ระบบขับเคลื่อนทุกล้อ XDrive
Содержание
เมื่อเทียบกับยานพาหนะของศตวรรษที่ผ่านมา รถสมัยใหม่มีความเร็วมากขึ้น เครื่องยนต์ประหยัดกว่า แต่ไม่เสียประสิทธิภาพ และระบบความสะดวกสบายช่วยให้คุณเพลิดเพลินกับการขับขี่รถยนต์ แม้ว่าจะเป็นตัวแทนของ ระดับงบประมาณ ในเวลาเดียวกัน ระบบความปลอดภัยแบบแอคทีฟและพาสซีฟได้รับการปรับปรุง และประกอบด้วยองค์ประกอบจำนวนมาก
แต่ความปลอดภัยของรถไม่ได้ขึ้นอยู่กับคุณภาพของเบรกหรือจำนวนถุงลมนิรภัยเท่านั้น (สำหรับวิธีการทำงาน อ่าน ที่นี่). มีอุบัติเหตุบนท้องถนนกี่ครั้งเนื่องจากคนขับสูญเสียการควบคุมรถเมื่อขับด้วยความเร็วสูงบนพื้นผิวที่ไม่เสถียรหรือหักเลี้ยว! ระบบต่าง ๆ ถูกใช้เพื่อทำให้การขนส่งมีเสถียรภาพในสถานการณ์เช่นนี้ ตัวอย่างเช่น เมื่อรถเข้าโค้งแคบ จุดศูนย์ถ่วงของรถจะเลื่อนไปด้านใดด้านหนึ่งและโหลดได้มากขึ้น เป็นผลให้ล้อแต่ละล้อที่อยู่ด้านที่ไม่ได้โหลดจะสูญเสียการยึดเกาะ เพื่อขจัดผลกระทบนี้ จึงมีระบบความเสถียรของอัตราแลกเปลี่ยน ตัวปรับความคงตัวด้านข้าง ฯลฯ
แต่เพื่อให้รถสามารถเอาชนะส่วนที่ยากลำบากของถนน ผู้ผลิตรถยนต์หลายรายจึงติดตั้งระบบเกียร์บางรุ่นที่สามารถหมุนล้อแต่ละล้อได้ ทำให้เป็นรุ่นชั้นนำ ระบบนี้โดยทั่วไปเรียกว่าขับเคลื่อนสี่ล้อ ผู้ผลิตแต่ละรายดำเนินการพัฒนานี้ด้วยวิธีของตนเอง ตัวอย่างเช่น Mercedes-Benz ได้พัฒนาระบบ 4Matic ที่กล่าวถึงไปแล้ว รีวิวแยกต่างหาก... Audi มี Quattro BMW ติดตั้งระบบเกียร์ xDrive ให้กับรถยนต์หลายรุ่น
ระบบส่งกำลังดังกล่าวส่วนใหญ่ติดตั้ง SUV เต็มรูปแบบบางรุ่นครอสโอเวอร์ (อ่านเกี่ยวกับความแตกต่างระหว่างรถยนต์ประเภทนี้ แยกต่างหาก) เนื่องจากรถเหล่านี้มักจะอยู่บนถนนลาดยาง เช่น ใช้ในการแข่งขันแบบวิบาก แต่รถยนต์นั่งส่วนบุคคลหรือรถสปอร์ตระดับพรีเมียมบางรุ่นก็สามารถติดตั้งระบบขับเคลื่อนสี่ล้อได้เช่นกัน นอกจากจะมีประสิทธิภาพบนภูมิประเทศแบบออฟโรดที่ไม่ซับซ้อนแล้ว รถยนต์ดังกล่าวยังรู้สึกมั่นใจในสถานการณ์บนท้องถนนที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วอีกด้วย ตัวอย่างเช่น หิมะตกหนักในฤดูหนาว และอุปกรณ์กำจัดหิมะยังไม่ได้รับมือกับงานของมัน
รุ่นขับเคลื่อนสี่ล้อมีโอกาสจัดการกับถนนที่มีหิมะปกคลุมได้ดีกว่ารุ่นขับเคลื่อนล้อหน้าหรือขับเคลื่อนล้อหลัง ระบบสมัยใหม่มีโหมดการทำงานอัตโนมัติ ดังนั้นผู้ขับขี่จึงไม่จำเป็นต้องควบคุมเมื่อต้องเปิดใช้งานตัวเลือกใดตัวเลือกหนึ่ง เฉพาะบริษัทชั้นนำเท่านั้นที่พัฒนาระบบดังกล่าว แต่ละคนมีสิทธิบัตรของตนเองสำหรับการใช้ระบบขับเคลื่อนสี่ล้ออัตโนมัติในรถยนต์ของตน
ลองพิจารณาว่าระบบ xDrive ทำงานอย่างไร ประกอบด้วยองค์ประกอบอะไรบ้าง คุณลักษณะของระบบคืออะไร และการทำงานผิดปกติบางอย่าง
แนวคิดทั่วไป
แม้จะมีความจริงที่ว่าแรงบิดในรถยนต์ที่มีระบบส่งกำลังนั้นถูกกระจายไปยังทุกล้อ แต่รถขับเคลื่อนสี่ล้อไม่สามารถเรียกได้ว่าเป็นรถออฟโรด เหตุผลหลักคือสเตชั่นแวกอน ซีดาน หรือคูเป้มีระยะห่างจากพื้นเล็กน้อย ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้ไม่สามารถเอาชนะภูมิประเทศแบบออฟโรดที่ร้ายแรงได้ - รถจะนั่งในแทร็กแรกที่ขับโดย SUV
ด้วยเหตุนี้ จุดประสงค์ของระบบขับเคลื่อนสี่ล้อแบบแอ็คทีฟคือการให้ความเสถียรและการควบคุมรถที่ดีที่สุดบนถนนที่ไม่มั่นคง เช่น เมื่อรถเข้าไปในแนวหิมะหรือน้ำแข็ง การขับรถขับเคลื่อนล้อหน้าและยิ่งกว่านั้นด้วยการขับรถล้อหลังในสภาพเช่นนี้ต้องอาศัยประสบการณ์จากผู้ขับขี่เป็นอย่างมาก โดยเฉพาะถ้ารถมีความเร็วสูง
โดยไม่คำนึงถึงรุ่นของระบบ มันจะประกอบด้วย:
- กระปุกเกียร์ (สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับประเภทและหลักการทำงานของกระปุกเกียร์ อ่าน ที่นี่);
- เอกสารประกอบคำบรรยาย (อธิบายเกี่ยวกับกลไกประเภทใดและเหตุใดจึงจำเป็นต้องใช้ในรถยนต์ ในบทความอื่น);
- เพลาคาร์ดาน (วิธีการทำงานและสิ่งที่ระบบอัตโนมัติอื่น ๆ ที่คาร์ดานไดรฟ์สามารถใช้ได้ อ่าน แยกต่างหาก);
- เพลาขับสำหรับล้อหน้า
- เกียร์หลักบนสองเพลา
รายการนี้ไม่รวมส่วนต่างด้วยเหตุผลง่ายๆ เพียงข้อเดียว แต่ละรุ่นได้รับการดัดแปลงที่แตกต่างกันขององค์ประกอบนี้ มีการปรับปรุงให้ทันสมัยอยู่เสมอ การออกแบบและหลักการทำงานเปลี่ยนไป สำหรับรายละเอียดว่าเฟืองท้ายคืออะไรและทำงานอย่างไรในระบบเกียร์ของรถยนต์ อ่าน ที่นี่.
ผู้ผลิตกำหนดให้ xDrive เป็นระบบขับเคลื่อนทุกล้อแบบถาวร อันที่จริง การออกแบบนี้เสนอการพัฒนาครั้งแรก และมีให้สำหรับบางรุ่นเท่านั้น สำหรับรถยนต์รุ่นอื่น ๆ ของแบรนด์ ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อแบบเสียบปลั๊กนั้นมีให้เลือกใช้ นั่นคือเชื่อมต่อเพลาที่สองเมื่อล้อขับเคลื่อนหลักลื่นไถล ระบบส่งกำลังนี้ไม่เพียงพบในรถ SUV และครอสโอเวอร์ของ BMW เท่านั้น แต่ยังพบได้ในรถยนต์นั่งส่วนบุคคลหลายรุ่นในรุ่นต่างๆ
ในแง่คลาสสิก ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อควรให้ความสะดวกสบายสูงสุดในการขับขี่ยานพาหนะในโหมดไดนามิกบนส่วนถนนที่ไม่เสถียร ทำให้ควบคุมเครื่องได้ง่ายขึ้น โดยหลักการแล้ว นี่คือเหตุผลหลักว่าทำไมรถยนต์ขับเคลื่อนสี่ล้อจึงถูกใช้ในการแข่งขันแรลลี่ (มีการอธิบายการแข่งขันรถยนต์ยอดนิยมอื่นๆ ที่ใช้รถยนต์ทรงพลัง ในการตรวจสอบอื่น).
แต่ถ้าแรงบิดถูกกระจายไปตามแกนในอัตราส่วนที่ไม่ถูกต้อง จะส่งผลต่อ:
- การตอบสนองของรถเมื่อหมุนพวงมาลัย
- การลดลงของไดนามิกของยานพาหนะ;
- การเคลื่อนตัวของรถที่ไม่เสถียรบนทางตรงของถนน
- ความสบายลดลงระหว่างการซ้อมรบ
เพื่อขจัดผลกระทบเหล่านี้ ผู้ผลิตรถยนต์แห่งแคว้นบาวาเรียจึงใช้ยานพาหนะขับเคลื่อนล้อหลังเป็นพื้นฐาน ปรับเปลี่ยนระบบเกียร์ ปรับปรุงความปลอดภัยของรถ
ประวัติความเป็นมาของการสร้างและพัฒนาระบบ
เป็นครั้งแรกที่โมเดลขับเคลื่อนสี่ล้อจากผู้ผลิตรถยนต์บาวาเรียปรากฏขึ้นในปี 1985 ในยุคนั้นไม่มีสิ่งที่เรียกว่าครอสโอเวอร์ จากนั้นทุกอย่างที่ใหญ่กว่ารถเก๋งทั่วไป แฮทช์แบค หรือสเตชั่นแวกอน เรียกว่า "จี๊ป" หรือเอสยูวี แต่ในช่วงกลางยุค 80 BMW ยังไม่ได้พัฒนารถประเภทนี้ อย่างไรก็ตาม การสังเกตประสิทธิภาพของระบบขับเคลื่อนสี่ล้อซึ่งมีอยู่ในรถออดี้บางรุ่นแล้ว กระตุ้นให้ฝ่ายบริหารของบริษัทบาวาเรียพัฒนาหน่วยของตนเอง ซึ่งทำให้แน่ใจได้ว่าการกระจายแรงบิดไปยังเพลาแต่ละล้อของรถในอัตราส่วนที่แตกต่างกัน .
ทางเลือก การพัฒนานี้ได้รับการติดตั้งในรุ่น 3-Series และ 5-Series มีรถยนต์เพียงไม่กี่คันเท่านั้นที่สามารถรับอุปกรณ์ดังกล่าวได้และเป็นทางเลือกที่มีราคาแพงเท่านั้น ในการทำให้รถยนต์เหล่านี้แตกต่างจากรุ่นอื่นๆ ที่ขับเคลื่อนล้อหลัง ซีรีส์นี้จึงได้รับดัชนี X ต่อมา (ในปี 2003) บริษัทได้เปลี่ยนการกำหนดนี้เป็น xDrive
หลังจากประสบความสำเร็จในการทดสอบระบบ การพัฒนาก็ตามมา ส่งผลให้มีมากถึงสี่ชั่วอายุคน การปรับเปลี่ยนที่ตามมาแต่ละครั้งจะมีความแตกต่างกันด้วยความเสถียรที่มากขึ้น รูปแบบตามที่พลังงานจะถูกกระจายไปตามแกนและการเปลี่ยนแปลงบางอย่างในการออกแบบ สามรุ่นแรกกระจายแรงบิดระหว่างเพลาในลักษณะคงที่ (ไม่สามารถเปลี่ยนอัตราส่วนได้)
พิจารณาคุณสมบัติของแต่ละรุ่นแยกกัน
รุ่นที่ XNUMX
ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ประวัติความเป็นมาของการสร้างระบบขับเคลื่อนสี่ล้อจากผู้ผลิตรถยนต์บาวาเรียเริ่มขึ้นในปี 1985 รุ่นแรกมีการกระจายแรงบิดไปยังเพลาหน้าและเพลาหลังอย่างต่อเนื่อง จริงอยู่อัตราส่วนกำลังไม่สมมาตร - ขับเคลื่อนล้อหลังได้ 63 เปอร์เซ็นต์และขับเคลื่อนล้อหน้าได้รับ 37 เปอร์เซ็นต์ของกำลัง
โครงการจำหน่ายไฟฟ้ามีดังนี้ ระหว่างเพลา แรงบิดควรจะกระจายโดยส่วนต่างของดาวเคราะห์ มันถูกบล็อกโดยคัปปลิ้งหนืด (อธิบายไว้ว่าเป็นองค์ประกอบอะไรและทำงานอย่างไร ในการตรวจสอบอื่น). ด้วยการออกแบบนี้ หากจำเป็น สามารถถ่ายโอนการยึดเกาะไปยังเพลาหน้าหรือเพลาหลังได้ถึง 90 เปอร์เซ็นต์
ติดตั้งคลัตช์แบบหนืดที่เฟืองท้ายตรงกลางด้านหลังด้วย เพลาหน้าไม่ได้ติดตั้งตัวล็อคและเฟืองท้ายก็ว่าง อ่านเกี่ยวกับสาเหตุที่คุณต้องการล็อกเฟืองท้าย แยกต่างหาก... BMW iX325 (รุ่น 1985) ได้รับการติดตั้งระบบส่งกำลังดังกล่าว
แม้ว่าการส่งสัญญาณจะส่งแรงฉุดลากไปยังเพลาทั้งสอง แต่รถยนต์ที่มีระบบเกียร์ดังกล่าวถือเป็นระบบขับเคลื่อนล้อหลังเพราะล้อหลังได้รับปริมาณนิวตันที่สอดคล้องกันโดยตรง การส่งกำลังไปยังล้อหน้าผ่านกล่องรับส่งพร้อมตัวขับโซ่
ข้อเสียอย่างหนึ่งของการพัฒนานี้คือความน่าเชื่อถือต่ำของคัปปลิ้งหนืดเมื่อเปรียบเทียบกับล็อค Torsen ซึ่ง Audi ใช้ (สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับการดัดแปลงนี้ โปรดดูที่ ในบทความอื่น). รุ่นแรกออกจากสายการผลิตของผู้ผลิตรถยนต์บาวาเรียจนถึงปี 1991 เมื่อระบบเกียร์ขับเคลื่อนสี่ล้อรุ่นต่อไปปรากฏขึ้น
รุ่นที่ XNUMX
ระบบรุ่นที่สองก็ไม่สมมาตรเช่นกัน การกระจายแรงบิดดำเนินการในอัตราส่วน 64 (ล้อหลัง) ถึง 36 (ล้อหน้า) การดัดแปลงนี้ถูกใช้ในรถเก๋งและสเตชั่นแวกอน 525iX ที่ด้านหลังของ E34 (ซีรีส์ที่ห้า) สองปีต่อมา การส่งสัญญาณนี้ได้รับการอัพเกรด
รุ่นก่อนการปรับปรุงให้ทันสมัยใช้คลัตช์พร้อมไดรฟ์แม่เหล็กไฟฟ้า มันถูกติดตั้งในดิฟเฟอเรนเชียล อุปกรณ์ถูกเปิดใช้งานโดยสัญญาณจากชุดควบคุม ESD เฟืองท้ายด้านหน้ายังว่างอยู่ แต่มีเฟืองล็อคด้านหลัง การกระทำนี้ดำเนินการโดยคลัตช์ไฟฟ้าไฮดรอลิก ด้วยการออกแบบนี้ แรงขับสามารถส่งได้เกือบจะในทันทีที่อัตราส่วนสูงสุด 0 ถึง 100 เปอร์เซ็นต์
อันเป็นผลมาจากการปรับปรุงให้ทันสมัย วิศวกรของบริษัทเปลี่ยนการออกแบบระบบ ดิฟเฟอเรนเชียลกลางยังสามารถล็อคได้ ด้วยเหตุนี้จึงใช้องค์ประกอบแรงเสียดทานแม่เหล็กไฟฟ้าแบบหลายแผ่น เฉพาะการควบคุมที่ดำเนินการโดยหน่วยระบบ ABS
เกียร์หลักสูญเสียการล็อค และเฟืองท้ายเพลาไขว้ก็เป็นอิสระ แต่ในรุ่นนี้มีการใช้ระบบล็อกเฟืองท้ายแบบเลียนแบบเฟืองท้าย (ระบบ ABS) หลักการทำงานของอุปกรณ์นั้นค่อนข้างง่าย เมื่อเซ็นเซอร์ที่กำหนดความเร็วของการหมุนของล้อบันทึกความแตกต่างในการหมุนของล้อด้านขวาและด้านซ้าย (ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อล้อใดล้อหนึ่งเริ่มลื่น) ระบบจะชะลอความเร็วของล้อที่หมุนเร็วขึ้นเล็กน้อย
รุ่นที่สาม
ในปี พ.ศ. 1998 มีการเปลี่ยนแปลงรุ่นของระบบเกียร์แบบขับเคลื่อนสี่ล้อจากชาวบาวาเรีย สำหรับอัตราส่วนของการกระจายแรงบิดแล้วรุ่นนี้ก็ไม่สมมาตรเช่นกัน ล้อหลังได้รับ 62 เปอร์เซ็นต์และล้อหน้าได้รับ 38% ของแรงขับ เกียร์ดังกล่าวสามารถพบได้ในสเตชั่นแวกอนและ BMW 3-Series E46 ซีดาน
ต่างจากรุ่นก่อน ระบบนี้ติดตั้งส่วนต่างฟรีทั้งหมด (แม้แต่ตัวกลางก็ไม่ถูกบล็อก) เกียร์หลักได้รับการเลียนแบบการปิดกั้น
หนึ่งปีหลังจากเริ่มผลิตระบบเกียร์ขับเคลื่อนสี่ล้อ xDrive รุ่นที่สาม บริษัทได้เปิดตัวรุ่นแรกของคลาส "Crossover" BMW X5 ใช้ระบบเดียวกับรถยนต์นั่งส่วนบุคคลในซีรีส์ที่สาม ตรงกันข้ามกับการดัดแปลงนั้น ระบบส่งกำลังนี้มีอุปกรณ์เลียนแบบการบล็อกเฟืองท้ายแบบไขว้
จนถึงปี พ.ศ. 2003 ทั้งสามรุ่นเป็นตัวแทนของไดรฟ์เต็มเวลาแบบเต็มเวลา นอกจากนี้ รถขับเคลื่อนสี่ล้อทุกรุ่นของแบรนด์รถยนต์ยังติดตั้งระบบ xDrive ในรถยนต์นั่งส่วนบุคคล ระบบรุ่นที่สามถูกใช้จนถึงปี 2006 และในรถแบบครอสโอเวอร์ก็ถูกแทนที่ด้วยรุ่นที่สี่เมื่อสองปีก่อน
IV รุ่น
ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อรุ่นล่าสุดเปิดตัวในปี 2003 มันเป็นส่วนหนึ่งของอุปกรณ์พื้นฐานสำหรับครอสโอเวอร์ X3 ใหม่ เช่นเดียวกับรุ่น 3-Series E46 ที่ปรับสไตล์ ระบบนี้ได้รับการติดตั้งตามค่าเริ่มต้นใน X-Series ทุกรุ่น และเป็นตัวเลือกสำหรับรุ่นอื่นๆ ยกเว้น 2-Series
คุณลักษณะของการดัดแปลงนี้คือไม่มีส่วนต่างระหว่างเพลา แต่จะใช้คลัตช์หลายแผ่นเสียดทานซึ่งควบคุมโดยเซอร์โวไดรฟ์แทน ภายใต้สภาวะมาตรฐาน แรงบิด 60 เปอร์เซ็นต์ไปที่เพลาหลังและ 40 เปอร์เซ็นต์ไปที่ด้านหน้า เมื่อสถานการณ์บนท้องถนนเปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก (รถชนกับโคลน ตกลงไปในหิมะหรือน้ำแข็ง) ระบบสามารถเปลี่ยนอัตราส่วนได้ถึง 0: 100
ระบบทำงานอย่างไร
เนื่องจากมีรถยนต์จำนวนมากขึ้นในตลาดที่ใช้ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อของรุ่นที่สี่ เราจะเน้นที่งานของการดัดแปลงนี้โดยเฉพาะ ตามค่าเริ่มต้น แรงฉุดลากจะถูกส่งไปยังล้อหลังอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นรถจึงไม่ถือว่าขับเคลื่อนทุกล้อ แต่ขับเคลื่อนล้อหลังด้วยเพลาหน้าที่เชื่อมต่ออยู่
มีการติดตั้งคลัตช์หลายแผ่นระหว่างเพลา ซึ่งดังที่เราได้สังเกตเห็นแล้ว ถูกควบคุมผ่านระบบคันโยกโดยใช้เซอร์โวไดรฟ์ กลไกนี้ยึดจานคลัตช์และเนื่องจากแรงเสียดทาน กล่องถ่ายโอนโซ่จึงถูกเปิดใช้งาน ซึ่งเชื่อมต่อเพลาหน้า
การเปิดเครื่องขึ้นอยู่กับแรงของการบีบอัดแผ่นดิสก์ หน่วยนี้มีความสามารถในการกระจายแรงบิด 50 เปอร์เซ็นต์ไปยังล้อหน้า เมื่อเซอร์โวเปิดจานคลัตช์ แรงฉุด 100 เปอร์เซ็นต์จะไปที่ล้อหลัง
การทำงานของเซอร์โวเป็นแบบที่เกือบจะฉลาด เนื่องจากมีระบบที่เกี่ยวข้องจำนวนมาก ด้วยเหตุนี้ ทุกสภาวะบนท้องถนนสามารถกระตุ้นการเปิดใช้งานระบบ ซึ่งจะเปลี่ยนเป็นโหมดที่ต้องการในเวลาเพียง 0.01 วินาที
ระบบต่อไปนี้ส่งผลต่อการเปิดใช้งานระบบ xDrive:
- ICM... นี่คือระบบที่บันทึกประสิทธิภาพของแชสซีของรถยนต์และควบคุมการทำงานบางอย่างของแชสซี มันให้การซิงโครไนซ์ของวอล์คเกอร์กับกลไกอื่น ๆ
- DSC... นี่คือชื่อผู้ผลิตสำหรับระบบควบคุมเสถียรภาพการทรงตัว ด้วยสัญญาณจากเซ็นเซอร์ การยึดเกาะจึงถูกกระจายระหว่างเพลาหน้าและเพลาหลัง นอกจากนี้ยังเปิดใช้งานการเลียนแบบการล็อคแบบอิเล็กทรอนิกส์ของเฟืองท้ายด้านหน้าและด้านหลัง ระบบจะเปิดใช้งานเบรกบนล้อที่เริ่มลื่นเพื่อป้องกันการถ่ายเทแรงบิด
- AFS... นี่คือระบบที่แก้ไขตำแหน่งของกลไกการบังคับเลี้ยว หากรถชนกับพื้นผิวที่ไม่มั่นคง และระบบเบรกของล้อลื่นไถลทำงานในระดับหนึ่ง อุปกรณ์นี้จะทำให้รถมีความเสถียรเพื่อไม่ให้ลื่นไถล
- DTS... ระบบควบคุมการฉุดลาก
- HDC... ผู้ช่วยอิเล็กทรอนิกส์เมื่อขับรถบนทางลาดยาว
- ดีพีซี... รถบางรุ่นไม่มีระบบนี้ ช่วยให้ผู้ขับขี่ควบคุมรถเมื่อเข้าโค้งด้วยความเร็วสูง
ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อแบบแอคทีฟของผู้ผลิตรถยนต์รายนี้มีข้อดีอย่างหนึ่ง ซึ่งช่วยให้การพัฒนาสามารถแข่งขันกับระบบแอนะล็อกของบริษัทอื่นได้ มันอยู่ในความเรียบง่ายสัมพัทธ์ของการออกแบบและโครงร่างสำหรับการดำเนินการกระจายแรงบิด นอกจากนี้ ความน่าเชื่อถือของระบบเกิดจากการไม่มีดิฟเฟอเรนเชียลล็อค
ต่อไปนี้เป็นประโยชน์อื่นๆ ของระบบ xDrive:
- การกระจายแรงฉุดลากไปตามเพลาเกิดขึ้นโดยวิธีแบบไม่มีขั้นบันได
- อิเล็กทรอนิคส์ตรวจสอบสถานะของรถบนท้องถนนอย่างต่อเนื่อง และเมื่อสถานการณ์ถนนเปลี่ยนแปลง ระบบจะปรับทันที
- อำนวยความสะดวกในการควบคุมการขับขี่โดยไม่คำนึงถึงพื้นผิวถนน
- ระบบเบรกทำงานอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น และในบางสถานการณ์ ผู้ขับขี่ไม่จำเป็นต้องกดเบรกเพื่อทำให้รถมั่นคง
- ไม่ว่าทักษะในการขับขี่ของผู้ขับขี่จะเป็นอย่างไร รถก็มีความเสถียรบนถนนส่วนที่ยากลำบากมากกว่ารุ่นขับเคลื่อนล้อหลังแบบคลาสสิก
โหมดการทำงานของระบบ
แม้ว่าระบบจะไม่สามารถเปลี่ยนอัตราทอร์กระหว่างเพลาที่ยึดอยู่กับที่ แต่ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อ xDrive แบบแอ็คทีฟของ BMW ยังทำงานในโหมดต่างๆ ดังที่ได้กล่าวมาแล้วนั้นขึ้นอยู่กับสถานการณ์บนท้องถนนตลอดจนสัญญาณของระบบรถยนต์ที่เชื่อมต่อ
ต่อไปนี้คือสถานการณ์ทั่วไปที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สามารถเปิดใช้งานการเปลี่ยนแปลงการส่งกำลังสำหรับเพลาแต่ละอัน:
- คนขับเริ่มเคลื่อนไหวอย่างราบรื่น ในกรณีนี้ ระบบอิเล็กทรอนิกส์จะเปิดใช้งานเซอร์โวเพื่อให้เคสถ่ายโอนส่งแรงบิด 50 เปอร์เซ็นต์ไปยังล้อหน้า เมื่อรถเร่งความเร็วได้ถึง 20 กม. / ชม. ระบบอิเล็กทรอนิกส์จะผ่อนคลายผลกระทบต่อข้อต่อศูนย์กลางแรงเสียดทานเนื่องจากอัตราส่วนแรงบิดระหว่างเพลาจะเปลี่ยนไปอย่างราบรื่น 40/60 (หน้า / หลัง)
- ลื่นไถลเมื่อเข้าโค้ง (เหตุใดจึงมีการโอเวอร์สเตียร์หรืออันเดอร์สเตียร์ และต้องทำอย่างไรในกรณีดังกล่าว ในการตรวจสอบอื่น) ทำให้ระบบเปิดใช้งานล้อหน้า 50% เพื่อให้เริ่มดึงรถให้มีเสถียรภาพเมื่อลื่นไถล หากไม่สามารถควบคุมเอฟเฟกต์นี้ได้ ชุดควบคุมจะเปิดใช้งานระบบความปลอดภัยบางระบบ
- การรื้อถอน ในกรณีนี้ ในทางกลับกัน ระบบอิเล็กทรอนิกส์ทำให้รถขับเคลื่อนล้อหลัง เนื่องจากล้อหลังดันรถ หมุนไปในทิศทางตรงกันข้ามกับการหมุนของพวงมาลัย นอกจากนี้ ระบบอิเล็กทรอนิกส์ของรถยนต์ยังใช้ระบบความปลอดภัยแบบแอคทีฟและพาสซีฟบางระบบ
- รถแล่นไปบนน้ำแข็ง ในกรณีนี้ ระบบจะกระจายกำลังไปครึ่งหนึ่งไปยังเพลาทั้งสอง และรถจะกลายเป็นระบบขับเคลื่อนสี่ล้อแบบคลาสสิก
- จอดรถบนถนนแคบ ๆ หรือขับด้วยความเร็วเกิน 180 กม. / ชม. ในโหมดนี้ ล้อหน้าจะถูกปิดใช้งานโดยสมบูรณ์ และการยึดเกาะทั้งหมดจะจ่ายให้กับเพลาล้อหลังเท่านั้น ข้อเสียของโหมดนี้คือ การจอดรถยากกว่าสำหรับรถขับเคลื่อนล้อหลัง ตัวอย่างเช่น หากคุณต้องการขับบนขอบถนนเล็กๆ และถ้าถนนลื่น ล้อจะลื่น
ข้อเสียของระบบ xDrive คือ เนื่องจากขาดการล็อกเฟืองท้ายแบบกึ่งกลางหรือแบบกากบาท จึงไม่สามารถบังคับให้เปิดโหมดเฉพาะได้ ตัวอย่างเช่น หากผู้ขับขี่รู้แน่ชัดว่ารถจะเข้าสู่บริเวณใดอย่างแม่นยำ เขาจะไม่สามารถเปิดเพลาหน้าได้ มันเปิดใช้งานโดยอัตโนมัติ แต่เมื่อรถเริ่มลื่นไถลเท่านั้น ผู้ขับขี่ที่ไม่มีประสบการณ์จะเริ่มใช้มาตรการบางอย่างและในขณะนี้เพลาหน้าจะเปิดขึ้นซึ่งอาจทำให้เกิดอุบัติเหตุได้ ด้วยเหตุผลนี้ หากไม่มีประสบการณ์ในการขับรถขนส่งดังกล่าว การฝึกบนถนนปิดหรือสถานที่พิเศษจะดีกว่า
องค์ประกอบของระบบ
การพิจารณาว่าการปรับเปลี่ยนสำหรับรุ่นผู้โดยสารนั้นแตกต่างจากตัวเลือกที่ติดตั้งครอสโอเวอร์ ความแตกต่างในการส่งกรณีการโอน ในครอสโอเวอร์ มันคือโซ่ และในรุ่นอื่นๆ มันคือเกียร์
ระบบ xDrive ประกอบด้วย:
- กระปุกเกียร์อัตโนมัติ
- กรณีโอน;
- คลัตช์แรงเสียดทานหลายแผ่น มันถูกติดตั้งในกรณีการถ่ายโอนและแทนที่ส่วนต่างของศูนย์
- เกียร์คาร์ดานด้านหน้าและด้านหลัง
- เฟืองท้ายหน้าและหลัง
กรณีย้ายสำหรับสเตชั่นแวกอนและรถเก๋งประกอบด้วย:
- ขับเคลื่อนล้อหน้า;
- ลูกเบี้ยวควบคุมเซอร์โว;
- เกียร์กลาง;
- เกียร์ขับ;
- คันโยกหลัก;
- คลัตช์หลายแผ่น;
- กลไกขับเคลื่อนเพลาล้อหลัง
- เซอร์โวมอเตอร์;
- องค์ประกอบแรงเสียดทานหลาย;
- เฟืองปีกนกเชื่อมต่อด้วยเซอร์โวมอเตอร์
ตัวเรือนแบบครอสโอเวอร์ใช้การออกแบบที่คล้ายกัน ยกเว้นว่าใช้โซ่แทนเฟืองเกียร์ธรรมดา
คลัตช์แรงเสียดทานหลายแผ่น
คุณลักษณะพิเศษของระบบ xDrive อัจฉริยะรุ่นล่าสุดคือการไม่มีส่วนต่างของศูนย์กลาง มันถูกแทนที่ด้วยคลัตช์หลายแผ่น มันถูกขับเคลื่อนด้วยเซอร์โวไฟฟ้า การทำงานของกลไกนี้ควบคุมโดยชุดควบคุมเกียร์ เมื่อรถอยู่ในสภาพถนนที่ยากลำบาก ไมโครโปรเซสเซอร์จะรับสัญญาณจากระบบควบคุมเสถียรภาพการทรงตัว การบังคับเลี้ยว แชสซี ฯลฯ ตามพัลส์เหล่านี้ อัลกอริธึมที่ตั้งโปรแกรมไว้จะทำงาน และเซอร์โวไดรฟ์จะยึดแผ่นคลัตช์ด้วยแรงที่สอดคล้องกับแรงบิดที่ต้องการบนเพลาทุติยภูมิ
ขึ้นอยู่กับประเภทของการส่งกำลัง (สำหรับรถยนต์นั่งและรถครอสโอเวอร์ มีการใช้การดัดแปลงที่แตกต่างกัน) แรงบิดในกล่องส่งผ่านเกียร์หรือโซ่จะถูกส่งไปยังเพลาหน้าบางส่วน แรงอัดของแผ่นคลัตช์ขึ้นอยู่กับค่าที่ชุดควบคุมได้รับ
สิ่งที่ทำให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพของระบบ
ดังนั้น ข้อดีของระบบ xDrive คือการกระจายกำลังที่ราบรื่นและไม่ต่อเนื่องระหว่างเพลาหน้าและเพลาหลัง ประสิทธิผลเกิดจากกรณีการถ่ายโอนซึ่งเปิดใช้งานผ่านคลัตช์หลายแผ่น มีคนบอกเกี่ยวกับเธอก่อนหน้านี้เล็กน้อย ด้วยการซิงโครไนซ์กับระบบอื่น ระบบส่งกำลังปรับให้เข้ากับสภาพถนนที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วและเปลี่ยนโหมดการส่งกำลัง
เนื่องจากงานของระบบคือการกำจัดการลื่นไถลของล้อขับเคลื่อนให้มากที่สุด ยานพาหนะที่ติดตั้งระบบนี้จะทรงตัวได้ง่ายขึ้นหลังจากการลื่นไถล หากมีความปรารถนาที่จะพิมพ์ใหม่ (เกี่ยวกับสิ่งที่เป็น อ่าน ที่นี่) ดังนั้น หากเป็นไปได้ ตัวเลือกนี้จะต้องปิดใช้งานหรือปิดใช้งานบางระบบที่ป้องกันการลื่นไถลของล้อขับเคลื่อน
ความผิดปกติที่สำคัญ
หากมีปัญหากับการส่งสัญญาณ (ทั้งทางกลไกหรือทางอิเล็กทรอนิกส์) สัญญาณที่เกี่ยวข้องบนแดชบอร์ดจะสว่างขึ้น ไอคอน 4x4, ABS หรือเบรกอาจปรากฏขึ้นทั้งนี้ขึ้นอยู่กับประเภทของการสลาย เนื่องจากระบบส่งกำลังเป็นหนึ่งในหน่วยที่มีเสถียรภาพในรถยนต์ ความล้มเหลวอย่างสิ้นเชิงเกิดขึ้นโดยส่วนใหญ่เมื่อผู้ขับขี่เพิกเฉยต่อสัญญาณของระบบออนบอร์ดหรือทำงานผิดปกติก่อนความล้มเหลวขององค์ประกอบการส่งสัญญาณ
ในกรณีที่มีความผิดปกติเล็กน้อย ไฟแสดงการกะพริบเป็นระยะๆ อาจปรากฏขึ้นบนความเป็นระเบียบเรียบร้อย หากไม่มีอะไรเกิดขึ้น เมื่อเวลาผ่านไป สัญญาณกะพริบจะเริ่มติดสว่างตลอดเวลา "ลิงค์ที่อ่อนแอ" ในระบบ xDrive คือเซอร์โวซึ่งกดดิสก์ของคลัตช์กลางในระดับหนึ่ง โชคดีที่ผู้ออกแบบมองเห็นสิ่งนี้ล่วงหน้า และวางกลไกดังกล่าวเพื่อที่ว่าหากล้มเหลว ก็ไม่จำเป็นต้องถอดชิ้นส่วนเกียร์ครึ่งหนึ่ง รายการนี้อยู่นอกเอกสารแจก
แต่นี่ไม่ใช่ลักษณะเฉพาะของระบบนี้เท่านั้น สัญญาณจากเซ็นเซอร์บางตัวอาจสูญหาย (หน้าสัมผัสถูกออกซิไดซ์หรือแกนลวดขาด) ความล้มเหลวทางอิเล็กทรอนิกส์อาจเกิดขึ้นได้เช่นกัน ในการระบุข้อผิดพลาด คุณสามารถเรียกใช้การวินิจฉัยตนเองของระบบออนบอร์ด (อธิบายวิธีการดำเนินการนี้ในรถยนต์บางคัน ที่นี่) หรือมอบรถสำหรับการวินิจฉัยด้วยคอมพิวเตอร์ อ่านแยก วิธีการดำเนินการตามขั้นตอนนี้
หากไดรฟ์เซอร์โวเสีย แปรงหรือเซ็นเซอร์ Hall อาจทำงานล้มเหลว (อธิบายวิธีการทำงานของเซ็นเซอร์นี้ ในบทความอื่น). แต่ในกรณีนี้ คุณสามารถขับรถต่อไปยังสถานีบริการได้ เฉพาะรถเท่านั้นที่จะเป็นเพียงแค่ขับเคลื่อนล้อหลัง จริงอยู่ การทำงานอย่างต่อเนื่องกับเซอร์โวมอเตอร์ที่ชำรุดนั้นเต็มไปด้วยความล้มเหลวของกระปุกเกียร์ ดังนั้นคุณไม่ควรชะลอการซ่อมแซมหรือเปลี่ยนเซอร์โว
หากคนขับเปลี่ยนน้ำมันในกล่องตรงเวลา razdatka จะ "มีชีวิตอยู่" ประมาณ 100-120 กม. ไมล์สะสม. การสึกหรอของกลไกจะแสดงโดยสภาพของสารหล่อลื่น สำหรับการวินิจฉัยก็เพียงพอที่จะระบายน้ำมันออกจากกระทะเกียร์เล็กน้อย หยดลงบนผ้าเช็ดปากที่สะอาด คุณจะทราบได้ว่าถึงเวลาซ่อมระบบหรือไม่ เศษโลหะหรือกลิ่นไหม้บ่งบอกถึงความจำเป็นในการเปลี่ยนกลไก
สัญญาณหนึ่งของปัญหากับเซอร์โวมอเตอร์คือการเร่งความเร็วที่ไม่สม่ำเสมอ (รถกระตุก) หรือเสียงนกหวีดที่มาจากล้อหลัง (พร้อมระบบเบรกที่ใช้งานได้) ในบางครั้ง ขณะขับรถ ระบบสามารถกระจายกำลังไปยังล้อขับเคลื่อนอันใดอันหนึ่งเพื่อให้รถเลี้ยวได้อย่างมั่นใจมากขึ้น แต่ในกรณีนี้ กระปุกเกียร์ต้องรับภาระหนักและจะล้มเหลวอย่างรวดเร็ว ด้วยเหตุนี้ คุณจึงไม่ควรพิชิตทางโค้งด้วยความเร็วสูง ไม่ว่าระบบขับเคลื่อนสี่ล้อหรือระบบความปลอดภัยจะเชื่อถือได้เพียงใด ก็ไม่สามารถขจัดผลกระทบของกฎทางกายภาพที่มีต่อรถได้อย่างสมบูรณ์ ดังนั้นจึงเป็นการดีกว่าเพื่อความปลอดภัยบนท้องถนนในการขับขี่อย่างสงบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในส่วนที่ไม่เสถียรของทางหลวง .
เอาท์พุต
ดังนั้น xDrive จาก BMW ได้พิสูจน์ตัวเองอย่างดีว่าผู้ผลิตรถยนต์ติดตั้งในรถยนต์นั่งส่วนบุคคลส่วนใหญ่รวมถึงในทุกรุ่นของเซ็กเมนต์ "Crossover" ที่มีดัชนี X เมื่อเทียบกับรุ่นก่อน ๆ เจนเนอเรชั่นนี้มีความน่าเชื่อถือเพียงพอที่ผู้ผลิต ไม่ได้วางแผนที่จะแทนที่ด้วยสิ่งอื่นใดแล้วดีที่สุด
ในตอนท้ายของการตรวจสอบ - วิดีโอสั้น ๆ เกี่ยวกับวิธีการทำงานของระบบ xDrive:
คำถามและคำตอบ:
BMW XDrive คืออะไร? นี่คือระบบขับเคลื่อนสี่ล้อที่พัฒนาโดยวิศวกรของ BMW มันอยู่ในหมวดหมู่ของระบบขับเคลื่อนทุกล้อแบบถาวรที่มีการกระจายแรงบิดอย่างต่อเนื่องและหลากหลาย
ระบบ XDrive ทำงานอย่างไร? พื้นฐานของระบบส่งกำลังคือรูปแบบการขับเคลื่อนล้อหลังแบบคลาสสิก แรงบิดจะกระจายไปตามแกนผ่านกล่องเกียร์ (เกียร์ที่ควบคุมโดยคลัตช์แรงเสียดทาน)
XDrive ปรากฏขึ้นเมื่อใด การนำเสนออย่างเป็นทางการของระบบส่งกำลังแบบขับเคลื่อนสี่ล้อของ BMW xDrive เกิดขึ้นในปี 2003 ก่อนหน้านี้ มีการใช้ระบบที่มีการกระจายแรงขับคงที่ตลอดแนวแกน
ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อของ BMW คืออะไร? BMW ใช้ระบบขับเคลื่อนสองประเภท ด้านหลังเป็นแบบคลาสสิก พื้นฐานไม่ได้ใช้ระบบขับเคลื่อนล้อหน้า แต่ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อที่มีอัตราส่วนแปรผันตามแกนนั้นเป็นการพัฒนาที่ค่อนข้างใหม่ และถูกกำหนดให้เป็น xDrive
