已知与未知的辉煌

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  25年,恍惚如弹指一挥间。四分之一个世纪,对于一个人来说,记忆中留下最多的恐怕是唏嘘和感慨。当一项技术拥有了25年的生命,它是不是也想说些什么呢?
  
  也就在大约25年前的时候,当我还拿着积木努力地摆出一个汽车造型的时候,BMW推出了它的首款全轮驱动车型。我想说的重点不是这个,我想说的是自己当时作为一个无知孩子的一些纯真想法。
  那个时候能见到轿车的机会并不多,尤其我还是个乡下孩子。对汽车感兴趣,观察最多的就是载重卡车;个子矮,除了旋转的车轮,最能引起我注意的就是中间有节的传动轴。几经辗转反侧,终于鼓足勇气去问了当时要算是高级技术人员的司机:那玩儿命转的粗管子到底是干什么用的。得到答案之后,就在头脑中构建了一个汽车驱动型式的真想图——真是我想的图。
  当时认为所有的汽车都应该是通过传动轴驱动后轮来行驶的,后轮负责使劲儿,前轮负责方向,那时候在我看来这是天经地义的。很高兴儿时的天经地义时至今日还被BMW矢志不渝的坚持着,这种欣慰是不容易用言语表达清楚的。我们并没有跑题,由于当时有这样的认识,就想着自己要是能创造一辆四个轮子都有劲儿的车,那该是多了不起的事儿啊!遗憾的是我想的时候BMW已经推出了这样的车型,幸亏当时我并不知道这个事儿,要不然对我幼小的心灵得是多大的打击啊!哼哥们当年不懂法,否则一定告他们剽窃。
  
  与众不同的全轮驱动理念
  BMW一贯的宗旨便是在提高牵引力和稳定性的同时增强动态驾驶性能。25年来,宝马xDrive全轮驱动系统是世界上唯一能将这些不同的性能目标结合在一起的智能技术。可以确保在任何情况下都能够按需精确传递驱动力,从而实现最佳的驾驶动态性能。
  BMW全轮驱动技术始终致力于使四轮驱动的优势最大化,同时尽量减少潜在的负面影响。值得一提的是,BMW全轮驱动系统是在后驱的基础上进行开发的,大家可以发现,其前后轮驱动力分配比例永远是后大于前。除了可以改善复杂路况和寒冷条件下的牵引力,还能最大程度上抑制动态转弯时转向不足和转向不够精准,从而大大提高了操纵性。在开发第一款宝马车型的全轮驱动系统时,开发团队就确定要将全轮驱动的优点与后轮驱动的传统优势形成最佳组合。
  安全和驾驶乐趣一直都是BMW不曾改变的追求。因此,BMW对于汽车动力系统开发和底盘系统开发给与同等重要的地位。精确控制的转向系统、制动系统以及提供响应敏捷的悬架和减振系统在有效控制车辆的横向、纵向和垂直作用力方面起着至关重要的作用,尤其在全轮驱动的车型上更是如此。
  
  步步为营的系统发展
  在325ix车型上,体现了BMW全轮驱动系统最初的设计理念。与将动力平均分配给四个车轮不同,BMW全轮驱动系统以63:37的比例将驱动力分配至后轮和前轮。这样确保了车辆在过弯时的精确转向响应特性以及较高的横向稳定性。如果后轮失去抓地力,则将更多的驱动力将传送至前轮,也可以将驱动力从打滑的后轮分配至有抓地力的后轮。这些锁止机构由系统自动控制,但不会妨碍防抱死制动系统工作,任何情况下,防抱死制动系统均可充分起作用。
  1991年款BMW 525ix的电子全轮驱动控制系统可根据防抱死制动系统提供的轮速信息、油门位置和制动状态来评估当前的驾驶状况。分动箱中可持续调节的多片式离合器可以根据需要对36:64的默认传动比进行调整,以将驱动力分配至前后轮。液压控制多片式离合器控制后差速器的动力流,以防止某个车轮打滑。
  在BMW 525 ix上,分动箱带有电子驱动锁止功能,而后差速器的多片式离合器的锁止功能则采用电子液压驱动。对于上述两种系统,均可在很短的时间内在0至100%的任意锁止范围内自动调整锁止效果,在困难状况下也能确保最大牵引力和稳定性。这些可精确控制的锁止机构能始终为车辆在低牵引力或两侧车轮摩擦系数不同的路面上起步提供足够的牵引力支持。
  第一代X5上应用的全轮驱动系统标志着电子驱动力分配的进一步发展。在正常条件下,全球第一款运动型多功能车前后轮之间的驱动力分配比例为38:62。X5的自动差速制动系统(ADB-X)通过对各个车轮进行选择性制动来实现增强牵引力和稳定性的锁止效果。得益于自动差速制动系统(ADB-X)与动态稳定控制系统(DSC)和下坡控制(HDC)的相互配合,宝马X5不仅能够适应动态驾驶,还能够从容应对各种复杂路面带来的挑战。
  
  顺理成章的xDrive时代
  到了xDrive系统时代,其系统核心为一个电控多片式离合器,并结合了基于动态稳定控制系统(DSC)进行选择性制动的锁止功能。如果某个车轮开始打滑并不再向路面传递动力,则通过DSC控制单元进行电动制动,差速器就能直接将更多的动力传送至另一侧的车轮上。
  
  除了可以迅速重新分配扭矩之外,智能全轮驱动系统的另一个特点是能够精确评估车辆的行驶状况。为了从提高牵引力、稳定性和动态性能的角度来确定最佳驱动力分配,xDrive控制系统充分考虑了与当前状态有关的各种数据。动态稳定控制系统与一体式底盘管理系统(ICM)的结合意味着除了发动机管理系统的数据以外,还可以综合油门位置、转向角度、车轮转速和横向加速度等信息一起进行分析。
  正是这样的信息支持,xDrive能够精确地控制前后轮之间的扭矩分配,这样就可以始终充分利用发动机的动力,而不会因为某个车轮打滑而白白损失。结合DSC,还能更有效地发挥xDrive作为智能全轮驱动系统的主动功能。例如,通过快速分析车辆动态参数的范围,xDrive能够随时探测到在高速转弯时是否存在转向过度或转向不足的风险。如果转向不足,则立即将更多的驱动力传送至后轮来抑制转向不足的趋势。同样,通过将驱动力传送至前轮,系统的主动功能可以在较早阶段校正转向过度的趋势。
  由于xDrive的稳定作用,DSC现在只有在极端状况下才需要进行干预。当仅靠优化驱动力分配不足以保持车辆稳定时,DSC才通过减少发动机动力和选择性地制动相应车轮来进行干预。
  
  锦上添花的高级必杀技
  为了提供最佳的动态驾驶性能,BMW还有一招必杀技叫做动态性能控制,这使xDrive系统在提高牵引力、稳定性以及动态性能上得到了进一步加强。X6、X5 M和X6 M上标配的此系统能够在左右侧的后轮之间进一步提供可变动力分配。后轮之间的可变驱动力分配对于任何车速下的转向灵活性和稳定性都具有明显益处。
  一般情况下,在车辆转弯时,动态性能控制系统会给弯道外侧的后轮多分配驱动力帮助过弯,但在转向过度的预兆阶段,xDrive立即减少传送至转向过度的后轮的驱动力,同时动态性能控制系统将驱动力从弯道外侧的后轮重新分配至弯道内侧的后轮。反之,如果探测到转向不足,xDrive则减少传送至转向不足的前轮的驱动力,同时,动态性能控制系统通过将更多的驱动力传送至外侧后轮,从而提高车辆过弯的稳定性。
  现在,xDrive全轮驱动系统不仅为X车型提供,也可作为选装装备为3系、5系和7系车型提供。虽然针对每款不同车型其调校略有差别,但行之有效的策略始终是相同的,那就是将宝马后轮驱动与全轮驱动的优点完美结合起来。
  在正常驾驶条件下,每款宝马全轮驱动车型后桥和前桥之间的驱动力均以60:40的比例进行分配。该比例可以根据行驶条件的变化在瞬间进行调整,只需利用步进电机调节中央分动器中的多片式离合器即可实现。离合器片上的压力越高,传送至前轮的动力越强;反之,当离合器完全开启时,所有动力传至后轮。而电子控制系统能够在瞬间改变扭矩的分配,完全开启或关闭离合器仅需100毫秒。
  根据BMW方面的消息,新的X3将在明年正式进入中国市场,比起前代不仅在车身尺寸上变得更有竞争力,同时整体性能更得到全面升级。抛开竞争对手不说,就算在BMW自己的X系列当中,相信新X3同样会给自己的兄弟们树立一个全轮驱动的新标杆。
  
  BMW全轮驱动系统历史回眸
  X,我们最熟悉的代表未知数的字母,在求解的过程中,BMW赋予了它非凡的意义。
  我们说X约等于25,一是因为xDrive系统命名出现并没有25年;第二条比较有意思,就是全轮驱动技术并不是一开始就应用到我们现在看到的BMW X系列车型上的。
  BMW的全轮驱动车型第一次出现是在1985年的法兰克福车展上,而当时配备这套全轮驱动系统的车型是325i,由于它的外形过于朴素,并没有引起太多人的注意。但在随后的赛道测试过程中,很多人对它的操控性极为肯定,现在已演变为325ix车型。
  1991年,经过电子控制改进的全轮驱动系统被引入5系车型,即525ix。电子控制的全轮驱动系统响应和干预的速度都非常快,立刻使525ix从众多车型中脱颖而出。
  千禧年前的1999年,第一款X系列车型推出,这就是大家都非常熟悉的X5,这也是宝马首次提出运动型多功能车(SAV)概念。X5同样使用了全轮驱动系统,并且在动态稳定控制系统(DSC)、自动差速制动系统(ADB-X)和下坡控制(HDC)的配合下重新定义了驾驶乐趣。大家注意,这时候全轮驱动系统和X系列车型虽然都出现了,但xDrive这个系统命名并没有被引入。
  2004年,随着BMW对SAV市场的进一步细分,X3系列车型应运而生,这同时标志着xDrive这个系统正式与世人见面,并成为世界上唯一的智能全轮驱动系统。在接下来的2008年,世界上第一款全能轿跑车X6开始在斯帕坦堡工厂生产。翌年,X系列中最小的兄弟X1也呱呱坠地。至此,家族成员已全部到齐,当然,还要加上把环保和高效动力演绎得更酣畅淋漓的ActiveHybrid X6和X5 M、X6 M。
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