CE ESTE CUTIA DE TRANSFER LA BMW – xDrive
  • 4030
  • 0

CE ESTE CUTIA DE TRANSFER LA BMW – xDrive

Ce este cutia de transfer?

Cutia de transfer este o componenta a sistemului de transmisie intalnit la automobilele cu tractiune 4×4. Numele spune chiar si ce face: transfera puterea de la cutia de viteze catre ambele punti. Adica, in timp ce o masina cu tractiune fata sau doar spate are transmisie directa, motorul trimite puterea la cutia de viteze, dupa care direct la roti prin cardan si diferential, la masinile 4×4, 4WD sau AWD, cumva trebuie sa se transmita puterea si catre cealalta punte. Asta face cutia de transfer.

cutie de transfer este un alt element de transmisie care vine imediat dupa cutia de viteze. Poate fi o cutie de transfer simpla sau cu reductor. In aceasta cutie de transfer se blocheaza de la buton transmisia 4×4, care circula mai tot timpul cu tractiune fata, sa poata functiona si 4×4 in conditii de off-road. Dar cutie de transfer poate sa fie si mai complexa, controlata de computer, astfel incat sa trimita automat puterea catre puntea fata, spate sau catre ambele

Automobilele echipate cu sitem de tractiune intergala, comparativ cu unul cu tractiune pe o singură punte (fată sau spate), este mai stabil în timpul deplasării si are performante dinamice mai bune deoarece:

  1. Acceleratia este îmbunătătită intrucat, fiind distribuită pe toate rotile, forta totală de tractiune este mai mare;
  2. Datorită controlului fortei de tractiune pe fiecare punte, stabilitatea în timpul deplasării automobilului este îmbunătătită.

In comparatie cu un automobil cu tractiune doar pe puntea din spate, un automobil cu sistem xDrive are în plus o cutie de transfer, un arbore longitudinal si un diferential. Cutia de transfer împarte cuplul, rezultat la iesirea din cutia de viteze, între cele două punti ale automobilului.

Cutiile de transfer sunt produse de Magna Powertrain. Din punct de vedere al modului de transfer a cuplului către puntea fată, există două variante de cutii de transfer:

  • cu roți dințate
  • cu lanț metalic

Sistemul de tractiune integrala xDrive se remarca in primul rand prin simplitate, eficienta dar si un timp de raspuns foarte mic. In plus, conlucrand cu sistemul electronic de control al stabilitatii (DSC), sistemul xDrive contribuie decisiv atat la siguranta activa cat si la performantele dinamice ale autoturismului.

Ce este xDrive?

BMW xDrive este numele de comercializare al sistemului de tractiune integrală din cadrul vehiculelor sport BMW X1 , X3 , X4 , X5 si X6. De asemenea, este optională pe Seria 1 (2012-prezent), 2 serii (2015-prezent), Seria 3 (2000-prezent), 4 Series (2014-prezent), Seria 5 (2005-prezent), Seria 6 (2012 -present) si seria 7 (2010-prezent).

În locul unei splituri permanente a cuplului (care este prezentat în sistemele anterioare), xDrive asigură o distributie variabilă a cuplului între axele din fată si cele din spate, prin utilizarea unui ambreiaj umed în mai multe plăci, amplasat în cutia de viteze de pe iesirea către arborele de antrenare frontal. Această configuratie permite sistemului xDrive să moduleze împărtirea cuplului dintre puntile din fată si spate, care este împărtită în mod normal la raportul 40:60. Dacă sistemul ABS / DSC detectează o alunecare a rotilor, xDrive poate reactiona într-o zecime de secundă pentru a redistribui până la 100% din puterea motorului pe axa din fată sau din spate. Ambreiajul umed este aplicat printr-un servo-motor electric de mare viteză, transformând un disc de actionare în formă de camă. Pe măsură ce arborele de transmisie din spate este cuplat la iesirea transmisiei, transferul complet al cuplului pe puntea fată poate fi obsinut numai dacă rotile din spate nu au tractiune si ambele sunt alunecoase.

xDrive este conectat la sistemele ABS si DSC. În cazul în care instabilitatea pe roti sau în directie se produce încă în timp ce xDrive modifică sau a modificat momentul de rupere, DSC va frânge rotile independente pentru a recâstiga tractiunea si pentru a îmbunătăsi stabilitatea directională fără interventia conducătorului auto.

Diferentele fată si spate în vehiculele xDrive sunt în mod tipic un design diferential deschis, bazându-se astfel pe aplicarea frânelor de către sistemul DSC pentru a transfera puterea de pe roata alunecoasă pe roata cu tractiune.

O variantă a sistemului xDrive este prezentă în modelul BMW X1 (F48) din anul 2015, care are la bază un design cu tractiune pe fată si un motor montat transversal. În varianta xDrive derivată de la FWD, rotile din fată primesc 100% din cuplul când ambreiajul xDrive este deschis, oferindu-i o părtinire fată în locul părtii obisnuite a xDrive spate.

BMW a extins treptat disponibilitatea lui xDrive în întreaga sa gamă pentru a concura mai bine cu quattro-ul Audi și 4Matic de la Mercedes-Benz, ultimele două fiind disponibile pe scară largă în ofertele lor. Începând cu anii modelului 2010-12, BMW Canada a încetat chiar să ofere modelele RWD dacă un omolog xDrive este disponibil pentru seria 5 Seria 6 și Seria 7, o reversare majoră față de modelul anului 2009 și anterior, numai în cazul în care BMW 528i și 535i au fost disponibile cu xDrive. Schimbarea BMW Canada a surprins unii observatori, deoarece AWD a fost „o singură dată când Audi a avut o singură ocazie cu Mercedes cu un amestec ciudat, trecerea la AWD este atât de puternică încât multe modele de lux sunt acum predominant AWD, deși 650 este primul la fel de surprinzător este faptul că modelul Coupe va fi disponibil doar în stilul AWD, dacă doriți un model de 650 care să acționeze numai pe roțile din spate, va trebui să alegeți versiunea de tip ragtop.

Parti componente ale cutiei de transfer

Comparativ cu un automobil cu tractiune doar pe puntea din spate, un automobil cu sistem xDrive are în plus o cutie de transfer un arbore longitudinal si un diferential. Cutia de transfer împarte cuplul, rezultat la iesirea din cutia de viteze, între cele două punti ale automobilului.

Cutiile de transfer sunt produse de Magna Powertrain. Din punct de vedere al modului de transfer a cuplului către puntea fată, există două variante de cutii de transfer:

  • cu roți dințate
  • cu lanț metalic

Varianta cu roti dintate (ATC350) este utilizată pentru echiparea modelelor BMW Seria 1 până la Seria 7. Varianta cu lant metalic (ATC450) echipează modele BMW din gama X.

Sistemul de tracțiune integrală xDrive BMW – componente cutie de transfer cu roți dințate

Foto: Sistemul de tracțiune integrală xDrive BMW – componente cutie de transfer cu roți dințate
Sursa: BMW

  1. intare de la cutia de viteze
  2. ieșire către puntea spate
  3. ieșire către puntea față
  4. motor electric control ambreiaj
  5. ambreiaj multidisc
  6. levier cuplare/decuplare ambreiaj
  7. roată dințată intermediară
  8. camă acționare levier
  9. pompă ulei

Sistemul de tracțiune integrală xDrive BMW – cutie de transfer cu lanț metalic

Foto: Sistemul de tracțiune integrală xDrive BMW – cutie de transfer cu lanț metalic
Sursa: BMW

Sistemul de tracțiune integrală xDrive BMW – componente cutie de transfer cu roți dințate

Foto: Sistemul de tracțiune integrală xDrive BMW – componente cutie de transfer cu roți dințate
Sursa: BMW

  1. intare de la cutia de viteze
  2. ieșire către puntea spate
  3. ieșire către puntea față
  4. motor electric control ambreiaj
  5. ambreiaj multidisc
  6. levier cuplare/decuplare ambreiaj
  7. lanț metalic
  8. camă acționare levier

xDrive la BMW

Este numele de marketing al tracțiunii integrale, sistem aflat la BMW X1 , X3 , X5 si X6 crossover sport. Este, de asemenea, opțional pe Seria 1(2012-prezent) Seria 3 (2000-prezent), 4 Series (2014), Seria 5 (2005-prezent), Seria 6 (2012-prezent), și Seria 7

Despre xDrive

În loc de o fracțiune de cuplu permanent (cu care sunt dotate cu sisteme anterioare), xDrive asigură împărțirea cuplului variabil între axele față și spate, print utilizarea unui multi-disc ambreiaj umed situat în cutia de viteze la ieșirea din față a arborelui de antrenare . Această configurare permite sistemului xDrive să moduleze intreruperea cuplului intre puntea fata si cea spate, care este în mod normal, împărțit la un raport de 40:60. În cazul în care alunecarea roților este detectată de sistemul ABS / DSC, xDrive poate reacționa într-o zecime de secundă pentru a redistribui până la 100% din puterea motorului către puntea față sau spate. Ambreajul umed este aplicat cu rapiditate, el fiind acționat electric prin motorul servo, un disc de acționare în formă cam.

xDrive este conectat la sistemele ABS și DSC. În cazul în care patinarea roților sau instabilitatea direcției apare în timp ce xDrive este sau a intrerupt cuplul, DSC va frâna roțile independent pentru a recâștiga de tracțiunea și pentru a îmbunătăți stabilitatea direcțională fără intervenția șoferului.

Diferențialele față și spate în vehiculele xDrive sunt un design diferențial deschis, bazându-se astfel pe sistemul DSC pentru a transfera puterea de la roata alunecarea la roata cu tracțiune.

Pentru BMW anul 1985 a marcat debutul utilizării sistemelor de tracțiune integrală. Primul automobil cu tracțiune integrală a fost un BMW Seria 3. Sistemul utiliza o cutie de transfer cu distribuție permanentă: 37% din forța de tracțiune pe puntea din față și 63% pe puntea spate.

Sistemul de tracțiune integrală modern utilizat de BMW, numit xDrive, a echipat primul automobil BMW X5 în anul 2004. Momentan acest sistem este prezent în echiparea de bază pentru modele X1, X3, X4, X5 și X6 și oferit ca opțiune pentru restul modelelor.

BMW cu sistem de tracțiune integrală xDrive

Foto: BMW cu sistem de tracțiune integrală xDrive
Sursa: BMW

Un automobil echipat cu sistem de tracțiune integrală, comparativ cu unul cu tracțiune pe o singură punte (față sau spate), este mai stabil în timpul deplasării și are performanțe dinamice mai bune. Accelerația este îmbunătățită deoarece, fiind distribuită pe toate roțile, forța totală de tracțiune este mai mare. De asemenea, datorită controlului forței de tracțiune pe fiecare punte, stabilitatea în timpul deplasării automobilului este îmbunătățită.

Sistemul de tracțiune integrală xDrive de la BMW

Foto: Sistemul de tracțiune integrală xDrive
Sursa: BMW

  1. cutie de viteze (automată)
  2. cutie de transfer
  3. arbore longitudinal (către puntea față)
  4. diferențial față
  5. arbore longitudinal (către puntea spate)
  6. diferențial spate

Comparativ cu un automobil cu tracțiune doar pe puntea din spate, un automobil cu sistem xDrive are în plus o cutie de transfer (2) un arbore longitudinal (3) și un diferențial (4). Cutia de transfer împarte cuplul, rezultat la ieșirea din cutia de viteze, între cele două punți ale automobilului.

Cutiile de transfer sunt produse de Magna Powertrain. Din punct de vedere al modului de transfer a cuplului către puntea față, există două variante de cutii de transfer:

  • cu roți dințate
  • cu lanț metalic

Varianta cu roți dințate (ATC350) este utilizată pentru echiparea modelelor BMW Seria 1 până la Seria 7. Varianta cu lanț metalic (ATC450) echipează modele BMW din gama X.

Sistemul de tracțiune integrală xDrive BMW – componente cutie de transfer cu roți dințate

Foto: Sistemul de tracțiune integrală xDrive BMW – componente cutie de transfer cu roți dințate
Sursa: BMW

  1. intare de la cutia de viteze
  2. ieșire către puntea spate
  3. ieșire către puntea față
  4. motor electric control ambreiaj
  5. ambreiaj multidisc
  6. levier cuplare/decuplare ambreiaj
  7. roată dințată intermediară
  8. camă acționare levier
  9. pompă ulei

Sistemul de tracțiune integrală xDrive BMW – cutie de transfer cu lanț metalic

Foto: Sistemul de tracțiune integrală xDrive BMW – cutie de transfer cu lanț metalic
Sursa: BMW

Sistemul de tracțiune integrală xDrive BMW – componente cutie de transfer cu roți dințate

Foto: Sistemul de tracțiune integrală xDrive BMW – componente cutie de transfer cu roți dințate
Sursa: BMW

  1. intare de la cutia de viteze
  2. ieșire către puntea spate
  3. ieșire către puntea față
  4. motor electric control ambreiaj
  5. ambreiaj multidisc
  6. levier cuplare/decuplare ambreiaj
  7. lanț metalic
  8. camă acționare levier

Principiul de funcționare este relativ simplu și se aplică la ambele versiuni de cutii de transfer. Când ambreiajul este complet deschis tot cuplul motor este transmis pe puntea spate. Când ambreiajul este complet închis iar ambele punți au aceeași încărcare, cuplul motor este transmis 50:50 între cele două punți.

În cazul accelerării, cu plecare de pe loc, chiar dacă ambreiajul cutiei de transfer este închis complet, puntea spate transmite mai mult cuplu deoarece este încărcată dinamic mai mult. Transferul cuplului motor între cele două punți se face automat în funcție de aderența disponibilă la fiecare punte.

Sistemul de tracțiune integrală BMW xDrive – transferul cuplului motor între cele două punți

Foto: Sistemul de tracțiune integrală BMW xDrive – transferul cuplului motor între cele două punți
Sursa: BMW

  1. intrare cuplu (de la cutia de viteze)
  2. ieșire către puntea spate
  3. ieșire către puntea față

În cazul în care ambreiajul este închis complet cuplul motor este distribuit între cele două punți în funcție de aderența fiecărei punți. La trecerea peste o suprafață cu aderență scăzută (ex. gheață) transferul cuplului între cele două punți se face în modul următor:

Deplasarea automobilului peste o suprafață cu aderență scăzută

Foto: Deplasarea automobilului peste o suprafață cu aderență scăzută
Sursa: BMW

Etapă Cuplu punte față Cuplu punte spate
Roțile punții față sunt pe gheață (aderență scăzută) iar roțile punții spate sunt pe asfalt (aderență ridicată) Foarte scăzut, aproape de zero Foarte mare, poate prelua întregul cuplu motor disponibil, în funcție de aderența disponibilă
Ambele roți sunt pe asfalt Aproximativ jumătate din cuplul motor, în funcție de încărcarea pe punte/aderența disponibilă Aproximativ jumătate din cuplul motor, în funcție de încărcarea pe punte/aderența disponibilă
Roțile punții față sunt pe asfalt iar roțile punții spate sunt pe gheață Foarte mare, poate prelua întregul cuplu motor disponibil, în funcție de aderența disponibilă Foarte scăzut, aproape de zero

Transferul cuplului pentru tracțiune între cele două punți se face aproape instantaneu, fără să fie sesizat de conducătorul auto sau de pasageri.

Închiderea și deschiderea ambreiajului se face cu ajutorul unui motor electric de curent continuu. Motorul este prevăzut cu un senzor de poziție cu efect Hall care permite modului electronic de control (TCCU) să calculeze poziția ambreiajului și implicit procentul de cuplu transferat către puntea față.

Sistemul de tracțiune integrală BMW xDrive – detaliu cutie de transfer

Foto: Sistemul de tracțiune integrală BMW xDrive – detaliu cutie de transfer
Sursa: BMW

A – leviere
B – ambreiaj multidisc
C – pompă ulei

Rotorul motorului de curent continuu este prevăzut cu o camă a cărui profil acționează asupra a două leviere. Cele două leviere sunt despărțite de un set de bile metalice ceea ce le permite să se rotească relativ. Prin mișcarea de rotație bilele se deplasează pe un profil înclinat ceea ce forțează levierele să se deplaseze axial și să apese asupra ambreiajului multidisc. Astfel spus, cele două leviere au o mișcare compusă: una de rotație, impusă de camă, și a doua axială datorită bilelor.

Sistemul de tracțiune integrală BMW xDrive - mecanismul de cuplare/decuplare a ambreiajului multidisc

Foto: Sistemul de tracțiune integrală BMW xDrive – mecanismul de cuplare/decuplare a ambreiajului multidisc
Sursa: BMW

Modului electronic de comandă al cutiei de transfer primește o comandă de cuplu de la sistemul electronic de control al stabilității.

Avantajele distribuției variabile a cuplului între puntea față și spate sunt:

  • optimizarea aderenței între cele două punți, în timpul efectuării unui viraj
  • îmbunătățirea stabilității automobilului în timpul deplasării prin controlul cuplului între cele două punți, nefiind necesară intervenția modului DSC asupra sistemului de frânare decît în conditii critice.

Sistemul de control al stabilității automobilului (DSC) controlează cuplul transferat pe puntea față. În cazul în care sistemul DSC este dezactivat, modulul electronic de control al cutiei de transfer (TCCU) rămâne încă activ și utilizează algoritmi de control proprii pentru optimizarea distribuției cuplului.

Sistemul xDrive contribuie semnificativ la stabilitatea automobilului în timpul virajelor. Prin controlul cuplului între puntea față și spate se corectează tendințele supraviratorii și subviratorii ale automobilului. Sistemul DSC monitorizează continuu dinamica automobilului utilizând senzorii de turație ale roților, senzorul de accelerație longitudinală și senzorul de girație.

Sistemul de tracțiune integrală xDrive de la BMW - corecție supravirare Sistemul de tracțiune integrală xDrive de la BMW - corecție subvirare
Foto: Sistemul de tracțiune integrală xDrive de la BMW – corecție supravirare
Sursa: BMW
Foto: Sistemul de tracțiune integrală xDrive de la BMW – corecție subvirare
Sursa: BMW

Foto: Sistemul de tracțiune integrală BMW xDrive – corectarea tendințelor supraviratorii și subviratorii ale automobilului
Sursa: BMW

În cazul apariției supravirării puntea spate pierde din aderență. Ambreiajul cutiei de transfer se închide complet ceea ce permite punții față să preia maximul posibil din cuplul motor disponibil, corectând astfel tendința supraviratorie.

Dacă automobilul subvirează, ambreiajul se deschide complet și tot cuplul motor disponibil este transferat punții spate. Automobilele cu tracțiune doar pe puntea spate au tendință supraviratorie și astfel se compensează subvirarea.

Sistemul de tracțiune integrală xDrive de la BMW se remarcă prin simplitate, eficiență și timp de răspuns foarte mic. Prin combinație cu sistemul electronic de control al stabilității (DSC), sistemul xDrive contribuie decisiv la siguranța activă cât și la performanțele dinamice ale automobilului.

LASA UN COMENTARU

Comentariul tau va fi publicat in 24 de ore.

© Copyright 2018 by Flake