtású modellekhez képest.
