4Matic-vierwielaandrywingstelsel
inhoud
Voertuighantering is een van die belangrikste faktore waarop padveiligheid afhang. Die meeste moderne voertuie is toegerus met 'n transmissie wat wringkrag na een paar wiele oordra (voor- of agterwielaandrywing). Maar die hoë krag van sommige dryfvere dwing motorvervaardigers om vierwielaandrywing aan te bring. As u die wringkrag van 'n hoëprestasie-motor na een as oordra, sal die dryfwiele onvermydelik gly.
Om die voertuig op die pad te stabiliseer en in 'n sportiewe bestuurstyl veiliger en betroubaarder te maak, is dit nodig om die wringkrag op alle wiele te versprei. Dit verhoog die stabiliteit en beheer van vervoer op onstabiele padoppervlaktes, soos ys, modder of sand.
As u die inspanning op elke wiel behoorlik versprei, is die masjien nie bang vir selfs die ergste padtoestande met onstabiele oppervlaktes nie. Om hierdie visie te verwesenlik, ontwikkel motorvervaardigers lankal allerhande stelsels wat ontwerp is om die motor se hantering in sulke omstandighede te verbeter. 'N Voorbeeld hiervan is die differensiaal (in meer besonderhede word dit beskryf in 'n ander artikel). Dit kan tussenas of tussenas wees.
Onder hierdie ontwikkelings is die 4Matic-stelsel, wat deur die spesialiste van die beroemde Duitse motorhandelsmerk Mercedes-Benz geskep is. Kom ons kyk na wat die eienaardigheid van hierdie ontwikkeling is, hoe dit verskyn het en watter soort toestel dit het.
Wat is 4Matic-vierwielaandrywingstelsel?
Soos reeds duidelik in die inleiding duidelik is, is 4Matic 'n vierwielaangedrewe stelsel, dit wil sê die wringkrag vanaf die krageenheid word op alle wiele versprei sodat elkeen, afhangend van die padtoestande, die voorste word. Nie net volwaardige sportnutsvoertuie is met so 'n stelsel toegerus nie (lees vir meer inligting oor watter soort motor dit is en hoe dit verskil van kruisverbindings). hier), maar ook motors, onder die enjinkap waarvan 'n kragtige binnebrandenjin geïnstalleer is.
Die naam van die stelsel is afkomstig van 4WD (dws vierwielaandrywing) en motorMATIES (outomatiese werking van meganismes). Die wringkragverspreiding word elektronies beheer, maar die kragoordrag self is van 'n meganiese tipe, nie elektroniese simulasie nie. Van alle sulke ontwikkelings word hierdie stelsel vandag beskou as een van die mees hoëtegnologieë en toegerus met 'n wye verskeidenheid instellings.
Kyk na hoe hierdie stelsel verskyn en ontwikkel het, en wat dan in die struktuur daarvan ingesluit is.
Die geskiedenis van die skepping van vierwielaandrywing
Die idee om vierwielaandrywing in voertuie in te voer, is nie nuut nie. Die eerste volwielaangedrewe motor is die Nederlandse Spyker 60 / 80PK-sportmotor uit 1903. Destyds was dit 'n swaar motor wat ordentlike toerusting gekry het. Behalwe dat die wringkrag na alle wiele oorgedra word, was daar 'n in-lyn 6-silinder petrolkrageenheid, wat 'n groot skaarsheid was. Die remstelsel het die draai van alle wiele vertraag, en daar was soveel as drie verskille in die transmissie, waarvan een sentraal was.
Na net een jaar is 'n hele reeks vierwielaangedrewe vragmotors geskep vir die behoeftes van die Oostenrykse leër, wat deur Austro-Daimler aangebied is. Hierdie modelle is later gebruik as basis vir gepantserde motors. Nader aan die begin van die twintigste eeu kon vierwielaandrywing niemand meer verbaas nie. En Mercedes-Benz was ook aktief betrokke by die ontwikkeling en verbetering van hierdie stelsel.
XNUMXste generasie
Die voorvereistes vir die opkoms van suksesvolle aanpassings van die meganismes was die aanbieding van 'n nuwigheid van die handelsmerk wat plaasgevind het binne die raamwerk van die wêreldberoemde motorskou in Frankfurt. Die geleentheid het in 1985 plaasgevind. Maar die eerste generasie vierwielaandrywing van die Duitse motorvervaardiger is twee jaar later in produksie.
Die onderstaande foto toon 'n diagram wat geïnstalleer is op 'n 124 Mercedes-Benz W1984-model:
Daar was 'n harde blokkering in die agter- en middelverskeidings (lees vir meer inligting oor waarom u die ewenaar moet blokkeer) afsonderlik). Daar is ook 'n tussenwiel-ewenaar op die vooras aangebring, maar dit is nie geblokkeer nie, aangesien die voertuig se hantering in hierdie geval verswak het.
Die eerste 4Matic-stelsel wat in serie vervaardig is, was slegs betrokke by die oordrag van die wringkrag as die hoofas draai. Die deaktivering van vierwielaandrywing het ook 'n outomatiese modus gehad - sodra die sluitweerremstelsel geaktiveer is, is die vierwielaandrywing ook ontkoppel.
In die ontwikkeling was drie werkswyses beskikbaar:
- 100% agterwielaandrywing. Al die wringkrag gaan na die agteras, en die voorwiele bly net draai;
- Gedeeltelike wringkragoordrag. Die voorwiele word net gedeeltelik aangedryf. Die verdeling van die kragte op die voorwiele is 35 persent, en aan die agterkant - 65 persent. In hierdie modus is die agterwiele steeds die belangrikste, en die voorste help net om die motor te stabiliseer of om op 'n beter gedeelte van die pad uit te kom;
- 50 persent wringkragverdeling. In hierdie modus ontvang alle wiele dieselfde persentasie wringkrag in dieselfde mate. Hierdie opsie het dit ook moontlik gemaak om die ewenaarslot van die agteras uit te skakel.
Hierdie aanpassing van die vierwielaandrywing is tot 1997 in produksiemotors van die motormerk gebruik.
XNUMXde generasie
Die volgende evolusie van die vierwielaandrywing van die Duitse vervaardiger begin verskyn in die modelle van dieselfde E-klas - die W210. Dit kon slegs op die motors geïnstalleer word wat op paaie met regterverkeer bestuur is, en dan slegs op bestelling. As basiese funksie is 4Matic in die W163 M-klas SUV's geïnstalleer. In hierdie geval was die vierwielaandrywing permanent.
Differensiële slotte het 'n ander algoritme gekry. Dit was 'n nabootsing van 'n elektroniese slot wat deur die trekkontrole geaktiveer is. Hierdie stelsel het die draai van die glywiel vertraag, waardeur die wringkrag gedeeltelik herverdeel is na die ander wiele.
Begin met hierdie generasie 4Matic, het die motorvervaardiger starre ewenaarslotte heeltemal laat vaar. Hierdie generasie het tot 2002 op die mark bestaan.
III generasie
Die derde generasie 4Matic verskyn in 2002 en was in die volgende modelle:
- C-klas W203;
- S-klas W220;
- E-klas W211.
Hierdie stelsel het ook 'n elektroniese tipe differensiële slotbeheer gekry. Hierdie meganismes, soos in die vorige generasie, is nie streng geblokkeer nie. Die veranderinge het die algoritmes beïnvloed om die voorkoming van gly van dryfwiele te simuleer. Hierdie proses word beheer deur die vastrapstelsel en die dinamiese stabiliteitstelsel.
IV generasie
Die derde generasie bestaan al vier jaar op die mark, maar die produksie daarvan is nie voltooi nie. Dit was net dat die koper nou kon kies met watter transmissie hy die motor moes toerus. In 2006 het die 4Matic-stelsel verdere verbeterings gekry. Dit kan reeds in die lys van toerusting vir die S550 gesien word. Die asimmetriese middelverskil is vervang. In plaas daarvan is nou 'n planetêre ratkas gebruik. Sy werk het 'n verdeling van 45/55 persent tussen die voor- en agterasse gegee.
Die foto toon 'n diagram van die vierde generasie 4Matic-vierwielaandrywing wat in die Mercedes-Benz S-klas gebruik is:
As gevolg van die feit dat die meganismes van moderne vervoer al hoe meer elektroniese beheerders begin ontvang het, het die beheer van die bestuurbaarheid van die dryfwiele meer effektief geword. Die stelsel self is beheer danksy seine wat afkomstig is van sensors van verskillende stelsels wat die aktiewe veiligheid van die masjien verseker. Die krag van die motor was op 'n konstante basis vir alle wiele.
Die voordeel van hierdie generasie is dat dit 'n optimale balans bied tussen doeltreffende hantering van voertuie en uitstekende trekkrag as u moeilike terrein oorkom. Ondanks die voordele van die stelsel, het die ontwikkeling daarvan na sewe jaar se produksie gevolg.
V generasie
Die vyfde generasie 4Matic verskyn in 2013, en dit kan gevind word in die volgende modelle:
- CLA45 AMG;
- GL500.
Die eienaardigheid van hierdie generasie is dat dit bedoel is vir voertuie met 'n dwarskrageenheid (in hierdie geval sal die transmissie die voorwiele draai). Die modernisering het die ontwerp van die aandrywers beïnvloed, sowel as die beginsel van wringkragverdeling.
In hierdie geval is die motor voorwielaangedrewe. Kragverspreiding na alle wiele kan nou geaktiveer word deur die ooreenstemmende modus op die bedieningspaneel te aktiveer.
Hoe die 4Matic-stelsel werk
Die struktuur van die 4Matic-stelsel bestaan uit:
- Outomatiese bokse;
- Oordragkas, waarvan die ontwerp voorsiening maak vir die aanwesigheid van 'n planetêre ratkas (vanaf die vierde generasie word dit gebruik as alternatief vir 'n asimmetriese middelverskil);
- Kardaan-oordrag (lees vir meer inligting oor wat dit is, asook waar dit anders in motors gebruik word) in 'n ander resensie);
- Voorste dwarsas-ewenaar (vry, of nie-blokkeer);
- Dwarsasdifferensiaal agter (dit is ook gratis).
Daar is twee modifikasies van die 4Matic-vierwielaandrywing. Die eerste is bedoel vir passasiersvoertuie, en die tweede is op SUV's en minibusse geïnstalleer. Op die mark is daar tans motors wat toegerus is met die derde generasie van die 4Matic-stelsel. Die rede is dat hierdie generasie bekostigbaarder is en 'n goeie balans tussen onderhoubaarheid, betroubaarheid en doeltreffendheid het.
Nog 'n faktor wat die gewildheid van hierdie spesifieke generasie beïnvloed het, is die toename in aktiwiteit van die Duitse motorvervaardiger Mercedes. Sedert 2000 het die maatskappy besluit om die koste van sy produkte te verlaag, en inteendeel, om die kwaliteit van die modelle te verhoog. As gevolg hiervan het die handelsmerk meer bewonderaars gekry en die term "Duitse kwaliteit" het meer sterk by die motoriste se wortel geskiet.
Kenmerke van die 4Matic-stelsel
Soortgelyke vierwielaandrywingstelsels werk met handratkas, maar 4Matic word geïnstalleer as die ratkas outomaties is. Die rede vir die onverenigbaarheid met meganika is dat die wringkrag nie deur die bestuurder uitgevoer word nie, soos in die meeste modelle van vierwielaangedrewe motors van die vorige eeu, maar deur elektronika. Die teenwoordigheid van 'n outomatiese transmissie in die transmissie van 'n motor is 'n belangrike voorwaarde wat bepaal of so 'n stelsel in die motor geïnstalleer sal word of nie.
Elke generasie het sy eie bedryfsbeginsel. Aangesien die eerste twee geslagte uiters skaars op die mark is, sal ons fokus op hoe die laaste drie generasies werk.
III generasie
Hierdie tipe PP word op beide motors en ligte SUV's geïnstalleer. In sulke afwerkingsvlakke word die kragverspreiding tussen die asse uitgevoer in 'n verhouding van 40 tot 60 persent (minder - tot die vooras). As die motor 'n volwaardige sportnutsvoertuig is, word die wringkrag eweredig versprei - 50 persent op elke as.
As dit in handelsvoertuie of sakebedrywighede gebruik word, werk die voorwiele teen 45 persent en die agterwiele teen 55 persent. 'N Afsonderlike aanpassing is voorbehou vir AMG-modelle - hul asverhouding is 33/67.
So 'n stelsel bestaan uit 'n skroefas, 'n oordragkas (dra wringkrag na die agterwiele), dwarsasverskeidings voor en agter, sowel as twee agterasskagte. Die belangrikste meganisme daarin is die oordragkas. Hierdie toestel korrigeer die werking van die ratkas (vervang die middelste ewenaar). Die oordrag van die wringkrag word deur 'n sonskakeling gedoen (ratte van verskillende diameters word gebruik vir die voor- en agteras-skagte).
IV generasie
Die vierde generasie 4Matic gebruik 'n silindriese ewenaar wat deur 'n tweeskyfkoppeling geblokkeer word. Krag word 45/55 persent versprei (meer aan die agterkant). As die motor op ys versnel, sluit die koppelaar die ewenaar sodat al vier wiele in die spel kom.
As u 'n skerp draai verbysteek, kan die koppeling van die koppelaar waargeneem word. Dit kom voor as daar 'n verskil van 45 Nm is tussen die wieldifferensies. Dit elimineer versnelde slytasie van swaarder gelaaide bande. Vir 4Matic-gebruik word die 4ETS, ESP-stelsel gebruik (vir watter soort stelsel, lees hier) asook ASR.
V generasie
Die eienaardigheid van die vyfde generasie 4Matic is dat vierwielaandrywing daarin geaktiveer word, indien nodig. Die res van die motor bly voorwielaandrywing (gekoppelde PP). As gevolg hiervan, sal stedelike of normale ry-modus goedkoper wees as met permanente vierwielaandrywing. Die agteras word outomaties geaktiveer wanneer die elektronika wielglip op die hoofas opspoor.
Die koppeling van die PP vind ook plaas in outomatiese modus. Die eienaardigheid van hierdie aanpassing is dat dit tot 'n sekere mate in staat is om die posisie van die motor reg te stel deur die greeparea van die dryfwiele in die hoeke te vergroot totdat die meganismes van die wisselkoersstabiliteitstelsel geaktiveer word.
Die stelseltoestel bevat 'n ander beheereenheid, wat in 'n voorverkiesende robot geïnstalleer is (nat-tipe dubbele koppelaar, waarvan die funksie beskryf word afsonderlik) ratkas. Onder normale omstandighede aktiveer die stelsel 50% wringkragverdeling, maar in nood pas die elektronika die kraglewering anders aan:
- Die motor versnel - die verhouding is 60 tot 40;
- Die motor gaan deur 'n reeks draaie - die verhouding is 50 tot 50;
- Die voorwiele het vastrap verloor - 'n verhouding van 10 tot 90;
- Noodrem - die voorwiele ontvang die maksimum Nm.
Output
Vandag het baie motoriste ten minste gehoor van die 4Matic -stelsel. Sommige kon op eie ervaring die prestasie van verskeie generasies vierwielaandrywing van 'n wêreldbekende motorhandelsmerk toets. Die stelsel het nog nie ernstige mededinging tussen sulke ontwikkelings nie, hoewel dit nie ontken kan word dat daar waardige wysigings in modelle van ander motorvervaardigers gebruik word nie, byvoorbeeld Quattro van Audi of xdrive van BMW.
Die eerste ontwikkelings van 4Matic was slegs bedoel vir 'n klein aantal modelle, en dan as 'n opsie. Maar danksy sy betroubaarheid en doeltreffendheid het die stelsel erkenning gekry en gewild geword. Dit het die motorvervaardiger genoop om sy benadering tot die produksie van vierwielaangedrewe motors met outomatiese kragverspreiding te heroorweeg.
Benewens die feit dat 4Matic-vierwielaandrywing dit makliker maak om dele van die pad met moeilike en onstabiele oppervlaktes te oorkom, bied dit ekstra veiligheid in uiterste omstandighede. Met 'n aktiewe en funksionele stelsel kan die bestuurder die voertuig volledig beheer. U moet egter nie heeltemal op hierdie meganisme vertrou nie, aangesien dit nie die fisiese wette kan oorkom nie. Daarom moet u in geen geval die elementêre vereistes van veilige bestuur nalaat nie: hou 'n afstands- en spoedbeperking in, veral op kronkelende paaie.
Ter afsluiting - 'n klein toetsrit Mercedes w212 e350 met 4Matic-stelsel:
Vrae en antwoorde:
Hoe werk 4 matic? In so 'n transmissie word die wringkrag na elke as van die voertuig versprei, wat dit die voorste een maak. Afhangende van die generasie (daar is 5 van hulle), vind die verbinding van die tweede as outomaties of in die handmodus plaas.
Wat beteken AMG? Die afkorting AMG staan vir Aufrecht (die naam van die stigter van die maatskappy), Melchner (die naam van sy vennoot) en Grossashpach (die geboorteplek van Aufrecht).
