Як працює 4matic. Штутгартські інженерні вишукування

Як працює 4matic. Штутгартські інженерні вишукування

Система повного приводу 4Matic використовується в конструкції, як автомобілів з підвищеною прохідністю, так і легкових автомобілів. У сьогоднішній статті ми поговоримо про історію появи даної системи та її різновиди.

Історія

Більшість автолюбителів знають, що повнопривідні системиз'явилися порівняно давно, і спочатку встановлювалися разом із МКПП. Проте система ПП 4Matic, розробником якої є компанія Мерседес-Бенц, підтримує співпрацю лише з АКПП.

4Matic 1 вперше була представлена ​​на початку 1986 року. Її встановили на автомобілі Мерседес Е-клас W124, де вона спрацьовувала автоматично.

Принцип дії системи наступний: основу його конструкції лежить механічний блокатор диференціалів. Управління здійснюється за допомогою двох гідромуфт. Головною перевагою системи вважається те, що за активації системи ABS, 4Matic автоматично вимикається.


1997 ознаменувався тим, що дебютувала повний привід другого покоління, яку вперше застосували на Мерседес W210. Тепер повний привод став постійним. Цього вдалося досягти за рахунок встановлення диференціалів вільного типу, які блокуються за допомогою активації системи тягового зусилля.

Дебют третьої модифікації відбувся 2002 року. Новинка на відміну від попередників стала більш затребуваною, і її почали встановлювати і в інші моделі компанії. Щодо системи приводу, то вона, як і в попередньому варіанті, стала. Щодо диференціалів, то вони також вільні. Регуляція системи проводиться за рахунок системи курсової стійкості, що контролює тягову силу, та момент увімкнення/відключення.

Система четвертої модифікації вперше була продемонстрована публіці в 2006 році. Його випробували на автомобілі Мерседес S550. Незважаючи на те, що система мала максимальну схожість із попередником, регулювалася вона виключно бортовим комп'ютером.


на НаразіНайбільш сучасною вважається система п'ятої генерації. Нову систему почали задіяти ще більшій кількостімоделей. Наприклад, у 2013 році 4Matic 5 встановили на CLA 45 AMG та GL550. Варто відмітити що дана системаповністю роботизована, та автоматичному режимірозподіляє осьове навантаження.

Варто зазначити, що інженери компанії вже розпочали роботу над наступною версією, і обіцяють, що тепер контролювати систему ПП можна буде за допомогою кнопок.

Особливості системи 4Matic


На даний момент найбільшою популярністю користується третє покоління. Основна причина цього криється в порівняно низькій вартості та чудовій якостісистеми.

Набір системи ПП 4Matic включає:

  • АКПП;
  • передня та задня вісь з карданними передачами;
  • роздавальна коробка;
  • передній та задній диференціал;
  • півосі задніх коліс;
  • різношвидкісні кутові шарніри.

Якщо проаналізувати цей комплект, можна зробити висновок, що 4Matic є дійсно складним механізмомякий, у зв'язку зі своїми особливостями, не може працювати з «механікою». Основним елементом вважається роздавальна коробка, за рахунок якої розподіляється момент, що крутиться. Плюс до всього, за її допомогою здійснюється об'єднання редуктора, приводного валута циліндричних шестерень.

То як же влаштована система повного приводу 4Matic? Почнемо з того, що приводний вал з'єднується з редуктором, задня вісь якого отримує обертальну силу від великої шестерні, або, як її називають, сонячної. Передня вісь з одного боку з'єднується з шестернею меншого розміру, а з іншого боку - з передачею карданної, також за рахунок шестерень.

Принцип роботи


Тепер детальніше говоримо про систему ПП Мерседес 4Matic. Відразу варто зазначити, що пропорційно, осьове навантаженнярозподіляється так: 40% на 60%, з перевагою на задню. Не слід забувати, що функцію несиметричного міжосьового диференціалабере на себе планетарний редуктор. На деяких моделях можна зустріти дещо інші показники розподілу: 45% на 55%.

Варто зазначити, що в автомобілях, які обладнані системою ПП та АКПП, відсутній блокатор міжосьового та міжколісного диференціалів. За рахунок системи курсової стійкості автомобіля, системи контролю тягового підсилення, антиблокувальній системіі антипробуксовувальну систему, бортовий комп'ютеравтоматично регулює розподіл крутного моменту.


Однак, розробники відразу заявили, що автомобілі, обладнані системою повного приводу 4Matic, споживають більше палива, ніж аналогічні моделі із звичайним оснащенням. Якщо точніше, то рівень витрат палива збільшується на 0,4 літра на кожні 100 кілометрів шляху. На перший погляд не так багато, але, якщо дивитися масштабніше, виходить серйозна цифра.

Блокування диференціала здійснюється з допомогою активації системи ETS. Тут такий самий принцип роботи, як і в електронному блокаторі. Потрібний моментсистема автоматично спрацьовує, і колесо, що буксує, пригальмовується, і замість нього додатково навантажується колесо, у якого нормальне зчеплення з дорожнім покриттям.

За рахунок цих нововведень, автомобіль із системою ПП може похвалитися гарною стартовою швидкістю, стабільним рухом по неякісному дорожньому покриттю та відмінною керованістю.

Висновок


Система повного приводу 4Matic є однією з найпопулярніших. На даний момент розробники випустили вже п'ять версій, які не відчувають серйозної конкуренції.

Спочатку система розроблялася для обмеженої кількості моделей, але з часом їх кількість зросла.

Найбільший попит має система 3-го покоління. Це насамперед пов'язано з тим, що саме на початку 2000-х почався різкий підйом німецького концернуМерседес. Для того, щоб задовольнити потреби ринку, компанія різко підвищила продуктивність і знизила вартість автомобілів.

За підсумками можна сказати, що система не дуже складна, проте дуже хороша і чудово себе показує на позашляховиках, наприклад, таких як або .

Відео

Система повного приводу 4Matic, що є офіційно зареєстрованим товарним знаком, була розроблена кілька років тому в компанії Mercedes-Benz, і в наші дні встановлюється кілька моделей легкових автомобілів. Автомобілі, що мають повний привід 4Matic, комплектуються виключно перемикання передач.

Система повного приводу 4Matic призначена для надання автомобілю стійкості на дорозі та керованості в будь-яких ситуаціях: під час початку руху, при проходженні поворотів, по засніженому, зледенілому або мокрому покриттю дороги, а також під час виконання .

Система 4Matic передає від двигуна автомобіля крутний момент на всі колеса одночасно, але розподіляє їх у різної пропорції. Наприклад:

  • для всіх легкових автомобілів за винятком S-class – 40% на передні та 60% на задні колеса;
  • GL, R та ML-клас – 50/50;
  • S-клас – 45/55.

Повний привід 4Matic має одну досить цікавою особливістю: тепер у автомобіля немає систем міжколісних диференціалів та міжосьового диференціалу. Замість цих систем встановлено принципово нова система Electronic Traction System (4ETS), що керує тяговим зусиллям. Саме ця система не дає на слизькому дорожньому покриттіпрослизати колесам автомобіля.

Як тільки колесо починає намагатися прослизнути, система 4ETS автоматично збільшує момент, що крутить, одночасно на інших колесах, які з дорогою мають гарне зчеплення. Тому автомобіль, обладнаний системою 4Matic, завжди з дорогою має гарне зчеплення та великий запассили тяги.

Пристрій 4Matic

У систему 4Matic входять такі пристрої:

  1. автоматична коробка перемикання передач;
  2. роздавальна коробка;
  3. карданна передачана передню вісь;
  4. на задню вісь;
  5. та задній міжколісний диференціал;
  6. головна передачата передній міжколісний диференціал;
  7. півосі задніх коліс.

Схема системи повного приводу 4Matic:
1 - автоматична коробка передач; 2 - роздавальна коробка; 3 - карданна передача приводу передньої осі; 4 - головна передача та передній міжколісний диференціал; 5 - приводні вали з шарнірами рівних кутових швидкостей; 6 - карданна передача приводу задньої осі.

Центральний конструктивний елементсистеми 4Matic – це роздавальна коробка, за допомогою якої безступінчасто розподіляється по осях автомобіля момент, що крутить. Складається роздавальна коробка з:

  • приводного валу;
  • валу приводу задньої осі;
  • планетарного редуктора;
  • циліндричних шестерень;
  • валу приводу передньої осі. Роль несиметричного міжосьового диференціала у роздавальній коробці виконує планетарний редуктор.

Схема роздавальної коробки системи 4Matic:
1 - приводний вал; 2 - вал приводу задньої осі; 3 - планетарний редуктор; 4 - циліндричні шестерні; 5 - вал приводу передньої осі.

Інноваційна система ESP, Що повністю інтегрована в 4Matic, робить роботу системи ще більш ефективною. Оскільки система отримує від безлічі датчиків повну інформаціюпро те, з якою швидкістю обертаються колеса, який кут повороту керованих коліс, яка кутова швидкістьнишпорення і поперечне прискорення. Ці дані обраховує вбудований мікропроцесор системи і робить траєкторію руху автомобіля оптимальною.

Якщо курс був заданий водієм, а автомобіль від нього відхилився, то система 4Matic втручається в керування і коригує величину моменту, що крутить, або гальмівний момент. Взаємодія систем 4Matic та ESP є на сьогоднішній день унікальною. Автомобіль завжди стабільний і рухається по оптимальної траєкторіїруху.

Відео:

Всі. Всім удачі на дорогах!

Якщо відповідати на запитання, що означає 4matic (4-weel automatic, фірматик) кількома словами, можна сказати – це назва запатентованої системи постійного повного приводу, що розподіляє тягове зусилля на колеса транспортного засобу. Більш детально значення та можливості агрегатів під цією абревіатурою, розглянемо далі.

Ця система дозволяє контролювати керованість автомобіля на слизькій та кашоподібній поверхні дороги, стабілізує гальмування, проходження. крутих поворотів, небезпечних ділянок і запобігає прослизу коліс, виконуючи перерозподіл робочого моменту з проблемного мосту на елементи, що мають надійне зчепленняз дорогою.

Технологію розробили інженери німецького концерну "Даймлер" за участю фахівців "Мерседес-Бенц". У інших виробників є аналоги системи, що розглядається: Volkswagen – 4 motions, BMW – xDrive. Більшість автомобілів із «фірматик» оснащені АКПП. Система встановлюється на моделі різних класівта класифікується за двома групами: для легкових авто та джипів.

Пристрій та принцип роботи

Що означає 4matic, можливості системи, її описи та періоди розвитку представлені далі. Конструкція, що розглядається, працює синхронно з електронним блоком контролю динаміки автомобіля, що дозволяє оптимально коригувати активний момент по всіх 4 колесах, збільшуючи зчеплення з поверхнею навіть при мінливому рельєфі.

Пристрій останнього класу"фірматик":

  • АКПП та роздавальний блок;
  • Карданне повідомлення на обидві осі;
  • Основні передачі на диференціали;
  • Напівосі задніх коліс.
Найважливішим вузлом системи 4matic є роздатковий вузол, що здійснює плавну трансформацію зусилля, що крутить, по осях транспортного засобу. У цей блок також входить редуктор, шестерні та вали приводів.

У четвертому поколінні системи застосовується циліндричний диференціал, сумісний з дводисковим фрикціоном. Така конструкція дозволяє при розгоні авто на гладкій слизькій поверхні, стабілізуючи стійкість транспортного засобу. При значній різниці робочого моменту переднього та заднього мостів, активується електронна система контролю, що дозволяє чітко «ловити» повороти і перешкоджати прослизання коліс.

4matic п'ятого покоління – це Нова технологіяна передньопривідній конструкції з монтованим силовим агрегатом.

Принцип роботи

  • Система активується за потребою;
  • Якщо умови руху перешкоджають переміщенню авто виключно на передньому приводі, що крутить зусилля негайно передається на задню вісь;
  • Після стабілізації транспортного засобу рух відбувається в стандартному режимі;
  • Відбір потужності за потреби проводиться спеціальним блоком за участю електронного контролю;
  • При нормальних умовахексплуатації крутний зусилля передається на осі в пропорціях від 100/0 до 50/50.

Історія розвитку

Початкова технологія системи 4matic з'явилася в 1986 році і монтувалася на модель, аналогічну з теперішнім Е-класом. Конструкція - привід, що підключається за допомогою блокування диференціалів. Електронна частина першого покоління вплинула на дві гідромуфти.

До переваг цієї системи об'єктивно можна віднести:

  • Економія палива при вимкненому без потреби додатковому приводі;
  • Пристойний робочий ресурс системи;
  • Муфти виготовлені з високоміцного матеріалу, що перешкоджає їхньому зносу навіть при сильних пробуксовках.
  • Явними недоліками першого покоління стало таке:
  • Низька ефективність у порівнянні з постійним приводом;
  • Невисока здатність долати серйозне бездоріжжя;
  • Конструкція складна та дорога в ремонті.

Чергове покоління «фірматик» було презентовано розробниками у 1997 році. Основними відмінностями від попередника стали такі показники:

  • Не підключається стабільний повний привід;
  • Встановлено електронний блокуправління тяговими зусиллями 4 ETS, що зводить до мінімуму;
  • Конструкція стала простішою в експлуатації та ремонті;
  • Збільшилися характеристики поведінки на бездоріжжі;
  • Відмінна взаємодія з АКПП.
До мінусівможна віднести те, що через постійної роботивузла збільшилася витрата палива та знос деталей.

Третє покоління цієї системи відоме з 2002 року. Застосування вільних диференціалів у сумісності з електронним контролемдозволило здобути максимальну стабільність на дорозі. Підсумовуючи, що означає 4matic третього покоління, можна відзначити можливість даної конструкції передавати момент, що крутить, від буксуючого колеса рівномірно на інші елементи, що мають надійне зчеплення з покриттям і збільшення прохідності авто до 40%. Цією системою обладнуються машини різних класів.

(function(w, d, n, s, t) ( w[n] = w[n] || ; w[n].push(function() ( Ya.Context.AdvManager.render(( blockId: "R-A -136785-1", renderTo: "yandex_rtb_R-A-136785-1", async: true )); )); t = d.getElementsByTagName("script"); s = d.createElement("script"); .type = "text/javascript"; s.src = "//an.yandex.ru/system/context.js"; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); , this.document, "yandexContextAsyncCallbacks");

Що таке 4MATIC у автомобілях Mercedes-Benz?

Нерідко можна зіткнутися з думкою, що за наявності повного приводу автомобіль можна автоматично вважати позашляховиком. Це звичайно не зовсім так, але все ж таки навантаження, розподілене на всі колеса, без сумніву в рази покращує кінцеву прохідність.

Якщо дослівно розшифровувати абревіатуру 4matic, то отримаємо визначення 4 Wheel Drive and Automatic. Говорячи російською, так позначається те, що на машині встановлений повний привід. Практично завжди йде спільне встановленняз коробкою автомат. На наших машинах приблизно те саме означає маркування 4Х4.

Є досить складною системою, що зачіпає більшість вузлів автомобіля (обидві осі, роздавальна коробка, диференціали, півосі, шарніри. приводних валів). Вся ця конструкція поєднана з автоматичною коробкою(механіка просто не впорається).

Завдяки довгостроковому тестуванню було з'ясовано необхідні параметрипередачі навантаження на колеса для різних класів автомобілів

(function(w, d, n, s, t) ( w[n] = w[n] || ; w[n].push(function() ( Ya.Context.AdvManager.render(( blockId: "R-A -136785-3", renderTo: "yandex_rtb_R-A-136785-3", async: true )); )); t = d.getElementsByTagName("script"); s = d.createElement("script"); .type = "text/javascript"; s.src = "//an.yandex.ru/system/context.js"; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); , this.document, "yandexContextAsyncCallbacks");

Сучасна система 4matic надає найбільш оптимальні варіанти:

  • Легкові. Для цього класу основне навантаження (65%) йде на задню пару коліс, а 35%, що залишилися, розподіляються на передні;
  • Паркетник чи позашляховик. У цих категоріях розподіляється абсолютно рівномірно (50%);
  • Люксові моделі. Тут розкид між передніми та задніми колесамимінімальний (55% йде на задні, а 45% на передні).

На даний момент розробка концерну Mercedes-Benz зазнала цілий рядпокращень та модернізацій:


(function(w, d, n, s, t) ( w[n] = w[n] || ; w[n].push(function() ( Ya.Context.AdvManager.render(( blockId: "R-A -136785-2", renderTo: "yandex_rtb_R-A-136785-2", async: true )); )); t = d.getElementsByTagName("script"); s = d.createElement("script"); s .type = "text/javascript"; s.src = "//an.yandex.ru/system/context.js"; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); , this.document, "yandexContextAsyncCallbacks");

У розділі питанням а що означає 4matic? заданий автором користувача видаленонайкраща відповідь це 4matic - це власна розробкасистеми повного приводу від Мерседеса. Принцип її роботи полягає в наступному: на сухому покритті провідними були задні колеса, а при їх пробуксуванні центральний комп'ютер через гідравлічний привідвключав багатодискове зчеплення і перерозподіляв момент, що крутить, на передні колеса. Матеріал, з якого виготовляли фрикційні накладкидисків, не боїться пробуксовки, а саме завдяки пробуксовці і може працювати багатодискове зчеплення, що застосовується в подібних схемах. Електронна системачерез гідропривід змінює ступінь притискання дисків один до одного, поступово перекидаючи крутний момент до осі, колеса якої мають найкращим зчепленнямз дорогою. Такий агрегат називається гідромеханічною муфтою. На практиці система 4MATIC працювала не гірше, але й не краще повнопривідних трансмісійконкурентів, а її дорожнеча та складна конструкція швидше була мінусом, ніж плюсом.

Відповідь від Влад[активний]
повний привід


Відповідь від El_chupacabra_XIII[гуру]
повний привід так на мерседесах називають



© 2023 globusks.ru - Ремонт та обслуговування автомобілів для новачків