4 matic что такое – Что такое 4matic? Четырехступенчатая автоматическая коробка передач или полный привод?

  • 03.09.2019

Содержание

Что такое 4 матик

В этой статье подробно расскажем Вам о системе полного привода 4Matic от немецкой компании Mercedes-Benz.

Современные транспортные средства обладают большим мощностным порогом, поэтому для качественного сцепления с покрытием дороги одной колесной пары зачастую уже недостаточно. Очень часто случается пробуксовка. Дабы увеличить ускорение автомобиля при трогании, и свести на нет вероятность пробуксовки, применяется система правильного распределения крутящего момента между всеми колесами. Наличие полноприводной трансмиссии позволяет стабилизировать движение и повысить управляемость автомобиля. Это благоприятно отражается на безопасности вождения в гололед и при преодолении крутых поворотов.

Особенности ранних систем полного привода

Известно, что для максимальной продуктивности полного привода в конструкцию трансмиссии необходимо включить несколько дополнительных узлов. Но машина от этого становится только тяжелее, возрастает уровень вибрации и повышается уровень шума. Поскольку полноприводная система имеет сложную конструкцию, следовательно, повышается цена на транспортное средство ей оборудованное. В связи с этим возрастают и расходы на обслуживание и ремонт авто. Также дополнительная масса полноприводной машины, является причиной повышенного потребления топлива.

Поскольку это все составляет определенные трудности и затраты до конца 80-х годов система полноприводной трансмиссии использовалась только на транспортных средствах с повышенной проходимостью. Применение ее на легковушках считалось неуместным и неоправданным. Однако, ситуация кардинально изменилась после появления системы 4matic.

Конструкционные особенности системы

Трансмиссия 4матик является автоматической полноприводной системой, которая была спроектирована конструкторами компании Mercedes-Benz. Стоит отметить, что система брендирована концерном и устанавливается исключительно с АКПП на большинство моделей.

Система работает по следующему принципу: при нормальных условиях движения, ведущим у машины является задний мост. Как только начинается пробуксовка колес (например, при езде в гололед), сразу же происходит включение переднего привода, и таким образом автомобиль становится полноприводным. Распределения усилия осуществляется между всеми колесами, однако, его величина различна для каждого из них.

Система управления для подключения полного привода, считывает показания со следующих датчиков:

— определения поворотного угла;

— датчик тормозной системы.

Основой конструкции системы 4matic является модернизированная раздаточная коробка, которая позволяет мгновенно перераспределить все крутящее усилие между осями транспортного средства. Также устройство системы дополнено следующими узлами:

— система главной передачи усилия;

— карданные передачи заднего и переднего привода;

— приводные рычаги, оборудованные ШРУСами;

— дифференциал передней оси.

Немного истории в заключение

Система 4matic разрабатывалась и совершенствовалась специалистами компании Мерседес на протяжении пяти поколений. Впервые система 4Matic первого поколения была установлена на машину W124 во второй половине 80-ых годов (1986г.) прошлого века, включалась в работу автоматически и имела механический узел блокировки дифференциалов. Управление полным приводом осуществлялось посредством двух гидравлических муфт. Отключался привод после срабатывания ABS.

В качестве основного плюса можно выделить — экономию топлива в режиме монопривода. К минусам можно отнести — сложность конструкции и малую эффективность в режиме полного привода.

Второе поколение системы 4Matic в качестве допа компания Мерседес стала устанавливать в 1997 году на модели W210 Е-класса. По умолчанию так же устаналивались на МЛ-ки в W163 кузове и на R-class c 2005 года. Второе поколение 4матика было уже постоянным 4WD с тремя открытыми дифференциалами и имитацией их блокировки с использованием системы контроля тяги (4 Wheel Electronic Traction System). Через планетарную передачу 35% тяги распределяется на переднюю ось, 65% на заднюю. В зачет второму поколению системы можно занести — простоту конструкции и в отличии от первого поколения хорошие показатели проходимости. В качестве минуса — увеличенный расход топлива, т.к. в постоянной работе все 4 колеса.

В 2002 году появилось третье поколение 4Матик на автомобилях С, Е и S- классов в кузовах W203, W211 и W220 соответственно. По сути — это было все тоже второе поколение, но доведенное до ума при помощи добавления электронных помощников, влияющих на имитацию блокировок. Речь идет о системах стабилизации ESP, антипробуксовки ASR, управления при спуске DSR, управления тяговым усилием 4ETS и ABS. В зависимости от модели автомобиля, распределение тяги между осями различалось:

1. Легковые авто, кроме S-класса, и для легких кроссоверов — 40%-передняя ось/60%-задняя ось;

2. 50% на 50% для ML, GL и R-классов;

3. 45% на 50% для S- и V-классов;

4. Для Мерседесов АМГ — 33% на 67%.

В чем же заключается конструктивная особенность системы полного привода 4Matic третьего поколения? Главным конструктивным элементом системы является раздаточная коробка, которая бесступенчато распределяет крутящий момент по осям авто. Кроме того, раздаточная коробка является местом взаимодействия сдвоенного планетарного редуктора, цилиндрических шестерней и приводных валов. Приводной вал соединен с водилом 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.

Четвертое поколение появилось в 2006 году на автомобилях S550 и W204. Данное поколение является дальнейшим развитием последних двух. Используется цилиндрический дифференциал, «подблокированный» неуправляемым двухдисковым фрикционом, который распределяет подводимый крутящий момент между осями в пропорции 45% передняя ось и 55% задняя ось. 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 50Нм, фрикцион пробуксовывает. Работу по управлению тягой обеспечивает система 4ETS при помощи рабочих тормозов. Электронные помощники ESP, ASR и 4ETS в новой системе откалиброваны таким образом, чтобы срабатывать как можно позже, что позволяет максимально реализовать мощность двигателя.

Пятое поколение системы 4Matic появилось в 2013 году на автомобилях CLA 45 AMG и Mercedes-Benz GL 500 и представляет собой 4WD on-demand (не постоянный, а подключаемый п/п) на переднеприводной архитектуре с поперечно установленным спереди мотором. Передний и задний дифференциалы открытые, межосевой дифференциал отсутствует. Набор электронных систем тот же, имитация блокировок также обеспечивается 4ETS. Отбором мощности на заднюю ось занимается блок PTU (power take-off unit), 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 было сэкономлено до 25% веса. В нормальных условиях крутящий момент распределяется между передней и задней осями в пропорциях от 100/0 до 50/50. Так, при ускорении автомобиля с полной нагрузкой на скорости 50 км/ч соотношение изменяется на 60/40, при быстрых прохождениях поворотов становится 50/50, при потере сцепления с дорогой передних колёс — 10/90, в случае резкого торможения с ABS — 100/0. Перераспределение момента достигается за счет переменной степени сжатия межосевой муфты.

Как работает система 4Matic:

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.

Система полного привода работает во многих видах машин, легковых и характеризующихся повышенными параметрами проходимости. Какова история появления системы полного привода 4Matic и ее особенности?

Исторические вехи

Автомобилистам известно, что система увидела свет довольно давно. В самом начале своего распространения на автомобильном рынке ее устанавливали вместе с механической трансмиссией. Задаваясь вопросом: «4Matic — что это такое?» — можно получить краткий ответ – устройство работает с автоматической коробкой передач. В этом его главное отличие от прежних версий.

Вам будет интересно: «Тойота-Королла»: расход топлива на 100 км, технические характеристики, отзывы владельцев

Занимались разработками этой системы инженеры из «Мерседес-Бенц». На арене авторынка 4Matic была представлена автомобилистам в 1986 г. Автомобиль Е-класса первым испытал ее технические особенности, и это был «Мерседес W124».

Немного о принципе функционирования

Стоит подробнее рассмотреть вопрос, что это такое — 4Matic, волнующий многих водителей-новичков. Базис конструкции составляет блокиратор дифференциалов механического типа. Две гидромуфты управляют устройством. Основное преимущество заключается в автоматической блокировке полного привода при действии тормозной системы.

Какие версии были выпущены?

В 1997 году случился дебют второго «детища» концерна в этом плане, примененного на Mercedes Benz W210, внедрение дифференциальных механизмов свободного типа, блокировка которых происходит при активизированной TCS.

В 2002 году привод вышел в третьей вариации. По сравнению с предыдущими «собратьями», эта модель стала более популярной. Она стала верным спутником остальных моделей этой марки. Система привода постоянная, как и в вышеуказанном типе. Трансмиссионные механизмы, передающие мощность, также свободные. Система регулируется благодаря активности ЭКУ, которая держит под контролем тяговую силу.

В четвертый раз инженеры спроектировали привод в 2006 г. Он прошел успешные испытания на авто S550 в линейке «меринов». В дело вступил бортовой компьютер, он помогал регулировать систему.

Пятая генерация сегодня – самая востребованное изделие, вмонтированное во многие машины. Система ПП отныне контролируется кнопкой, что очень удобно.

Особенные черты

Почему автовладельцы предпочли третью модификацию? Главная причина в доступности по цене и отличных функциональных качествах. Нюансы состава:

  • автоматическая коробка и оси с карданными приводами;
  • входит «раздатка», механизм, отвечающий за вращение колес, полуоси задних колес;
  • ШРУСы.

Сделав анализ такой схемы устройства, можно понять, что это такое — 4Matic, увидеть всю сложность механизма, который не функционирует с механической трансмиссией. Приоритетной деталью здесь служит раздаточная коробка, ответственная за распределение крутящего момента. Она также выполняет роль запчасти, объединяющей цилиндрические шестеренки, приводной вал, редуктор.

Чтобы лучше понять, что это такое — 4Matic, стоит затронуть непосредственно механизм. Приводной вал в нем синхронизируется с гидравлической передачей. Задняя ось редуктора в автопродукции Daimler Ag принимает мощь от «солнечной» шестерни. Шестеренка с меньшими габаритами соединяется с передней осью и карданной передачей.

Подробности о принципе работы

Осевая нагрузка по большей части распределяется на заднюю ось, составляя 60 % от общего объема нагрузки. Механический редуктор выполняет основную роль в трансмиссии. В разных моделях авто от Daimler Ag процентное соотношение нагрузок на переднюю и заднюю оси распределяется по-разному.

На полноприводных авто со встроенным «автоматом» нет блокиратора межосевого дифференциала, так же как и межколесного. Крутящий момент контролируется бортовым компьютером.

Инженеры, занимавшиеся проектированием полного привода, предупреждают о большем расходе топлива в автомашинах с установленными 4 wheel drive и automatic, в сравнении с традиционной комплектацией транспортных средств. Как это отражается на цифрах? На каждую «сотню» автолюбителям понадобятся дополнительные 0,4 л в баке. Этот параметр станет особенно ощутим при длительных путешествиях.

ETS начинает действовать, и происходит блокирование дифференциального механизма. План работы аналогичен функционированию электронного блокиратора. В определенный момент происходит автоматическое срабатывание: буксующее колесо замедляет ход. В это время колесо, сцепляющееся с дорожным полотном, получает дополнительную нагрузку.

Благодаря этому водителям подарена возможность получить превосходный старт, стабильность во время езды даже по некачественному покрытию дороги и хорошие характеристики управляемости.

Пара фраз в заключение

Одна из самых востребованных систем – «Фоматик». Пять модификаций не имеют конкурентов. Несмотря на первоначальную разработку для некоторых видов автомашин, приспособление стало незаменимой частью для других. Концерн «Мерседес» может похвастать продуктивностью, эффективностью производственных процессов для выпуска высококачественного транспорта.

>

4MATIC — Википедия

Коробка передач и двигатель V8 на приводе 4MATIC

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].

История

Схема системы на автомобиле Mercedes-Benz W124
1. Двигатель
2. Сцепление
3. Центральный дифференциал

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

Шильдик на автомобилях Mercedes-Benz с системой 4MATIC

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:

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].

Примечания

Ссылки

Литература

Что означает 4matic у мерседеса.

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.

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).

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 .

Давайте отмотаем время на несколько десятилетий вперед от создания первого серийного автомобиля. Компания «Mercedes-Benz» выпустила и запустила в серию первый , 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 , 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 , 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 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.

В текущее время компания «Мерседес-Бенц» устанавливает систему 4Matic почти на 50 моделях своих машин и предлагает их для разных рынков сбыта, а именно

что это такое и как работает?

Система полного привода 4Matic была разработана специалистами знаменитого концерна Мерседес-Бенц. Данная система считается передовой в плане своей технологичности и широты использования возможностей управляющей электроники. Известно, что впервые данная концепция системы полного привода была представлена производителем в далеком 1985 году. Тогда технология была представлена глазам потребителей в рамках всем известной ежегодной выставки на автосалоне во Франкфурте. Только два года спустя разработка была огтправлена на серийное производство. Так что же это за система? Что о ней полезно знать? Рассказываем в рамках данного материала.

Из каких элементов состоит и как работает?

Система полного привода 4Matic состоит из нескольких основных элементов. В ее став входит автоматическая коробка передач, раздаточная коробка с планетарным редуктором, карданная передача и передний свободный дифференциал. Также в конструкции предусмотрен задний свободный дифференциал.  Работает система 4Matic в паре с автоматической коробкой и делится она на два вида. Первый из них предназначен для легковых автомобилей, а второй вид — для микроавтобусов и внедорожников. Работает система на электронном управлении соотношения крутящего момента по осям и колесам транспорта. Основная задача системы заключается в обеспечении  контроля 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. Своевременное перераспределение крутящего момента помогает эффективнее управлять курсовой устойчивостью автомобиля.

Преимущества системы полного привода 4Matic?

Система 4Matic сегодня считается одной из самых эффективных технологий на рынке легкового транспорта. Объясняется это достаточно просто. Дело в том, что такая система постоянно находится в режиме готовности и функционирует гораздо быстрее, чем системы других автомобилей с так называемой колесной формулой 4х4. Перераспределение крутящего момента между осями всегда происходит в одинаковом соотношении, благодаря чему обеспечивается стабильность и надежность движения транспорта в любых условиях.

Подробнее о системе 4Matic будет рассказано в этом видео:


 

Опубликовано: 27 ноября 2019

Что обозначает 4Matic?

Это всего-навсего маркетинговое обозначение системы полного привода, разработанной инженерами компании Mercedes-Benz и Steyr-Daimler-Puch в 1986 году. Оно появилось в результате сокращенных обозначений, где «4» — это все ведущие колеса, а «matic» — от automatic transmission. Особенностью этой трансмиссии, кроме прочего, было то, что практически все модели немецкого бренда оснащались ею в паре с автоматической коробкой передач. Первым автомобилем, на котором был установлен такой полный привод, стала модель W124 (современный E-Class). Он характеризовался тем, что подключался автоматически и имел механические блокировки межосевого и заднего межколесного дифференциалов. Электроника системы управляла 4Matic первого поколения при помощи двух гидравлических муфт. Второе поколение этой системы, впервые презентованное на модели W210 в 1997 году, существенно отличалось от предыдущей генерации как в эффективности, так и в принципе работы. Во-первых, это был постоянный полный привод, а не автоматически подключаемый, как у первого поколения, а во-вторых, дифференциалы (межосевой  и межколесные) не имели механических блокировок, но тем не менее, похожий эффект достигался за счет действия системы контроля тягового усилия. Наконец, третье и последнее на сегодня поколение 4Matic дебютировало в 2002 году сразу на трех моделях: C-Class, E-Class и S-Class. Оно, в свою очередь, отличалось от второй генерации, но не так радикально: это был тот же постоянный полный привод с дифференциалами свободного типа. Но контроль над движением автомобиля и его устойчивость на трассе достигается при помощи системы ESP, в состав которой входит и система контроля тягового усилия. Последняя выполняет функцию, схожую с электронной блокировкой дифференциала, подтормаживая, когда это необходимо, забуксовавшие колеса и передавая повышенный крутящий момент на колеса с лучшим сцеплением с дорожным полотном.

Схема

Схема

Система полного привода 4matic: устройство и как работает

Система полного привода 4Matic, являющаяся официально зарегистрированным товарным знаком, была разработана несколько лет назад в компании Mercedes-Benz. В наши дни устанавливается на несколько моделей легковых автомобилей.

Транспортные средства, имеющие полный привод 4Matic комплектуются исключительно автоматической коробкой переключения передач.

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 4Matic передает от двигателя автомобиля крутящий момент на все колеса одновременно, но распределяет их в разной пропорции. Например:

  • для всех легковых автомобилей за исключением S-class – 40% на передние и 60% на задние колеса;
  • GL, R и ML-класс – 50/50;
  • S-класс – 45/55.

Полный привод 4Matic обладает одной весьма интересной особенностью: теперь у автомобиля нет систем блокировки межколесных дифференциалов и межосевого дифференциала. Вместо этих систем установлена принципиально новая система Electronic Traction System (4ETS), которая управляет тяговым усилием.

Именно эта система не дает на скользком дорожном покрытии проскальзывать колесам автомобиля.

Как только колесо начинает пытаться проскользнуть, система 4ETS автоматически увеличивает крутящий момент одновременно на остальных колесах, которые с дорогой имеют хорошее сцепление. Поэтому автомобиль, оборудованный системой 4Matic, всегда с дорогой имеет хорошее сцепление и большой запас силы тяги.

Устройство 4Matic

В систему 4Matic входят следующие устройства:

  1. автоматическая коробка переключения передач;
  2. раздаточная коробка;
  3. карданная передача на переднюю ось;
  4. карданная передача на заднюю ось;
  5. главная передача и задний межколесный дифференциал;
  6. главная передача и передний межколесный дифференциал;
  7. полуоси задних колес.

Схема системы полного привода 4Matic:
1 — автоматическая коробка передач; 2 — раздаточная коробка; 3 — карданная передача привода передней оси; 4 — главная передача и передний межколесный дифференциал; 5 — приводные валы с шарнирами равных угловых скоростей; 6 — карданная передача привода задней оси.

Центральный конструктивный элемент системы 4Matic – это раздаточная коробка, при помощи которой бесступенчато распределяется по осям автомобиля крутящий момент. Состоит раздаточная коробка из:

  • приводного вала;
  • вала привода задней оси;
  • планетарного редуктора;
  • цилиндрических шестерен;
  • вала привода передней оси. Роль несимметричного межосевого дифференциала в раздаточной коробке выполняет планетарный редуктор.

Схема раздаточной коробки системы 4Matic:
1 — приводной вал; 2 — вал привода задней оси; 3 — планетарный редуктор; 4 — цилиндрические шестерни; 5 — вал привода передней оси.

Инновационная система ESP, которая полностью интегрирована в 4Matic, делает работу системы еще более эффективной. Так как система получает от множества датчиков полную информацию о том:

  • с какой скоростью вращаются колеса;
  • каков угол поворота управляемых колес;
  • какова угловая скорость рыскания и поперечное ускорение.

Эти данные обсчитывает встроенный микропроцессор системы и делает траекторию движения автомобиля оптимальной.

Если курс был задан водителем, а автомобиль от него отклонился, то система 4Matic вмешивается в управление и корректирует величину крутящего момента или тормозной момент. Взаимодействие систем 4Matic и ESP является на сегодняшний день уникальным. Автомобиль всегда стабилен и движется по оптимальной траектории движения.

Посмотрите полезное видео, принцип работы системы Mercedes 4 Matic:

P.S. Владельцы автомобилей Mercedes с системой 4Matic, поделитесь своим опытом в комментариях.

Загрузка…

что это такое, принципы работы

Система полного привода работает во многих видах машин, легковых и характеризующихся повышенными параметрами проходимости. Какова история появления системы полного привода 4Matic и ее особенности?

Исторические вехи

Система полного привода 4Matic

Автомобилистам известно, что система увидела свет довольно давно. В самом начале своего распространения на автомобильном рынке ее устанавливали вместе с механической трансмиссией. Задаваясь вопросом: «4Matic — что это такое?» — можно получить краткий ответ – устройство работает с автоматической коробкой передач. В этом его главное отличие от прежних версий.

Занимались разработками этой системы инженеры из «Мерседес-Бенц». На арене авторынка 4Matic была представлена автомобилистам в 1986 г. Автомобиль Е-класса первым испытал ее технические особенности, и это был «Мерседес W124».

Немного о принципе функционирования

Новая модель Мерседеса с системой полного привода

Стоит подробнее рассмотреть вопрос, что это такое — 4Matic, волнующий многих водителей-новичков. Базис конструкции составляет блокиратор дифференциалов механического типа. Две гидромуфты управляют устройством. Основное преимущество заключается в автоматической блокировке полного привода при действии тормозной системы.

Какие версии были выпущены?

Система полного привода

В 1997 году случился дебют второго «детища» концерна в этом плане, примененного на Mercedes Benz W210, внедрение дифференциальных механизмов свободного типа, блокировка которых происходит при активизированной TCS.

В 2002 году привод вышел в третьей вариации. По сравнению с предыдущими «собратьями», эта модель стала более популярной. Она стала верным спутником остальных моделей этой марки. Система привода постоянная, как и в вышеуказанном типе. Трансмиссионные механизмы, передающие мощность, также свободные. Система регулируется благодаря активности ЭКУ, которая держит под контролем тяговую силу.

В четвертый раз инженеры спроектировали привод в 2006 г. Он прошел успешные испытания на авто S550 в линейке «меринов». В дело вступил бортовой компьютер, он помогал регулировать систему.

Пятая генерация сегодня – самая востребованное изделие, вмонтированное во многие машины. Система ПП отныне контролируется кнопкой, что очень удобно.

Особенные черты

Почему автовладельцы предпочли третью модификацию? Главная причина в доступности по цене и отличных функциональных качествах. Нюансы состава:

  • автоматическая коробка и оси с карданными приводами;
  • входит «раздатка», механизм, отвечающий за вращение колес, полуоси задних колес;
  • ШРУСы.

Сделав анализ такой схемы устройства, можно понять, что это такое — 4Matic, увидеть всю сложность механизма, который не функционирует с механической трансмиссией. Приоритетной деталью здесь служит раздаточная коробка, ответственная за распределение крутящего момента. Она также выполняет роль запчасти, объединяющей цилиндрические шестеренки, приводной вал, редуктор.

Чтобы лучше понять, что это такое — 4Matic, стоит затронуть непосредственно механизм. Приводной вал в нем синхронизируется с гидравлической передачей. Задняя ось редуктора в автопродукции Daimler Ag принимает мощь от «солнечной» шестерни. Шестеренка с меньшими габаритами соединяется с передней осью и карданной передачей.

Подробности о принципе работы

Система 4Matic Мерседес Бенц

Осевая нагрузка по большей части распределяется на заднюю ось, составляя 60 % от общего объема нагрузки. Механический редуктор выполняет основную роль в трансмиссии. В разных моделях авто от Daimler Ag процентное соотношение нагрузок на переднюю и заднюю оси распределяется по-разному.

На полноприводных авто со встроенным «автоматом» нет блокиратора межосевого дифференциала, так же как и межколесного. Крутящий момент контролируется бортовым компьютером.

Инженеры, занимавшиеся проектированием полного привода, предупреждают о большем расходе топлива в автомашинах с установленными 4 wheel drive и automatic, в сравнении с традиционной комплектацией транспортных средств. Как это отражается на цифрах? На каждую «сотню» автолюбителям понадобятся дополнительные 0,4 л в баке. Этот параметр станет особенно ощутим при длительных путешествиях.

ETS начинает действовать, и происходит блокирование дифференциального механизма. План работы аналогичен функционированию электронного блокиратора. В определенный момент происходит автоматическое срабатывание: буксующее колесо замедляет ход. В это время колесо, сцепляющееся с дорожным полотном, получает дополнительную нагрузку.

Благодаря этому водителям подарена возможность получить превосходный старт, стабильность во время езды даже по некачественному покрытию дороги и хорошие характеристики управляемости.

Пара фраз в заключение

Одна из самых востребованных систем – «Фоматик». Пять модификаций не имеют конкурентов. Несмотря на первоначальную разработку для некоторых видов автомашин, приспособление стало незаменимой частью для других. Концерн «Мерседес» может похвастать продуктивностью, эффективностью производственных процессов для выпуска высококачественного транспорта.

admin

E-mail : admin@volonter61.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о