OPEL: INTELIGENTNE UKŁADY NAPĘDU 4x4

Czas zapakować narty do samochodu i ruszać na stok — a na zaśnieżonych i oblodzonych drogach napęd na wszystkie koła bardzo się przyda. Zresztą przydaje się on nie tylko zimą…

Inteligentny układ napędowy tego typu może zagwarantować wyższy poziom bezpieczeństwa i umożliwić bardziej dynamiczną jazdę przez cały rok, bez kompromisów w zakresie codziennej funkcjonalności samochodu.

Zobacz także:
TECHNIKA

Najlepszymi tego przykładami są inteligentne napędy na wszystkie koła w modelach Opla: Insignia Country Tourer, Insignia OPC i Mokka. Są one technicznym ukoronowaniem ponad 100 lat rozwijania systemów napędu na wszystkie koła w branży motoryzacyjnej. Systemy tego typu stosowane w samochodach marki Opel potrafią rozpoznawać zmieniające się warunki jeszcze przed wystąpieniem krytycznej sytuacji na drodze i odpowiednio adaptować swoje działanie.

Rozwój skomplikowanych, powiązanych z innymi systemami pojazdu, układów napędowych we współczesnych samochodach marki nadąża za tempem zmian w erze cyfrowej informacji. Na przykład jeszcze 22 lata temu debiutujący wówczas na rynku Opel Frontera był wyposażony w klasyczny dołączany mechanicznie napęd na wszystkie koła. Dziś w młodszym o dwie generacje Oplu Mokka rozdzielaniem siły napędowej w zależności od potrzeb steruje elektronika. Nie inaczej jest oczywiście w Insigniach 4×4 z wersją Country Tourer na czele. Elektroniczne rozdzielanie mocy kierowanej na poszczególne osie okazało się optymalnym rozwiązaniem. Dzięki temu inteligentna technologia napędu na wszystkie koła Opla może płynnie współpracować z takimi systemami, jak ABS i ESP.

Przewaga sterowania rozprowadzaniem mocy w zależności od potrzeb nad czysto mechanicznymi układami, które i dziś można spotkać w niektórych modelach, jest ogromna. Typowe wady prostych napędów na wszystkie koła — takie jak hałaśliwa praca zespołu napędowego, znacznie wyższe zużycie paliwa oraz obniżenie komfortu jazdy wskutek silniejszych wibracji — zostały niemal całkowicie wyeliminowane w inteligentnych systemach napędu 4×4 stosowanych we współczesnych modelach Opla. Systemy Opla reagują w ciągu milisekund, precyzyjnie rozdzielając moc w zależności od zmieniających się warunków jazdy. Jest to ich bezapelacyjna przewaga nad innymi systemami dołączanego napędu na wszystkie koła, opartymi wyłącznie na mechanicznym sterowaniu rozdzielaniem mocy w przypadku wystąpienia poślizgu koła. W takich systemach dołączanie napędu drugiej osi następuje z zauważalnym opóźnieniem, co ma negatywny wpływ na dynamikę i komfort jazdy.

W Oplach system napędu na wszystkie koła jest wyposażony w elektroniczne sprzęgło wielotarczowe zamontowane w obudowie mechanizmu różnicowego tylnej osi. Tarcze sprzęgła obracają się w kąpieli olejowej, a czas reakcji modułu sterującego płynną regulacją siły blokującej jest liczony w milisekundach. Takie rozwiązanie umożliwiło inżynierom Opla swobodne dostosowanie strategii sterowania mechanizmem pod kątem optymalnej charakterystyki napędu na wszystkie koła do wymagań różnych modeli, nawet jeżeli zastosowano w nich podobne podzespoły mechaniczne.

Oprócz technicznych podobieństw elektronicznie sterowanego sprzęgła wielotarczowego napędy na wszystkie koła w modelach Mokka, Insignia Country Tourer i Insignia OPC łączą także wspólne rozwiązania w zakresie komunikacji z innymi podzespołami pojazdu poprzez magistralę CAN. Poszczególne moduły sterujące nieustannie wymieniają się danymi z wielu czujników. System napędu na wszystkie koła w Oplu korzysta z tych samych czujników dynamiki jazdy, które dostarczają informacji systemom ABS i ESP. W strategii sterowania napędem na wszystkie koła uwzględniane są dane o przyspieszeniu bocznym i wzdłużnym, kącie obrotu kierownicy i prędkości obrotowej kół. System rejestruje także inne warunki jazdy. Sieć połączeń z innymi podzespołami i płynne sterowanie rozdzielaniem mocy, odbywającym się praktycznie bez zwłoki, sprawiają, że system napędu na wszystkie koła Opla może zapobiegać niebezpiecznym sytuacjom.

Na przykład reaguje on natychmiast na obroty kierownicą i stopień wykorzystania dostępnej mocy silnika ustalany na podstawie danych z czujnika otwarcia przepustnicy, nie dopuszczając do poślizgu kół lub utraty stabilności przez pojazd. W uproszczeniu — inteligentny system napędu na wszystkie koła Opla można porównać do działającego w odwróconym trybie ESP: elektroniczny program stabilizujący interweniuje poprzez układ hamulcowy w krytycznych sytuacjach, pomagając utrzymać tor jazdy samochodu, natomiast elektronicznie sterowany napęd na wszystkie koła zapewnia „prewencyjną” stabilizację pojazdu, jeszcze zanim dojdzie to krytycznej sytuacji.

Różnice pomiędzy systemami napędu na wszystkie koła w Oplu Mokka, Insignii Country Tourer i Insignii OPC wynikają z różnych celów zgodnych ze specyficznymi wymaganiami stawianymi poszczególnym modelom.

Napęd na wszystkie koła w Oplu Mokka…

Przy opracowywaniu napędu na wszystkie koła na potrzeby SUV-a Opla Mokka priorytetem była dbałość o środowisko. System może płynnie rozdzielać moc między przednią i tylną oś w przedziale od 100:0 do 50:50, przy czym w codziennej zwykłej jeździe wykorzystywany jest tylko oszczędny napęd przedni. Taka konstrukcja umożliwiła inżynierom zaprojektowanie bardzo lekkich podzespołów niezbędnych do działania napędu 4×4. Kompletny system napędu na wszystkie koła wraz ze wszystkimi komponentami osi, napędu i skrzyni biegów waży niespełna 65 kilogramów.

Napęd na wszystkie koła jest aktywny w stojącym pojeździe, aby Opel Mokka mógł ruszyć z miejsca bez utraty przyczepności kół. Jest on także włączany w ułamku sekundy, w sposób niezauważalny dla kierowcy, z chwilą wciśnięcia pedału sprzęgła. W czasie jazdy cała moc jest kierowana na koła przednie, natomiast napęd na wszystkie koła jest załączany dopiero wtedy, kiedy wymagają tego warunki jazdy. Podobnie jak w większości pojazdów sportowo-użytkowych, napęd na wszystkie koła Mokki jest wspomagany systemem ułatwiającym ruszanie na pochyłościach (HSA) i systemem kontroli zjazdu ze wzniesienia (HDC). Elektroniczny układ kontroli trakcji przejmuje także funkcję blokady mechanizmu różnicowego poprzez automatyczną interwencję w działanie układu hamulcowego.

… oraz w Insignia Country Tourer i Insignia OPC

Opracowując wariant napędu 4×4 do Insignii, inżynierowie Opla skoncentrowali się na optymalizacji dynamiki prowadzenia pojazdu. Konstrukcja samego napędu na wszystkie koła oraz sposób jego połączenia z magistralą CAN są podobne do rozwiązań zastosowanych w modelu Mokka, ale na tylnej osi oprócz wielotarczowego sprzęgła zastosowano także elektronicznie sterowany mechanizm różnicowy o zwiększonym tarciu wewnętrznym (eLSD). Dzięki temu zmienny rozdział mocy jest możliwy nie tylko wzdłużnie, między przednią a tylną osią, ale także poprzecznie, między tylnymi kołami. Optymalną adaptację dynamiki jazdy gwarantują sportowa charakterystyka ustawień modułu sterującego oraz możliwość przekazania całego momentu obrotowego na tylną oś.

Wraz z elektronicznie sterowanym mechanizmem różnicowym o zwiększonym tarciu wewnętrznym, który także płynnie reguluje rozdzielaniem mocy w zależności od sytuacji, układ napędowy w Oplu Insignia 4×4 daje kierowcy poczucie maksymalnego panowania nad pojazdem. Do charakterystyki napędu na wszystkie koła dopasowano także strategię sterowania ESP. Dzięki temu kierowca może w pełni wykorzystać ulepszone właściwości dynamiczne Insignii z napędem 4×4, zwłaszcza we wzmocnionej wersji OPC z 325-konnym silnikiem. Błyskawicznie reagujący napęd na wszystkie koła Opla przyczynia się zarówno do poprawy bezpieczeństwa, jak i zwiększenia przyjemności prowadzenia pojazdu.