Le système de transmission intégrale xDrive est un développement du groupe BMW et fait partie des systèmes de transmission intégrale permanente. Le système assure une répartition du couple infiniment variable, continue et variable entre l'avant et l'avant. essieu arrière en fonction des conditions de conduite. Actuellement, le système xDrive est installé sur les SUV sportifs ( SAV, Véhicule d'Activité Sportive) X1, X3, X5, X6 et voitures particulières 3ème, 5ème et 7ème séries.
L'histoire du développement de la transmission intégrale chez BMW comprend quatre générations :
Génération |
Caractéristique |
1ère génération, Depuis 1985 |
répartition du couple entre les essieux lors d'un mouvement normal dans le rapport 37:63 (37 % sur l'essieu avant, 63 % sur l'essieu arrière), verrouillage du différentiel central, du différentiel transversal arrière à l'aide d'un visco-coupleur (visco-coupleur) |
2ème génération, Depuis 1991 |
répartition du couple entre les essieux en mouvement normal dans un rapport de 36:64, verrouillage du différentiel central à l'aide d'un embrayage multidisque à commande électromagnétique, verrouillage du différentiel transversal arrière à l'aide d'un embrayage multidisque à commande électro-hydraulique contrôle, la capacité de redistribuer le couple entre les essieux (roues) allant de 0 à 100 % |
3ème génération, Depuis 1999 |
répartition du couple entre les essieux lors d'un mouvement normal dans un rapport de 38:62, différentiels centraux et transversaux de type libre, verrouillage électronique des différentiels transversaux, interaction avec le système de contrôle dynamique de stabilité |
4ème génération, Depuis 2003 |
répartition du couple entre les essieux lors d'un mouvement normal dans un rapport de 40:60, la fonction du différentiel central est assurée par un multidisque embrayage à friction Avec contrôlé électroniquement, la possibilité de redistribuer le couple entre les essieux de 0 à 100 %, le verrouillage électronique des différentiels transversaux, l'interaction avec le système de contrôle dynamique de stabilité |
Le système de transmission intégrale xDrive est basé sur le système de transmission à traction arrière traditionnel de BMW. La répartition du couple entre les essieux s'effectue à l'aide boîte de transfert, qui est un engrenage d'entraînement de l'essieu avant entraîné par un embrayage à friction. La transmission des véhicules utilitaires sport utilise un entraînement par chaîne au lieu d’un entraînement par engrenages.
Le système xDrive est intégré au DSC (Dynamic Stability Control). En plus du blocage de différentiel électronique, le système DSC intègre le système de contrôle de traction DTC (Dynamic Traction Control), le système de contrôle de descente HDC (Hill Descent Control), etc.
L'interaction des systèmes xDrive et DSC s'effectue à l'aide d'un système de contrôle intégré châssis ICM (gestion intégrée du châssis). Le système ICM fournit également des liens vers le système AFS (Active Front Steering).
Comment fonctionne le système
Dans le fonctionnement du système de transmission intégrale xDrive, plusieurs modes caractéristiques peuvent être distingués, déterminés par l'algorithme d'activation de l'embrayage à friction :
- S'en aller;
- virages avec survirage ;
- virages avec sous-virage ;
- mouvement sur surface glissante;
- parking.
Lors d'un démarrage dans des conditions normales, l'embrayage à friction est fermé, le couple est réparti entre les essieux dans un rapport de 40:60, ce qui permet d'obtenir une traction maximale lors de l'accélération. Lorsqu'on atteint une vitesse de 20 km/h, la répartition du couple entre les essieux s'effectue en fonction des conditions routières.
Dans les virages avec survirage (l'essieu arrière dérape vers l'extérieur du virage), l'embrayage à friction se ferme avec plus de force et plus de couple est dirigé vers l'essieu avant. Si nécessaire, le système DSC est activé, stabilisant le mouvement du véhicule en freinant les roues.
Dans les virages avec sous-virage (l'essieu avant dérive vers l'extérieur du virage), l'embrayage à friction s'ouvre et jusqu'à 100 % du couple est envoyé à l'essieu arrière. Si nécessaire, le système DSC est activé.
Lors de la conduite sur des surfaces glissantes (glace, neige, eau), le patinage des roues individuelles est empêché par le verrouillage de l'embrayage à friction et, si nécessaire, le verrouillage électronique entre les roues du système DSC.
Pendant le stationnement, l'embrayage à friction est complètement relâché, la voiture passe à la propulsion arrière, réduisant ainsi la charge sur la transmission et la direction.
Les BMW modernes ont acquis la transmission intégrale en 1985. C'était bien avant l'avènement des crossovers, c'est pourquoi les Bavarois n'équipaient en option que les 3e et 5e séries d'une telle transmission, qui recevait une lettre x supplémentaire dans l'index. Une boîte de transfert avec différentiel central était fixée à la boîte de vitesses, à partir de laquelle les entraînements allaient vers les essieux avant et arrière. Dans les systèmes des deux premières générations (1985 et 1991), des embrayages de conceptions différentes bloquaient les différentiels des essieux transversaux central et arrière.
Entré sur le marché en 1999 Multisegment BMW X5 équipé d'une transmission intégrale de troisième génération. Ses différences fondamentales : tous les embrayages ont été supprimés, le blocage du différentiel inter-roues est imité par des mécanismes de freinage sous commande électronique, différentiel central et totalement gratuit.
Et en 2003, multisegment compact X3 a introduit xDrive, qui a ensuite été adopté sur les BMW à transmission intégrale. Le système a déjà subi plusieurs modernisations, mais sa base et son principe de fonctionnement restent les mêmes.
BASES DE BASE
Avec toutes les innovations, le xDrive actuel a conservé l'architecture fondamentale de ses prédécesseurs. Un embrayage à friction à commande électronique, qui a essentiellement remplacé le différentiel central et son verrouillage, permet de répartir plus efficacement le couple entre les essieux. De plus, dans l'arsenal " X-Drive"il y en a un hérité du premier X5 système électronique, simulant le blocage du différentiel inter-essieux (ADB-X) : il attrape mécanismes de freinage roue glissante, permettant de réaliser plus de couple sur l'autre.
La redistribution du couple entre les essieux dépend de la force de compression des embrayages d'embrayage : sur commande de l'électronique, ils se compriment ou divergent, selon les situations. La compression des embrayages est contrôlée par un servomoteur. Le levier astucieux (illustré dans le schéma ci-dessous, position 2) convertit mouvement de rotation l'arbre du moteur électrique dans son mouvement axial, qui appuie ou libère les embrayages.
Lorsque l'embrayage se verrouille, une partie du couple est retirée de l'essieu arrière et transmise vers l'avant - via une boîte de transfert avec un entraînement par chaîne ou par engrenages. Les différences de conception sont dues à la disposition du tunnel central. Dans les crossovers, il y a plus d'espace, ils utilisent donc une unité avec une chaîne et dans les voitures particulières, ils utilisent une version plus compacte avec des engrenages.
BMW n'est pas sincère lorsqu'il qualifie la transmission xDrive de transmission intégrale permanente. En modes normaux, le couple est réparti dans un rapport de 40:60 en faveur de l'essieu arrière. Dans ce cas, l'embrayage est presque complètement serré (avec blocage complet, une liaison rigide entre les axes est assurée, le moment est divisé à parts égales). Si l'embrayage est desserré, tout le couple va à l'essieu arrière. Autrement dit, nous avons une constante propulsion arrière avec essieu avant connecté automatiquement.
Voici un autre coup publicitaire. Le constructeur affirme que l'embrayage peut transférer jusqu'à 100 % de la poussée vers l'avant. Cela se produira si, avec l'embrayage complètement verrouillé (les deux essieux sont reliés rigidement), les roues arrière pendent en l'air ou se retrouvent sur de la glace absolument glissante, et qu'il y a de l'asphalte sec sous les roues avant. Il est alors vraiment possible de réaliser 100 % du couple sur l'essieu avant, car les roues arrière n'ont aucune traction, c'est-à-dire que le couple sur elles est nul. Mais il n’y a pas de magie là-dedans : les lois de la physique régissent le spectacle, et non la conception unique de l’accouplement. N’importe quel différentiel à blocage dur peut gérer cette tâche. De plus, la situation décrite est irréaliste dans des conditions normales : même si les roues arrière sont sur glace miroir, l'adhérence des pneus avec le revêtement, même si elle est très insignifiante, sera toujours là, et avec elle une petite partie du couple transmis apparaîtra. Par conséquent, xDrive ne pourra pas transférer 100 % sur l’essieu avant.
Et pourtant, xDrive est vraiment efficace et en même temps structurellement simple. Il est parfaitement complété par le système de contrôle électronique de stabilité DSC, qui permet de profiter de tous les avantages de la transmission intégrale : il améliore la dynamique et la contrôlabilité, tout en veillant à la sécurité et en ne portant en aucun cas atteinte aux ambitions du conducteur.
MODERNISATION PRÉVUE
Avec l'avènement de la deuxième génération du crossover X5 en 2006, xDrive a également été légèrement mis à jour. Nous nous sommes limités à affiner l'électronique de commande, donnant encore plus de droits au système de contrôle de stabilité.
Des changements constructifs ont eu lieu deux ans plus tard. Sur le modèle X6, un différentiel arrière actif avec commande électronique DPC (Dynamic Performance Control) a été introduit dans le schéma X-Drive. Il est capable de redistribuer le couple entre les roues arrière, ce qui élimine le sous-virage de la voiture et lui permet de prendre facilement les virages. vitesse plus élevée, en restant sur la trajectoire indiquée par le conducteur.
Le DPC dispose d'un verrouillage variable en continu, jusqu'à 100 %. Structurellement, ceci est réalisé en ajoutant deux engrenages planétaires et des paires d'embrayages à friction multidisques contrôlés par des entraînements électriques. Mitsubishi a été le premier à démontrer un tel projet. Lancier Évolution VII. Chez BMW, il est disponible uniquement sur les crossovers X5 et X6. Pour les modèles plus jeunes, un analogue électronique simplifié, Performance Control, a été ajouté en option. Cette fonction est intégrée au système de contrôle de stabilité : lors d'un virage, elle freine le système de contrôle de stabilité interne. roue arrière pour ajouter du moment à l'extérieur.
L'absence d'autres modifications dans la conception de la transmission xDrive témoigne de la fiabilité du système. Les représentants de BMW affirment que tout au long de son existence, cela n'a causé aucun problème sérieux. Selon les statistiques, sans compter les joints d'huile et les anthères des entraînements, le servomoteur de commande d'embrayage tombe le plus souvent en panne. Mais cela se produit plus près de 300 000 km, et seulement un propriétaire sur trois, voire sur quatre, roule autant. De plus, l'emplacement de l'unité à l'extérieur de la boîte de transfert simplifie la procédure de remplacement et le prix du moteur est bas.
JUBILÉ DE LA MONTAGNE
BMW a décidé de célébrer le 15e anniversaire de sa gamme de crossover kilométrage élevé sur les routes d'hiver du Monténégro. L'itinéraire ne comprenait pas de routes tout-terrain, mais était rempli de serpentines de montagne. En fait, dans de telles conditions, les capacités du système xDrive devraient se révéler dans toute leur splendeur.
Devant moi se trouve toute la gamme de crossovers, à l'exception du plus jeune X1. Les voitures sont chaussées de pneus hiver sans clous. La différence de température entre les parties plates et montagneuses de l'itinéraire varie de léger moins à +15 ºС.
Les seuls limitateurs de la vitesse de conduite sur les serpentins étaient le bon sens et l'instinct de conservation. La largeur de la route ne vous permet pas partout de dépasser librement les voitures venant en sens inverse et la plupart des virages sont aveugles.
Je vais être honnête : rouler longtemps à la limite de l’adhérence des pneus était effrayant et physiquement difficile. Mais dans ces conditions, xDrive ne m'a jamais rendu nerveux, et parfois agréablement surpris. Les frères aînés X5 et X6 avec un différentiel arrière actif se vissaient joyeusement dans les goujons. En mode sport, le système de stabilisation nous a permis de jouer un peu et, avec plus d'essence, de sortir latéralement des épingles. Et dans de rares courses et virages ouverts, les X plus anciens s'appuyaient avec plus de confiance sur leurs roues extérieures à mesure que la vitesse augmentait, comme si le virage se transformait en un virage profilé.
Les X3 et X4, plus sobres, provoquaient une conduite moins active. Mais le X3 était toujours capable de plaire dans une situation potentiellement dangereuse.
Avant le virage ouvert tant attendu, l'asphalte de la zone de freinage était recouvert de givre. La pédale de frein vibrait désespérément et la vitesse diminuait d'une lenteur alarmante. Mais mesures d'urgence aucune intervention n'était nécessaire : le X3 effectuait le virage avec beaucoup de réserve sans perdre en stabilité. Eh bien, merci xDrive !
Paiement pour la liberté
Le différentiel symétrique libre (ouvert) présente un sérieux inconvénient. Il partage toujours le couple de manière égale. Lorsqu’une roue perd de l’adhérence, l’autre s’arrête. Par exemple : si nous accrochons une seule roue sur une voiture à quatre roues motrices avec trois différentiels libres dans la transmission, elle tournera impuissante et la voiture ne bougera pas. Et pour que la voiture bouge, divers blocages de différentiel sont utilisés pour transférer une partie du couple à la ou aux roues avec meilleure adhérence: ce sont des différentiels autobloquants, divers embrayages ou leurs simulateurs électroniques, qui fonctionnent sous le contrôle du système de contrôle de stabilité.
L'entreprise allemande BMW a développé son propre système complet entraînement permanent xdrive remonte au siècle dernier, mais le système est constamment amélioré et est encore aujourd’hui installé sur de nombreux modèles du groupe. Pour optimiser le contrôle du véhicule le plus efficacement possible et en même temps garder tous les indicateurs sous contrôle, ce système est confié. Aujourd'hui, le système de transmission intégrale xDrive est installé sur la nouvelle génération de SUV BMW :
- Véhicule d'activité sportive x 6.
De plus, des systèmes de ce développement sont également installés sur modèles passagers BMW, pour les 3ème, 5ème et 7ème séries. Le système a fait ses preuves au cours de ses vingt-cinq années d'existence et l'entreprise n'envisage donc pas d'abandonner son utilisation.
Principales caractéristiques du système
Le système de transmission intégrale intelligent xdrive contrôle l’action de toutes les forces à l’intérieur de la voiture, aussi bien celles agissant sur elle de l’extérieur que les siennes. La poussée et le dynamisme sont distribués d'une toute nouvelle manière grâce à l'action de ce développement. Pour bien comprendre de quoi nous parlons, quelques caractéristiques du système doivent être données :
- Il fournit une répartition variable du couple en continu. Grâce à cela, le couple est réparti uniformément entre les roues arrière et avant, augmentant ainsi leur vitesse plusieurs fois ;
- Le système reconnaît intelligemment les changements de situation et, si nécessaire, redistribue le couple incroyablement rapidement ;
- xDrive offre une réactivité incroyable pilotage, de sorte que le conducteur n'a à faire aucun effort lors de la conduite de la voiture ;
- Le système mesure et régule le freinage avec une grande précision, rendant ainsi la conduite des véhicules de l’entreprise encore plus sûre ;
- Le système comprend des amortisseurs élastiques et des éléments qui, grâce à leur sensibilité, optimisent et contrôlent les moments de force dynamiques verticaux et longitudinaux ;
- Le système offre une stabilité incroyable et un mouvement dynamique sur n'importe quelle surface de route.
De ces caractéristiques, il ressort clairement que BMW a tout fait pour rendre la conduite d'un véhicule à transmission intégrale totalement sûre et agréable pour le conducteur. Une voiture équipée du système xDrive a une puissance énorme, mais fait en même temps preuve d'une obéissance au contrôle incroyablement intelligente. Des années de travail et d'amélioration constante de la technologie, le souci a permis à une voiture équipée d'un système xDrive d'acquérir une incroyable variabilité et une précision de réponse aux commandes. Le système transforme les forces motrices dans toutes les conditions, les adapte de manière optimale à la situation et améliore efficacement la dynamique de conduite.
Si nous parlons en mots simples, le système xDrive s'adapte intelligemment véhicule à quatre roues motrices selon les besoins du conducteur.
Quatre roues motrices
Les voitures de nombreux constructeurs sont équipées d'une transmission intégrale, mais seule BMW dispose du système xDrive. Traditionnellement, la transmission intégrale vise principalement à minimiser les désagréments causés par les revêtements routiers, les irrégularités, la terre ou la glace. Mais si les forces sont réparties de manière inégale ou inefficace sur les essieux, la transmission intégrale n'apportera pas de plaisir de conduite. Les caractéristiques d’une telle distribution inefficace seront les inconvénients suivants contrôles:
- La sensibilité aux virages du volant est limitée ;
- Devenir insuffisant qualité de conduite;
- Le mouvement rectiligne devient instable ;
- Le confort est perdu lors des manœuvres.
Mais en souci BMW la question de la création d'une nouvelle génération de transmission intégrale a été abordée de manière complètement différente. Les constructeurs se sont basés sur la propulsion arrière éprouvée et éprouvée des voitures du groupe. Après avoir optimisé et amélioré ses caractéristiques, elles ont été réparties sur les quatre roues.
Et maintenant, un quart de siècle s'est écoulé Conduite BMW fait preuve d'une dynamique incroyable et d'une sécurité totale sur les routes du monde entier.
Qu'est-ce qui garantit l'efficacité du système
Comme mentionné ci-dessus, le principe de base du système xDrive est de répartir le couple de manière uniforme sur les deux essieux du véhicule. Une distribution aussi efficace et précise est rendue possible grâce à une boîte de transfert qui se présente sous la forme d'un entraînement par engrenages pour l'entraînement de l'essieu avant. La boîte est commandée lorsque l'embrayage à friction fonctionne. Si le système xDrive est installé sur SUV sportif BMW, puis dans la transmission, la transmission à engrenages est remplacée par une transmission à chaîne.
De plus, ils augmentent considérablement l'efficacité du système et options additionelles, qui sont introduits dans la transmission avec elle :
- Système de contrôle de contrôle de cap dynamique ;
- Verrouillage électronique du couple différentiel ;
- Système de contrôle de traction ;
- Système d'aide à la descente ;
- Système de contrôle du châssis intégré ;
- Système de direction actif ;
- Principes de base du fonctionnement du système.
Intelligent Système BMW a ses propres modes caractéristiques, qui sont déterminés par un embrayage à friction :
- Démarrage en douceur ;
- Surmonter les virages avec une capacité de virage excessive ;
- Négocier les virages en cas de sous-virage ;
- Se déplacer sur des surfaces glissantes ;
- Stationnement optimisé.
Lorsque la voiture démarre dans des conditions normales et dans de bonnes conditions routières, l'embrayage à friction a une forme fermée et le couple dans ce cas a une répartition de 40:60 le long des axes, ce qui conduit à la traction la plus efficace lors de l'accélération. Une fois que la voiture atteint une vitesse de 20 km/h, le couple est redistribué en fonction de la surface de la route et des moments de contrôle.
Passer des tournants
Lors des manœuvres de survirage dans les virages, l'essieu arrière voiture BMW peut déraper vers l’extérieur du virage. Pour éviter cela, l'embrayage à friction se ferme avec plus de force, tandis que l'essieu avant absorbe le couple. Si la voiture prend un virage très serré, un angle qui n'est pas assez standard, alors le système de contrôle dynamique vient à la rescousse et stabilise le mouvement en freinant légèrement les roues.
Si la voiture effectue un virage avec sous-virage, lorsque l'essieu avant peut déraper vers l'extérieur du virage, l'embrayage à friction s'ouvre. Dans cette situation, cent pour cent du couple est distribué à l'essieu arrière. S'il y a situation atypique, alors le système de stabilisation de mouvement entre en jeu.
Lorsqu'une voiture traverse un virage avec un sous-virage inhabituel, l'essieu avant de la voiture dérape vers l'extérieur du virage. Dans ce cas, l'embrayage à friction s'ouvre et 100 % du couple est distribué à l'essieu arrière. Si la voiture ne se met pas à niveau, le système de contrôle de stabilité entre en jeu.
Lorsqu'une voiture se déplace sur une chaussée glissante recouverte d'eau, de personnes ou de neige, des roues individuelles peuvent glisser et la voiture dérape. Pour éviter que cela ne se produise, l'embrayage à friction est bloqué et si la situation n'atteint pas la stabilité, alors un système auxiliaire d'installation de stabilité directionnelle dynamique entre en jeu.
Le stationnement d'un véhicule équipé du concept de système xDrive nécessite que l'embrayage à friction soit complètement desserré. Dans ce cas, la voiture passe complètement à l'état de propulsion arrière et réduit ainsi efficacement les charges de transmission pendant la direction. L'intervention raisonnable et intelligente des systèmes d'assistance lors de la conduite du véhicule crée une conditions confortables conduite et augmente la sécurité de conduite plusieurs fois.
Pas vraiment
