Dynamic Drive natáčí v BMW E60 poloviny stabilizátoru proti náklonu karoserie

Stabilizátor je tyč, která spojí kola jedné nápravy. Když se vůz v zatáčce naklání, jedno kolo jde nahoru a druhé dolů, tyč se zkrucuje a náklonu se brání. Má to ale druhou stranu: tuhne stejně i tehdy, když jede vůz rovně a přes nerovnost přejede jen jedno kolo. Tam už nepomáhá, jen ubírá na pohodlí.

BMW řady E60 na to mělo zvláštní výbavu Dynamic Drive. Školicí sešit BMW k té generaci, modul 07 ze sady ST046 E60 Complete Vehicle, popisuje princip na jedné větě: stabilizátor se rozdělí vejpůl a mezi obě poloviny se vloží hydraulický kyvný motor. Jedna půlka drží na hřídeli toho motoru, druhá na jeho skříni. Sešit u toho dodává, že konstrukce je stejná jako u sedmičky řady E65, a u pětky jde o výbavu od modelového roku 2004.

Rovně rozpojit, v zatáčce zkroutit

Při jízdě rovně poloviny tyče na sobě nezávisejí, takže jedno kolo na výmolu nestrhává druhé. V zatáčce se naopak obě poloviny otáčejí proti sobě a karoserii nadzvednou na vnější straně. Náklon karoserie je u pětky nejvýš pět stupňů, což na blatníku dělá deset centimetrů nahoru i dolů. Aktivní stabilizátory ten naklánějící moment podle sešitu vyrovnají do příčného zrychlení zhruba 3 m/s², tedy do 0,3 g. Výš už ne – a propružení samotných pneumatik systém nevyrovnává vůbec.

Hlavní vstup dává snímač příčného zrychlení pod pravým předním sedadlem s rozsahem do 1,1 g. Jednotka Dynamic Drive si k němu bere po sběrnici PT-CAN rychlost vozu, úhel volantu a rychlost stáčení od DSC a od sloupku řízení. Z rychlosti a úhlu volantu si příčné zrychlení dopočítá dřív, než ho snímač naměří, a tím dohání zpoždění hydrauliky.

Sto osmdesát barů vpředu, sto sedmdesát vzadu

Při velkém příčném zrychlení je podle sešitu tlak v soustavě 180 bar na přední nápravě a 170 bar na zadní. Rozdíl mezi nápravami není náhoda: čím větší stabilizační moment na nápravě, tím menší boční sílu ta náprava přenese. Kdyby měla vzadu větší, vůz by se stal přetáčivým.

Proto je hydromechanika navržená tak, že vzadu nemůže vzniknout větší moment než vpředu. Rozdělení mezi nápravy se mění s rychlostí: dole je vůz neutrální a volantem se točí méně než u pětky bez téhle výbavy, která zůstává lehce nedotáčivá. Nahoře jsou si obě varianty na stejném oblouku skoro rovné.

Čerpadlo si dělí s posilovačem řízení

Tlak dodává tandemové čerpadlo poháněné drážkovým řemenem. Je to jedno těleso a dvě čerpadla v něm: radiální pístová část pro Dynamic Drive a lamelová pro posilovač řízení. Obojí má společnou nádobku i chladič kapaliny.

Sešit u čerpadla uvádí čísla, ze kterých je vidět, že se počítalo i s volnoběhem. Při něm se čerpadlo točí asi 750 otáčkami za minutu a dodá nejméně 4,5 l/min při tlaku kolem 5 bar, respektive 3,3 l/min při 200 bar. Od zhruba 1 165 otáček je průtok shora omezený na 7 l/min. Chladič má držet kapalinu dlouhodobě pod 120 °C a krátkodobě pod 135 °C.

Katalog dílů to potvrzuje z druhé strany. U osmiválcové 545i vede vlastní skupinu tandemového čerpadla a každý její řádek nese podmínku, že vůz Dynamic Drive má a aktivní řízení nemá. Samotné čerpadlo má dvě čísla podle data výroby, 32 41 6 762 175 do září 2003 a 32 41 6 767 244 od té doby.

Dva ventily vpředu proti klepání

Na špatné cestě se poloviny stabilizátoru rychle pohybují sem a tam a v komorách kyvného motoru přitom krátce vzniká podtlak. Kapalina se v něm odpaří a bublinky pak klepou. Přední kyvný motor proto dostal dva ventily, které do komory pouštějí filtrovaný vzduch; filtrem je podle sešitu obyčejný palivový filtr vsazený do šikmé vzpěry v levém podběhu. Vzduch se v kapalině rozpustí a odloučí se až v expanzní nádobě. Vzadu klepání slyšet není, takže tam jsou na místě ventilů zátky.

Katalog to ukazuje jako rozdíl v rozpisu dílů: přední skupina vede dva ventily 37 10 6 759 856 se závitem M10×1 a k nim rozvodnou hadici a trubku, kdežto zadní skupina má jediný ventil, a ještě z jiné číselné řady. Přední aktivní stabilizátor je tam veden pod číslem 37 11 6 780 013 a katalog u něj uvádí průměr 21,8 mm.

Porucha vůz nezastaví, ale ztuhne mu předek

Zajímavější než chod je to, co soustava udělá, když přestane fungovat. Bezpečnostní ventil bez proudu uzavře komory předního kyvného motoru. Kapalina v nich se nemá kam přelít a přední stabilizátor se od té chvíle chová jako obyčejná tyč. Vůz je pak podle sešitu nedotáčivý, tedy z hlediska ovladatelnosti na bezpečnější straně. Zadní komory se naopak uzavřít nesmějí.

Jedna výjimka z toho ale je, a sešit ji píše natvrdo: pokud kapalina z komor unikla netěsností, přední stabilizátor už netlumí nic. Odtud plyne dvojí hlášení na přístrojové desce. Při výpadku regulace vyzve vůz řidiče, aby jel do zatáček pomalu a zajel do servisu; při poklesu hladiny v nádobce žádá zastavit a vypnout motor, aby se nezadřelo tandemové čerpadlo.

Jeden následek stojí až v oddílu pro servis: dokud Dynamic Drive nejede, nejde vypnout DSC, a pokud už vypnuté bylo, samo se nezapne.

Po zásahu se soustava uvádí do provozu znovu

Kdykoli se hydraulika otevře nebo se vymění díl, musí podle sešitu proběhnout uvedení do provozu z diagnostického přístroje. Platí to i po samotné výměně snímače příčného zrychlení. Rutina má pět kroků, které jdou samy za sebou a trvají asi pětadvacet sekund: zkouška směrového ventilu, nízkotlaká zkouška, vysoký tlak vpředu na 180 bar, totéž vzadu na 170 bar a zkouška tlakových regulačních ventilů. Při vysokém tlaku se pozná i vzduch v soustavě, vnitřní netěsnost a zablokovaný kyvný motor.

Během druhého kroku se karoserie sama nakloní. Sešit proto žádá, aby u vozu nikdo nestál ani v dílně, ani ve výrobě: vůz musí stát nezatížený na všech čtyřech kolech, s běžícím motorem na volnoběh, se zavřenými dveřmi a bez ramen zvedáku pod sebou. Odvzdušnit jde soustava jedině touhle rutinou, ne povolením ventilů nebo zátek na kyvných motorech.

Druhá věc, na kterou sešit upozorňuje, se týká řízení. Regulace stojí na přesné nule úhlu volantu a snese odchylku nejvýš jeden stupeň. Po každé práci na řízení se proto musí seřídit úhel volantu přes jednotku sloupku, a stejně tak po každém přehrání software jednotky Dynamic Drive nebo sloupku – tím se nulová poloha ztrácí.

Výbava nebyla jen pro osmiválce

V katalogu se Dynamic Drive pozná podle kódu zvláštní výbavy S229A. Průzkumník kódů na RealOEM u něj počítá 1 066 dílů napříč značkou a vypisuje k nim řady od sedmičky E65 přes pětku E60 a kombi E61 až po pozdější F10 a F11. U samotné E60 vede katalog skupiny aktivních stabilizátorů i u šestiválcových 525i a 530i, takže to nebyla výsada nejsilnějších verzí.

Pro majitele z toho plyne jedna praktická věc, která v popisu systému zapadne: kapalina je společná s posilovačem řízení. Únik kdekoli v jednom z obou okruhů se tedy projeví na obou – a čerpadlo, které to odnese, je taky jedno pro obojí.

Zdroje

• BMW Technical Training Documents – sada ST046 E60 Complete Vehicle, modul 07 E60 Dynamic Drive (první vydání 08/2003, revize 09/2003)
• bmwfans.info – katalog dílů E60, skupiny předního a zadního aktivního stabilizátoru a tandemového čerpadla
• RealOEM – průzkumník kódů zvláštní výbavy, kód S229A Dynamic Drive

Školicí sešit BMW je psaný anglicky; čísla a popisy jsou z něj přeložené a přeformulované, ne opsané.