BMW xDrive – Autoubik
El sistema de tracció a dos eixos xDrive va ser introduït per primera vegada per BMW al X3 el 2003 i poc després amb el X5 redissenyat. A poc a poc, aquest avançat sistema ha anat penetrant en altres models de la marca.
No obstant això, BMW va passar a la tracció integral molt abans. La història del primer cotxe amb hèlix blau i blanc i la tracció dels dos eixos es remunta al període d'entreguerres. L'any 1937, va ser ordenat per l'aleshores Wehrmacht, i era un cotxe obert de quatre portes amb un sostre de lona. Posteriorment, la unitat 4×4 del fabricant d'automòbils va romandre al marge durant molt de temps, fins que va aparèixer el model rival Audi Quattro, que no va poder deixar inactiu el fabricant d'automòbils BMW. El 1985, el model de tracció total E30, el BMW 325iX, es va llançar a la producció en sèrie. El 1993, també va equipar la berlina de gamma mitjana superior BMW 525iX amb una tecnologia més moderna per treballar amb el sistema ABS de tracció total. El diferencial central amb control electromagnètic va permetre distribuir el parell en el rang del 0 al 100%, i el diferencial posterior va distribuir la força a les rodes mitjançant un bloqueig electrohidràulic. Una altra evolució del sistema de tracció integral, equipat amb tres diferencials, va consistir a substituir els seus bloqueigs per la frenada de les rodes individuals, responsable del sistema d'estabilització DSC. Durant la conducció normal, el parell es va dividir en eixos individuals en una proporció de 38:62%. Aquest sistema es va utilitzar, per exemple, en els models E46 o els models X5 pre-rentats. Per desenvolupar encara més el sistema de conducció 4×4, BMW es va basar en el fet que la majoria dels propietaris d'aquests vehicles poques vegades arriben a la carretera i, quan ho fan, normalment només és un terreny més fàcil.
Què és xDrive?
xDrive és un sistema de tracció integral permanent que interactua amb el sistema d'estabilització electrònica DSC, que conté un embragatge multidisco que substitueix el clàssic diferencial central mecànic. En el desenvolupament del nou sistema de tracció integral, l'objectiu de BMW era mantenir, a més de millorar la tracció del vehicle, les característiques de conducció típiques del concepte clàssic de motor davanter i posterior.
La distribució del parell del motor es fa mitjançant un embragatge multiplaça controlat electrònicament situat a la caixa de canvis de distribució, que generalment es troba aigües avall de la caixa de canvis. En funció de les condicions de conducció actuals, distribueix el parell entre els eixos davanter i posterior. El sistema xDrive està connectat al sistema d’estabilització DSC. La velocitat a la qual l'embragatge està totalment enganxat o desenganxat és inferior a 100 ms. El refredament del farciment d’oli, en què es troba l’embragatge de múltiples plaques, s’anomena l’anomenat empenta. Això significa que la carcassa exterior té aletes que dissipen l'excés de calor a l'aire circumdant a causa de la precipitació d'aire durant el moviment.
Igual que el sistema competitiu Haldex, xDrive es millora constantment. La prioritat actual és augmentar l'eficiència de tot el sistema, la qual cosa comporta una reducció del consum total de combustible del vehicle. L'última versió té un servomotor de control de l'embragatge de múltiples plaques integrat a la carcassa de la caixa de canvis. Això elimina la necessitat d'una bomba d'oli, el que resulta en menys peces en tot el sistema. L'última evolució del sistema xDrive proporciona una reducció del 30% de les pèrdues per fricció, la qual cosa significa una reducció global del consum de combustible del 3 al 5% (segons el tipus de vehicle) respecte a la primera generació. La tasca és apropar-se el més possible al consum de combustible d'un model amb només una tracció posterior clàssica. En condicions de conducció normals, el sistema distribueix el parell a l'eix posterior en una proporció de 60:40. Com que molts fans de la marca van criticar inicialment el model xDrive per ser menys àgil, voluminós i també propens a subvirar en girs més ajustats, el fabricant va treballar en l'ajust. Així, en les últimes novetats, es prefereix al màxim l'eix posterior, és clar, mantenint la tracció global necessària i la seguretat del vehicle durant la conducció. El sistema xDrive està disponible en dues versions. Per a les limusinas i les station wagons, l'anomenada solució més compacta, és a dir, la transmissió de la potència del motor a l'eix motriu que condueix a l'eix davanter es fa mitjançant una roda dentada. Els vehicles tot terreny com el X1, X3, X5 i també el X6 utilitzen una roda dentada per transmetre el parell.
Descripció del sistema i xDrive a la pràctica
Com ja s'ha dit, xDrive reacciona molt ràpidament a les condicions de conducció canviants. En comparació, els 100 ms necessaris per activar o desenganxar completament l'embragatge són molt menys temps abans que el vehicle pugui respondre accelerant fins a un canvi immediat de la posició del pedal de l'accelerador. Això es deu al fet que entre prémer el pedal de l'accelerador i la reacció del motor en forma d'augment de potència, passen uns 200 mil·lisegons. Això sí, estem parlant d'un motor de gasolina atmosfèric, en el cas de motors sobrealimentats o motors dièsel, aquest temps encara és més llarg. Així, a la pràctica, el sistema xDrive està preparat abans que l'accelerador comprimit reaccioni. Tanmateix, el funcionament del sistema no acaba només amb un canvi de posició de l'accelerador. El sistema és dinàmic o més aviat previsible per a altres paràmetres de conducció i controla constantment l'estat del cotxe per tal de distribuir el parell motor entre els dos eixos de la manera més òptima possible. Sota el microscopi, per exemple, el sensor d'acceleració lateral és responsable de la velocitat de gir de les rodes, l'angle de la seva rotació, la força centrífuga, el gir del vehicle o el parell actual del motor.
A partir de la informació rebuda de diversos sensors, el sistema pot determinar si cal una resposta si el vehicle tendeix a sobrevirar o subvirar. Quan el subviratge s'inclina (les rodes davanteres apunten a la vora exterior de la corba), un embragatge multidisco controlat electrònicament redistribueix el parell des de l'eix davanter cap al darrere en desenes de mil·lisegons. En tendir al sobreviratge, és a dir, quan la part posterior mira a la vora de la carretera, xDrive redirigeix la força motriu del motor des de l'eix posterior cap al davant, i l'anomenat. treu el cotxe de l'inevitable patinada. Així, un canvi actiu en la distribució del parell motor impedeix la intervenció del sistema d'estabilització DSC, que s'activa només quan la situació del trànsit ho requereix. En enllaçar el sistema xDrive al DSC, la intervenció del motor i el control dels frens es poden activar d'una manera molt més suau. És a dir, el sistema DSC no intervé si la distribució adequada de la potència del motor és capaç d'eliminar el risc de sobreviratge o subviratge.
En arrencar, l’embragatge multiplata es bloqueja a una velocitat d’aproximadament 20 km / h, de manera que quan s’accelera el vehicle té la màxima tracció. Quan se supera aquest límit, el sistema distribueix la potència del motor entre els eixos davanters i posteriors en funció de les condicions de conducció actuals.
A velocitats baixes, quan no es requereix una potència elevada del motor i el cotxe gira (per exemple, en corba o estacionament), el sistema desactiva la transmissió de l'eix davanter i la potència del motor només es transfereix a l'eix posterior. L’objectiu és reduir el consum de combustible i limitar la influència de forces no desitjades a la conducció.
Per exemple, es pot veure un comportament similar del sistema a velocitats elevades. quan es circula sense problemes per l’autopista. A aquestes velocitats, no es requereix una acció contínua cap als dos eixos, ja que augmentarà el desgast dels components i augmentarà el consum de combustible. A velocitats superiors a 130 km / h, l'electrònica de control emet una ordre per obrir l'embragatge central de múltiples plaques i la potència del motor només es transmet a les rodes posteriors.
En superfícies de baixa tracció (gel, neu, fang), el sistema pre-bloqueja la tracció per obtenir la millor tracció. Però, i si una roda té una bona tracció i les altres tres es troben sobre superfícies relliscoses? Només el model equipat amb el sistema DPC pot transferir el 100% de la potència del motor a una roda. Mitjançant un diferencial i un sistema DPC (Dynamic Performance Control) situat a l’eix posterior, el parell es redistribueix activament entre les rodes posteriors dreta i esquerra. Així està equipat el BMW X6, per exemple. En altres vehicles, el 100% de la potència del motor es transfereix a l'eix on es troba la roda amb millor adherència, per exemple, si hi ha tres rodes sobre gel i una, per exemple sobre asfalt. En aquest cas, el sistema divideix la proporció 50:50 tant per a les rodes dreta com per l'esquerra, mentre que la roda sobre una superfície amb menys adherència és frenada per DSC de manera que no hi hagi massa sobreviratge. En aquest cas, el sistema distribueix la potència del motor només entre els eixos i no entre les rodes individuals.
El sistema xDrive també es beneficia dels requisits mínims de manteniment. El fabricant recomana canviar l'oli després d'uns 100 - 000 km, especialment per als vehicles que s'utilitzen sovint en camins de terra o s'utilitzen per remolcar un remolc. El sistema xDrive afegeix aproximadament 150 a 000 kg al pes del vehicle, i el consum de combustible, depenent de la versió i el tipus de motor, és d'entre 75 i 80 litre de combustible en comparació només amb els models de tracció posterior.
