Систем погона на све точкове 4Матиц
Садржина
Руковање возилом један је од најважнијих фактора од којих зависи безбедност на путевима. Већина модерних возила опремљена је мењачем који преноси обртни момент на један пар точкова (погон на предње или задње точкове). Али велика снага неких погонских агрегата приморава произвођаче аутомобила да производе модификације на сва четири точка. Ако преносите обртни момент са мотора високих перформанси на једну осовину, неизбежно ће доћи до клизања погонских точкова.
Да бисте возило стабилизовали на путу и учинили поузданијим и сигурнијим у спортском стилу вожње, потребно је да распоредите обртни момент на све точкове. Ово повећава стабилност и управљивост возила на нестабилним површинама пута као што су лед, блато или песак.
Ако правилно распоредите напоре на сваки точак, машина се не плаши чак ни најтежих услова на путу са нестабилним површинама. Да би испунили ову визију, произвођачи аутомобила већ дуго развијају све врсте система који су дизајнирани да побољшају контролу аутомобила у таквим условима. Пример овога је диференцијал (детаљније о томе шта је то описано у другом чланку). Може бити међуосовинско или међуосовинско.
Међу таквим развојима је систем 4Матиц, који су створили стручњаци познате немачке марке аутомобила Мерцедес-Бенз. Хајде да размотримо која је посебност овог развоја, како се појавио и какав уређај има.
Шта је 4Матиц систем погона на све точкове
Као што је већ јасно из увода, 4Матиц је систем са погоном на све точкове, односно обртни момент из агрегата се дистрибуира на све точкове тако да, у зависности од услова на путу, сваки од њих постаје водећи. Не само пуноправни СУВ-ови опремљени су таквим системом (за више информација о томе о каквом се аутомобилу ради и по чему се разликује од цроссовера, прочитајте овде), али и аутомобиле, испод хаубе којих је уграђен снажан мотор са унутрашњим сагоревањем.
Назив система потиче од 4ВД (тј. Погон на сва четири точка) и аутоMATIC (аутоматски рад механизама). Расподела обртног момента је електронски контролисана, али сам пренос снаге је механичког типа, а не електронске симулације. Данас, од свих таквих развоја, овај систем се сматра једним од најсавременијих технологија и опремљен је широким спектром поставки.
Размотрите како се овај систем појавио и развио, а затим шта је укључено у његову структуру.
Историја стварања погона на све точкове
Сама идеја о увођењу погона на све точкове у возила на точковима није нова. Први аутомобил са погоном на све точкове је холандски спортски аутомобил из 60. године Спикер 80 / 1903КС. У то време то је био тешки аутомобил који је добио пристојну опрему. Осим преношења обртног момента на све точкове, испод хаубе се налазио линијски 6-цилиндрични бензински агрегат, што је била велика реткост. Кочиони систем успорио је ротацију свих точкова, а у мењачу су биле чак три разлике, од којих је једна била у центру.
После само годину дана, за потребе аустријске војске створена је читава линија камиона са погоном на сва четири точка, које је представио Аустро-Даимлер. Ови модели су касније коришћени као база за оклопне аутомобиле. Ближе почетку двадесетог века, погон на све точкове више никога није могао изненадити. И Мерцедес-Бенз је такође био активно укључен у развој и побољшање овог система.
XNUMX. генерација
Предуслови за настанак успешних модификација механизама било је представљање новитета бренда, које се одвијало у оквиру светски познатог салона аутомобила у Франкфурту. Догађај се одиграо 1985. Али прва генерација погона на све точкове немачког произвођача аутомобила кренула је у производњу две године касније.
Доња фотографија приказује дијаграм који је инсталиран на моделу Мерцедес-Бенз В124 из 1984. године:
Дошло је до јаког блокирања задњих и средњих диференцијала (за детаље о томе зашто морате блокирати диференцијал прочитајте одвојено). На предњој осовини је такође уграђен диференцијал међу точковима, али није блокиран, јер се у овом случају управљање возилом погоршало.
Први серијски произведен систем 4Матиц био је укључен у пренос обртног момента само у случају окретања главне осовине. Онемогућавање погона на све точкове такође је имало аутоматски режим-чим се активирао систем против блокирања кочница, искључио се и погон на све точкове.
У том развоју су била доступна три начина рада:
- 100% погон на задње точкове. Сав обртни момент иде на задњу осовину, а предњи точкови остају само окретни;
- Делимичан пренос обртног момента. Предњи точкови се покрећу само делимично. Расподела сила на предње точкове је 35 одсто, а на задње - 65 одсто. У овом режиму, задњи точкови су и даље главни, а предњи само помажу у стабилизацији аутомобила или изласку на бољу деоницу пута;
- Подела обртног момента од 50 одсто. У овом режиму сви точкови добијају исти проценат обртног момента у истој мери. Такође, ова опција је омогућила онемогућавање блокаде диференцијала задње осовине.
Ова модификација погона на све точкове користила се у производним аутомобилима аутомобилске марке до 1997. године.
XNUMX. генерација
Следећа еволуција мењача са погоном на сва четири точка од немачког произвођача почела се појављивати у моделима исте Е-класе-В210. Могао се инсталирати само на оне аутомобиле који су се возили на путевима са десним саобраћајем, а затим само по наруџбини. Као основна функција, 4Матиц је уграђен у СУВ-ове В класе М163. У овом случају, погон на сва четири точка био је трајан.
Блокаде диференцијала су добиле другачији алгоритам. Била је то имитација електронске браве, коју је активирала контрола проклизавања. Овај систем је успорио ротацију клизног точка, због чега је обртни момент делимично прерасподељен на остале точкове.
Почевши са овом генерацијом 4Матиц -а, произвођач аутомобила је потпуно напустио круте браве диференцијала. Ова генерација је постојала на тржишту до 2002.
ИИИ генерација
Трећа генерација 4Матиц појавила се 2002. године и била је присутна у следећим моделима:
- Ц-класа В203;
- С-класа В220;
- Е-класа В211.
Овај систем је такође добио електронску контролу закључавања диференцијала. Ови механизми, као и у претходној генерацији, нису били ригидно блокирани. Измене су утицале на алгоритме за симулацију спречавања клизања погонских точкова. Овај процес контролише систем контроле проклизавања, као и систем динамичке стабилности.
ИВ генерација
Трећа генерација постојала је на тржишту четири године, али њена производња није завршена. Само што је купац сада могао да бира којим мењачем ће опремити аутомобил. Године 2006. систем 4Матиц је добио додатна побољшања. То се већ може видети на списку опреме за С550. Асиметрични централни диференцијал је замењен. Уместо тога, сада је коришћен планетарни мењач. Његов рад је обезбедио 45/55 одсто расподелу између предње / задње осовине.
Фотографија приказује дијаграм четврте генерације 4Матиц погона на све точкове, који је коришћен у Мерцедес-Бенз С-класи:
Због чињенице да су механизми савременог транспорта почели да добијају све више електронских контролера, контрола управљивости погонских точкова постала је ефикаснија. Сам систем је контролисан захваљујући сигналима који долазе са сензора различитих система који осигуравају активну сигурност машине. Снага из мотора непрестано се доводила на све точкове.
Предност ове генерације је та што пружа оптималну равнотежу између ефикасног управљања возилом и одличне вуче при савладавању неравног терена. Упркос предностима система, након седам година производње уследио је његов даљи развој.
В генерација
Пета генерација 4Матиц појавила се 2013. године и могла се наћи у следећим моделима:
- ЦЛА45 АМГ;
- ГЛ 500.
Посебност ове генерације је што је намењена возилима са попречним погонским агрегатом (у овом случају мењач ће окретати предње точкове). Модернизација је утицала на дизајн актуатора, као и на принцип расподеле обртног момента.
У овом случају аутомобил има предњи погон. Расподела снаге на све точкове сада се може активирати активирањем одговарајућег режима на контролној табли.
Како систем 4Матиц функционише
Структуру система 4Матиц чине:
- Аутоматске кутије;
- Разводна кутија, чији дизајн предвиђа присуство планетарног мењача (почевши од четврте генерације, користи се као алтернатива асиметричном централном диференцијалу);
- Кардански мењач (за детаље о томе шта је то, као и где се још користи у аутомобилима, прочитајте у другом прегледу);
- Предњи међуосовински диференцијал (слободан или без блокирања);
- Задњи међуосовински диференцијал (такође је бесплатан).
Постоје две модификације 4Матиц погона на све точкове. Први је намењен путничким аутомобилима, а други је инсталиран на теренцима и минибусима. На данашњем тржишту често се налазе аутомобили опремљени трећом генерацијом система 4Матиц. Разлог је тај што је ова генерација приступачнија и има добар баланс одржавања, поузданости и ефикасности.
Још један фактор који је утицао на популарност ове генерације је пораст активности немачког произвођача аутомобила Мерцедес. Од 2000. године компанија је одлучила да смањи трошкове својих производа, и, напротив, да повећа квалитет модела. Захваљујући томе, марка је стекла више поклоника, а израз „немачки квалитет“ чвршће се укоренио у главама возача.
Карактеристике система 4Матиц
Слични системи погона на све точкове раде са ручним мењачима, али 4Матиц је инсталиран ако је мењач аутоматског типа. Разлог некомпатибилности са механиком је тај што расподелу обртног момента не врши возач, као у већини модела аутомобила на сва четири точка прошлог века, већ електроника. Присуство аутоматског мењача у мењачу аутомобила кључни је услов који одређује да ли ће такав систем бити инсталиран у аутомобилу или не.
Свака генерација има свој принцип рада. С обзиром да су прве две генерације изузетно ретке на тржишту, фокусираћемо се на то како функционишу последње три генерације.
ИИИ генерација
Ова врста ПП -а се инсталира и на лимузине и на лаке СУВ -ове. У таквим нивоима опреме, дистрибуција снаге између осовина врши се у односу 40 до 60 процената (мање - према предњој осовини). Ако је аутомобил пуноправни СУВ, тада се обртни момент равномерно распоређује - 50 одсто на свакој осовини.
Када се користе у комерцијалним возилима или пословним лимузинама, предњи точкови ће радити са 45 одсто, а задњи точкови са 55 одсто. Одвојена модификација резервисана је за АМГ моделе - њихов осовински однос је 33/67.
Такав систем се састоји од осовине пропелера, разводне кутије (преноси обртни момент на задње точкове), међуосовинских диференцијала напред и позади, као и две осовине задње осовине. Главни механизам у њему је преносна кутија. Овај уређај исправља рад мењача (замењује средишњи диференцијал). Пренос обртног момента врши се преко сунчаног зупчаника (зупчаници различитих пречника користе се за осовине предње и задње осовине).
ИВ генерација
Четврта генерација 4Матиц користи цилиндрични диференцијал, који се закључава помоћу квачила са два диска. Снага се дистрибуира 45/55 процената (више позади). Када аутомобил убрзава по леду, квачило блокира диференцијал тако да сва четири точка долазе у игру.
Приликом оштрог скретања може се приметити клизање квачила. То се дешава када постоји разлика од 45 Нм између диференцијала точкова. Ово елиминише убрзано хабање гума са већим оптерећењем. За рад 4Матиц користи се систем 4ЕТС, ЕСП (за какав систем, прочитајте овде) као и АСР.
В генерација
Посебност пете генерације 4Матиц-а је у томе што се у њему активира погон на сва четири точка ако је потребно. Остатак аутомобила остаје са погоном на предње точкове (повезан ПП). Захваљујући томе, градска или нормална друмска вожња биће економичнија него са сталним погоном на сва четири точка. Задња осовина се аутоматски активира када електроника открије проклизавање точкова на главној осовини.
Искључивање ПП -а се дешава и у аутоматском режиму. Посебност ове модификације је у томе што је у одређеној мери у стању да исправи положај аутомобила повећањем површине приањања погонских точкова у угловима све док се не активирају механизми система стабилности девизног курса.
Дизајн система укључује другу управљачку јединицу која је уграђена у роботски преселектив (двоструко квачило мокрог типа, чији је принцип рада описан одвојено) мењач. У нормалним условима, систем активира 50% расподелу обртног момента, али у хитним случајевима електроника другачије подешава испоруку снаге:
- Аутомобил убрзава - однос је 60 према 40;
- Аутомобил пролази кроз низ завоја - однос је 50 према 50;
- Предњи точкови су изгубили вучу - однос 10 до 90;
- Кочница у случају нужде - предњи точкови примају највеће Нм.
Излаз
Данас су многи возачи барем чули за систем 4Матиц. Неки су на сопственом искуству могли да тестирају перформансе неколико генерација погона на све точкове светски познате аутомобилске марке. Систем још нема озбиљну конкуренцију међу таквим развојима, мада се не може порећи да постоје вредне модификације које се користе у моделима других произвођача аутомобила, на пример, Куаттро из Аудија или кдриве из БМВ -а.
Први развој 4Матиц -а био је намењен само малом броју модела, а затим и као опција. Али захваљујући поузданости и ефикасности, систем је стекао признање и постао популаран. То је навело произвођача аутомобила да преиспита свој приступ производњи аутомобила са погоном на сва четири точка са аутоматском дистрибуцијом снаге.
Поред чињенице да 4Матиц погон на све точкове олакшава савладавање деоница пута са тешким и нестабилним површинама, пружа додатну сигурност у екстремним условима. Са активним и функционалним системом, возач може у потпуности да контролише возило. Али не треба се у потпуности ослањати на овај механизам, јер он није у стању да превазиђе физичке законе. Стога ни у ком случају не смете занемарити елементарне захтеве сигурне вожње: одржавајте удаљеност и ограничење брзине, посебно на кривудавим путевима.
Закључак - мала пробна вожња Мерцедес в212 е350 са системом 4Матиц:
Питања и одговори:
Како функционише 4 матиц? У таквом мењачу, обртни момент се распоређује на сваку осовину возила, чинећи га водећом. У зависности од генерације (има их 5), повезивање друге осе се дешава аутоматски или у ручном режиму.
Шта значи АМГ? Скраћеница АМГ је скраћеница за Ауфрецхт (име оснивача компаније), Мелцхнер (име његовог партнера) и Гроссасхпацх (родно место Ауфрецхта).
