Система полного привода xdrive: характеристики, особенности

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.

Система полного привода xdrive: характеристики, особенности

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.

Система полного привода xdrive: характеристики, особенности

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.

Система полного привода xdrive: характеристики, особенности

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.

Система полного привода xdrive: характеристики, особенности

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.

Система полного привода xdrive: характеристики, особенности

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.

Система полного привода xdrive: характеристики, особенности

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.

Читайте также:  Особенности оформления займов под залог автомобилей в автоломбардах

Система полного привода xdrive: характеристики, особенности

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.

Система полного привода xdrive: характеристики, особенности

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.

Источник: http://autoleek.ru/transmissija/sistemy-polnogo-privoda/sistema-polnogo-privoda-xdrive.html

Полный привод xDrive: в чем особенности?

Система полного привода xDrive считается оригинальной системой интеллектуального полного привода. Разработана такая технология была знаменитым во всем мире производителем — компанией BMW.

И хотя подобная система относится к постоянному полному приводу, это все равно позволило ей сохранить в своей основе классическую для баварского производителя заднеприводную схему трансмиссии. То есть, если говорить более простым языком, то при нормальных дорожных условиях автомобиль себя будет вести как заднеприводный.

Однако в случае необходимости часть крутящего момента все равно будет мгновенно перебрасываться на передние колеса автомобиля.  Получается, что система полного привода попросту обеспечивает контроль за состоянием движения транспорта и непрерывно разделяет мощность между осями, причем в самом оптимальном соотношении.

Именно это дает возможность обеспечить автомобилю хорошую управляемость, динамику особенно при прохождении поворотов или при движении по скользкой дороге.

Система полного привода xdrive: характеристики, особенности

Из чего состоит система полного привода xDrive?

Интеллектуальная система полного привода состоит из нескольких основных элементов. В частности ее конструкция представлена автоматической коробкой передач, раздаточной коробкой, которая располагается в корпусе с многодисковой муфтой, а также из передней и задней передачи. В конструкции также  предусмотрены межколесные дифференциалы.

За распределении мощности между осями в системе отвечает многодисковая фрикционная муфта с приводом от сервомотора. Она располагается в корпусе раздаточной коробки и в зависимости от модели автомобиля в системе могут быть применены цепной или шестеренчатый тип привода.

  По команде блока управления срабатывает муфта и она за доли секунды производит изменение соотношения передачи крутящего момента по осям авто.

Система полного привода xdrive: характеристики, особенности

Как работает система xDrive?

В основе данной системы используется заднеприводная схема трансмиссии. Когда автомобиль движется в обычном режиме распределение крутящего момента происходит в соотношении примерно 40:60 для передней и задней оси соответственно.

  В случае необходимости на ось с лучшим сцеплением с дорожным полотном возможна передача всего потенциала мощности. Система xDrive осуществляет работу только при согласовании всех интегрированных систем активной безопасности.

В том числе при согласовании с системой активного рулевого управления и системой курсовой устойчивости автомобиля. При этом система может работать в нескльких режимах:

  • Начало движения;
  • Избыточная поворачиваемость;
  • Недостаточная поворачиваемость;
  • Движение по скользкому покрытию;
  • Парковка транспорта.
  • Опираясь на показания многочисленных датчиков, управляющая электроника способна с точностью распознавать склонность автомобиля  к уходу  в занос при повороте или скорую потерю сцепления колес с дорожной поверхностью.
  • Подробнее о системе будет рассказано в этом видеоматериале:

Источник: https://automend.ru/articles/polnyj-privod-xdrive-v-chem-osobennosti/

Система полного привода xdrive

05 Мар

Недавно мы говорили о системе полного привода 4motion Фольксвагена и разобрали его по косточкам, сегодня же мы уделим внимание разработке мюнхенских инженеров из BMW Group. BMW – это имя, которое не требуется в представлении.

Благодаря работе этой компании, водители могут сегодня почувствовать на себе, что такое комфорт, безопасность и прекрасная управляемость.

Если еще в 70-х годах прошлого столетия было сложно говорить о ходовых преимуществам этой марки перед остальными представителями автомобильного мира, то начиная с 1985 года, когда бренд впервые представил новую модель с системой полного привода xDrive, концерн BMW надолго закрепил за собой звание премиум-марки.

Система полного привода xdrive: характеристики, особенности

История системы полного привода xDrive

Как мы уже отмечали, впервые система постоянного полного привода xDrive была представлена общественности в 1985 году, когда появилась на свет новенькая BMW 325iX. Тогда этот автомобиль был выставлен на Международном автосалоне.

На тот момент решение инженеров распределить крутящий момент между осями неравномерно было инновационным. 37% уходило на переднюю ось, тогда как оставшиеся 63% припадало на заднюю пару колес. Уже тогда использовалась муфта, о которой мы так подробно рассказывали в статье о 4motion.

Благодаря этому устройству происходила блокировка заднего и межосевого дифференциала.

Благодаря этому решению автомобиль демонстрировал прекрасные показатели управляемости на поворотах из-за идеального на то время сцепления с дорогой. Многие заметили, что первая «тройка» частенько грешила излишней поворачиваемостью.

Однако система полного привода выполняла свою работу на отлично. Интернет кишит фотографиями первых моделей, на которых машины запечатлены в момент агрессивного и резкого поворота.

За счет распределению крутящего момента и внушительному весу машина могла удивить предсказуемой готовностью пойти в любой, даже рискованный, поворот.

Система полного привода xdrive bmw второго поколения датирована 1991 годом. Инженеры внесли лишь точечные и корректировочные изменения в полный привод. Теперь блокировка дифференциала происходила благодаря дисковой муфте с электромагнитным управлением.

Что касается распределения крутящего момента, то как уже отмечалось, сильных изменений не было. Тогда на переднюю ось приходило 36%, а на заднюю – 64%.

К слову, теперь xDrive получил возможность свободного перераспределять крутящий момент в диапазоне с 0 до 100% на одну из осей.

А вот начиная с третьего поколения системы, немцы начали понемногу отдавать предпочтение передней оси, отправив 2 процента распределения крутящего момента на переднюю пару колес. Теперь xDrive активно использовался на всех машинах мюнхенского автобренда и являлся зарегистрированной торговой маркой.

С 1999 года автомобили BMW, которые оснащались xDrive, получили распределение крутящего момента в режиме 38:62. Кроме этого, система xDrive взаимодействовала с системой динамического контроля управляемости. Ну а с 2003 года крутящий момент и вовсе распределялся в виде 40 на 60.

Разработчики добавили в помощь еще немного электроники для xDrive, что позволило достичь фантастических результатов сцепления с мокрой дорогой.

Система полного привода xdrive: характеристики, особенностиСистема полного привода xdrive bmw

Принцип работы и преимущества xDrive

В отличие от 4motion, система полного привода «бумера» делает упор на поворачиваемости, тогда как в Фольксвагене предпочти проигнорировать этот режим. Но сейчас не об этом.

Благодаря свободному распределению крутящего момента xDrive в условиях нормально движения система отдает все 100% на заднюю пару колес. При подключении передней оси срабатывает многодисковая муфта.

Однако это происходит в крайнем случае при необходимости. Итак, режимы работы xDrive можно представить следующим образом:

  • Старт автомобиля с места.
  • Управление автомобилем с недостаточной поворачиваемостью.
  • Управление автомобилем с избыточной поворачиваемостью.
  • Движение по мокрой поверхности (дороге).
  • Парковка автомобиля.

Согласитесь, система полного привода xdrive это действительно стоящая разработка.

Вывод

BMW развивается семимильными шагами и имеет полное право называть себя брендом мирового уровня. Подводя итог, хотелось бы привести несколько цифр, которые заставят задумать всех автолюбителей.

Чистая прибыль мюнхенского концерна ежегодно составляет порядка 5 миллиардов евро. Оборот компании в 2011 году составил практически 70 миллиардов европейской валюты, а число сотрудников уже достигло 100 000 человек.

На минуту, это население небольшого города. Заставляет задумать, не правда ли?

Источник: https://nrc-drive.ru/sistema-polnogo-privoda-xdrive/

Система полного привода xDrive. История развития в 4 поколениях

Абсолютный контроль над действующими на автомобиль силами — это основа безопасности и комфорта на дороге.

Эти факторы тесно связаны между собой и равнозначно учитываются при разработке ходовой части и системы привода в автомобилях BMW.

С самого начала полный привод BMW предназначен для того, что бы оптимизировать динамику движения и сделать езду на дороге в плохих погодных условиях или при спортивном стиле езды безопасной и доставляющей удовольствие.

Система полного привода xDrive разработана специально, что бы использовать преимущества распределение усилий по всем четырем колесам по максимуму и свести на нет все побочные эффекты.

28 лет BMW со своим полным приводом оправдывает свой принцип — динамичнее на поворотах, безопаснее зимой.

Система полного привода xdrive: характеристики, особенности

История развития полного привода от BMW

Первое поколение. Представленная в 1985 году на смену обычного равновесного распределения, полноприводная система при обыкновенной езде направляла 37 процентов приводного момента на передний мост, а основные 63 процента на задний мост. Тем самым, сохранялась простая для BMW точная динамика на поворотах.

Читайте также:  Как заменить крестовину карданного вала?

В раздаточной коробке, а так же главной передаче заднего моста находятся вязкостные блокировки, они осуществляют регулировку силового потока.

Следовательно, если провернутся задние колеса, то на передний мост передастся более сильный приводной момент, а еще усилие от любого проворачиваемого колеса может быть направлено несмотря на другое. Однако на автоматической регулировке блокировок было и устройство антиблокировки.

Именно поэтому система обращает на себя внимание лишь тогда, когда может продемонстрировать свои преимущества: никакого проскальзывания во время старта на мокрых и скользких дорогах, незаменимая безопасность при езде по льду и снегу.

Система полного привода xdrive: характеристики, особенности

Второе поколение. В 1991 году разработали электронную систему регулирования, благодаря которой появились другие возможности оптимизировать силу тяги, добавить устойчивость в движении и динамики.

Электронное управление, чтобы определить текущее состояние движения, учитывало данные о частоте вращения колес, которые поступали от антиблокировочного устройства, так же состояние тормозов и положение дроссельной заслонки двигателя.

В раздаточной коробке была многодисковая бесступенчато регулируемая муфта, она обеспечивала соотношение силы между задними и передними колесами, соотношение 64 : 36.

Чтобы колеса не проворачивались по отдельности, в главной передаче заднего моста, регулируемая гидравлически многодисковая муфта отвечала за силовой поток.

Соединение с передними колесами происходит благодаря механизму отбора мощности, с помощью вала ведущего к дифференциалу и зубчатой цепи. Дифференциал заднего моста был соединен при помощи карданного вала. Раздаточная коробка блокировалась включением электромагнита.

Многодисковая муфта главной передачи заднего моста блокировалась электрогидравлической функцией. Обе системы были обеспечены блокировочными моментами от 0 до 100 процентов. Согласование измерялось долями секунды. Именно поэтому автоматика обеспечивала максимальную устойчивость в движении.

При разгоне имелась всегда большая сила тяги. Так же было обеспечено выравнивание частот вращения.

Третье поколение. Во внедренной в 1999 году системе полного привода было усовершенствованно распределение усилий, за счет электронного управления.

Sports Activity Vehicle первый в мире автомобиль, в котором при обычном движении приводной момент распределялся между передними и задними колесами в процентном соотношении 38 : 62. Между мостами регулирование силового потока происходило при помощи межосевого дифференциала.

Для устойчивости при движении и оптимизации силы тяги блокирующее действие происходило с помощью индивидуального тормозного управляющего воздействия для каждого колеса. Помимо этого автомобиль оснащали тормозным механизмом (ADB-X), расположенным у дифференциала.

Взаимодействуя с системами ограничения скорости спуска (HDC) и динамического контроля курсовой устойчивости (DSC), автомобиль был подготовлен как для дорог с твердым покрытием, так и для спортивной езды.

Четвертое поколение. В 2003 году впервые начали использовать новое поколение системы полного привода xDrive.

Полный привод включал в себя вариабельное распределение моментов между задним и передним мостом, за счет многодисковой муфты с электронным управлением, она имеет функцию продольной блокировки, обеспечиваемой при помощи тормозных управляющих воздействий системы динамического контроля курсовой устойчивости (DSC).

Связь между DSC и xDrive впервые смогла дать опережающий анализ ситуации при движении. Возможность заранее распознавать опасность проскальзывания ведущих колёс и путём разделения усилий противостоять проворачиванию одного или нескольких колёс.

За счет большого количества информации система xDrive может с точностью распределить усилия между задними и передними колесами так, чтобы полностью использовалась всю мощность двигателя, и чтобы ни один киловатт силы не пропал из-за проворачиваемых колёс. xDrive подтвердил статус интеллектуального привода на все колёса и наметил новые рубежи быстродействия и точности.

  • Принцип работы системы полного привода xDrive — видео:
  • xDrive непрерывно совершенствуется и по сей день.

Загрузка…

Источник: http://avto-i-avto.ru/ustrojstvo-avto/sistema-polnogo-privoda-xdrive-istoriya-razvitiya-v-4-pokoleniyax.html

Система полного привода xDrive

Система полного привода xDrive является разработкой концерна BMW и относится к системам постоянного полного привода.

Система обеспечивает бесступенчатое, непрерывное и переменное распределение крутящего момента между передней и задней осью в зависимости от условий движения.

В настоящее время система xDrive устанавливается на спортивных внедорожниках (SAV, Sports Activity Vehicle) Х1, Х3, Х5, Х6 и легковых автомобилях 3-й, 5-й и 7-й серий.

История развития полного привода от BMW включает четыре поколения:

Поколение Характеристика
1 поколение, с 1985 года распределение крутящего момента между осями при нормальном движении в соотношении 37:63 (37% — на переднюю ось, 63% — на заднюю ось), блокировка межосевого дифференциала, заднего межколесного дифференциала с помощью вязкостной муфты (вискомуфты)
2 поколение, с 1991 года распределение крутящего момента между осями при нормальном движении в соотношении 36:64, блокировка межосевого дифференциала с помощью многодисковой муфты с электромагнитным управлением, блокировка заднего межколесного дифференциала с помощью многодисковой муфты с электрогидравлическим управлением, возможность перераспределения крутящего момента между осями (колесами) в пределах от 0 до 100%
3 поколение, с 1999 года распределение крутящего момента между осями при нормальном движении в соотношении 38:62, межосевой и межколесные дифференциалы свободного типа, электронная блокировка межколесных дифференциалов, взаимодействие с системой динамического контроля курсовой устойчивости
4 поколение, с 2003 года распределение крутящего момента между осями при нормальном движении в соотношении 40:60, функцию межосевого дифференциала выполняет многодисковая фрикционная муфта с электронным управлением, возможность перераспределения крутящего момента между осями в пределах от 0 до 100%, электронная блокировка межколесных дифференциалов, взаимодействие с системой динамического контроля курсовой устойчивости

Система полного привода xdrive: характеристики, особенности

Система полного привода xDrive в своей основе использует традиционную для BMW заднеприводную схему трансмиссии.

Распределение крутящего момента между осями осуществляется с помощью раздаточной коробки, которая представляет собой зубчатую передачу привода передней оси, управляемую фрикционной муфтой.

В трансмиссии спортивных внедорожников вместо зубчатой передачи используется цепная передача.

Система xDrive интегрирована с системой динамического контроля курсовой устойчивости DSC (Dynamic Stability Control). Помимо электронной блокировки дифференциала система DSC объединяет систему контроля тяги DTC (Dynamic Traction Control), систему помощи при спуске HDC (Hill Descent Control) и др.

Взаимодействие систем xDrive и DSC осуществляется с помощью системы интегрального управления ходовой частью ICM (Integrated Chassis Management). Система ICM также обеспечивает связи с системой активного рулевого управления AFS (Active Front Steering).

Принцип работы системы

В работе системы полного привода xDrive можно выделить несколько характерных режимов, определяемых алгоритмом срабатывания фрикционной муфты:

  • трогание с места;
  • прохождение поворотов с избыточной поворачиваемостью;
  • прохождение поворотов с недостаточной поворачиваемостью;
  • движение на скользком покрытии;
  • парковка.

При трогании с места в нормальных условиях фрикционная муфта замкнута, крутящий момент распределяется по осям в соотношении 40:60, чем достигается максимальная тяга при разгоне. При достижении скорости 20км/ч распределение крутящего момента между осями осуществляется в зависимости от дорожных условий.

При прохождении поворотов с избыточной поворачиваемостью (заднюю ось заносит к наружной стороне поворота) фрикционная муфта замыкается с большей силой, а на переднюю ось направляется больший крутящий момент. При необходимости в работу включается система DSC, стабилизирующая движение автомобиля путем подтормаживания колес.

При прохождении поворотов с недостаточной поворачиваемостью (передняя ось сносится к наружной стороне поворота) фрикционная муфта размыкается, а на заднюю ось направляется до 100% крутящего момента. При необходимости в работу включается система DSC.

При движении на скользком покрытии (лед, снег, вода) пробуксовка отдельных колес предотвращается за счет блокировки фрикционной муфты и, при необходимости, электронной межколесной блокировки системы DSC.

Во время парковки фрикционная муфта полностью размыкается, автомобиль становиться заднеприводным, чем достигается снижение нагрузок в трансмиссии и рулевом управлении.

Источник: http://systemsauto.ru/transmission/xDrive.html

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.

    Читайте также:  Как заменить уплотнительные кольца для форсунок?

    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:

    1.  — отсутствие устойчивости при прямолинейном движении;
    2.  — понижаются ходовые характеристики авто;
    3.  — снижается управляемость;
    4.  — 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:

  • Источник: https://autoportal.pro/tekhnichka/osobennosti-sistemy-xdrive

    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

    1. Инженеры из Баварии создали помощника для заднеприводных машин.
    2. Этот привод обеспечивает управляемость на дорогах со скользким покрытием и поднимает стабильность курсовой устойчивости на более высоких скоростях.

    3. 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

    1. При заносе передней оси трансмиссия передает больший крутящий момент на задний колеса, тем самым стабилизируя автомобиль.
    2. Кроме того xDrive может плавно изменять тягу между колесами задней оси повышая еще больше управляемость машины в критической ситуации.

    3. 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.
    4. 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.

    Источник: https://auto-ru.ru/sistema-polnogo-privoda-xdrive.html

    Ссылка на основную публикацию