Краткий гид по системам полного привода Mercedes-Benz 4Matic
История развития системы Мерседес-Бенц 4Matic
Система полного привода Mercedes-Benz носит название 4Matic. Согласно последним данным название полноприводной системы «4Matic» в ближайшем будущем может быть изменено, поэтому друзья мы решили проследить всю историю создания и развития данной системы полного привода Мерседес-Бенц, а именно до того, как некоторые модели немецкой компании навсегда отойдут от этого привычного уже всем термина (названия).
30 лет полноприводных систем БМВ: — от механических к гибридным системам AWD
Первоначально, конструкцию системы привода на четыре колеса создал в 1903 году сам Пауль Даймлер, сын немецкого инженера, конструктора и промышленника.
Первый полноприводный серийный автомобиль появился четырьмя годами позже и был назван Daimler Dernberg-Wagen. Данное творение обладало помимо полного привода и полностью всеми управляемыми колесами, отметив тем самым важную веху развития автомобильной индустрии.
Давайте отмотаем время на несколько десятилетий вперед от создания первого серийного автомобиля. Компания «Mercedes-Benz» выпустила и запустила в серию первый грузовик Unimog, именно ту самую модель впоследствии прошедшую через длительный путь своего развития, но не потерявшую главную свою особенность, невероятную способность проходить самые сложные участки бездорожья.
В начале 1970-х компания «Mercedes-Benz» начинает разрабатывать автомобиль «Gelandwagen», прадедушку современного G-Class машин.
Через семь лет, т.е. в 1979 году, первый Gelandwagen или модель G-класса сходит с конвейера в Австрийском городе Гратц. Интересный такой факт, что до наших сегодняшних дней эта компания так и не поменяла место производства автомобилей Гелендваген.
Первый 4Matic
Первое упоминание о 4Matic состоялось и произошло в 1985 году на Франкфуртском Мотор Шоу, когда немецкий бренд представил систему полного привода с данным названием. В то время компания «Mercedes-Benz» впервые показала всей мировой публике эту новую и никому неизвестную систему анонсировав в последующем последнюю в производство, заявив тем самым следующее, что она будет использоваться на легковых автомобилях. Два года спустя модель в кузове W124 E-Class Mercedes-Benz с функцией полного привода 4Matic впервые сошел с конвейера. Легковой автомобиль обладал дифференциалом с электронной блокировкой.
Первый автомобиль кроссовер M-Classа от компании «Mercedes» сошел с конвейера десятью годами позже. Автомобиль M-Classа, позже переименованный в ML, стал первым премиальным кроссовером и стал комплектоваться системой электронного управления тягой с совместно полноприводной технологией 4Matic. В последующем на моделях E-Classа 4Matic появилась и электронная система распределения тягового усилия- 4ETS.
Компания «Mercedes» постоянно улучшала и развивала свою фирменную полноприводную систему, результатом чего в 2008 году стал запуск ее следующего нового поколения, вес такой системы снизился до 90 килограмм. Первая модель, на которую была установлена эта система, стал автомобиль модели CL 550 Coupe, естественно марки Мерседес.
Смотрите также: Список самых крутых престижных автомобилей в 2016 году
В текущее время компания «Мерседес-Бенц» устанавливает систему 4Matic почти на 50 моделях своих машин и предлагает их для разных рынков сбыта, а именно, начиная от легковых автомобилей и заканчивая теми же минивэнами и внедорожниками. Автопроизводитель сочетает этот полный привод и с бензиновыми, и с дизельными, и даже с гибридными двигателями.
Mercedes-Benz 4Matic — для дорожных автомобилей
Премиальный бренд «Daimler’а» создает различные доп. опции для полноприводных систем автомобилей, которые производит в зависимости от их целей и их эксплуатационных требований. Легковые пассажирские автомобили, которые рассчитаны только на езду по дорогам, такие например, как C, E, S, CL и CLS- Class, сегодня представлены с системой полного привода ориентированного на работу с большими мощностями и на больших скоростях.
Немецкий автопроизводитель применяет компактные устройства 4Matic именно для таких автомобилей, которые переводят в основном максимальный крутящий момент и мощность двигателя конкретно на задние колеса и до тех пор, пока они не потеряют сцепление с дорожным полотном, что заставит данную систему пропорционально перебросить крутящий момент на переднюю ось машины.
Благодаря малому весу системы ее наличие практически не сказывается на расходе топлива, а компактные размеры в свою очередь ни на грамм не уменьшают вместимость салона легкового автомобиля, если сравненивать ее с классической заднеприводной компоновкой автомобиля.
Система 4Matic авто-моделей C, E, S, CL, CLS и GLK имеет и несет в себе механическую основу, которая распределяет крутящий момент в соотношении: — 45% на переднюю ось и 55% на заднюю. Она работает путем блокировки многодисковой муфты в межосевом дифференциале, с усилием в 50 Нм.
Инженеры компании «Mercedes-Benz» утверждают, что эта система может распределять усилие и мощность в соотношении 30/70 в любом направлении (на заднюю или переднюю ось), в зависимости от получаемых данных с электронных систем контроля ESP, 4ETS и ASR и от состояния поверхности. Электронные системы настроены на то, чтобы предоставлять полноприводной системе конкретную возможность изначально вносить нужные корректировки, а затем уже брать контроль над ситуацией, если она (ситуация) того требует.
В то же время, модели автомобили Mercedes-Benz с поперечно установленными двигателями поставляются с другой версией 4Matic. На автомобилях A-Class и других производных от нее машин, построенных на платформе MFA, таких например, как модель CLA, эта система в основном работает со смещением на переднюю ось, с подключением задних колес при необходимости.
В компании «Mercedes-Benz» утверждают, что на задние колеса на этой платформе может быть доставлено до 100% всей мощности двигателя, но это может произойти только в одном случае, если передние колеса машины полностью потеряли сцепление с поверхностью. Автопроизводитель также утверждает, что время отклика системы 4Matic в настоящее время составляет буквально считанные миллисекунды.
Mercedes-Benz система 4Matic — для внедорожников
Не смотря, что модель GLK является автомобилем-кроссовером, его система привода на все колеса тоже аналогична с той же системой, что используется на автомобилях-седанах, на авто-купе и на минивэнах Mercedes-Benz. Хотя она действительно обладает достаточно своеобразным набором электроники для конкретного внедорожного вождения. В остальном вся основная ее часть системы работает точно также, как у обычных полноприводных легковых автомобилей данного автобренда.
Все новые автомобили Мерседес, которые выйдут до 2021 года
Между тем, эта система 4Matic на автомобилях M-Classа и GL-Classа отличается от ранее названных нами примеров, она распределяет и разделяет мощность между осями в равных пропорциях, 50/50.
Обе эти модели используют у себя датчики ABS для измерения индивидуальной скорости вращения колес, а затем уже вступают в работу и сами системы ESP и 4ETS, что делается незаметно для самого водителя кратковременно подтормаживая в нужный момент буксующие колеса.
Компания «Mercedes-Benz» выпустила уже четыре поколения систем 4Matic, автопроизводитель прошел двухмиллионный рубеж их создания в феврале 2012 года.
G-Class 4Matic- экстремальный вариант
Даже не зная истории этой Немецкой автомарки, только по одному внешнему виду G-Classа можно сразу и безошибочно определить, что данная модель имеет армейские корни. «Настоящий вояка» быстро стал очень популярным пассажирским автосредством передвижения, со временем естественно дополняясь все новыми и новыми технологиями и другими современными улучшениями.
В сравнении с ранее описанными нами полноприводными авто-моделями, основные ноу-хау автомобилей Mercedes-Benz G-Class заключаются в следующем:
В первом варианте автомобилей Mercedes-Benz G-Classа использовалась полностью механическая система привода на все четыре колеса. Это была так называемая дискретная система и она не включала в себя никакую электронику. Внутреннее обозначение этого G-Class — «Серия 461».
В 1990 году, а именно, через 11 лет после запуска первой серии модели G-класса Немецкий автопроизводитель представил уже постоянный полный привод в этом диапазоне автомобилей в своей стандартной комплектации. Эти модели соответственно принадлежали «Серии 463» и на них стояли: -система ABS, самоблокирующийся дифференциал на передней и задней осях и межосевой 100% блокируемый дифференциал.
Смотрите также: 2015 Mercedes G-Class: Что нужно знать перед покупкой
Перенесемся с вами еще на 11 лет вперед, Этот G -Класс получает дополнительные системы электронного управления. Среди всего прочего компания «Mercedes» устанавливает на свой современный внедорожник системы: 4ETS, ESP, Brake Assist, три блокируемых дифференциала, а также диапазон низких передаточных чисел трансмиссии, который включается при помощи кнопок.
Электронные элементы были введены на этой модели в 2001 году, когда автомобиль G-класса стал намного ближе к современным автомобилям, то есть, что касается именно их безопасности и их стабильности поведения. Однако эта «внедорожная легенда» сохранила все свои уникальные возможности на такой местности, где просто нет никаких дорог, не забыв тем самым своих предков…
Инженеры компании «Mercedes-Benz» объясняют работу системы 4Matic на автомобилях с поперечно-установленными двигателями
xDrive vs. quattro vs. 4MATIC: что лучше?
Полный привод
Фанаты Audi quattro, BMW xDrive и «мерседесовского» 4MATIC ведут жаркие баталии на просторах Сети и не только. При этом далеко не все вообще понимают принцип работы постоянного полного привода. Поэтому есть смысл начать издалека. Как мы знаем, полный привод — это когда крутящий момент от двигателя передается на обе оси авто.
Проще говоря, на все колеса одновременно. Сейчас полный привод — привычное явление, которым никого не удивишь. Но еще в 80-е годы оно ассоциировалось у многих почти исключительно с вездеходами. Нередко — очень узкоспециализированными.
Изменили мир немцы, а если быть точнее, инженеры Audi, внедрившие свою систему quattro на дорожных автомобилях. При этом считать специалистов «четырех колец» пионерами было бы тоже неверно. Правильней будет сказать, что именно появление раллийного и дорожного Audi quattro в 80-е сыграло ключевую роль в популяризации идеи как таковой.
Так что же дает полный привод? Начнем с того, что он обеспечивает повышенную проходимость. На дорогах общего пользования она нам не очень нужна, если, конечно, речь не идет об автодороге «Лена» образца 2006 года. Но есть и другие важные аспекты, которые сбрасывать со счетов не стоит. Именно полный привод позволяет эффективнее всего использовать мощность двигателя при любом режиме движения. Он существенно улучшает управляемость, особенно если впереди скользкая трасса. Достаточно будет сказать, что знаменитый Bugatti Veyron 16.4, долгое время считавшийся самым быстрым серийным автомобилем в мире, имеет полный привод. Такое же решение использовали и на его преемнике — Bugatti Chiron.
Выделяют четыре основные схемы полного привода: подключаемый полный привод (part-time), постоянный полный привод (full-time), постоянный по требованию полный привод (on-demand full-time) и многорежимный полный привод (selectable). Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки. Пожалуй, нет смысла сейчас детально рассматривать все четыре. Остановимся конкретно на full-time, ведь именно ему посвящен наш материал.
Концепция постоянного полного привода подразумевает постоянное подключение двигателя к обеим осям посредством дифференциала. Некоторые авто обладают принудительной блокировкой межосевого дифференциала, за счет чего могут становиться похожими на автомобили с подключаемым полным приводом, когда в условиях нормальной эксплуатации крутящий момент передается только на одну ось.
При создании первых авто с постоянным полным приводом перед инженерами стояла непростая задача. Дело в том, что во время прохождения поворота колеса автомобиля проходят разные пути. При жестком соединении осей одни колеса ехали, а другие — пробуксовывали. Кроме неудобств вождения, это бы постепенно еще и разрушало трансмиссию авто. По этой причине автомобили с постоянным полным приводом получили раздаточную коробку с межосевым дифференциалом — механизмом, служащим для распределения мощностей между осями и позволяющим им вращаться с разной скоростью. Замедление одного колеса автоматически ведет к увеличению оборотов другого. На случай езды по бездорожью у дифференциала есть блокировка — при ее активации обороты на всех колесах одинаковые, а крутящий момент определяется только сцеплением колес с дорогой.
Все вышесказанное делает системы, подобные xDrive, весьма универсальным решением, но, увы, тоже не лишенным недостатков. Дополнительные узлы, такие как вышеназванный дифференциал, делают систему довольно громоздкой и в целом весьма сложной. Есть и другие недостатки. За счет постоянной передачи крутящего момента на все четыре колеса можно, конечно, достичь прекрасного сцепления с трассой, однако и расход топлива в этом случае тоже возрастает.
Кто первый, тот и прав?
Как мы уже сказали, первопроходцами здесь с некоторыми оговорками можно назвать инженеров Audi. При этом quattro — не просто техническое решение на отдельно взятой модели. Перед нами целое поколение систем, которые применяли на самых разных дорожных авто. Немцы не любят официально разделять свои quattro. Исключение — модель 2010 года Audi RS5, на которой применили «quattro нового поколения».
Система Audi quattro обрела невероятную славу. На ее базе создали раллийный болид группы «B» — Audi Quattro (с большой буквы, чтобы не путать с системой полного привода), который, кстати, уверенно оставлял позади всех своих оппонентов. Автомобиль победил в двух соревнованиях подряд после своего выпуска. При этом он стал первым раллийным авто, использовавшим нововведения в правилах, которые позволяли выставлять полноприводные автомобили на соревнования.
Специалисты выделяют целых шесть quattro и систему quattro ultra, которую начали устанавливать на автомобили в 2016 году. Каждая из них интересна по-своему, но мы сейчас не будем останавливаться на всех достоинствах и недостатках, а постараемся оценить правильность выбранной концепции в целом.
В Audi используют постоянный полный привод с дифференциалом Torsen (TORque SENsing — чувствующий крутящий момент). Это механический самоблокирующийся дифференциал, в котором применен сложный набор червячных шестерен. Он включает в себя ведомые червячные колеса и ведущие червячные шестерни.
Дифференциал Torsen
Главное отличие конструкции в том, что червячные шестерни могут приводить во вращение другие шестерни, но сами не могут приводиться во вращение. За счет этого достигается определенная степень блокирования дифференциала. В зависимости от величины передаточного числа и конструкции дифференциала, крутящий момент может быть распределен в самом разном соотношении.
Выпускаемый с 2005 года кроссовер Audi Q7, который построили на одной платформе с Volkswagen Touareg и Porsche Cayenne, оснастили приводом, не имеющим предков среди предыдущих моделей Audi. Для данной модели компания BorgWarner разработала систему полного привода, где применила дифференциал Torsen Type 3 (T3).
У бóльшей части автомобилей Audi распределение крутящего момента составляет 50:50, обеспечивая тем самым управляемость, близкую к переднеприводной. В системе quattro шестого поколения центральный дифференциал Torsen Type C заменили дифференциалом на основе плоских зубчатых колес, созданным в Audi. Такое решение позволяет при необходимости передавать на передний и задний мосты до 70% и до 85% крутящего момента соответственно. В сумме с продвинутыми электронными системами это дает прекрасную управляемость в почти любых условиях: не важно, идет ли речь о прохождении скоростного поворота, ускорении, торможении или даже сочетании всего вышеназванного.
Баварский «драйв»
Ответом BMW на появление системы quattro стал знаменитый xDrive. Это система постоянного полного привода, обеспечивающая бесступенчатое непрерывное и переменное распределение крутящего момента между передней и задней осями (в зависимости от условий). Данная система, в частности, нашла свое применение на кроссоверах X3 и X5, а также легковых автомобилях 3-й, 5-й и 7-й серий.
xDrive — совсем не новое явление. Не в «баварских» традициях позволять конкурентам из Audi иметь козыри в рукаве. Первое поколение этой системы начали использовать еще с 1985 года. Она имела распределение крутящего момента между осями при нормальном движении в соотношении 37:63 (37% — на переднюю ось, 63% — на заднюю ось), а также блокировку межосевого дифференциала и заднего межколесного дифференциала с помощью вязкостной муфты (вискомуфты).
xDrive использует характерную для BMW заднеприводную схему трансмиссии. За распределение крутящего момента между осями отвечает раздаточная коробка, представляющая собой зубчатую передачу привода передней оси, управляемую фрикционной муфтой. При этом трансмиссия кроссоверов имеет не зубчатую, а цепную передачу.
Система привода quattro ultra
При прохождении поворотов с недостаточной поворачиваемостью фрикционная муфта размыкается, а на заднюю ось направляется до 100% момента. Во время движения на скользком покрытии пробуксовка отдельных колес предотвращается за счет блокировки фрикционной муфты и, при необходимости, электронной межколесной блокировки системы DSC. Во время парковки фрикционная муфта полностью разомкнута, автомобиль становится заднеприводным, что позволяет снизить нагрузки в трансмиссии и рулевом управлении.
xDrive интегрирована в систему динамического контроля курсовой устойчивости DSC (Dynamic Stability Control). DSC и xDrive взаимодействуют посредством системы интегрального управления ходовой частью ICM (Integrated Chassis Management). Последняя также отвечает за связь с системой активного рулевого управления AFS (Active Front Steering).
В 2003 году выпустили четвертое поколение системы. Распределение крутящего момента между осями при нормальном движении составило 40:60. Функция межосевого дифференциала лежит на плечах многодисковой фрикционной муфты с электронным управлением. Имеется возможность перераспределения крутящего момента между осями в пределах от 0 до 100%, также присутствует электронная блокировка межколесных дифференциалов.
Полный привод для трех лучей
Как и quattro с xDrive’ом, система 4MATIC имеет долгую и богатую историю. Впервые 4MATIC представили в 1985 году. Система обладала блокируемым межосевым дифференциалом типа Ferguson с распределением крутящего момента 35:65 и блокируемым задним межколесным дифференциалом 50:50. Блокировка дифференциалов осуществлялась посредством гидроподжимных муфт, которые активируются при помощи быстродействующей электрогидравлической системы.
Компания Daimler-Motoren-Gesellschaft, которую можно считать далеким предком концерна Daimler AG, еще в 1907 году презентовала грузовой автомобиль Dernburg-Wagen, который эксперты рассматривают в качестве первого в мире грузовика с полным приводом. Компанию упразднили в 1926 году, после слияния с Benz & Cie.
4MATIC действует в паре с электронной системой регулирования динамических характеристик авто, которая включает в себя электронную систему стабилизации ESP и электронную систему управления тяговым усилием 4ETS (англ. 4-wheel Electronic Traction System). 4ETS взаимодействует с антиблокировочной системой (ABS), антипробуксовочной системой (ASR) и системой контроля скорости при спуске (DSR). Все это позволяет достичь оптимального распределения крутящего момента между всеми четырьмя колесами и поддерживать прекрасное сцепление с трассой.
Центральный конструктивный элемент системы 4MATIC — раздаточная коробка, осуществляющая бесступенчатое распределение крутящего момента по осям авто. Она состоит из сдвоенного планетарного редуктора, цилиндрических шестерней и приводных валов.
Последнее, пятое, поколение 4MATIC — это совершенно новая разработка, созданная по переднеприводной архитектуре с поперечно установленным спереди двигателем. В основе нового поколения лежит принцип активации системы настолько часто, насколько это необходимо, и при этом настолько редко, насколько это возможно. Иными словами, если авто может передвигаться исключительно на переднем приводе, необходимости в активации нет. При этом крутящий момент может быть за миллисекунды переброшен на заднюю ось.
Считается, что система 4MATIC очень выручает, если имеет место недостаточная или, наоборот, избыточная поворачиваемость, и использует распределение крутящего момента для того, чтобы стабилизировать авто.
Кто же лучше?
Так кто же лучше справился с внедрением системы постоянного полного привода? Назвать однозначного победителя сложно, тем более что и Audi, и BMW, и Mercedes-Benz постоянно вносят какие-то улучшения, основываясь на многолетнем опыте эксплуатации своих систем. Кроме того, все концепции, хоть и похожи, имеют довольно существенные различия. Так, специалисты Audi применили постоянный полный привод с дифференциалом Torsen. Mercedes-Benz создал, в общем-то, не менее полный привод, однако также снабдил свое детище фрикционной блокировкой дифференциала. Ну а BMW на каком-то этапе стал эксплуатировать привод, где передние колеса активируются по требованию при помощи электромеханической муфты.
При распределении крутящего момента 50:50 у бóльшей части автомобилей Audi компания достигла управляемости своих автомобилей, близкой к переднеприводной. При этом, например, у Audi A4 сместившийся назад центр масс ведет к тому, что задние колеса по умолчанию получают 60% момента. Это же касается и ряда спортивных авто, например Audi RS4. Кстати, некоторые считают уже упомянутую А4 «недоприводной». Резкий старт на ней может быть проблематичен, так как передняя часть оказывается недостаточно загруженной.
Постоянный автоматический полный привод, который использует BMW, безусловно, очень удачен. При этом некоторые водители считают его недостаточно предсказуемым: при предельных скольжениях лучше не полагаться на своевольную электронику, которая может вмешаться в процесс и нарушить баланс авто. Ряд экспертов полагают, что при использовании критических режимов передние колеса «баварцев» могли быть более «активными». В целом же, xDrive хорошо научился прогнозировать ситуацию и регулировать распределение момента с упреждением. Остальное — дело вкуса автолюбителей.
Можно сказать, что наиболее системно к решению вопроса подошли инженеры Mercedes-Benz. На задние колеса подается 55–60% момента, следовательно, хоть и присутствует некая «заднеприводность», основной упор делается на безопасность езды, что, в общем-то, тоже очень неплохо. По сравнению с моделями Audi, центральный дифференциал хоть и обладает фрикционными дисками, момент перераспределяет только на старте.
В общем, как уже было сказано, каждая из систем имеет свои минусы и плюсы. И от этого, по всей вероятности, никуда не деться. Универсального решения пока не намечается, хотя будущее может преподнести сюрприз. Нельзя также исключать, что творцами некоей гипотетической революции в мире постоянного полного привода будут уже не немцы, а кто-либо другой, например, инженеры из Японии или США. Но пока что сложно найти страну, которая бы чувствовала себя в таком непростом деле, как автомобилестроение, более уверенно, чем Германия.
Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Скопировать ссылку
Что означает надпись на мерседесе 4 matic
4MATIC передает усилие двигателя одновременно на все четыре колеса одновременно в соотношении 40 : 60 (передний : задний мост) . Особенностью 4MATIC является отказ от продольной и поперечной блокировок дифференциала. Вместо этого 4MATIC с электронной системой регулировки тягового усилия 4ETS, которая заменяет механическую блокировку дифференциала. Система активируется, если одно или несколько колес пробуксовывают. При этом система автоматически притормаживает индивидуально каждое колесо и увеличивает одновременно крутящий момент на тех колесах, которые еще имеют достаточное сцепление с дорожным покрытием. Результат — прекрасная передача тягового усилия. Такое автоматическое притормаживание с помощью системы 4ETS заменяет функцию 3 дифференциалов. 4MATIC работает еще эффективнее, так как 4ETS интегрирована в серийно устанавливаемую систему ESP® и была специально адаптирована к полному приводу. С помощью дополнительных датчиков система ESP® определяет количество оборотов колес, угол поворота рулевого колеса, вращение автомобиля вокруг своей оси и его поперечное ускорение. На основании этих данных микрокомпьютер рассчитывает заданные значения поведения автомобиля. Если автомобиль отклоняется от траектории, которую задает рулевой механизм, то автоматически запускается процесс регулировки: при этом одно или несколько колес целенаправленно притормаживаются и при необходимости производится регулировка крутящего момента двигателя. Результат этой уникальной совместной работы ESP® и 4MATIC: автомобиль стабилизируется и выводится на безопасный курс. Естественно, такая регулировка ограничивается рамками физических законов природы.
полный привод, то бишь все четыре колеса — ведущие
молный привод
Фирменная мерседесовская система полного привода.
Система полного привода!!!
4 Matic что значит
Если отвечать на вопрос, что значит 4matic (4-weel automatic, фирматик) несколькими словами, можно сказать – это название запатентованной системы постоянного полного привода, распределяющей тяговое усилие на все колеса транспортного средства. Более подробно значение и возможности агрегатов под этой аббревиатурой, рассмотрим далее.
Эта система позволяет контролировать управляемость автомобиля на скользкой и кашеобразной поверхности дороги, стабилизирует торможение, прохождение крутых поворотов, опасных участков и предотвращает проскальзывание колес, выполняя перераспределение рабочего момента с проблемного моста на элементы, имеющие надежное сцепление с дорогой.
Технологию разработали инженеры немецкого концерна «Даймлер» при участии специалистов «Мерседес-Бенц». У других производителей имеются аналоги рассматриваемой системы: Volkswagen – 4 motions, BMW – xDrive. Большинство автомобилей с «фирматик» оснащены АКПП. Система устанавливается на модели различных классов и классифицируется по двум группам: для легковых авто и джипов.
Содержание
Устройство и принцип работы
Что значит 4matic, возможности системы, ее описания и периоды развития представлены далее. Рассматриваемая конструкция работает синхронно с электронным блоком контроля динамики автомобиля, что позволяет оптимально корректировать активный момент по всем 4 колесам, увеличивая сцепление с поверхностью даже при меняющемся рельефе.
Устройство последнего класса «фирматик»:
- АКПП и раздаточный блок;
- Карданное сообщение на обе оси;
- Основные передачи на дифференциалы;
- Полуоси задних колес.
Важнейшим узлом системы 4matic является раздаточный узел, осуществляющий плавную трансформацию крутящего усилия по осям транспортного средства. В этот блок также входит редуктор, шестерни и валы приводов.
В четвертом поколении рассматриваемой системы применяется цилиндрический дифференциал, совместимый с двухдисковым фрикционом. Такая конструкция дает возможность при разгоне авто на гладкой скользкой поверхности, блокировать межосевой дифференциал, стабилизируя устойчивость транспортного средства. При значительной разнице рабочего момента переднего и заднего мостов, активируется электронная контролирующая система, позволяющая четко «ловить» повороты и препятствовать проскальзыванию колес.
4matic пятого поколения – это новейшая разработка на переднеприводной конструкции с поперечно монтируемым силовым агрегатом.
Принцип работы
- Система активируется строго по необходимости;
- Если условия движения препятствуют перемещению авто исключительно на переднем приводе, крутящее усилие незамедлительно передается на заднюю ось;
- После стабилизации транспортного средства, движение происходит в стандартном режиме;
- Отбор мощности при необходимости производится специальным блоком с участием электронного контроля;
- При нормальных условиях эксплуатации крутящее усилие передается на оси в пропорциях от 100/0 до 50/50.
История развития
Начальная разработка системы 4matic появилась в 1986 году и монтировалась на модель, аналогичную с теперешним Е-классом. Конструкция – подключаемый привод посредством блокировки дифференциалов. Электронная часть первого поколения воздействовала на две гидромуфты.
К преимуществам этой системы объективно можно отнести:
- Экономия топлива при выключенном без надобности дополнительном приводе;
- Приличный рабочий ресурс системы;
- Муфты изготовлены из высокопрочного материала, препятствующего их износу даже при сильных пробуксовках.
- Явными недостатками первого поколения стало следующее:
- Низкая эффективность по сравнению с постоянным приводом;
- Невысокая способность преодолевать серьезное бездорожье;
- Конструкция сложная и дорогостоящая в ремонте.
Очередное поколение «фирматик» было презентовано разработчиками в 1997 году. Основными отличиями от предшественника стали такие показатели:
- Не подключаемый стабильный полный привод;
- Установлен электронный блок управления тяговыми усилиями 4 ETS, сводящий к минимуму появление пробуксовок;
- Конструкция стала проще в эксплуатации и ремонте;
- Увеличились характеристики поведения на бездорожье;
- Отличное взаимодействие с АКПП.
К минусам можно отнести то, что из-за постоянной работы узла увеличился расход топлива и износ деталей.
Третье поколение рассматриваемой системы известно с 2002 года. Применение свободных дифференциалов в совместимости с электронным контролем позволило обрести максимальную стабильность на дороге. Подытоживая, что значит 4matic третьего поколения, можно отметить возможность данной конструкции передавать крутящий момент от буксующего колеса равномерно на другие элементы, имеющие надежное сцепление с покрытием и увеличение проходимости авто до 40%. Этой системой оборудуются машины разных классов.
4MATIC (от англ. 4-wheel drive и automatic) — маркетинговое наименование системы постоянного полного привода немецкого концерна Daimler AG [1] , распределяющего крутящий момент на все колёса автомобиля. Технология разработана инженерами Mercedes-Benz совместно с компанией Steyr-Daimler-Puch (ныне Magna Steyr), которая занималась сборкой G-класса в Австрии [2] [3] .
Почти все автомобили с системой полного привода 4MATIC оснащаются автоматической коробкой переключения передач. В настоящее время система 4MATIC подразделяется на два вида (для легковых автомобилей и внедорожников) и доступна на моделях A-, B-, C-, Е-, G-, S- (и бывшего CL), GLA-, GLK- (ныне GLC), M- (ныне GLE), GL- (ныне GLS), CLA-, CLS-классов, а также Vito (и Viano) [4] .
В 2016 году компания Mercedes-Benz представила новую модификацию полного привода под названием 4MATIC+ с возможностью отключения полного привода (в этом случае автомобиль становится заднеприводным) [5] .
Содержание
История [ править | править код ]
История системы 4MATIC насчитывает 5 поколений. По сведениям компании-производителя, задолго до её появления (в 1903 году) немецкий инженер Пауль Даймлер составил первоначальные проекты для автомобилей с полным приводом. Уже в 1907 году компания DMG представила грузовик Dernburg-Wagen, который рассматривается как первый в мире грузовой автомобиль с полным приводом [6] [7] . В 1951 году начался выпуск четырёхколёсного грузовика Unimog, изначально предназначенного для сельскохозяйственного использования и оснащавшегося приводом на все колёса.
Первое поколение системы 4MATIC было представлено на Франкфуртском автосалоне 1985 года [4] , а серийно появилось на Mercedes-Benz W124 в модификации 300E. Система включала в себя блокируемый межосевой дифференциал типа Ferguson с распределением крутящего момента 35/65 перед/зад и блокируемый задний межколёсный дифференциал 50/50. Из соображений безопасности и стабильности управления передний дифференциал оставлен свободным. Блокировка дифференциалов осуществлялась гидроподжимными муфтами; включение муфт — посредством быстродействующей электрогидравлической системы, а управление всей системой — собственным компьютером по данным от датчиков скоростей 3-х канальной АБС и датчика поворота руля. Предполагались три последовательных режима работы: 1) оба дифференциала свободны; 2) межосевой дифференциал заблокирован; 3) заблокированы и межосевой и задний межколёсный дифференциалы (информация о наличии переходных режимов отсутствует). При торможении оба дифференциала разблокировались. Соотношение крутящих моментов 35/65 перед/зад делало машину практически заднеприводной для водителя, а срабатывание системы в режимах 2 и 3 в первую очередь было направлено на уверенный разгон, а не на активную езду с боковыми скольжениями [8] . Система 4MATIC была доступна как опция весь период выпуска серии W124, и не только на модели 300E, но и вообще на всех её модификациях с 2,6 и 3,0-литровыми шестицилиндровыми бензиновыми и дизельными двигателями. На модификациях с четырёх и восьмицилиндровыми бензиновыми силовыми агрегатами и пятицилиндровым дизельным мотором полный привод 4MATIC не применялся [9] .
Второе поколение нашло своё применение на автомобиле Mercedes-Benz W210 с 1997 года. Модель по заказу оснащалась постоянным полным приводом с дифференциалами свободного типа и симуляцией блокировки межосевых дифферециалов при помощи системы контроля тяги. Противопробуксовочный контроль достигался при помощи технологии ETS. Система устанавливалась только на автомобили с левосторонним расположением рулевого колеса. В качестве стандартного оснащения технология присутствовала на моделях M-класса (W163), запущенных в продажу с 1997 года [2] .
Третье поколение появилось в 2002 году на автомобилях С- (W203), Е- (W211) и S-классов (W220). На них устанавливался постоянный полный привод и дифференциалы свободного типа. Движение автомобиля контролируется системой курсовой устойчивости. Дополнительно может включать систему контроля тягового усилия.
4MATIC в четвёртом поколении был представлен на автомобиле S550 4MATIC 2006 года [10] [11] [12] .
В 2013 году было представлено 5-е поколение системы 4MATIC [13] [14] [15] . Если раньше передняя ось отбирала мощность у задней, то в новой версии всё наоборот: привод является не постоянным, а подключаемым. Первыми автомобилями, на которые установили новое поколение 4MATIC, стали CLA 45 AMG и Mercedes-Benz GL 500.
В 2016 году концерн Daimler AG анонсировал высокопроизводительную модель E63 AMG S 4MATIC+ (W213) с новой версией отключаемого полного привода. Многодисковая муфта с электронным управлением данной модификации позволяет полностью отключать передачу усилия на передние колёса автомобиля [5] .
Описание [ править | править код ]
Система полного привода 4MATIC предназначена для придания автомобилю устойчивости на дороге и управляемости в любых ситуациях: во время начала движения, при прохождении поворотов, по заснеженному, обледеневшему или мокрому покрытию дороги, а также во время выполнения буксировки прицепа.
Система постоянного полного привода 4MATIC работает в паре с электронной системой регулирования динамических характеристик автомобиля, состоящей из электронной системы стабилизации ESP и электронной системой управления тяговым усилием 4ETS (англ. 4-wheel Electronic Traction System ). Система 4ETS, взаимодействуя с антиблокировочной системой (ABS), антипробуксовочной системой (ASR) и системой контроля скорости при спуске (DSR), оптимально распределяет крутящий момент между всеми четырьмя колёсами, повышая их сцепление с дорогой, рельеф которой постоянно меняется.
Система 4MATIC третьего поколения позволяет подавать крутящий момент одновременно ко всем колёсам со следующим распределением:
- для легковых автомобилей (кроме Mercedes-Benz W221) и кроссоверов — 40:60 (40 % — на передние колёса, 60 % — на задние) [16][17][18] ;
- для GL[19] , ML и R-классов[20] — 50:50;
- для S- и V-классов — 45:55 [4] ;
- для продуктов подразделения Mercedes-AMG (система AMG Performance 4MATIC), таких как E63 AMG, CLS63 AMG (Shooting Brake), S63 AMG (Coupé) — 33:67 [4] .
Коэффициент трения μ составляет 0,9 на сухой и 0,3 на заснеженной дорогах [4] .
Полный привод 4MATIC третьего поколения состоит из [21] [22] :
- автоматической коробки передач;
- раздаточной коробки;
- карданной передачи на переднюю ось;
- карданной передачи на заднюю ось;
- главной передачи и заднего межколёсного дифференциала;
- главная передачи и переднего межколёсного дифференциала;
- полуоси задних колёс.
Центральным конструктивным элементом системы 4MATIC является раздаточная коробка, которая осуществляет бесступенчатое распределение крутящего момента по осям автомобиля. Раздаточная коробка объединяет сдвоенный планетарный редуктор (выполняет в коробке функцию несимметричного межосевого дифференциала), цилиндрические шестерни, а также приводные валы. Приводной вал соединён с валом планетарного редуктора. Вал привода задней оси вращается от солнечной шестерни большего диаметра. Вал привода передней оси полый, соединён с солнечной шестернёй малого диаметра, с другой стороны с помощью цилиндрических шестерён соединён с карданной передачей передней оси.
4-е поколение 4MATIC использует цилиндрический дифференциал, «подблокированный» неуправляемым двухдисковым фрикционом, который распределяет подводимый крутящий момент между осями в пропорции 45:55 в пользу задних колёс [23] . При разгоне на однородном скользком покрытии фрикцион блокирует межосевой дифференциал, добавляя автомобилю стабильности. В том случае, если разница крутящих моментов между передней и задней осями превышает 50 Н·м, фрикцион пробуксовывает — например, в поворотах. Колёса при этом не шлифуют дорогу — работу по управлению тягой дополняет электронная система 4ETS при помощи рабочих тормозов [24] . Системы ESP, ASR и 4ETS в новой системе откалиброваны таким образом, чтобы принять участие в управлении автомобилем в последнюю минуту, что продлевает доступность максимального количества крутящего момента двигателя [25] . Автомобиль Mercedes-Benz W204 стал вторым в линейке продуктов Mercedes-Benz, кого оснастили компактной трансмиссией 4MATIC четвёртого поколения.
5-е поколение системы полного привода 4MATIC является совершенно новой разработкой на переднеприводной архитектуре с поперечно установленным спереди двигателем [13] . Её основной принцип работы заключается в следующем: система активируется так часто, как это необходимо, и при этом как можно реже. Если условия позволяют автомобилю двигаться исключительно на переднем приводе — так оно и происходит. В ином случае крутящий момент мгновенно перебрасывается на заднюю ось. Когда там в нём пропадает необходимость, например в случае резкого торможения с вмешательством ABS, переброс мощности в обратном направлении происходит так же быстро, за миллисекунды. Система приходит на помощь в случае недостаточной или избыточной поворачиваемости и использует распределение крутящего момента для стабилизации автомобиля — до того как вмешаются ESP и система управления тягой 4ETS.
Отбором мощности на заднюю ось занимается блок PTU (англ. power take-off unit ) [13] , встроенный в роботизированную коробку передач 7G-DCT с двойным сцеплением. PTU получился очень компактным, и он обладает общей с коробкой системой смазки, за счёт чего была достигнута 25-процентная экономия веса [13] .
В нормальных условиях крутящий момент распределяется между передней и задней осями в пропорциях от 100:0 до 50:50 [15] . Так, при ускорении автомобиля с полной нагрузкой на скорости 50 км/ч соотношение изменяется на 60:40, при быстром прохождении поворотов становится 50:50, при потере сцепления с дорогой передних колёс — 10:90, в случае резкого торможения с ABS — 100:0 [15] .
4matic — (производная от 4WD и automatic) фирменное название системы полного привода автомобилей Мерседес-Бенц. Является зарегистрированным товарным знаком. Технология разработана инженерами концерна Daimler AG при участии специалистов австрийского сборочного предприятия Steyr-Daimler-Puch, на мощностях которого производилась сборка легендарных автомобилей Mercedes G-класса. Система является передовой в плане технологичности и широты использования возможностей управляющей электроники.
История развития системы
Впервые концепция системы полного привода автомобилей Мерседес была представлена в 1985 году в рамках автосалона во Франкфурте. Однако в серийное производство она поступила лишь два года спустя.
Схема системы 4Matic на базе Mercedes-Benz W124 1984 года выпуска
I поколение
1987 год – система 4matic установлена на модель класса Е Mercedes-Benz W124. Межосевой и задний дифференциалы имели возможность жесткой блокировки. Блокировка переднего дифференциала отсутствовала по причине значительного ухудшения управляемости при ее использовании.
Система полного привода 4matic автоматически включалась при пробуксовке колес. Механические приводы блокировок дифференциалов приводились в действие посредством двух электронно управляемых гидравлических муфт. Отключение системы также происходило в автоматическом режиме, при срабатывании антиблокировочной системы тормозов.
Существовало три режима работы:
- Задний привод – 100%-я передача крутящего момента на заднюю ось, передняя отключена.
- Полный привод с распределением момента 35:65 для передней и задней оси.
- Полный привод с соотношением мощности по осям 50/50 с возможностью отключения блокировки заднего дифференциала.
II поколение
1997 год – применение модернизированной системы полного привода на модели Е-класса W210. Устанавливалась на заказ и исключительно на леворульные версии. В базовой комплектации присутствовала на модели W163 М-класса. Тип полного привода – постоянный. Изменения коснулись алгоритма включения блокировок. Стала применяться электронная имитация блокировки дифференциала под управлением антипробуксовочной системы, которая притормаживала проскальзывающее колесо, перераспределяя весь крутящий момент на противоположное. Отказ от традиционной жесткой блокировки дифференциалов — особенность и всех последующих генераций 4matic.
III поколение
2002 год – были внесены улучшения в алгоритм имитации блокировок свободных дифференциалов. Более эффективный контроль и управление осуществляется системой курсовой устойчивости при участии антипробуксовочной системы. Модели: W203 (С-класс), W211 (Е-класс), W220 (S-класс).
IV поколение
2006 год – очередное развитие система 4matic получила в составе модели S550. В качестве несимметричного центрального дифференциала стал использоваться планетарный редуктор. Распределение мощности по осям – 45:55.
V поколение
2013 год – эволюция коснулась конструкции и механизма распределения мощности. Последнее поколение 4matic устанавливается на переднеприводные автомобили с поперечной схемой расположения двигателя. Полный привод из постоянного стал подключаемым. При необходимости часть мощности перераспределяется на заднюю ось. Модели: CLA45 AMG, Mercedes-Benz GL500.
Основные элементы системы
- Автоматическая коробка передач.
- Раздаточная коробка с планетарным редуктором, выполняющим функцию межосевого дифференциала.
- Карданная передача.
- Передний свободный дифференциал.
- Задний свободный дифференциал.
Элементы системы 4Matic
Система 4matic работает только в паре с автоматической коробкой передач. Подразделяется на два вида:
- для легковых автомобилей;
- для внедорожников и микроавтобусов.
Принцип работы системы
Принцип работы основан на электронном управлении соотношением крутящего момента по осям и колесам автомобиля. Цель — обеспечить водителю контроль над машиной в сложных дорожных условиях. В современной системе 4matc, в качестве основного, используется привод на переднюю ось (до тех пор пока электроника считает это возможным без ухудшения показателей устойчивости и управляемости). Полный привод (подключение задней оси) задействуется при необходимости, например для стабилизации автомобиля в начале движения и резком торможении, для компенсации недостаточной поворачиваемости и т.д. Своевременное перераспределение крутящего момента помогает эффективнее управлять курсовой устойчивостью автомобиля.
В работе 4matic принимают участие следующие системы:
- система курсовой устойчивости;
- антиблокировочная система тормозов;
- антипробуксовочная система;
- система помощи при спуске.
Благодаря» выверенному алгоритму взаимодействия электронных и механических составляющих, полный привод мгновенно приводится в действие при необходимости и так же быстро отключается. Решение принимает электроника на основании сигналов, считываемых многочисленными датчиками. В остальное время при нормальных дорожных условиях автомобиль передвигается в переднеприводном режиме. Этим достигается экономия топлива, снижение нагрузки на элементы трансмиссии и ее долговечность. На сегодняшний день 4matic – одна из самых передовых систем полного привода по показателям комфорта управления и активной безопасности автомобиля.
>
4 Matic что значит
MB 4 matic
4 матик мерседес дополнительная опция управления автомобилем. Без которой не обойтись на дороге зимой и в условиях нестабильного дорожного покрытия. Mercedes оснащенный полным приводом поможет добраться из пункта А в пункт Б вовремя, и не прибегая к услугам эвакуатора в случае, если машина попала в снегопад.
История(I)
4матик работает по принципу распределения крутящей силы мотора отдельно на каждую ось машины. Технология 4матик сконструирована фирмой Мерседес вместе с Стейр Даймлер Паш, компанией, которая собирала Гелендвагены в Австрии. Управление четырьмя колесами сразу работает в паре с АКП. Опция доступна для седанов, хэтчбэков, внедорожных и коммерческих машин (Вито и Виано).
В конце 2016 г Мерседес Бенц запустила в серийную продажу систему 4матик плюс. Здесь появилась возможность отключить привод на 4 колеса и подключить его только на 2 задних.
История 4 матик состоит из 5 сменившихся серий. Первые прототипы системы 4matic появились в 1904 г и были тестированы Паулем Даймлером. Первый грузовой малотоннажный автомобиль был выпущен в 1907 г. Масштабный выпуск автомобилей, оснащенных управлением 4-мя колесами начался с 1951 г с грузовика для фермеров Unimog.
Официально 4 матик был представлен компанией Мерседес в Германии в 1985 г. Эта система была установлена на Мерседес *кабан* и 300Е в 124 кузове. Блокировка межосевого дифференциала направляет крутящее усилие 30% на переднюю ось машины и 70% на заднюю ось авто. Усилие силового агрегата делится на 2 задних колеса поровну. Передний дифференциал остался незанятым для увеличения стабильности и повышения характеристик безопасности автомобиля.
Муфты блокируют дифференциал, они включаются гидравлическим приводом. Система управляется бортовым компьютером снимает показания датчиков скорости, ABS и движений рулевым колесом.
В 80-ых система работала в трех режимах
- 2 дифференциала отключены
- межосевой дифференциал блокируется
- все дифференциалы заблокированы
При нажатии педали тормоза с обоих дифференциалов блокировка снимается. Крутящий момент двигателя передававшийся на оси в соотношении 30/70 был ориентирован на быстрый и уверенный разгон автомобиля. Дрифтить когда подключены обе пары колес — невозможно.
История(II)
В конце 80-ых полный привод был доступен как опция для всех В124 с дизельными и бензиновыми моторами объёмом 2,6 и 3 литра. Вторая серия 4matic применялась на Mercedes в кузове В210 с конца 90-ых. Режим 4matic была в комплекте с незанятым дифференциалом, функция контроля тяги имитировала блокирование межосевого дифференциала. Система ЕТС контролировала, антипробуксовку. Функцией ЕТС оборудовались только автомобили с левым рулем.
Третья вариация режима 4matic появилась в 2002 г, и был представлена для кузовов В203, В211 и В220. Бортовой компьютер контролировал курсовую устойчивость и управлял тяговым усилием. Четвертый вариант системы 4 матик был установлен на автомобилях S класса с 2006г.
В 2014 г последнее поколение полного привода впервые было использовано на моделях
Привод является не постоянным, а подключаемым по необходимости, что значительно уменьшает расход топлива почти на 18%.
Система 4matic плюс установленная в кузове В213 АМГ, состоит из муфты с несколькими дисками, управляемая электроприводом, отключает силовое давление на переднюю колесную пару, когда это необходимо.
Как работает 4matic
Режим 4matic создана для бескомпромиссного движения по снегу, песку, льду и гравию. При ее использовании уменьшается крен на поворотах. Быстрее набирается разгон и хватает мощности мотора для буксировки прицепа или другого автомобиля. Система ЕСП и функция контроля тягового усилия силового агрегата работают как вспомогательные элементы полного привода.
Распределение крутящего момента программой ЕТС ориентируется на данные датчиков:
- АБС ( антипробуксовочной системы)
- функции поддержания постоянной скорости при спуске с горы
Затем она распределяет усилие на каждое колесо отдельно в условиях нестабильного дорожного покрытия.
3 серия
3-я серия привода на все 4 колеса распределяет момент для седанов и легких джипов в соотношении 40 на переднюю колесную пару и 60% крутящего момента на заднюю. Для внедорожников 50 на 50. Для бизнес класса и коммерческих автомобилей 45 на 55.Для седанов АМГ 33 на 67.
Система 4matic 3 серии работает в паре с: автоматической трансмиссией, карданным валом, распределяющим свое усилие на перед автомобиля, раздаточной коробки, передачей усилия карданного вала на заднюю колесную пару, первой передачей, переднего и заднего меж колёсного дифференциала, полуоси задних двух колес.
Раздаточная коробка выполняет главную функцию в системе полного привода мерседес бенц, она осуществляет распределение необходимого усилия крутящего момента силового агрегата автомобиля. Она управляет редуктором, который выполняет роль несимметричного межосевого дифференциала, шестеренками в форме цилиндров, и валами привода. Редуктор работает в паре с приводным валом. Задний вал приводится в действие при помощи солнечной шестерни. Передний вал пустой внутри. Он работает в паре с солнечной шестеренкой меньшего объёма и соединен с карданным валом передней оси.
4 серия
4 серия 4 матик функционирует вместе с цилиндрическим дифференциалом, он блокируется фрикционом с двумя дисками. Распределение крутящего момента двигателя 45% на переднюю ось и 55% на заднюю. При набирании скорости автомобилем, проезжающим дорогу, покрытую льдом. Блокировка межосевого дифференциала осуществляется фрикционом, который выравнивает и стабилизирует кузов мерседес.
Фрикцион может пробуксовывать в поворотах если разница в дифференциалах передней и задней оси машины превышает 45 ньютон/метров. Покрышки при этом не шлифуют дорожное покрытие. Такое управление в этот период выполняет функция 4ЕТС при помощи давления на тормозные диски.
в управлении кузовом мерседес в критических ситуациях добавляют крутящего момента силовому агрегату. 4 поколение полного привода впервые было установлено на кузов В204 мерседес.
5 серия
5 серия полного привода работает в паре с мотором, установленным в капоте поперек. 4 матик пятой серии подключается только по необходимости (что существенно экономит горючее). Если для прохождения определенного участка мерседесу достаточно привода на переднюю ось, то нет рациональности в использовании всего привода. При пробуксовке колес мгновенно подключается система управления всеми 4-мя колесами одновременно. Как только автомобиль стабилизировался электропривод отключает передачу крутящего момента на задние колеса. Полный привод стабилизирует крены кузова машины до того момента как вмешиваются вспомогательные системы ESP и 4ETS.
Блок управления PTU добавляет мощности на заднюю колесную пару. Он является частью АКП-робот 7-Г троник с двойным мокрым сцеплением. Этот блок небольшого размера, за счет этого снизился общий вес авто. При отсутствии критических и аварийных ситуация крутящий момент распределяется по осям пополам.
- При набирании скорости 60/40
- прохождении извилистой дороги 50/50
- потере сцепления с дорожным покрытием передней колесной пары 10/90
- при экстренном торможении 100/0
Так что же это такое 4matic?
Эта система полного привода повышающая стабильность движения при любых условиях езды и состоянии дороги даже при угрозе ДТП. Но нужно все время помнить о том, что даже самая умная дополнительная опция управления спортивным характером автомобиля с разгрузкой водителя в ежедневных и критических ситуациях. С большими плюсами в безопасности машины. С дополнительной тягой и стабильностью движения по нестабильному дорожному покрытию. 4 матик не может выйти за пределы физических границ.
Видео на YouTube:
Система полного привода 4Matic используется в конструкции, как автомобилей с повышенной проходимостью, так и легковых автомобилей. В сегодняшней статье мы поговорим об истории появления данной системы и об ее разновидностях.
Содержание:
История
Большинство автолюбителей знают, что полноприводные системы появились сравнительно давно, и поначалу устанавливались вместе с МКПП. Однако система ПП 4Matic, разработчиком которой является компания Мерседес-Бенц, поддерживает сотрудничество только с АКПП.
4Matic 1 впервые была представлена в начале 1986 года. Ее установили на автомобиле Мерседес Е-класса W124, где она срабатывала автоматически.
Принцип действия системы следующий: в основе его конструкции лежит механический блокиратор дифференциалов. Управление совершается с помощью двух гидромуфт. Главным достоинством системы считается то, что при активации системы ABS, 4Matic автоматически отключается.
1997 год ознаменовался тем, что дебютировала полный привод второго поколения, которую впервые применили на Мерседес W210. Теперь полный привод стал постоянным. Этого удалось добить за счет установки дифференциалов свободного типа, которые блокируются посредством активации системы тягового усилия.
Дебют третьей модификации состоялся в 2002 году. Новинка, в отличие от предшественников, стала более востребованной, и ее начали устанавливать и в другие модели компании. Что касается системы привода, то она, как и в предыдущем варианте, постоянная. Что касается дифференциалов, то они также свободные. Регуляции системы проводится за счет системы курсовой устойчивости, контролирующей тяговую силу, и момент включения/отключения.
Система четвертой модификации впервые был продемонстрирован публике в 2006. Его испытали на автомобиле Мерседес S550. Несмотря на то, что система имела максимальную схожесть с предшественником, регулировалась она исключительно бортовым компьютером.
На данный момент, наиболее современной считается система пятой генерации. Новую систему начали задействовать в еще большем количестве моделей. Например, в 2013 году 4Matic 5 установили на CLA 45 AMG и GL550. Стоит отметить, что данная система полностью роботизированная, и в автоматическом режиме распределяет осевую нагрузку.
Стоит отметить, что инженеры компании уже начали работу над следующей версией, и обещают, что теперь контролировать систему ПП можно будет с помощью кнопок.
Особенности системы 4Matic
На данный момент наибольшей популярностью пользуется 3-е поколение. Основная причина этого кроется в сравнительно низкой стоимости и отличном качестве системы.
Набор системы ПП 4Matic включает в себя:
- АКПП;
- передняя и задняя ось с карданными передачами;
- раздаточная коробка;
- передний и задний дифференциал;
- полуоси задних колес;
- разноскоростные угловые шарниры.
Если проанализировать данный комплект, то можно сделать вывод, что 4Matic является действительно сложным механизмом, который, в связи со своими особенностями, не может работать с «механикой». Основным элементом считается раздаточная коробка, за счет которой распределяется крутящийся момент. Плюс ко всему, с ее помощью осуществляется объединение редуктора, приводного вала и цилиндрических шестерней.
Так как же устроена система полного привода 4Matic? Начнем с того, что приводной вал соединяется с редуктором, задняя ось которого получает вращательную силу от большой шестерни, или, как некоторые ее называют, солнечной. Передняя ось с одной стороны соединяется с шестерней меньшего размера, а с другой стороны – с карданной передачей, также за счет шестерней.
Принцип работы
Теперь более подробно говорим о системе ПП Мерседес 4Matic. Сразу стоит отметить, что пропорционально, осевая нагрузка распределяется следующим образом: 40% на 60%, с преимуществом на заднюю. Не нужно забывать, что функцию несимметричного межосевого дифференциала берет на себя планетарный редуктор. На некоторых моделях можно встретить немного другие показатели распределения: 45% на 55%.
Стоит отметить, что в автомобилях, которые оборудованы системой ПП и АКПП, отсутствует блокиратор межосевого и межколесного дифференциалов. За счет системы курсовой устойчивости автомобиля, системе контроля тягового усиления, антиблокировочной системе и антипробуксовочной системе, бортовой компьютер автоматически регулирует распределение крутящего момента.
Однако, разработчики сразу заявили, что автомобили, оборудованные системой полного привода 4Matic, потребляют больше топлива, нежели аналогичные модели с обычным оснащением. Если точнее, то уровень расхода топлива увеличивается на 0,4 литра на каждые 100 километров пути. На первый взгляд не так уж и много, но, если смотреть более масштабно, получается серьезная цифра.
Блокировка дифференциала осуществляется за счет активации системы ETS. Здесь такой же принцип работы, как и в электронном блокираторе. Нужный момент система автоматически срабатывает, и буксующее колесо притормаживается, и вместо него дополнительно нагружается колесо, у которого нормальное сцепление с дорожным покрытием.
За счет этих новшеств, автомобиль с системой ПП может похвастаться хорошей стартовой скоростью, стабильным движением по некачественному дорожному покрытию и отличной управляемостью.
Вывод
Система полного привода 4Matic является одной из наиболее популярных. На данный момент разработчики выпустили уже целых пять версий, которые не чувствуют серьезной конкуренции.
Изначально, система разрабатывалась для ограниченного количества моделей, но, со временем их число выросло.
Наибольшим спросом пользуется система 3-го поколения. Это в первую очередь связано с тем, что именно вначале 2000-ых начался резкий подъем немецкого концерна Мерседес. Для того, чтобы удовлетворить потребности рынка, компания резко повысила продуктивность, и снизила стоимость автомобилей.
По итогу можно сказать, что система не особо сложная, тем не менее очень хорошая и прекрасно себя показывает на внедорожниках, например, таких как Mercedes-Benz GL или Mercedes-Benz M.
Видео
Продолжаю рассказывать про непонятные аббревиатуры на различных моделях автомобилей, и так уж получилось, что и эта подробная статья будет про Мерседес (в первой говорили про компрессор). Однако сегодня мы будем говорить о таком понятии как 4 MATIC. Такую надпись можно найти на некоторых модификациях концерна, например GL, ML, да и даже на С-классе. Так это же это обозначает и для чего наносится на кузов? Читайте дальше …
СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ
Для начала небольшое определение.
4 MATIC (Фирматик) – это обозначение полного привода на автомобилях мерседес. Если расшифровать эту надпись, то получается — 4 Wheel Drive and Automatic – привод на 4 колеса и автоматическая трансмиссия.
Как видите это почти обозначение 4 Х 4 на наших отечественных автомобилях, с одной лишь разницей, что применяется автоматическая трансмиссия, а у мерседесов она может быть гидротрансформаторный автомат, либо робот.
Три поколения 4 MATIC
НА заре появления этой системы, а было это 1986 году совместными инженерами Mercedes-Benz и Steyr-Daimler-Puch, была изобретено первое поколение этого привода.
Первое поколение
Впервые установили на модель W124 (современный E-class), именно здесь впервые применили полный привод и автомат. Нужно отметить, что здесь не было постоянного полного привода, а был так называемый «подключаемый». Все 4 колеса включались при помощи блокировки межосевого и заднего межколесных дифференциалов. А вот электроника первого поколения 4 MATIC управляла двумя гидравлическими муфтами. Сразу выявились первые плюсы и минусы устройтсва.
Плюсы:
- Когда не было нужды в полном приводе, работал только задний мост, что экономило топливо.
- Соответственно увеличивался ресурс конструкции.
- Муфты были сделаны из высокопрочных материалов, что при пробуксовки колес практически их не стирало.
Минусы:
- Подключаемый привод оказался не таким эффективным по сравнению с постоянным.
- Внедорожные способности были мягко сказать не внушительными.
- Конструкция получилась сложная и очень дорогая, при поломке нужно было хорошо раскошелиться.
Поэтому инженеры Мерседес работали над вторым поколением, которое в итоге очень сильно отличалось от первого.
Второе поколение
Позже в 1997 году на модели W210 презентовали второе поколение 4 MATIC. Эта система получилась более прочной и производительной, отличий было масса.
- Это постоянный полный привод, а не автоматически подключаемый.
- Дифференциалы (межосевой и межколесный) уже не комплектовались механическими блокировками. Здесь была впервые установлена система контроля тяговых усилий 4ETS (Electronic Traction System), которая вообще практически исключает блокировки.
Какие преимущества это дало?
- Конструкция упростилась, а поэтому ремонт был дешевле.
- Постоянный привод делал свое дело, независимо от пробуксовки колес, то есть чувствовал себя уверенно и на сухой дороге и на бездорожье.
- Внедорожные характеристики намного улучшились (опять же если не брать легковые автомобили, здесь все 4 колеса давали уверенность на трассе при обгонах, поворотах и т.д.)
- Прекрасная работа с автоматической трансмиссией.
В общем, конструкция удалась, это была своего рода «работа над ошибками», и теперь впредь 4MATIC будет только «постоянноприводной».
Недостатки – их не много, если только учесть что расход топлива вырос по сравнению с первым поколением, да и износ теперь идет всей конструкции, то есть она всегда постоянно работает. Однако как заверяют инженеры Мерседес – ресурс здесь действительно большой.
Третье поколение
Появляется в 2002 году, сразу на большом количестве автомобилей C, E, и S класса. Разработчики не стали отказываться от удачной второй версии, а сделали ее «умнее», заставили трудиться «4ETS» вместе с такой системой как «ESP».
Суть очень проста – сейчас в конструкции начинают применять так называемые свободные дифференциалы, которые работаю в купе с электронной системой ESP. Контроль над дорогой и бездорожьем сейчас практически полный:
При пробуксовке одного колеса, система начинает его «стопорить», передавая повышенный крутящий момент на другие колеса, которые находятся в лучшем зацеплении.
Плюсы такой системы на лицо – проходимость увеличилась примерно на 30 – 40%. Также вырос контроль над дорогой в условиях больших скоростей (заносы, резкие повороты и т.д.). Нужно отметить, что 4 MATIC удостоен множества наград.
Распределение крутящего момента
Важно отметить, что этот привод может автоматически настраиваться и передавать неодинаковый крутящий момент на колеса.
Так например — легковые машины (кроме люксового S-класса) имеют соотношение примерно 35/65. 35% идет на передние колеса, а вот 65% на задние.
Внедорожники (паркетники) GL, ML и R класс имеют равное соотношение 50% на 50%.
Люксовые автомобили (S-classe) – настраиваются на соотношение 45% (передние) и 55% (задние).
Такое соотношение крутящего момента выверено многими испытаниями, а также структурой и особенностями кузова. Именно такие показатели делают машины устойчивее, безопаснее и комфортнее в управлении.
Сейчас небольшое видео, смотрим.
ВИДЕО
Вот что значит 4 MATIC, надеюсь, я вам помог в вашем вопросе, читайте наш АВТОБЛОГ.
(9 голосов, средний: 4,44 из 5)
Что означает 4 матик мерседесе. матик мерседес Что значит Как работает Поколения
Система полного привода 4Matic является разработкой Mercedes-Benz и устанавливается на некоторые модели легковых автомобилей. Название 4Matic – зарегистрированный товарный знак. Трансмиссия автомобилей с системой 4Matic имеет только автоматическую коробку передач .
История системы полного привода 4Matic включает три поколения:
Поколение, автомобили | Характеристика привода |
1 поколение (с 1986 года) Е-класс (тип 124) | полный привод подключаемый автоматически, механические блокировки межосевого и заднего межколесного дифференциалов, управление приводом с помощью двух гидравлических муфт, при срабатывании системы ABS отключение полного привода |
2 поколение (с 1997 года) Е-класс (тип 210) | постоянный полный привод, межосевой и межколесные дифференциалы свободного типа, блокировка межколесных дифференциалов симулируется с помощью системы контроля тягового усилия |
3 поколение (с 2002 года) С-класс (тип 203) Е-класс (тип 211) S-класс (тип 220) | постоянный полный привод, межосевой и межколесные дифференциалы свободного типа, контроль за движением с помощью системы курсовой устойчивости, включающей систему контроля тягового усилия |
Система полного привода 4Matic последнего поколения включает автоматическую коробку передач, раздаточную коробку, карданные передачи привода передней и задней оси, главную передачу и межколесный дифференциал передней и задней оси, приводные валы с шарнирами равных угловых скоростей, полуоси задних колес.
Центральным конструктивным элементом системы 4Matic является раздаточная коробка , которая осуществляет бесступенчатое распределение крутящего момента по осям автомобиля. Раздаточная коробка объединяет сдвоенный планетарный редуктор, цилиндрические шестерни, а также приводные валы.
Планетарный редуктор выполняет в коробке функцию несимметричного межосевого дифференциала. Передача крутящего момента происходит таким образом, что на переднюю ось приходится 40% его номинальной величины, на заднюю ось – 60% (на некоторых моделях это соотношение 45:55).
Приводной вал соединен с водило планетарного редуктора. Вал привода задней оси вращается от солнечной шестерни большего диаметра. Вал привода передней оси полый, соединен с солнечной шестерней малого диаметра, с другой стороны с помощью цилиндрических шестерен соединен с карданной передачей передней оси.
В системе 4Matic не предусмотрено блокировок межосевого и межколесных дифференциалов. Автоматический контроль устойчивости при движении автомобиля обеспечивает система курсовой устойчивости ESP , которая включает систему контроля тягового усилия ETS, антипробуксовочную систему ASR и антиблокировочную систему тормозов ABS .
Система ETS (Electric Traction System) по конструкции аналогична электронной блокировке дифференциала . При срабатывании система симулирует блокировку межколесных дифференциалов путем подтормаживания буксующих колес. При этом крутящий момент на колесе с лучшим сцеплением увеличивается, чем достигается уверенный разгон с места, ускорение на дорогах с плохим покрытием, т.е., устойчивое управление автомобилем в сложных условиях.
Система полного привода 4 matic была полностью разработана специалистами автомобильного концерна Mercedes-Benz.
4 matic что значит?
Автомашина оснащена трансмиссией 4 matic, что значит, в случае, если задние ведущие колеса забуксовали, то крутящий момент перераспределяется на колеса передней оси. Такая работа системы полного привода 4matic происходит благодаря изменению центральной электронной системой автомобиля через гидравлический привод степени взаимодействия дисков сцепления. После чего происходит постепенное перераспределение крутящего момента на ось, имеющую лучший контакт колес с дорожным покрытием. Как показала практика, система полного привода 4matic обладает существенными преимуществами по сравнению с другими системами заднего либо переднего привода. Однако при этом имеет достаточно сложную конструкцию и высокую стоимость.
Так к чему же это я?
В бизнесе в наше время многим приходится тяжело. Это конечно в 99% завязано на эмоциональном фоне, но все же. Взлеты, падения, конкуренция, санкции, курсы валют и т.д. список можно продолжать до бесконечности.
А причем тут 4 matic?
Как вы уже успели заметить у меня сайт называется , и я хочу чтоб все у вас и у меня в жизни было как в системе полного привода этой машины! Ведь бизнес это, на много больше чем, просто “семечками на рынке торговать”, вы должны контролировать много рабочих процессов. Что то у вас получается лучше, что то хуже, что то вообще не работает. На начальных этапах развития – это нормально, многие даже всю жизнь так живут. Но когда вы начинаете масштабироваться, вы попросту не сможете за всем уследить, и вам чтоб преодолеть эту планку вам нужно ! Тогда вы сможете как танк ехать по любой местности, зная что у вас сильная команда и работает все как “система полного привода”, вам не зачем будет смотреть назад, ведь вы едите очень быстро вперед.
Многие автомобилисты расценивают полный привод как синоним вездепроходимости авто. Не секрет, что распределение тяги на четыре колеса увеличивает сцепления автомобиля с дорогой, тем самым уменьшая возможность пробуксовки, а также увеличивая управляемость, курсовую устойчивость машины даже на скользких дорогах.
Полный привод от Мерседес
До восьмидесятых годов прошлого века полный привод не на внедорожниках, а на простых легковушках расценивался как некий технический курьез.
Полноприводная трансмиссия — это не только дополнительные узлы конструкции, которые прибавляют веса авто, но и система, которая делает автомобиль шумным, чувствительным к разным вибрациям.
Полный привод требует определенных средств на обслуживание, а увеличение веса авто и механические потери дополнительных узлов приводят к не экономичности сравнительно с подобными машинами на одну ось.
Разработчики компания Мерседес решили отказаться от услуг давнего партнера и изобрели собственный полный привод, так как сочли данную разработку делом очень серьезным.
Комплекс постоянного полного привода Мерседес 4 Matic (Форматик), который подключается когда это необходимо, смог обеспечить максимальное сцепление колес машины с обледеневшей, заснеженной, мокрой и плохой дорогой.
Возможности и преимущества 4 Matic :
- поддержание максимальной безопасности, благодаря постоянной активности системы, что обеспечивает моментальную реакцию на сложные условия;
- гармоничная связка Форматика с двигателем, коробкой передач обеспечивают отличную динамику авто;
- высокая эффективность 4 Matic, благодаря использованию дополнительных электронных систем, которые обеспечивают рекордное использование тяги, поддержание устойчивости авто;
- уникальная способность сохранения тягового усилия.
Принцип работы 4 Matic на первый взгляд достаточно прост, где ведущими стали задние колеса на хорошей дороге. Ну а в случае пробуксовки умная автоматика посылает сигнал на главный компьютер, который включает многодисковое сцепление, перераспределяя крутящий момент на передние колеса. Как показывает практика, данная система оказалась не хуже полноценной полноприводной трансмиссии, единственный минус которой, пожалуй, высокая стоимость и достаточно сложная конструкция.
Новое поколение 4 Matic от Мерседес
В 2013 году разработчики Мерседес представили миру новое пятое поколения системы 4 Matic с различными вариациями исполнения полноприводной трансмиссии.
Очередное поколение 4 Matic от производителей Мерседес представляет собой совершенно новую конструкцию. Если раньше мощность задней оси передавалась на переднюю часть, то теперь принцип работы подключаемого Форматика несколько иной.
Сами разработчики расценивают свое произведение как выход на новый уровень. И гордятся тем, что смогли добиться оптимального соотношения использования энергии, динамики и безопасности. Пятая версия является не заменой, а дополнением к предыдущим версиям Форматиков.
В нормальных условиях автомобиль двигается исключительно на экономичном переднем приводе. В случае попадания в сложные условия система автоматически перебрасывает крутящий момент на задние колеса, при выходе из которых переброс мощности происходит в обратном направлении за считанные минуты.
Но
Содержание Интервалы замены технических жидкостейПравила замены технических жидкостейЗамена жидкости в ГУРЗамена тормозной жидкостиЗамена охлаждающей жидкостиЗамена масла в коробке передачКак поменять антифриз — пошаговая инструкцияКак правильно . . .
Содержание LADA 110 — ВикипедияВАЗ-2110 (LADA 110)ПравитьМодификацииПравитьВАЗ-2111 (LADA 111)ПравитьМодификацииПравитьВАЗ 21124 1. 6 литра 16v 89 л.сЛучшие АКПП и двигатели для ВАЗ 2111, характеристики, бензиновые, дизельные . . .