Динамическое перераспределение тягового усилия позволяет оптимизировать качество сцепления колес с поверхностью, курсовую устойчивость и маневренность автомобиля в любых условиях — BMW и MINI продемонстрировали богатый опыт в сфере создания систем полного привода BMW xDrive и MINI ALL4 в ходе мероприятия Winter Drive Event в австрийских Альпах.
Система полного привода xDrive является разработкой концерна BMW и относится к системам постоянного полного привода. Она обеспечивает бесступенчатое, непрерывное и переменное распределение крутящего момента между передней и задней осью в зависимости от условий движения.
Зимой аргументы в пользу интеллектуальной системы полного привода звучат особенно убедительно, однако такая система способна подарить особое удовольствие от вождения не только в холодное время года. Вместе с BMW xDrive и MINI ALL4 в автомобили премиум-брендов BMW и MINI применяются технологии полного привода, благодаря которым удается не только оптимизировать качество сцепления колес с поверхностью и курсовую устойчивость на снегу, льду, скользких дорогах и рыхлом грунте, но и ощутимо повысить маневренность при прохождении поворотов. На момент начала зимнего сезона 2012/2013 система xDrive предлагалась для 64 моделей BMW, тогда как система ALL4 доступна для MINI Countryman с четырьмя различными двигателями.
Ассортимент автомобилей с постоянным полным приводом непрерывно растет: только за последние два года концерн BMW Group увеличил число полноприводных моделей приблизительно на 50%. И нынешняя цифра — 68 моделей — будет вновь увеличена весной 2013 года. Помимо MINI Paceman с системой ALL4, в этот период в продажу поступят первые модели BMW 3 серии Универсал с системой полного привода xDrive.
Начало зимнего сезона 2012/2013 ознаменовала премьера — полный привод для BMW 1 серии. Линейку моделей с приводом на все четыре колеса пополнили модели BMW 120d xDrive и BMW M135i xDrive. Применительно к BMW 3 серии система xDrive в настоящее время предлагается для седанов и купе. Интеллектуальная система полного привода также демонстрирует свои превосходные качества в составе оснащения BMW 5 серии Седан, BMW 5 серии Универсал и BMW 5 серии Гран Туризмо, BMW 6 серии Купе, BMW 6 серии Кабриолет, BMW 6 серии Гран Купе, роскошного седана BMW 7 серии, а также моделей BMW X1, BMW X3, BMW X5 и BMW X6.
Яркая динамичность уже с первых мгновений: история систем полного привода BMW, берущая начало в 1985 году
Система передачи мощности на все четыре колеса была впервые предложена в 1985 году в составе оснащения модели BMW 3 серии в качестве альтернативы фирменному заднему приводу. Даже на столь раннем этапе распределение крутящего момента между мостами позволяло не только оптимизировать качество сцепления колес с поверхностью, но и повысить динамичность прохождения поворотов. Этот принцип остается эффективным по сей день и является ключевой особенностью современной концепции полного привода BMW xDrive.
В отличие от других автопроизводителей, применяющих полный привод в основном для компенсации дефицита сцепления с поверхностью, который характерен для переднеприводных автомобилей, инженеры BMW выгодно используют в системе xDrive преимущества заднего привода. В обычных условиях большая часть крутящего момента направляется туда, где она наилучшим образом преобразуется в яркую динамику, хорошо знакомую по автомобилям BMW с одним ведущим мостом. Иными словами, большая часть тяги передается на задние колеса. Такая схема позволяет практически полностью исключить влияние тяги на характерную для автомобилей BMW точность рулевого управления. При скоростном прохождении поворотов баланс сил в еще большей степени смещается в сторону заднего моста. С целью повышения точности рулевого управления в поворотах и обеспечения высокой курсовой устойчивости система xDrive при вхождении в поворот увеличивает долю мощности, направляемой на задний мост. Это позволяет получать ни с чем не сравнимое удовольствие от вождения.
Вот уже более 20 лет инженеры BMW применяют электронную систему управления, обеспечивающую высокоточный анализ условий движения и мгновенную реакцию с соответствующим перераспределением мощности. В модели BMW 525ix, представленной в 1991 году, блок управления системы полного привода получал сигналы датчиков вращения колес антиблокировочной системы, датчика оборотов двигателя, положения дроссельной заслонки и состояния тормозов. На основе этих данных система выбирала оптимальные параметры распределения мощности.
Сегодня система управления xDrive тесно связана с системой обеспечения курсовой устойчивости в рамках комплексной системы управления шасси (Integrated Chassis Management, ICM). Это означает, что помимо скорости вращения колес система полного привода может работать с данными, поступающими из системы DSC (угол поворота автомобиля, положение педали газа, поперечное ускорение). Благодаря высокоточному анализу условий движения система xDrive функционирует в упреждающей манере, что позволяет ей по праву называться единственной в мире интеллектуальной системой полного привода. В отличие от традиционных систем полного привода, реагирующих непосредственно на факт появления пробуксовки, система xDrive способна заранее распознать предпосылки избыточной либо недостаточной поворачиваемости на основе данных системы DSC и предотвратить развитие этих нежелательных явлений путем упреждающего перераспределения тяги.
Например, при появлении риска сноса передних колес система мгновенно увеличивает долю мощности, передаваемой на задние колеса. В результате автомобиль проходит поворот с более высокой точностью. То же происходит и при получении информации о возможности заноса задних колес: в этом случае увеличивается процент мощности, направляемой на передний мост. Таким образом, система полного привода готова к ситуации еще до начала пробуксовки колес, и мощность двигателя без потерь преобразуется в удовольствие от вождения.
Модели BMW X: уникальный атлетический характер
С самого начала залогом успеха моделей BMW X была система полного привода, которая (совместно с высокотехнологичной системой подвески) обеспечивает непревзойденную динамичность вождения. Модель BMW X5, представленная в 1999 году, позволила говорить о новом классе автомобилей — Sports Activity Vehicle. Появление BMW X3 в 2004 году аналогичным образом открыло новую главу в истории полноприводных моделей бренда: впервые была представлена система полного привода BMW xDrive, включавшая в себя многодисковую муфту с электронным управлением для регулировки распределения мощности между передним и задним мостами с еще более высокой точностью и скоростью. Электронное управление позволяет перераспределять усилие за рекордно короткое время. Полное соединение или разъединение муфты в центральном делителе мощности может быть выполнено всего за одну 16-ти тысячную долю секунды.
Еще более высокая маневренность с системами Performance Control и Dynamic Performance Control
В автомобилях BMW X1 и BMW X3 система xDrive может сочетаться с системой Performance Control. Это позволяет еще больше повысить маневренность. Избирательное торможение внутреннего заднего колеса во время поворота и одновременное увеличение мощности двигателя позволяют реализовать особенно динамичное и точное прохождение криволинейных участков, например крутых поворотов. Применение тормоза предотвращает пробуксовку внутреннего заднего колеса. Одновременно с этим увеличивается доля мощности, подаваемой на внешнее заднее колесо, что обеспечивает повышенную маневренность при смене направления движения.
В BMW X6 распределение мощности носит еще более гибкий характер, что также относится к моделям BMW X5 M и BMW X6 M, — все эти модели оснащаются системой Dynamic Performance Control в качестве стандартного оборудования. Эта система также имеет электронное управление. Она интегрирована в дифференциал заднего моста и взаимодействует с системой xDrive, обеспечивая необыкновенное сочетание динамичности и курсовой устойчивости. В дополнение к динамическому перераспределению мощности между передним и задним мостами система обеспечивает бесступенчатую регулировку распределения крутящего момента между задними колесами. Таким образом, дополнительно повышаются точность рулевого управления и курсовая устойчивость при динамичном прохождении поворотов. При наличии признаков избыточной поворачиваемости система xDrive уменьшает долю мощности, передаваемой на задние колеса, толкающие заднюю часть автомобиля в направлении внешней стороны поворота. В это же время система Dynamic Performance Control перенаправляет мощность от внешнего заднего колеса (подвергающегося максимальному воздействию центробежных сил) к внутреннему заднему колесу. Развитие недостаточной поворачиваемости предотвращается по противоположному сценарию: система xDrive уменьшает долю мощности, передаваемой на передние колеса, толкающие автомобиль к внешней стороне поворота, тогда как система Dynamic Performance Control оптимизирует курсовую устойчивость, смещая крутящий момент в сторону внешнего заднего колеса. Система Dynamic Performance Control контролирует распределение мощности между задними колесами даже в случае внезапной перемены нагрузки или при движении на принудительном холостом ходу, тем самым гарантируя уникальную маневренность и курсовую устойчивость, даже если водитель снимает ногу с педали газа во время прохождения поворота.
Удовольствие от вождения на любом дорожном покрытии: MINI ALL4
В 2010 году маневренность MINI (напоминающая поведение гоночного карта) приобрела новую грань. С выходом на рынок MINI Countryman фирменный характер автомобилей бренда покорил новые горизонты, буквально проложив к ним дорогу по пересеченной местности. Это стало возможным благодаря системе полного привода ALL4, предлагаемой в качестве альтернативы переднему приводу MINI. В основе системы лежит электромагнитный центральный дифференциал. Система обеспечивает бесступенчатое перераспределение тяги между передним и задним мостами. В обычных условиях до 50 % тягового усилия направляются на задний мост. В экстремальных ситуациях, например при движении по льду или снегу, автомобиль может становиться фактически полностью заднеприводным. Управляющая электроника системы ALL4, интегрированная непосредственно в блок DSC, позволяет менять параметры распределения мощности по необходимости и реагирует в течение миллисекунд. С учетом данных системы DSC, распределение тяги заранее избирательно регулируется, например при прохождении поворота, при этом обеспечивается оптимальная маневренность без ущерба безопасности на дороге.
Олег Яровый