Содержание Электросхемы Раздел: Раздаточная коробка Все разделы

XDRIVE - E83 и E53: Прочее BMW X3 E83

Раздаточная коробка 5 иллюстраций ~7 мин чтения

Раздаточная коробка с многодисковым сцеплением

Многодисковая муфта с электронным управлением размещена в раздаточной коробке. Многодисковая муфта распределяет входные крутящие моменты непрерывно и по требованию ориентируется между передней и задней осями.

Схема №44

Как это работает

Задняя ось всегда с питанием. Задняя и передняя оси жестко соединены друг с другом при полностью закрытой многодисковой муфте.

Схема №45

Электрический серводвигатель с инкрементным датчиком и классификационным резистором

Электрический серводвигатель замыкает и разъединяет многодисковую муфту. Расположение электрического серводвигателя и скорость регулировки определяются инкрементным датчиком.

Классификационный резистор учитывает механические допуски в раздаточной коробке и, следовательно, обеспечивает оптимальное функционирование.

Схема №46

Электрический серводвигатель и инкрементальный датчик: Электрический серводвигатель является двигателем постоянного тока. Инкрементный датчик в электрическом серводвигателе используется для регистрации скорости регулировки и положения вала серводвигателя. Записанные данные необходимы для активации и управления многодисковым сцеплением.

Классификационный резистор: Характеристическая кривая блокирующего момента многодисковой муфты может незначительно отличаться из-за механических допусков при изготовлении. Фактическое значение характеристической кривой для раздаточной коробки регистрируют с помощью испытательного стенда сцепления после сборки. Фактическое значение сравнивают с хранящимися номинальными значениями и выбирают наиболее оптимальное номинальное значение. Для каждого номинала в качестве распознавания существует классификационный резистор. После завершения задания классификационный резистор устанавливается на раздаточную коробку. В автомобиле значение сопротивления импортируется из блока управления раздаточной коробкой. Программное обеспечение автоматически устанавливает установленную характеристическую кривую. Эта настройка производится при первом запуске двигателя или проверяется при каждом запуске двигателя.

Контрольный прогон: Контрольный прогон выполняется на клемме 15 OFF, чтобы иметь возможность назначить подходящий момент блокировки для многодисковой муфты, когда электрический серводвигатель имеет определенное угловое положение. При этом учитываются и последствия износа. Многодисковая муфта полностью закрывается и отсоединяется один раз во время этого контрольного прогона. Потребление тока измеряется для каждого углового положения электрического серводвигателя во время этого замыкания и разъединения. Это определяет начало и конец закрывающего движения многодисковой муфты. Угловое положение регистрируется с помощью встроенного инкрементального датчика в электрическом серводвигателе. Эти значения сохраняются и используются в качестве данных при перезапуске автомобиля.

Рычаг привода

Рычаг привода преобразует вращательное движение электрического серводвигателя в осевое движение.

Схема №47
Схема №48

При работе электрического серводвигателя кулачок управления поворачивается и раздвигает два рычага рычага привода. Наклонные поверхности подшипников вызывают осевое перемещение, когда рычаги раздвигаются. Это осевое перемещение рычага привода толкает пластины вместе в многодисковой муфте. Многодисковая муфта замкнута.

Блок управления раздаточной коробкой

Блок управления в раздаточной коробке регулирует момент блокировки многодисковой муфты в раздаточной коробке в ответ на следующие факторы

  1. Требуемый момент блокировки (поступает от блока управления DSC)
  2. Состояние трансмиссионного масла (рассчитывается в блоке управления раздаточной коробкой)
  3. Износ многодискового сцепления (рассчитывается в блоке управления раздаточной коробкой)
  4. Нагрузка на электрический серводвигатель (рассчитывается в блоке управления раздаточной коробкой)
  5. Температура трансмиссионного масла (рассчитывается в блоке управления раздаточной коробкой)

Блок управления раздаточной коробкой подает следующую информацию в блок управления УИД

  1. Крутящий момент блокировки, установленный в данный момент
  2. Все расчетные данные

Момент блокировки ограничивается всякий раз, когда это необходимо для уменьшения работы трения.

Контроль динамической устойчивости (DSC)

В дополнение к функциям DSC 8 (см. SBT 340203042 «Динамический контроль стабильности DSC 8, E60») DSC содержит следующие функции с xDrive

  1. Управление всеми колесами
  2. Автоматический дифференциальный тормоз (ADB-X)
  3. Управление спуском на холм (HDC)

Управление всеми колесами

Динамический контроль устойчивости (DSC) обеспечивает номинальное значение для управления всеми колесами с помощью xDrive в ответ на тенденции к чрезмерной поворачиваемости и недостаточной поворачиваемости автомобиля, а также проскальзыванию колес.

Блок управления раздаточной коробкой/раздаточной коробкой изменяет распределение входного крутящего момента зажигания между передней и задней осями в зависимости от этого номинального значения.

Автоматический дифференциальный тормоз (ADB-X)

ADB-X имитирует функцию обычных дифференциалов с ограниченным скольжением путем выборочного применения тормозов на отдельных колесах (хорошо известных по E53 и четырехколесному автомобилю E46).

Всякий раз, когда колесо проявляет тенденцию к вращению, ADB-X автоматически тормозит до заданного проскальзывания. Этот эффект заключается в увеличении входного крутящего момента на тех колесах, которые имеют более высокий коэффициент трения на накладке.

Управление спуском на холм (HDC)

HDC - круиз-контроль на полноприводных автомобилях для движения под уклон (хорошо известный по E53 и полноприводному автомобилю E46).

HDC можно включать и выключать отдельной кнопкой.

Всякий раз, когда нажимается кнопка HDC, HDC автоматически снижает скорость дороги до немного более высокой, чем скорость ходьбы (около 8 км/ч), исключительно путем применения тормозов на всех четырех колесах. HDC поддерживает эту скорость постоянной (все функции DSC остаются активными).

Дорожную скорость автомобиля можно бесконечно изменять в пределах заданных значений, нажимая на педаль акселератора, педаль тормоза или кнопки системы круиз-контроля.

Цифровая электроника двигателя (DME) или цифровая дизельная электроника (DDE)

ПримечаниеСледующие блоки управления и переключатели включены в функции xDrive

DME или DDE модифицирует поведение двигателя в соответствии с требованиями блока управления DSC (например, снижение мощности для предотвращения вращения ведомых колес).

Датчик положения педалей акселератора

Положение датчика педали нужно для контроля состояния вождения.

Дисплей приборной панели

Состояния системы отображаются следующим образом

  1. Сигнальные лампы DSC/xDrive: DSC/xDrive не активирован
  2. Сигнальные и предупреждающие огни DSC/xDrive загораются, и акустический сигнал: Неисправность DSC, ABS не затронут, блок управления в раздаточной коробке OK или DSC OK, блок управления в раздаточной коробке неисправен Полный привод в аварийном режиме
  3. Сигнальные и предупреждающие огни DSC/xDrive, сигнальные и предупреждающие огни ABS и общая сигнальная лампа тормоза и акустический сигнал: Полный отказ DSC и/или неисправность блока управления в раздаточной коробке Полный привод в аварийном режиме

Функции системы

XDrive содержит следующие функции

  1. Управление моментом блокировки для многодисковой муфты
  2. Аварийная эксплуатация

Динамическое управление приводом

Динамическое управление движением контролирует поведение скольжения на передней и задней осях. Динамическое управление движением имеет задачу достижения оптимальной тяги и поддержания устойчивости автомобиля или его стабилизации.

Система мониторинга учитывает следующие критерии оценки:

  1. Скорости вращения колес
  2. Скорость рыскания
  3. Боковое ускорение
  4. Угол поворота рулевого колеса Входной крутящий момент распределяется следующим образом при нормальной езде с полным приводом
  5. 40% к передней оси
  6. 60% на заднюю ось

Распределение входного крутящего момента ориентировано на крутящий момент, который может поддерживаться каждой осью. Например, если автомобиль полностью разгоняется на первой передаче с места, распределение динамической нагрузки на ось создает более высокую нагрузку на заднюю ось. Следовательно, задняя ось может передавать более высокий входной крутящий момент.

Если, например, передние колеса находятся на поверхности, которая имеет высокий коэффициент трения, а задние колеса находятся на льду, например, (более низкий коэффициент трения), то почти 100% имеющегося входного крутящего момента передается через переднюю ось. Задняя ось практически под любой нагрузкой может поддерживать только низкий входной крутящий момент.

При движении по кривой боковое ускорение вызывает центробежную силу, которая заставляет автомобиль выходить наружу. Автомобиль выходит из состояния стабильного вождения, когда центробежная сила сильнее максимально возможных боковых направляющих сил колеса. «Недостаточная поворачиваемость» - это фраза, используемая, когда автомобиль давит наружу над передними колесами. Избыточная поворачиваемость, с другой стороны, это когда сцепление заднего колеса становится ниже. Задняя часть автомобиля давит наружу.

XDrive сводит к минимуму тенденцию к недостаточной или чрезмерной поворачиваемости, оптимально распределяя движущую силу между задней осью и передней осью.

Распределение входного крутящего момента во время тенденции к недостаточной поворачиваемости Многодисковая муфта полностью отделяется во время тенденции к недостаточной поворачиваемости. Это полностью переносит входной крутящий момент на заднюю ось, и передняя ось освобождается от движущих сил. Следовательно, на передние колеса может передаваться более высокое боковое усилие при повороте. Снижается склонность к недостаточной поворачиваемости.

Распределение входного крутящего момента во время тенденции к избыточной поворачиваемости Многодисковая муфта закрывается во время тенденции к недостаточной поворачиваемости. Это перемещает входной крутящий момент больше на переднюю ось, и задняя ось освобождается от движущих сил. Следовательно, более высокое боковое усилие при повороте может быть передано задним колесам. Снижается склонность к избыточной поворачиваемости.

Обнаружение различных окружностей качения шин

Если окружности качения шины не одинаковы, приводная цепь закручивается из-за различных скоростей вращения (когда многодисковое сцепление закрыто). Шины изнашиваются быстрее.

Различные скорости вращения могут быть вызваны следующими последствиями:

  1. При установке шин разных марок и типов: Окружность качения шины может колебаться до 1% из-за установки шин разных марок и типов или износа шин очень по-разному.
  2. При установке аварийного колеса
  3. Проскальзывание многодисковой муфты может компенсировать различия в скорости вращения при обнаружении различных окружностей качения шины. Компенсация производится путем уменьшения блокирующего крутящего момента в ситуациях, которые не имеют большого динамического управления приводом.

Примечания для обслуживающего персонала

Обслуживающий персонал должен учитывать следующие моменты

  1. Общая информация: См. E83, E53 - XDRIVE, ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ ОБСЛУЖИВАЮЩЕГО ПЕРСОНАЛА.
  2. Диагностика
  3. Кодирование/программирование
  4. Память автомобиля и ключа

Возможны изменения.

Буксировка автомобилей с помощью xDrive

ВажноВсегда поднимайте автомобили с xDrive на обеих осях во время буксировки.

Не пытайтесь буксировать автомобиль с поднятыми над землей колесами одной оси (это в равной степени относится к передней или задней оси). Важно, чтобы ни одно колесо не имело никакого контакта с дорожным покрытием на автомобилях, оснащенных xDrive, при их буксировке. Даже если электрический серводвигатель обесточен, это не гарантирует полного разъединения сцепления. Автомобиль мог выдвигаться из буксировочного устройства. Раздаточная коробка будет повреждена, если колеса на поднятой оси в буксирном устройстве заблокированы привязью. Соблюдать информацию, указанную в предупреждающем уведомлении, прикрепленном к левой B-стойке, и примечания в Руководстве Владельца.

ВажноДопустимо тянуть машины с xDrive, но с ограничениями.

Технически можно тянуть на все колеса, однако со следующими ограничениями

  1. Скорость буксировки: максимум 70 км/ч
  2. Расстояние буксировки: максимум 150 км

Соблюдать информацию, приведенную в Справочнике Владельца.