Какие приводы для bmw

Какой привод на БМВ лучше?

Автомобили BMW по типу привода делятся на следующие типы:

• переднеприводные;
• заднеприводные;
• полноприводные.

Рассмотрим каждый тип привода в отдельности

Передний привод

Под передним приводом подразумевается такое распределения тяги двигателя на ходовую часть, при которой ведущую роль выполняют только передняя ось.
Несмотря на то, что передний привод стал массово использоваться на автомобилях значительно позже, чем задний привод, тем не менее, сегодня практически все бюджетные автомобили используют именно этот тип.

Преимущества переднего привода:

• уменьшился моторный отсек, за счет поперечного расположения двигателя;
• удалось избавиться от достаточно тяжелых деталей, как карданный вал и задний мост;
• увеличился объем багажника;
• увеличился объем полезного пространства в салоне;
• автомобиль можно сделать короче;
• бо́льшая устойчивость при разгоне на скользкой дороге, по сравнению с задним приводом.
• ускорение по скользкой дороге не требует от водителя выравнивание автомобиля, передний привод, в этом плане для новичков, менее проблемный.

Недостатки переднего привода:

• Перераспределение массы при движении. При разгоне бо́льшая часть массы распределяется на заднюю, ось, тем самым разгружается передняя и сцепление с дорогой, поэтому, снижается. Из-за этого проблема пробуксовки при резком разгоне для переднеприводных моделей очень актуальна.
• Меньший угол поворота, из-за подключения колёс к переднему дифференциалу через ШРУС(шарнир равных угловых скоростей).
• Быстрый износ передних тормозных колодок, по сравнению с задними.
• При начавшемся заносе на скользкой дороге торможение приводит к неустойчивой траектории движения. Для устойчивости передняя ось должна продолжать работать, и большинство водителей игнорируют этот факт, а продолжают нажимать на тормоз.
• Невозможность использовать его на грузовиках, где наибольшая нагрузка приходится именно на заднюю ось, за исключением очень небольшого количества экспериментальных моделей, не нашедших своего серийного производства.

Задний привод

Задний или классический привод использовался на автомобилях практически с самых первых серийных моделей. Принцип его основан на передаче крутящего момента двигателя на заднюю ось, как правило, посредством вала и заднего моста, за исключением небольшого количества моделей, когда двигатель был сзади.

Преимущества:

• Значительно более высокое сцепление с дорогой, за счет перераспределения массы автомобиля на заднюю часть при разгоне. За счет этого удается меньшей мощностью двигателя получать лучшее ускорение. Особенно это заметно на подъемах, где переднеприводные модели выглядят хуже.
• Несмотря на то, что занос на скользкой дороге может наступить гораздо раньше, чем на переднем приводе, тем не менее, выравнивание автомобиля происходит простым сброса газа, что для большинства водителей является логичным.
• Очень эффективное «торможение двигателем», когда сбрасывается газ и автомобиль может понизить скорость движения без «юза» даже на довольно скользкой дороге.
• Меньший радиус поворота из отсутствия ШРУС.
• Большая проходимость по рыхлой дороге, когда передние колеса подготавливают колею и ведущие задние работаю более эффективно.
• Ну и, конечно, с задним приводом можно выделывать с автомобилем всё что угодно в плане управляемого дрифта.

Недостатки

• При очень небольшой массе автомобиля и ненагруженной задней оси, не хватает сцепления с дорогой при движении по льду.
• Задний привод требует от водителя правильного поведения при начавшемся заносе, то есть руль нужно поворачивать в сторону заноса, а не наоборот.
• Уменьшается багажный отсек и внутренне пространство автомобиля.

Полный привод

Под полным приводом подразумевается такое подключение крутящего момента к ходовой части, когда она распределяется на две оси. Это самый лучший тип привода на автомобиле, за счет того, что в нём есть все плюсы переднего и заднего привода.

Преимущества

• Устойчивость. Полноприводные БМВ очень устойчивы на дороге при любой погоде и при любом дорожном покрытии.
• Ускорение практически полностью лишено пробуксовки, за счёт равномерного распределения сцепления на все колесные пары.
• Универсальность. Все автомобили БМВ с полным приводом имеют управляемое подключение заднего моста, а некоторые — полный привод по требованию, то есть можно ехать либо на заднем приводе, либо на переднем. Выбор подключения моста зависит от ситуации и желания водителя
• Эффективность движения по извилистой дороге, которая вместе с системой курсовой устойчивости просто «творит чудеса».

Недостатки

Эксплуатационных недостатков у полноприводных автомобилей практически нет. Но есть другие:

• Стоимость. Обеспечение полным приводом требует дополнительных устройств, обеспечивающих его исправное функционирование, например раздаточная коробка, которая довольно уязвима при «активном» вождении.
• Масса автомобиля, которая из-за дополнительных элементов увеличивается.
• Возрастают требования к кузову. Естественно автомобиль с двумя ведущими осями должен быть более крепким. Отсюда и толщина металла и требования к конструкции тоже меняются.
• Значительно усложняется устройство кузова, который должен «не заметить» заднего привода.

Из перечисленного выше видно, что такой БМВ уже никак не может уложиться в бюджетный вариант и стоимость его будет значительно выше. Поэтому полным приводом оснащаются только модели среднего и высшего класса.

Источник

Полноприводная трансмиссия BMW xDrive: Х-фактор

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.

table-02

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.

table-03

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 автомобиль от недостаточной поворачиваемости и позволяет ему проходить повороты с большей скоростью, оставаясь на заданной водителем траектории.

У DPC предусмотрена бесступенчатая блокировка, вплоть до 100%. Конструктивно это реализовано добавлением двух планетарных передач и пары многодисковых фрикционных муфт, которыми управляют электроприводы. Впервые подобную схему продемонстрировал еще Mitsubishi Lancer Evolution VII. У BMW она доступна только на кроссоверах Х5 и Х6. Для младших моделей в качестве опции добавили ее упрощенный электронный аналог — Performance Control. Эта функция встроена в систему курсовой устойчивости: в повороте она подтормаживает внутреннее заднее колесо, чтобы добавить момента на внешнем.

Отсутствие других изменений в конструкции трансмиссии xDrive говорит о надежности системы. Представители BMW утверждают, что за все время своего существования серьезных проблем она не доставляла. По статистике, не считая сальников и пыльников приводов, чаще всего выходит из строя серводвигатель управления муфтой. Но происходит это ближе к 300 000 км пробега, а столько накатывает лишь каждый третий, а то и четвертый хозяин. К тому же расположение узла снаружи раздаточной коробки упрощает процедуру замены, да и цена моторчика невысока.

table-01

ГОРНЫЙ ЮБИЛЕЙ

В BMW решили отметить 15‑летний юбилей своей линейки кроссоверов большим пробегом по зимним дорогам Черногории. Маршрут не предусматривал бездорожья, но изобиловал горными серпантинами. Собственно, в таких условиях способности системы xDrive и должны раскрываться во всей красе.

Передо мной вся линейка кроссоверов, кроме младшего X1. Машины обуты в зимние нешипованные шины. Перепад температур между равнинной и горной частями маршрута — от небольшого минуса до +15 ºС.

Ограничителями в скорости езды по серпантинам были только здравый смысл и инстинкт самосохранения. Далеко не везде ширина дороги позволяет свободно разъехаться со встречными автомобилями, а большинство поворотов — слепые.

Скажу честно: долго ехать на пределе сцепных свойств шин было страшно и физически сложно. Но в этих условиях xDrive ни разу не заставил понервничать, а иногда и приятно удивлял. Старшие братья Х5 и Х6 с активным задним дифференциалом задорно ввинчивались в шпильки. В спортивном режиме система стабилизации позволяла немного похулиганить и под добавление газа выходить из шпилек боком. А в редких ходовых и открытых поворотах старшие «иксы» при увеличении скорости увереннее опирались внешними колесами, словно вираж превращался в профилированный.

Более сдержанные Х3 и Х4 меньше провоцировали на активную езду. Но Х3 все же смог порадовать в одной потенциально опасной ситуации.

Перед долгожданным открытым поворотом асфальт в зоне торможения был покрыт инеем. Педаль тормоза отчаянно вибрировала, а скорость падала пугающе медленно. Но экстренных мер предпринимать не пришлось: Х3 с запасом вписался в поворот, не потеряв устойчивости. Ну, спасибо xDrive!

Плата за свободу

Свободный (открытый) симметричный дифференциал имеет серьезный недостаток. Он всегда делит крутящий момент поровну. Когда одно колесо теряет сцепление с дорогой, другое останавливается. Для примера: если мы вывесим всего одно колесо на полноприводном автомобиле с тремя свободными дифференциалами в трансмиссии, оно будет беспомощно вращаться, а автомобиль не сдвинется с места. А чтобы машина поехала, применяют различные блокировки дифференциалов, чтобы передать часть момента на колесо (или колёса) с лучшим сцеплением: это самоблокирующиеся дифференциалы, различные муфты или их электронные имитаторы, которые работают под контролем системы курсовой устойчивости.

Источник

30 лет полноприводных БМВ: от механических к гибридным системам AWD

Виды технологий приводов на примере BMW

В этом году BMW празднует 30-летие моделей xDrive. Кажется, что система полного привода всегда была частью стратегии развития автомобильных технологий BMW, на которую автогигант делал основной упор. Но это не так, по правде говоря, даже изначальное название системы было другое, другими были и принципы ее действия. Первый полноприводный автомобиль баварского производителя носил название BMW 325i «Allrad» и отличался гораздо больше от современных моделей, чем вы можете себе это представить сегодня.

Оглянувшись на три десятилетия назад, на всю эту полноприводную баварскую историю, нам захотелось поделиться с вами, рассказом о том, как все развивались в течение этого времени. Мы вновь отправляемся в 1985 год, на этот раз на Франкфуртский автосалон.

В центре стенда BMW стоит первая полноприводная 3-Series и это первый AWD автомобиль, несущий на капоте бело-голубую эмблему. Как мы уже говорили ранее, это была модель 325i «Allrad», которая вскоре превратится в 325xi, чуть позже получившая кузов универсал, Touring по-немецки.

В модели использовалась система с применением раздаточной коробки, которая могла подключать вторую ось, в зависимости от потребности автомобиля. Как правило, 67% мощности отправлялось на задние колеса, в то время как 33% шли на переднюю ось.

Это интересно: Какой привод лучше

Первое обновление система полного привода получила в 1991 году, в виде BMW 525iX. Параллельно с этим произошел переход от механический версии, к электронно-управляемой технологии привода. По существу, распределение мощности было электронно-управляемым, конструкция имела многодисковую муфту, которая обладала различным соотношением распределения мощности.

В отличие от первенца, у новой модели задняя ось получила немного меньше крутящего момента, на переднюю соответственно стало уходить больше мощности. Соотношение изменилось в пропорции, 36% на передние колеса и 64% на задние. Мощность соответственно распределялась и в зависимости от условий вождения.

Первоначально гидравлическая система рассматривалась как более жизнеспособная, чем электронная, но, в конце концов, инженеры склонились к последней версии. Что помимо определенных преференций этого вида технологии привода, также позволило автомобилю применять селективное использование тормозной системы. Для включения тормозов, система использовала показания датчиков ABS, состояние тормозов, скорости двигателя и положение клапана дроссельной заслонки, чтобы оценить условия движения.

Разумеется, использование электронного полного привода уже тогда помогло БМВ одержать победу над конкурентами. Мощность быстрее доходила до нужной оси и в необходимой, четкой пропорции, что очень выгодно отразилось на управляемости. Заметнее всего улучшения стали видны на влажных от дождя трассах или в сильный снегопад.

P.S. К счастью, BMW одумалось и не стало больше ставить клиентов перед неудобным выбором, если полный привод, то только в кузове универсал. На этот раз AWD была доступна и на седанах.

Появление внедорожников BMW

После появления BMW X5 в 1999 году, новая версия полного привода потребовалась для него, ведь это был первый внедорожник компании (или так называемый SAV, как сами немцы именовали подобные автомобили: Sport Activity Vehicle). Это должен был быть автомобиль, который впечатлял бы своей динамикой, но в тоже время достаточно проходимый, чтобы преодолевать несложные препятствия пересеченной местности. Два взаимоисключающих понятия.

Кроме того, мюнхенский автопроизводитель впервые разрабатывал такой большой автомобиль, нужно было показать людям все положительные стороны вновь изобретенного класса автомобиля, требовалось впечатлить покупателей и дизайном и техническими возможностями новинки.

Таким образом, система полного привода колёс сыграла большую роль в успехе Х5. На этот раз инженеры применили планетарную технологию передачи крутящего момента, это рассредоточило мощность привода в соотношении 38:62% между передними и задними колесами.

В то же время, электронные системы, такие как DSC (Dynamic Stability Control), ADB-X (Automatic Differential Brake) и HDC (Hill Descent Control) работали сообща, чтобы справиться с задачами, ставившимися перед машиной.

Та же технология затем была адаптирована для BMW 3 Series в 2000 году, а начиная с нового тысячелетия, все AWD автомобили с сине- белым медальоном на капоте начали использовать ее.

На волне успеха Х5, баварцы построили еще один SAV в формате Х3. Будучи более компактным и более шустрым, этому автомобилю потребовалась надлежащая система с приводом на все колеса.

Электроника начинает преобладать

В 2003 году, пришла новая система полного привода. Ее назвали xDrive. Опять взяв за основу многодисковую муфту, о которой мы рассказывали выше, она продолжила использовать тот же формат, но работала в тандеме с DSC и постоянно адаптировала мощность между осями в зависимости от ситуации.

Были добавлены дополнительные датчики, в том числе, датчик угла поворота рулевого колеса, положения педали акселератора и бокового ускорения, они позволили сделать первую «интеллектуальную» систему полного привода в индустрии. В те времена система AWD от BMW опять показала себя с передовой стороны.

xDrive также стала революцией того времени, благодаря возможности заблаговременно отреагировать на потерю колесами сцепления. Нормальное поведение подобных систем тех лет звключалось в том, что AWD системы изменяли распределение силы только тогда, когда колеса/о уже выходили/о из-под контроля. С полным приводом, от BMW, была сделана попытка предложить версию, которая смогла бы среагировать активно, перед тем как колеса на самом деле начал терять сцепление. Это было сделано путем определения риска избыточной или недостаточной поворачиваемости.

Так же, как это было в случае с X5 и его AWD системой, полный привод был реализован и адаптирован почти во всех моделях начала 2000-х годов, в том числе Series 3 и 5. Те, кто хотел от них дополнительной практичности, получил ее.

В 2007 году настало время показаться BMW X6, премьера опять же произошла на Франкфуртском автосалоне. Напомним, что X6 стал первым, не только для BMW, но и для всей индустрии, в мире Sport Activity Coupe. К 2008 году автомобиль начал продаваться, но он уже использовал немного измененную версию xDrive.

В отличие от своего предшественника, который использовал xDrive в сочетании с DSC, X6 добавил систему DPC в список поставщиков данных к компьютеру автомобиля. Аббревиатура DPC означает систему Dynamic Performance Control (изменяющая соотношение мощности, передаваемой на левое и праводе задние колеса, для стабилизации автомобиля, улучшает сцепление колес с дорогой и повышает поперечное ускорение), процент мощности изменялся между осями при прохождении поворотов.

Совмещалась система с Performance Control, эта версия интеллектуальной системы xDrive могла притормаживать внутренние колеса при прохождении поворота, одновременно увеличивая мощность двигателя, имитируя функцию векторизации крутящего момента.

На протяжении многих лет, исследования и разработки в области полного привода BMW не останавливались ни на день и в 2009 году мы увидели первый BMW 7 Series оснащённый xDrive, вышел он весной 2012 года, та же система была предложена впервые на моделях купе и кабриолет, благодаря 6 Серии от BMW.

Полноприводная система и Integral Active Steering

После запуска в производство X4, система xDrive продолжила улучшаться дальше. Основа, как и прежде, осталась нетронутой. Новые X4 и X3 модели, используют систему, которая имитирует работу активного дифференциала при помощи тормозов. В 2014 году в модельном ряде 2 Series представила первую в истории xDrive систему, которая работала с поперечно расположенным двигателем. Конечно, мы имеем в виду только версии Active Tourer и Gran Tourer. Спортивные Coupe и Convertible эти изменения благополучно обошли .

Представленная система работает иначе, и является первой в истории BMW AWD, которая отправляет большую часть мощности и крутящего момента на передние, вместо задних колес.

Обычно, мощность от переднего привода на заднюю ось передается благодаря переднему дифференциалу и двухсоставному карданному валу. Сердцем всей системы является электрогидравлическая многодисковая муфта, установленная внутри задней ведущей оси. Ее работа заключается в изменении распределения крутящего момента между передними и задними колесами с помощью гидравлического насоса.

До 100% мощности и крутящего момента могут быть направлены на задние колеса, если того потребует ситуация, какой процент мощности нужно отправить туда, посылается сигналом широтно-импульсной модуляции от ECU.

И последнее, но не менее важное, бейдж xDrive начал устанавливаться на гибридные автомобили в последние несколько лет. i8, Х5 xDrive40e и 225xe модели, изменившиеся по-своему.

i8 использует два источника энергии, чтобы получить свой полноприводный характер. Впереди у него стоит электрический мотор «питающий» ось, в задней части располагается 1,5-литровый 3-цилиндровый турбированный двигатель, который приводит в движение только те колеса, над которыми он установлен. При работе вместе, синхронизированные моторы и дают невероятную производительность.

Есть еще 225xe Active Touring, который использует схожую схему, но зеркальную, с электродвигателем приводящим в движение заднюю ось и ДВС для передних колес. Последним в списке, но не менее важным по значению, идет X5 xDrive40e, у которого установлена интеллектуальная гибридная система управления питанием, которая работает непрерывно, чтобы отправлять на колеса максимальную производительность, а также и эффективность.

Источник