Лови момент!

ТЯЖЕЛО В ТЕОРИИ

Не покривлю душой, заключив: современный автомобиль покладистостью во многом обязан электронике. Она и предупредит, и поправит водителя, и даже при необходимости устранит ошибку.

Одна из самых интересных разработок в области активной безопасности, которая появится на новой модели (какой – пока секрет!) – активный задний дифференциал. Система Dynamic Performance Control (дословно, контроль над динамическими характеристиками) умеет перераспределять крутящий момент между задними колесами, обеспечивая лучшую курсовую устойчивость, управляемость, комфорт и, естественно, безопасность.

Идея подобной конструкции родилась еще в 1930-е годы. А в 1970-х австрийский инженер Вальтер Фляйш встроил планетарные передачи в поворотный механизм гусеничных машин. Разработчики БМВ пошли дальше, дополнив исполнительную механику умной электроникой.

Итак, представьте себе обычный задний редуктор с дифференциалом, от которого к колесам идут приводы. Кстати, при прямолинейном движении, когда ни одно из задних колес не проскальзывает, DPC ведет себя как обычный симметричный дифференциал – момент равномерно распределяется на правую и левую сторону. Между колесами и дифференциалом установлены планетарные передачи с многодисковыми сцеплениями и асинхронными электромоторами. Блок управления, получая информацию от датчиков системы стабилизации DSC, распознает начинающийся снос или занос и отдает команды одному или другому электромотору. Те приводят в движение механизмы, сжимающие пакеты многодисковых сцеплений, – в работу вступает планетарная передача, через которую на нужное колесо поступает дополнительный крутящий момент. Таким образом, можно перераспределять тягу между задними колесами, что дает возможность удержать автомобиль на траектории, не прибегая к помощи иных систем активной безопасности.

Управляющая электроника позволяет за 100 мс создать разницу до 1800 Н.м на правом и левом колесе. Впрочем, заслуга электроники не только в скорости. Благодаря датчикам и управляющим блокам активный дифференциал работает не только под тягой, но и когда водитель тормозит двигателем или даже выжал педаль сцепления, разъединив мотор с колесами, что, увы, недоступно обычным механическим устройствам.

Управляет электромоторами, подключающими планетарные передачи, блок с двумя процессорами – по одному на каждый привод. Процессоры постоянно сверяют данные, проверяя друг друга. При неисправности устройство просто отключается, и активный дифференциал превращается в обычный.

Систему DPC можно установить как на полноприводные машины, так и «классику». Однако сначала она появится лишь на моделях, имеющих в обозначении букву X – со всеми ведущими колесами. Разработчики утверждают, что сочетание DPC и xDrive, распределяющих крутящий момент соответственно между задними колесами и обеими осями, дает наилучшие результаты.

«Ну а на остальные вопросы ответим на спецдорогах», – закончил лекцию господин Дирндофер, директор департамента управляемости фирмы БМВ. Наш путь лежит на испытательный полигон БМВ, расположенный в легендарной области Франции Провансе, неподалеку от города Мирамас.

ПОНЯТНО НА ДОРОГЕ

Занимаю место за рулем БМВ-X5 и внимательно слушаю короткий инструктаж испытателя, сидящего рядом. За разговорами мы незаметно въехали на одну из самых старых трасс полигона, где еще до Второй мировой испытывали спортивные автомобили.

«Первый круг проходим спокойно, знакомимся с поворотами. Второй побыстрее… и не забывайте фиксировать ощущения», – напутствует сосед. Тестовый Х5 гладко прописывает виражи, лишь изредка, когда я увлекаюсь, покрякивая системой стабилизации. Круг пройден – испытатель щелкает тумблером, и автомобиль превращается в обычный серийный вседорожник без системы DPC. Разницу почувствовал уже после пары поворотов. Машина стала более нервной – на дуге я постоянно корректировал ее поведение рулем и газом. Уверенность вернулась лишь на следующем круге, когда вновь заработал активный дифференциал. В том же месте, где несколькими минутами ранее X5 пытался уйти с траектории, он послушно ввинтился в поворот без проскальзывания колес. Не ожидал!

«DPC приходит на выручку первой, – пояснил испытатель. – Если ее мягкого вмешательства будет недостаточно, чтобы выровнять автомобиль, помогут другие, более грубые помощники, например электронная система стабилизации DSC».

Другое показательное выступление устроили на подъемах, на покрытиях с разными коэффициентами сцепления. Педаль в пол! От колес донеслись автоматные очереди – тормозные механизмы пытались сдержать пробуксовку. Поерзав, автомобиль все-таки вскарабкался на вершину. Повторил упражнение с включенной системой DPS. Почти как на сухом асфальте – короткая заминка, и Х5 почти без пробуксовок и отклонений от курса берет высоту.

«DPS позволила грамотнее использовать крутящий момент, перекинув большую его часть на колесо, стоящее на асфальте, – по сути, сымитировала блокировку дифференциала. Удалось свести к минимуму пробуксовку колеса, стоящего на скользком покрытии, и не понадобилось активное вмешательство системы стабилизации», – пояснил испытатель.

Послушание автомобиля действительно впечатляет. Вспоминаю, с каким нетерпением ждал момента, когда соскальзывающая с траектории машина наконец-то цепляется колесами за покрытие. DPC от БМВ способна на большее – она не ждет подходящего момента, а ловит его и распределяет.

ВЫРУЧАЛОК КОМАНДИР

Устройств, повышающих активную безопасность, все больше. Например, уже сейчас выходить из трудных ситуаций водителю БМВ помогают ABS, система стабилизации DSC, полный привод xDrive, активное рулевое управление Active Steering. Скоро компанию пополнит и Dynamic Performance Control. При таком обилии помощников может произойти конфликт, если… все одновременно бросятся на выручку. Должен быть один главный, координирующий работу остальных. Эту функцию возложат на ICM (Integrated Chassis Management). Система будет получать сигналы со всех датчиков, которыми сейчас располагают средства активной безопасности, анализировать данные и отдавать своевременные и четкие команды исполнительным механизмам.

МОЛОДО-ЗЕЛЕНО

Таким мог остаться БМВ-Х5, если бы над его обликом не поработали дизайнеры. Конечно, это шутка – перед вами не совсем прототип, но все-таки предок нынешнего спортивного вседорожника. Точнее, измерительный комплекс для сбора данных, которые нельзя получить или проверить на компьютере, а только при реальных дорожных испытаниях. Автомобиль облеплен датчиками, фиксирующими силы, ускорения, нагрузки, которые влияют на поведение, в салоне – множество индикаторов и приборов. Естественно, чтобы замеры были корректными, этот «измерительный комплекс» должен иметь с перспективной моделью одинаковую колею, базу, развесовку, жесткость кузова. Кстати, обратите внимание на номера – машина проходит испытания не только на полигонах, но и на дорогах общего пользования.