Халдекс что это такое – поколения, устройство и принцип работы

Содержание

Принцип работы муфты Haldex последних поколений фото и видео


С каждым днем улучшается качество автомобильной электроники и оборудования, появляются новые механизмы и современные системы, которые быстрее и точнее работают и реагируют на различные моменты при движении автомобиля. Вместе с остальным оборудованием и системами развивается и знаменитая муфта Халдекс, в основе которой лежат многодисковые механизмы, а также взаимосвязанные хитрым образом элементы электроники, гидравлики и механики. Муфта Халдекс пятого поколения является на данный момент самой совершенной.

Задачи муфты Халдекс



Весьма интересной является работа полноприводной трансмиссии с самой совершенной межосевой муфтой Халдекс последней версии. Одним из примеров ее работы является съезд с холма, к примеру, тестируемого кроссовера Шкода Йети, когда срабатывает ассистент спуска с холма, включаются в работу тормозные механизмы, о которых можно судить по звукам, напоминающим короткие автоматные очереди, и автомобиль неспешно спускается вниз. Кроме того, заслуживает рассмотрения также муфта «Халдекс» четвертого поколения.

Этот тип муфты, по крайней мере последние ее версии, находятся под электронным управлением и устанавливается перед задним межколесным дифференциалом и осуществляет передачу тяги на задние колеса, тем самым подключая полный привод автомобиля, когда в этом, естественно, присутствует необходимость. Это происходит, к примеру, при движении на скользкой дороге или при начале движения в ложных условиях, чтобы более эффективным КПД использовать крутящий момент, создаваемый двигателем.

Принцип работы


Основной частью муфты Haldex является блок управления, который собирает и анализирует данные со всего автомобиля, включая датчики коробки передач, двигателя, антиблокировачной системы, рулевого управления и других механизмов. При формировании команды, относящейся к исполнительным механизмам муфты, блок управления, или просто - компьютер, принимает во внимание пробуксовку колес, скорость, положение руля, поперечное ускорение, движение накатом или под нагрузкой. Вся эта информация нужна для того, чтобы сложная система полноприводной трансмиссии смогла заранее среагировать на изменение ситуации при движении автомобиля по дороге. К примеру, если автомобиль своими передними колесами попал е скользкую поверхность, то, чтобы его вытащить необходимо, заблокировать муфту и направить на заднюю ось максимум крутящего момента.

Не совсем правильно говорить, что муфта Haldex подключает заднюю ось или полностью блокирует ее, ведь даже в идеальных условиях при великолепном сцеплении колес с дорогой определенный процент (до 10%) крутящего момента передается на корму. Получается, что система всегда работает «в натяжку». Это необходимо для того, чтобы вся система была готова в случае необходимости мгновенно перебросить тягу, равномерно или нужным образом распределить ее между осями автомобиля. От корректной работы этой системы зависят внедорожные качества и управляемость транспортного средства.

Принцип работы муфты Халдекс в корне остается прежним в течение многих лет, хотя сама муфта становится все надежнее, меньше, легче, технологичнее, более точной и быстрой. Так, крутящий момент передается от двигателя на ведущие диски, а ведомые диски соединены с приводами задней оси. Электроника посылает команду гидравлическим приводам сжать пакет дисков, и чем крепче происходит сжатие, тем больший процент тяги может быть передан на заднюю ось во время проскальзывания передних колес.
Процесс передачи и распределения крутящего момента происходит плавно.

Сравнение Haldex четвертого и пятого поколений



Как уже выше упоминалось, муфта Халдекс пятого поколения является самой совершенной. По сравнению с муфтой четвертого поколения в новой ее разработке провели изменения в основном в гидравлической системе, основная функция которой сжимать и разжимать диски при непосредственном контроле электроники. В предыдущем поколении муфты подача жидкости к кольцевому поршню под давлением в 30 бар, нагнетаемом электронасосом, ограничивалась управляющим электромагнитным клапаном. Сила сжатия дисков прямо пропорциональна объему жидкости проходящему через клапан и номиналу крутящего момента, передаваемого на задние колеса. Сам же кольцевой поршень участвует в сжатии пакетов дисков.


На изображении слева муфта Халдекс четвертого поколения, а справа пятого.

В последнем поколении муфты электронасос получил центробежный регулятор.

Центробежный регулятор муфты Халдекс - новое устройство муфты последнего поколения, функцией которого является измерение необходимого в системе рабочего давления.


При возникновении центробежной силы рычаги центробежного регулятора раздвигаются и перекрывают каналы для слива масла в поддон. После этого отмечается повышение давления в системе и поршень сжимает диски. При необходимости разблокировать муфту автоматика уменьшает обороты электрического двигателя, рычаги перемещаются в исходное положение, открываются клапаны и каналы, понижается давление, и диски освобождаются от давления поршня. Таким образом, добавленная деталь - центробежный регулятор, заменила управляющий электромагнитный клапан и гидроаккумулятор, используемый для поддержания давления на нужной отметке. Для подстраховки установлен миниатюрный предохранительный клапан, который, при возрастании давления выше 44 бар, сбрасывает лишнее количество масла в резервуар. Муфта пятого поколения работает значительно быстрее.

А вдруг зря облегчили муфту


Практически во всех деталях к автомобилю прослеживается тенденция к меньшему весу и размеру, но это не всегда оправдано, так как зачастую это проходит в ущерб надежности и качеству. Так и муфта Халдекс последнего пятого поколения легче четвертого на 1.7кг. Это произошло в первую очередь за счет отказа от масляного фильтра, который все еще присутствует в четвертой версии. Очень рискованное решение, так как в течение эксплуатации масло стареет, и в нем накапливаются продукты отработки, и поэтому рекомендуют менять масло муфты раз в три года, за которые автомобиль может накатать более 100 000 километров, что, без смены фильтра и масла, может вызвать поломку недешевой в ремонте муфты. Хочется верить, что все детали муфты покрыты долговечным специальным составом с очень длительным периодом эксплуатации и исключающим изнашивание компонентов пятой муфты Халдекса, иначе автомобилисты, использующие данную систему, могут столкнуться с большими неприятностями в результате ее поломки.

Впервые муфты «Халдекс» в серийном варианте начали устанавливать на автомобили в 1998 году.
В первую очередь это были автомобили Audi с полным приводом и Volkswagen с поперечно расположенным двигателем. Так сказать «прототипом» муфты Халдекс была вискомуфта, но она уступила свои позиции, так как недостаточно быстро и точно перебрасывала тягу на заднюю ось.

Вискомуфта (вязкостная муфта) - специальное механическое устройство, функцией которого является передача вращающего момента с помощью особой вязкой жидкости с дилатантными свойствами, благодаря которым жидкость увеличивает свою вязкость при возрастании скорости вращения ведущего или ведомого валов. Состоит из герметичного корпуса, в котором находятся близкорасположенные круглые пластины.


С каждым новым поколением муфты Халдекс последняя становится, как показывает практика, все надежнее, удобнее, технологичнее, быстрее. Система муфты также становится «умнее» по электронике, меньше и легче. Сейчас эту муфту можно найти в автомобилях Skoda, Cadillac, Buggatti, Audi, Opel, Ford, Volkswagen, LandRover и Volvo.

Видео - обзор работы полноприводной муфты "Haldex"


4x4ru.com

Haldex пятого поколения — журнал За рулем

Автомобильная электроника совершенствуется: быстрее реагирует, точнее работает. Не осталась в стороне и знаменитая многодисковая муфта «Халдекс», которая являет собой хитроумную смесь механики, гидравлики и электроники. Муфта пятого поколения — самая совершенная. Итак, исследуем полноприводную трансмиссию с межосевой муфтой «Халдекс V» на примере автомобилей Skoda.

01

По телу пробегает холодок — а вдруг не сработает? «Шкода-Йети» резко кивает, в ветровом стекле горизонт взлетает вверх, я вижу только землю и… Тр-тр-тр! Короткими автоматными очередями заговорили тормозные механизмы — сработал ассистент спуска с холма. И «Йети» потихоньку съезжает вниз.

Автомобильная электроника совершенствуется: быстрее реагирует, точнее работает. Не осталась в стороне и знаменитая многодисковая муфта «Халдекс», которая являет собой хитроумную смесь механики, гидравлики и электроники. На многие новые машины ставится муфта пятого поколения — самая совершенная. В том числе и на новые «шкоды».

Haldex 4

Муфты «Халдекс» четвертого [a] и пятого [b] поколения.

Муфты «Халдекс» четвертого [a] и пятого [b] поколения.

ЗАДАЧИ И ОБЯЗАННОСТИ

«Халдекс» — муфта с электронным управлением. Установлена перед задним межколесным дифференциалом и перебрасывает тягу на задние колеса — естественно, когда в этом есть необходимость. Например, на скользкой дороге. Или при троганье с места — чтобы эффективнее реализовать крутящий момент.

Блок управления «Халдексом» собирает данные по всему автомобилю — от датчиков двигателя, коробки передач, антиблокировочной системы, рулевого управления. Отдавая команду исполнительным механизмам муфты, компьютер учитывает не только пробуксовку колес, но и скорость, поперечное ускорение, положение руля, движение под тягой или накатом. Столь большой объем информации нужен для того, чтобы полноприводная трансмиссия заранее реагировала на возникающие на дороге ситуации. Например, при заблокированной муфте можно передать на заднюю ось максимум крутящего момента — чтобы вытащить автомобиль, попавший на скользкую поверхность передними колесами. Или, наоборот, убрать тягу с кормы и тем самым помочь другим системам при пробуксовке передних колес пресечь возникающий занос.

03

Не совсем корректно говорить, что «Халдекс» подключает заднюю ось. Д

www.zr.ru

Муфта Haldex. Принцип действия. Преимущества

Преимущества муфты Haldex

Муфта Haldex широко используется фирмой Volkswagen для автомобилей класса А (Volkswagen Golf, Bora, Audi TT, Skoda Oktavia, Seat Toledo и т.д.). С одной стороны, она предлагает преиму­щества постоянного привода на все колеса, с другой — она может комби­нироваться с такими системами, пре­дотвращающими пробуксовку колес, как ABS, EDS, ASR, EBV и ESP.

В отличие от традиционных систем постоянного привода система «4 motion» имеет ряд преимуществ:

  • автомобиль сохраняет харак­теристику переднепри­водного
  • время сра­батывания муфты очень мало
  • различные размеры шин (аварийное колесо) не вызывают никаких проблем
  • заклинивания в приводе при парковке или маневри­ровании больше не происходит

Кон­структивно муфта Haldex устанавли­вается в том же месте, где раньше располагалась вязкостная муфта, а именно – непосредственно на заднем мосту. Вместе со всеми компо­нентами, включая блок управления, это компактный узел, который приводится в действие от карданного вала.

Рис. Общая компоновка автомобиля с муфтой Haldex

Видео: Работа муфты Haldex на Volkswagen Golf 7

Принцип работы муфты Haldex

Механическая часть муфты Haldex состоит из цилиндрического входного вала с аксиально-поршневым насосом и рабочим поршнем, ведомого вала с приводной головкой и дисковым кулачком, а также набора фрикционных дисков. Наружные диски соединены с ведущим валом, а внутренние диски через продольное зубчатое зацепление с ведомым валом.

Рис. Схема муфты Haldex:
1 – ведомый вал с кулачковой шайбой; 2 – рабочий поршень; 3 – многодисковая муфта; 4 – насосный поршень; 5 – нагнетательный клапан; 6 – впускной клапан; 7 – регулятор давления управления муфтой; 8 – ведущий вал

При пробуксовке одного из колес автомобиля возникает разница в частоте вращения между ведомым 1 и ведущим 8 валами, и на поршень 4 направляется то выступающая, то опускающаяся часть кулачковой шайбы. В результате возвратно-поступательного движения поршня давление масла в гидравлической системе повышается и рабочий поршень давит на нажимной диск набора фрикционных дисков. Набор фрикционных дисков сжимается, и между входным и выходными валами возникает таким образом сцепление.

Гидравлическая часть муфты Haldex состоит из электрического подпиточного насоса 9, масляного фильтра 10, впускных 11 и нагнетательных 3 клапанов, регулятора давления 5 с регулировочным клапаном, предохранительного клапана 4 и гидроаккумулятора 6. Для того чтобы система могла быстро срабатывать, подпиточный электрический насос 9, начиная с частоты вращения 400 об/мин, нагнетает в гидравлической системе муфты давление подпитки 4 кгс/см2. Давление подпитки поддерживается гидроаккуму­лятором 6 и воздействует как на поршни насоса 12, так и на рабочий поршень 13. Преимуществом такой компоновки, является то, что, с одной стороны, поршень насоса прилегает к дисковому кулачку и, с другой стороны, благодаря легкому давлению подпора устра­няется зазор из набора фрикционных дисков.

Гидроаккумулятор наряду с поддержанием давления подпитки имеет еще одну задачу – выравни­вать колебания давления в системе. При отсутствии давления в питающей магистрали пружина аккумулятора максимально разжата и масло через аккумулятор из питающей магистрали не сбрасывается. Повышение давления в питающей магистрали ограничивается на заданном уровне за счет перепуска масла из нее через аккумулятор в резервуар для его сбора. При понижении давления пружина аккумулятора разжимается, уменьшая или полностью прекращая сброс масла в емкость.

Предохранительный клапан 4 предотвращает подъем управляющего давления свыше 100 кгс/см2, защищая детали муфты от перегрузок. Клапан открывается, если действующее на его запорный орган давление преодолевает усилие предварительно сжатой пружины. При повышении давления до 100 кгс/см2 клапан открывается, перепуская масло в питающую магистраль и в резервуар через гидроаккумулятор, в результате чего давление масла в системе снижается до заданного уровня.

Рис. Гидравлическая часть муфты Haldex:
1 – кулачковая шайба; 2 – толкающие ролики насосных поршней; 3 – нагнетательные клапана; 4 – предохранительный клапан; 5 – регулятор давления управления муфтой; 6 – гидроаккумулятор; 7 – резервуар рабочей жидкости; 8 – сетчатый масляный фильтр; 9 – электронасос; 10 – фильтр; 11 – впускные клапана; 12 – насосные поршни; 13 – рабочий поршень; 14 – пакет дисков

Основной элемент гидравлики – регулировочный клапан регулятора давления, определяет величину давления на диски и управляется от исполнительного двигателя, который в свою очередь работает по сигналам блока управления.

Рис. Регулировочный клапан:
1 – сливное отверстие; 2 – регулировочный клапан; 3 — регулировочный штифт; 4 – приводной двигатель; 5 – зубчатое колесо

Когда регулировочный клапан закрыт, то при разнице в частоте вращения между входным и выходным валами создается рабочее давление, величина которого огра­ничивается предохранительным клапаном. Крутящий момент через муфту передается на задний мост.

Рис. Работа регулировочного клапана:
а) клапан закрыт; б) клапан открыт частично; в) клапан открыт полностью

При частично открытом регулировочном клапане муф­та допускает определенное проскаль­зывание, т.е. крутящий момент на задние колеса передается лишь частично. Когда регулировочный клапан открыт полностью, рабочее давление создаваться не может, и крутящий момент через муфту не передается. Однако давление понижается не полностью, а частично благодаря гидроаккумулятору до уровня давления подпитки.

Блок управления муфты

Блок управления через шину данных (CAN-Bus) получает от ABS информацию о частоте вращения колес, продольном ускорении, сигнале торможения и включении ручного тормоза. Если автомобиль дополнительно оснащен ESP, то регулировка ESP имеет пре­имущественное право перед функци­ей привода всех колес. Блок управления двигателя также через CAN-Bus выдает информацию о частоте вра­щения двигателя и положении педали акселератора. Наряду с входными сигналами через CAN-Bus блок управления Haldex получает также до­полнительные сигналы непосредст­венно от выключателя сигнала торможения ручного тормоза (муфта размы­кается при включенном ручном тор­мозе) и от датчика температуры муфты. Чтобы предотвратить перегрев, функции муфты отключаются при температуре масла свыше 100 °С.

Выходные сигналы блока управления муфты – это напряжение питания для масляного насоса и возбуждение исполнительного двигателя ре­гулировочного клапана. Блок управления может имеет функцию самодиагностирования. Если отсутствует какой-либо сигнал, блок управления рассчитывает резервное значение этого сигнала для включения аварийно­го функционирования.

ustroistvo-avtomobilya.ru

Описание и принцип работы муфты Haldex

--------

Качество автомобилей постоянно повышается. Появляется новое оборудование, электроника. Новые механизмы и системы работают гораздо лучше. Они намного точнее реагируют на ситуации, в которые попадает автомобиль. Муфта «Халдекс» тоже меняется. Муфта 5-го поколения сейчас является самой лучшей из существующих.  Доверь ремонт муфты только профессионалам!!

Задачи муфты

Как работает полноприводная трансмиссия с муфтой «Халдекс» 5-го поколения, можно рассмотреть при тестировании кроссовера «Вольво». Во время его съезда с холма срабатывает ассистент спуска, запускаются тормозные механизмы. Это становится понятно по звукам, они похожи на короткие автоматные очереди. В таком режиме автомобиль плавно спускается вниз.

Принцип работы

Основная часть муфты – блок управления. С его помощью проводят анализ данных со всех датчиков автомобиля. Когда формируется команда, которая относится к муфте, компьютер принимает во внимание все данные, касающиеся таких показателей, как пробуксовка колес, скорость, а также положение руля, поперечное ускорение, движение накатом или нагрузкой. Это нужно, чтобы система полного привода могла вовремя среагировать на то, что ситуация изменилась.

Не очень правильно считать, что муфта подключает или невольно блокирует заднюю ось. Даже при идеальном сцеплении есть процент момента вращения, который передается на корму. Это примерно 10 %.

Такая работа внатяжку нужна, чтобы система была готова распределить тягу между осями автомобиля равномерно или необходимым образом.

Принцип работы муфты состоит в том, что момент вращения передается от двигателя к ведущим дискам. Ведомые диски соединены с приводом на задней оси. Электроника может отдать команду гидравлическим дискам на сжатие пакета дисков. Чем оно сильнее, тем больше тяги передается на заднюю ось тогда, когда передние колеса проскальзывают. Это процесс происходит очень плавно.

Сравним муфты 4-го и 5-го поколений. В чем разница

В новой разработке в основном были произведены изменения в гидравлической системе. До этого жидкость передавалась к кольцевому поршню под давлением 30 бар (это давление нагнетал электронасос) и была ограничена электромагнитным клапаном. Сила, с которой происходит сжатие дисков, напрямую зависит от объема жидкости, которая проходит через клапан, и номинала крутящего момента, который передается на задние колеса.

Работает муфта 5-го поколения значительно быстрее.

А может быть, зря облегчили?

Конечно, сейчас почти все детали автомобиля становятся легче. Муфта была облегчена в основном потому, что из нее убрали масляный фильтр. При правильном уходе проблем с ней возникнуть не должно. Автовладелец должен менять масло в муфте примерно один раз за три года, когда он проехал 100 000 км. (Если он прошел это расстояние раньше, соответственно, масло нужно менять раньше). Если масло не менять, это может привести к серьезной поломке муфты. Ремонт обычно очень дорог, так что нет смысла рисковать и затягивать со сменой масла.

Так что при правильной эксплуатации никаких проблем с новой муфтой «Халдекс» быть не должно. Ведь главное – не забывать вовремя менять в ней масло. Словом, муфта «Халдекс» была сделана в «облегченном формате» совсем не зря. Конечно, появились нюансы в использовании. Но плюсы такого усовершенствования значительно превышают минусы.

Серийная установка муфты «Халдекс» на автомобили началась в 1998 году. Первыми автомобилями, на которые она была установлена, стали «Ауди» с полным приводом и автомобили Volkswagen (у них был поперечно расположенный двигатель).

Прототипом муфты «Халдекс» можно назвать вискомуфту. Сейчас ее не устанавливают на автомобили по той причине, что она переводит тягу на заднюю ось не так быстро, как это требовалось.

Как показывает практика, каждое новое поколение муфты «Халдекс» становится все лучше. Улучшается ее быстрота, надежность. Она становится более удобной и технологичной, компактной и легкой. Кроме того, она «умнеет». Сейчас ее устанавливают на многие автомобили, среди них такие марки, как Skoda, Cadillac. Кроме того, такая муфта используется на Buggatti, Audi, Opel, Ford, Volkswagen, LandRover и Volvo.

bilprime.ru

Муфта Haldex все поколения и принцип работы, муфта полного привода

В последнее время активно развиваются технологии полного привода, разрабатываются все новые и новые системы, использующие большое количество параметров, анализирующих обстановку и помогающие водителю в управлении автомобилем. Одним из таких решений является муфта Халдекс или муфта полного привода.

Данную муфту нельзя назвать передовым решением, муфта насчитывает уже 5 поколений, начиная с 1998 года, каждое из которых имеет свои нововведения. В данном материале рассмотрим все поколения муфты, принцип работы, их устройство, преимущества и недостатки.

Муфта Haldex 1 поколения

Впервые первое поколение было установлено на автомобиль в 1998 году.

Принцип работы муфты Халдекс 1 поколения заключается в определении разницы скорости вращения валов передней и задней осей.

Таким образом, в момент пробуксовки передней оси, которая является ведущей, происходит подключение задней оси.

Данное устройство вызывало дискомфорт у большого количества владельцев автомобилей, оснащенных муфтой халдекс. Что же вызвало негатив? Дело в том, что когда, например, в момент поворота и прибавления газа передние колеса начинают пробуксовывать, происходит подключение задней оси. Не для кого не секрет, что полноприводный и переднеприводный автомобили ведут себя совершенно по-разному, что и создавало дискомфорт в управлении. При подключении полного привода ухудшается управляемость, меняется тяга.

Муфта имеет 3 основные компонента:

  • гидравлический насос;
  • электрический насос;
  • электромагнитный клапан.

Рассмотрим подробнее каждый компонент по отдельности.

Гидравлический насос выполняет основную функцию, а именно блокировку муфты. Давление масла действует на исполнительный цилинд, который в свою очередь прижимает диски сцепления, блокируя муфту.

Электрический насос помогает сократить время блокировки муфты гидравлическим насосом. Происходит это за счет того, что электрический насос заранее поджимает диски сцепления, убирая тем самым зазоры, уменьшая время до полной блокировки.

Электромагнитный клапан отвечает за снижение давления в гидросистеме, а также за разъединение дисков сцепления.

Муфта Haldex 2 поколения

Принцип работы муфты халдекс 2 поколения (выпускалась с 2002 года) не изменился, подверглись изменениям только расположение самой муфты, а также производительность ее компонентов:

  • муфта стала интегрирована вместе с задним дифференциалом, но в виде отдельного компонента, что позволяла легче производить обслуживание и замену;
  • электромагнитный клапан уступил место электрогидравлическому, что позволило повысить работу агрегата;
  • увеличилась производительность электрического насоса;
  • увеличился объем масла, тем самым растянув межсервисный интервал.

Общим недостатком муфт Haldex 1 и 2 поколений является то, что основной насос является гидравлическим, а электроникой фактически управлялась только разблокировка.

Муфта Haldex 3 поколения

3 поколение муфты Haldex начало устанавливаться с 2004 года, а автомобилем-первооткрывателем стал Land Rover Freelander 2, затем подтянулись полноприводные автомобили Volvo.

И опять в очередном поколении нет конструктивных изменений, кроме установки более производительного электрического насоса и электрогидравлического клапана, что позволяло заранее частично блокировать муфту уже по команде электроники. Полная блокировка муфты достигалась в течение 150 миллисекунд. Муфта третьего поколения получила краткую аббревиатуру Prex.

Муфта Haldex 4 поколения

4 поколение муфты стало выпускаться с 2007 года и теперь уже претерпело значительные конструктивные изменения, рассмотрим их:

  • наконец-то полностью удалось отказаться от гидравлического насоса и полностью перейти на мощный электрический насос;
  • теперь передача крутящего момента на заднюю ось корректируется блоком управления полным приводом, который подает сигнал на клапан управления замыкания муфты;
  • условие блокировки муфты перестало быть разницей во вращении передней и задней оси;
  • теперь управление блокировкой муфты стало полностью электрическим;
  • за счет более мощного электрического насоса, увеличилось предварительное давление, по сравнению с муфтами предыдущих поколений, что позволило значительно сократить время до полной блокировки муфты.

Стоит отметить, что если раньше муфта блокировалась только после начала пробуксовки колес, то теперь блокировка может происходить заранее, например, при сильном увеличении газа, муфта блокируется заранее, не дожидаясь пробуксовки колес.

Кроме этого, в предыдущих поколениях при подачи сигнала от ABS или ESP муфта сразу же размыкалась. А теперь она размыкается только от сигнала ABS, но при сигнале от ESP может быть замкнута.

Муфта Халдекс 4 поколения может быть установлена только на автомобили, оборудованные системой ESP.

Муфта Haldex 5 поколения

Принцип действия и конструктивные особенности практически не отличаются от 4 поколения, за исключением:

  • из устройства муфты исключили: аккумулятор давления, клапан управления замыканием муфты и масляный фильтр;
  • появились новые компоненты: предохранительный клапан, втулка с масляными каналами;
  • незначительным изменениям подверглись: насос муфты полного привода, блок управления полного привода и корпус.

Муфта Haldex 5 поколения позволяет выдерживать до 380 Нм крутящего момента двигателя, а также до 3600 Нм крутящего момента, передаваемого на заднюю ось.

Замена масла муфт Haldex

Рекомендуемое масло для муфты Haldex G 055 175 A2 (ранее использовалось масло G 055 175 A1), отметим, что масло используется только для муфты и не имеет отношение к редуктору.

Для 1-4 поколений рекомендуемый интервал замены масла: 40-60 тыс. км.
Для 5 поколения замену лучше проводить раз в 40 тыс. км., поскольку отсутствует масляный фильтр, с чисткой насоса лучше не затягивать.

Понравилась статья? Поделитесь ссылкой с друзьями в социальных сетях!

Интересные материалы

turboracing.ru

муфта Haldex пятого поколения, изучаем устройство многодисковой муфты

Схема полного привода на всех современных автомобилях ŠKODA одинакова. Её центральный узел – многодисковая муфта с электронным управлением, от которой зависит, какой процент мощности двигателя достанется задним колёсам. Своё решение муфта может менять несколько раз в секунду, по обстановке. В этой гибкости – ключевое преимущество системы.

Полным приводом ŠKODA оснащает модели разных «форматов» и разного назначения: от внедорожника Kodiaq до седана бизнес-класса Superb. И во всех случаях используется один и тот же универсальный узел – многодисковая муфта с электронным управлением. Она компактна, а потому может быть установлена практически на любую машину, и чертовски умна, то есть способна справиться с самыми разными дорожными ситуациями.

Муфту, о которой пойдет речь, несколько лет назад называли «муфтой Haldex пятого поколения» – по имени шведской компании, которая разработала и производила этот агрегат. Сегодня мы просто говорим о муфте пятого поколения, не добавляя слова Haldex. Что поменялось? С одной стороны, ничего, с другой – очень многое.

В 2011 году трансмиссионное подразделение компании Haldex AB перешло во владение BorgWarner, американского производителя автокомпонентов. Haldex AB по-прежнему существует, выпуская в числе прочего различные детали тормозных систем. Но для нас важнее другое: в соответствии с контрактом производство многодисковых муфт осталось на своем месте. Те же люди, на том же оборудовании, что и раньше, производят муфту пятого поколения, только слово Haldex в ее названии более использовать нельзя. Странно? Возможно. Но так договорились стороны.

А вообще история муфты Haldex началась в 1998 году, когда шведы сделали первый подобный узел, купив патент у раллиста Сигварда «Сигге» Йоханссона. И с каждым новым поколением муфта становилась умнее, точнее, эффективнее.

В ЛУЧШЕМ ВИДЕ

В ходе эволюции не менялось главное – компоновка узла. Многодисковая муфта заключена в прочный корпус, в котором по соседству, «через стенку», находятся редуктор заднего моста (главная передача) и дифференциал. Расположено все это хозяйство на задней оси автомобиля.

С одной стороны к узлу пристыкован карданный вал, он передает крутящий момент от двигателя, с другой присоединяются две полуоси, которые приводят в движение задние колеса. Задача муфты – определить, какую часть крутящего момента отправить дальше, через главную передачу и дифференциал, на колеса. Если вскрыть корпус агрегата, то помимо шестеренок (которые к муфте, как уже было сказано, отношения не имеют) мы увидим толстый пакет фрикционных дисков в масляной ванне. Именно они, смыкаясь, передают крутящий момент на задние колеса. Чем сильнее сжались, тем больше тяги получила вторая ось. Такое вот сцепление, рассчитанное на тысячи часов работы с постоянно меняющейся степенью пробуксовки. Кстати, по-английски «муфта» и «сцепление» обозначаются одним словом – clutch.

Заведует процессом электроника: блок управления расположен здесь же, на корпусе агрегата. Компьютер принимает решения на основе информации от разных «органов чувств» автомобиля. В первую очередь, «мозга» системы стабилизации, который лучше и точнее всех отслеживает изменения в поведении машины. Так система полного привода получает возможность гибко подстраиваться под тип покрытия и характер движения. Водителю не надо дергать рычаги или жать кнопки. Муфта пятого поколения работает в полностью автоматическом режиме, чем выгодно отличается от многих других разновидностей полного привода. Она все сделает сама, в лучшем виде.

СЕРВИС – РАЗ В ТРИ ГОДА

Муфта пятого поколения требует минимум внимания: замены масла раз в три года. На Haldex IV эту операцию надо проводить каждые 60 000 км. На агрегатах пятого поколения пробег не важен, имеет значение только срок эксплуатации.

Главное, не забыть за три года, что обычное трансмиссионное масло лить в систему нельзя – это ее прикончит. Требуется «очень специальное» масло, его можно найти у дилеров ŠKODA, которые, разумеется, возьмутся провести и саму процедуру замены. Правда, некоторые автовладельцы рассуждают так: «На момент первой замены масла в муфте машине минимум три года. Заводская гарантия закончилась. Значит, можно смело ехать не к дилеру, а в обычный сервис. Там дешевле». Желание сэкономить само по себе прекрасно, но есть один момент. Даже если на «просто сервисе» найдут нужную трансмиссионную жидкость, существуют риск того, что механик поменяет масло не в муфте, а в картере заднего моста или «осушит» один узел, а ненужную добавку направит в другой – пробки находятся рядом. На этом жизнь агрегата закончится, что очень прискорбно: при нормальном обслуживании муфта работает годами, не доставляя проблем.

Высокому уровню надежности муфты, «ранее известной как Haldex», способствует не только высочайшее европейское качество изготовления, но и продуманная система защиты при движении автомобиля в наиболее неблагоприятных условиях: по песку, по снежной целине, по размытому грунту. Как только пакет дисков достигнет критически высокой температуры, электроника «распустит» их для охлаждения: машина на какое-то время станет переднеприводной. Но в реальной жизни такая ситуация встречается крайне редко: чтобы перевести муфту пятого поколения в аварийный режим, надо постараться. На обычной дороге – даже в сильный снегопад, когда требуется постоянная работа всех четырех колес, – система полного привода не просит пощады.

ПОСТОЯННЫЙ ИЛИ ПОДКЛЮЧАЕМЫЙ?

Иногда полный привод на автомобилях ŠKODA называют подключаемым: дескать, задние колеса начинают грести лишь после того, как станут пробуксовывать передние. Это неправда: муфта всегда передает часть момента назад. Полностью она размыкается только в аварийном режиме (обычный пользователь, как правило, и не знает, что такой вообще существует) и при торможении. Это сделано для лучшей управляемости автомобиля: электронике проще соблюдать баланс тормозных усилий, когда крутящий момент с задних колес снят.

Итак, в нормальных условиях диски муфты полностью размыкаются только в торможении. Во всех остальных случаях они хоть чуть-чуть, но замкнуты. Это «чуть-чуть» называется «преднатягом». Стандартный преднатяг при движении по сухой дороге составляет 4-10%, соответственно, большая часть мощности двигателя уходит на переднюю ось. Небольшой преднатяг нужен, как для повышения стабильности движения, так и сокращения времени реакции системы: случись что, диски сомкнутся практически моментально, электроника реагирует за сотые и даже тысячные доли секунды. Можно было бы постоянно подавать на задние колеса больший момент? Да, но это привело бы к повышению расхода топлива, а так он на автомобилях ŠKODA c шильдиком 4x4 мало отличается от того, что показывают переднеприводные модели, и увеличило бы нагрузку на элементы трансмиссии. При этом такой полный привод имеет право называться постоянным.

СРАБОТАТЬ НА ОПЕРЕЖЕНИЕ

На некоторых полноприводных системах, в основе которых применены муфты другой конструкции, можно наблюдать такую картину. Передние колеса забуксовали, сделали несколько оборотов впустую, подключилась задняя ось. Почти как в замедленном кино. Наша муфта умеет работать на опережение, предчувствуя момент начала пробуксовки. Секрет, как мы уже сказали, в совершенном электронном блоке управления трансмиссией. Он имеет доступ к сигналам датчиков двигателя, коробки передач, угла поворота руля, ускорений, частоты вращения колес и так далее. Поэтому опасность сноса или заноса – ситуаций, когда на одной оси момент избыточен, а на другой его не хватает, – система распознает еще до начала скольжения, успевая среагировать превентивно. А самый простой пример такой: в момент старта диски смыкаются, чтобы автомобиль максимально эффектно ускорился, что на сухом асфальте, что на зимнем снежном накате. Повизжать шинами на светофоре на полноприводной ŠKODA не получится. Уйти первым – вполне. Кстати, и шины при этом изнашиваются
заметно меньше, что особенно хорошо видно на шипованной резине.

И еще один важный момент. Как известно, на автомобилях ŠKODА с передним приводом, оснащенных системой поддержания курсовой устойчивости, имеется электронная блокировка дифференциала. Она распределяет крутящий момент между колесами одной оси, «прикусывая» тормозными механизмами то, что буксует. На полноприводной машине электронная блокировка действует на обеих осях. Иными словами, если хотя бы одному из четырех колес есть за что уцепиться, автомобиль сдвинется с места.

Есть режим блокировки и в самой муфте. Когда «дело плохо» – условно, автомобиль едет по мокрой траве на холм, – крутящий момент делится между передней и задней осями поровну, в соотношении 50:50. Как только поставленная задача будет выполнена, электроника уменьшит давление в системе, муфта отдохнет. Но для водителя эти подробности останутся за кадром. Он просто в очередной раз подумает: правильно сделал, что в свое время не пожалел денег на опцию, значение которой в России сложно переоценить.

КАК ЭТО РАБОТАЕТ

Муфта пятого поколения – непростое устройство, конструкция которого защищена патентами. Так, например, фрикционные диски муфты покрыты особым бронзовым напылением, которое увеличивает срок их службы и делает работу системы более плавной (снижаются вибрации и шумы). Диски в муфте сжимаются под напором специальной трансмиссионной жидкости. Напор создает оснащенный инновационным центробежным регулятором давления аксиально-поршневой насос с приводом от электродвигателя, который размещен сбоку, на корпусе. Мотор работает постоянно, раскручивая наклонную шайбу. Вращаясь, она попеременно толкает шесть поршней, расположенных вдоль ее оси. Так и создается давление в системе. Похожая аксиально-поршневая схема используется в компрессорах автомобильных кондиционеров.

Дальше вступает в дело тот самый центробежный регулятор. Пока скорость вращения вала насоса невелика, ничего не происходит: масло сливается из каналов регулятора обратно в картер и уходит на новый круг циркуляции по гидросистеме. Но с ростом оборотов специальные грузики начинают расходиться в стороны под действием центробежной силы, воздействуя на шарики-клапаны. Те, в свою очередь, запирают перепускные каналы, отчего жидкость устремляется к кольцевому поршню, сжимающему диски муфты. И будет давить на него, пока вал насоса не замедлится или не сработает предохранительный клапан сброса давления. Максимальное давление в системе – внушительные 44 атмосферы.

Таким образом, блок управления полноприводной трансмиссии регулирует долю крутящего момента, адресованного задним колесам, изменяя лишь ток в цепи электромотора насоса. Муфта четвертого поколения – ŠKODA ее тоже использовала ранее – была существенно сложнее: в частности, в ней присутствовал гидроаккумулятор. Убрав «лишние» детали, конструкторы снизили массу агрегата на 1,7 кг, а заодно увеличили его быстродействие.

autokatalog.by

Как устроена многодисковая муфта "Халдекс"?

Муфта Халдекс В последнее время в современных автомобилях, а именно в трансмиссиях, стали всё чаще использоваться активные муфты. Для блокировки валов применяются мокрые многодисковые сцепления. Что такое муфта? Многодисковое сцепление управляется маслом под давлением, воздействующим на поршень, который сжимает диски. Для регулировки давления используется контрольный клапан. Такие муфты распределяют крутящий момент между осями автомобиля, так и между колёсами.

Где используется муфта Халдекс

На сегодняшний день муфта Халдекс устанавливается на свои модели такими автомобильными концернами как Volkswagen, BMW, Saab. Многие автопроизводители выпускают машины с привычным прямым приводом, но с возможностью задействования задней оси в моменты пробуксовки передней. При такой схеме существенно экономится топливо, ведь при обычной езде привод автомобиля остаётся передним, только машина становится более устойчивой и проходимой. Особенно это ощутимо зимой. Наиболее популярным механизмом, подключающим полный привод, является муфта Халдекс.

Расположение муфты

Интересный факт! В 1988 году Сигвард Йоханссон запатентовал изобретённую муфту и спустя четыре года продал права шведской компании Халдекс. Изначально эта система предполагалась для гибкого управления дифференциальной блокировкой в муфте для полноприводных автомобилей.

Принцип работы и устройство муфты Haldex

Данная муфта управляется электроникой и располагается перед задним дифференциалом. Она перебрасывает тягу на задние колёса в случае крайней необходимости, к примеру, на обледенелой дороге. Отлично помогает при старте с места, эффективнее реализовывая крутящий момент. На машинах с муфтой Халдекс больший процент крутящего момента передан на передние колёса. Механическая часть агрегата вмещает в себя пакет дисков. Каждый диск фрикционной муфты не контактирует с другими при обычных условиях движения. 50% фрикционов соединены с ротором, остальная половина с приводным валом заднего моста. Внутри корпуса муфты залито масло, которое гоняет под давлением электронасос. Благодаря этому электронному компоненту обеспечивается минимальное расстояние между фрикционами, благодаря чему скорость срабатывания муфты возрастает.

Механическая часть ЭБУ Haldex собирает данные со всего автомобиля: с датчиков мотора, КПП, АБС и рулевого управления. Отдавая распоряжения механизмам муфты, электронный блок учитывает не только пробуксовывающие колёса, но также скорость, поперечное ускорение, положение рулевого колеса, движение накатом или под тягой. Такой объём данных необходим для скорейшего реагирования на возникающие дорожные ситуации. Например, когда автомобиль попал на ледяной участок передними колёсами, то муфта блокируется, и максимально возможный крутящий момент передаётся на задние колёса. Или разгрузить заднюю часть машины, помогая другим системам предупредить возникающий занос передних колёс.

Интересно знать! Первая фрикционная муфта Халдекс была установлена на автомобили Audi A3 и TT в версии кватро в 1998 году и на VW Golf. В нём она заменила вискозную муфту, подключающую задний мост.

Но не совсем верно утверждать, что Haldex подключает задний привод. Даже при идеальных дорожных условиях на корму приходится около 10% крутящего момента. Это так называемый постоянный тонус. Он необходим, чтобы всегда держать систему наготове, которая при необходимости передаст всю тягу на одну из осей. Ведь от оперативности срабатывания зависит проходимость автомобиля и его управляемость.

Многодисковая муфта Халдекс Принцип своей работы муфта Халдекс сохранила на протяжении всех своих пяти поколений. Но с каждой генерацией муфта становилась более технологичной, уменьшалась в размерах, срабатывала оперативнее и точнее. Ведущие диски получают крутящий момент напрямую от силового агрегата, а ведомые завязаны с приводами задней оси. ЭБУ даёт команду, и электроника сжимает дисковый пакет. Чем крепче они сцепляются, тем больший крутящий момент передаётся на задние колёса в случае проскальзывания передних. Тяга, передаваемая за заднюю ось, изменяется не скачкообразно, а плавно.

Эволюция Haldex

Принцип действия многодисковой фрикционной муфты Халдекс первого поколения заключается в передаче крутящего момента дисками сцепления, которые сжимаются под давлением масла. Насос, который создаёт это давление, функционирует за счёт разницы вращения задних и передних колёс. Её главный недостаток заключается в несвоевременном создании давления, только по факту пробуксовки.

Второе поколение муфты Haldex было технически улучшено по сравнению с первым, но рабочий принцип не изменился. Недостатки остались аналогичными с предыдущим поколением.

В муфте Халдекс третьего поколения давление нагнетается электронасосом. Разрабатывалась специально для автомобиля Land Rover Freelander 2. Позже стала устанавливаться на модели с полным приводом от Вольво. Только спустя два поколения было исправлено подключение блокировки. Теперь она срабатывает своевременно, блокируя муфту ещё до начала буксования. Полная блокировка происходит за 150 миллисекунд. Разность скоростей вращения переднего и заднего мостов уже не являются фактором включения муфты полного привода. Пластины муфты начинают передавать крутящий момент уже тогда, когда различие в углах поворота колёс передней и задней оси составляет всего 10 градусов. А при 20 градусах тяга будет передана полностью.

Муфты разных поколений Муфта Халдекс четвертого поколения по своему принципу действия аналогична с предыдущей. Изменения коснулись только алгоритма обработки сигнала, который стал быстрее поступать. Муфта Халдекс пятого поколения от предыдущей отличается только качеством применяемых материалов.

Преимущества Haldex последних поколений

Муфты Халдекс четвёртого и пятого поколений срабатывают не только во время пробуксовки колёс, но и при движении в поворотах. Учитывают скорость машины, угол нажатия акселератора и скорость нажатия, движение на принудительном холостом ходу и в тяговом режиме. В данном случае преимущество на стороне симбиоза механики и электроники. Крутящий момент – его включение, выключение и степень подачи – регулируется по команде электронного блока управления.

Очередной важный момент: когда в первых поколениях Haldex вмешивались ABS и/или ESP, происходило размыкание муфты. Во время заноса, когда система стабилизации автомобиля пыталась его выровнять, или водитель жал на педаль тормоза до того, как срабатывала АБС, у машины не мог подключиться полный привод. Теперь же при срабатывании ESP муфта остаётся замкнутой, но вот с АБС всё же размыкается. Халдекс помогает стабилизирующей системе вернуть машину в исходное положение. ESP и Haldex успешно работают в паре, поэтому четвёртое и пятое поколения муфт ставят только на авто с системой стабилизации.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

auto.today

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о