xDrive — оригинальная интеллектуальная система полного привода BMW. Несмотря на то, что эта система является постоянным полным приводом, она в основном поддерживает классическую схему трансмиссии заднего привода BMW, что означает, что при нормальном вождении и условиях дорожного покрытия автомобиль ведет себя в первую очередь как заднеприводный автомобиль. Но при необходимости часть крутящего момента моментально передается на передние колеса. Таким образом, система непрерывно отслеживает условия движения автомобиля, постоянно распределяя мощность между осями в идеальной пропорции. В результате система xDrive обеспечивает исключительную управляемость и динамику в поворотах и на скользкой дороге.
Как развивалась xDrive
Система полного привода BMW xDrive была официально представлена в 2003 году. До этого ее предшественница представляла собой схему с постоянным распределением крутящего момента между осями в фиксированной соотношении. Первоначально полный привод предлагался в качестве опции для заднеприводных моделей BMW 3-й и 5-й серий 80-х годов. История разработки и совершенствования систем полного привода в BMW насчитывает четыре поколения.
I поколение
1985 — система полного привода, которая распределяет крутящий момент с постоянным соотношением 37:63 на переднюю и заднюю оси соответственно. Задний и межосевой дифференциалы жестко блокировались при скольжении вязкостными муфтами, передний дифференциал был свободного типа. Использовались на 325iX.
II поколение
1991 г. — постоянный привод с соотношением мощностей между осями 36:64, с возможностью перераспределения по любой оси до 100% крутящего момента. Блокировка межосевого дифференциала осуществлялась посредством электромагнитной многодисковой муфты, задний дифференциал — электрогидравлической муфтой, передний дифференциал — свободный. В своей работе система учитывала показания датчиков скорости вращения колес, текущие обороты двигателя и положение педали тормоза. Используется на 525iX.
III поколение
1999 г. — полный привод с постоянным распределением мощности 38:62, все дифференциалы свободные с электронной блокировкой. Система работала совместно с динамической системой курсовой устойчивости. Эта система полного привода использовалась в кроссовере X5 первого поколения и хорошо зарекомендовала себя как на асфальте, так и в легких условиях бездорожья.
IV поколение
2003 — Интеллектуальная система полного привода xDrive входит в стандартную комплектацию нового X3 и улучшенной 3-й серии E46. XDrive теперь доступен на всех моделях серии X и является опцией для всех других моделей BMW, кроме 2-й серии.
Устройство системы
- Автоматическая коробка передач.
- Раздаточная коробка в картере с многодисковой муфтой, выполняющей роль межосевого дифференциала.
- Карданные передачи (передний и задний).
- Межколесные дифференциалы (передний и задний).
Многодисковая фрикционная муфта
Функцию распределения усилия между осями обеспечивает многодисковая фрикционная муфта, расположенная в картере раздаточной коробки, приводимая в движение серводвигателем. В зависимости от модели автомобиля BMW может использоваться цепной или шестеренчатый привод карданной передачи для передней оси. Сцепление включается по команде блока управления и за доли секунды изменяется передаточное отношение передачи крутящего момента по осям.
Работа системы xDrive
В основном в системе xDrive используется схема трансмиссии с задним приводом. Движение в нормальном режиме обеспечивает разделение крутящего момента 40:60 (передний и задний). При необходимости весь потенциал мощности может быть передан на ось с лучшим сцеплением с дорогой. XDrive работает вместе со всеми интегрированными системами активной безопасности, включая активное рулевое управление и систему курсовой устойчивости автомобиля.
Этапы работы системы
- Начало движения: дифференциал заблокирован, мощность распределяется между осями в идеальном соотношении 40:60, на скоростях выше 20 км/ч соотношение крутящего момента определяет система, основываясь на текущих условиях движения и дорожном покрытии
- Избыточное поворачиваемость: когда xDrive обнаруживает, что задняя ось выходит от центра поворота, бОльшее усилие перенаправляется на переднюю ось, при необходимости подключается динамическая система курсовой устойчивости, притормаживающая необходимые колеса и выравнивая автомобиль.
- Недостаточная поворачиваемость: когда система определяет, что передняя ось смещается от центра поворота, до 100% крутящего момента передается на заднюю ось, в то время как система курсовой устойчивости помогает стабилизировать автомобиль, если необходимо.
- Движение по скользкой дороге: крутящий момент распределяется на ось с лучшим сцепление с дорогой и тем самым предотвращая скольжение.
- Парковка: вся сила перенаправляется на заднюю ось, что упрощает работу водителя и снижает нагрузку на трансмиссию.
Основываясь на показаниях различных датчиков, управляющая электроника способна точно распознавать тенденцию автомобиля к заносу на поворотах или быструю потерю сцепления колес с дорожным покрытием. Кроме того, система учитывает текущие параметры двигателя, скорость автомобиля, скорость вращения колес, угол их поворота и боковое ускорение автомобиля. Это позволяет рассчитать и изменить баланс мощности, распределяемый между осями, за доли секунды. Автомобиль стабилизируется до потери управления, сохраняя тягу и динамику. Система курсовой устойчивости включается в работу в последний момент, если интеллектуальный полный привод не справляется.
