1. Переваги Haldex останніх поколінь
2. Розгін автомобіля в звичайних умовах
3. Прослизання переднього колеса
6. Наведемо приклад роботи системи в реальному житті
7. Або інший приклад ...

У новому матеріалі рубрики "Як це працює" ми детально опишемо підключається повної привід з муфтою Haldex.

Нагадаємо, в попередньому матеріалі ми розповідали про різних варіантах систем повного приводу . У цій публікації - поговоримо суто про Haldex.

Для прикладу візьмемо автомобілі концерну Volkswagen , Який одним з перших почав створювати трансмісії з такою схемою повного приводу. Спочатку вискомуфта дозволяла включити повний привід лише при явному прослизанні - коли допомога другої осі іноді вже була марною. Крім того, вона не могла визначити причини прослизання і скорегувати свою роботу.

З появою муфти Haldex був зроблений гігантський ривок у створенні сучасного повного приводу . За допомогою комп'ютера вдалося в процесі настройки роботи муфти врахувати ряд додаткових параметрів. Тепер прослизання не є єдиною складовою для регулювання розподілу тягового зусилля. Динамічні параметри руху автомобіля також впливають на прийняття рішення електронікою. У комп'ютер надходить необхідна інформація про швидкість, параметри руху в поворотах, режимах тяги і гальмування двигуном, що дає можливість оптимально реагувати на зміну режимів руху.

Перехід на новий варіант включення повного приводу ще і відносно дешевий, оскільки муфта Haldex досить компактна і встановлюється на місце віськомуфти, яка застосовувалася в колишньому приводі. Тобто, на картері головної передачі.

Крутний момент передається на карданний вал через коробку передач, головну передачу передньої осі і привід передній осі. Він пов'язаний з муфтою "Haldex". За командою комп'ютера, вона має можливість включати або вимикати передачу крутного моменту на задню вісь.

Тепер трохи докладніше зупинимося на конструкції самої муфти Haldex. Муфта складається з пакета фрикційних (дисків зчеплення). Частина дисків з'єднані з вхідним валом муфти, частина з вихідним. Для включення передачі крутного моменту між валами необхідно зімкнути між собою фрікціони. Відбувається це під тиском масла, що нагнітається вбудованим в муфту насосом. Його робота починається в момент прискорення ведучого вала щодо веденого (пробуксовки коліс), в муфтах першого і другого поколінь, або за допомогою електродвигуна - в наступних.

Муфта Haldex I покоління. Принцип дії: передача крутного моменту за допомогою пакета фрикційних (дисків зчеплення), що стискаються між собою під тиском масла. Насос, що створює тиск працює за рахунок різниці в обертанні коліс передньої і задньої осей.

Недоліки: Тиск в гідросистемі створюється тільки при пробуксовці. Відповідно, не завжди вчасно.

Муфта Haldex II покоління. У другому поколінні муфти відбулися технічні поліпшення (більш якісні деталі, змінилася форма муфти), при цьому конструктивно схема роботи залишилася колишньою.

Недоліки: Тиск в гідросистемі створюється тільки при пробуксовці. Відповідно, не завжди вчасно.

Муфта Haldex III покоління. Принцип дії: тиск в гідросистемі муфти створюється електричним насосом. На автомобілях Volkswagen не застосовувалася. Була розроблена для автомобіля Land Rover Freelander 2. Пізніше знайшла застосування на повнопривідних автомобілях Volvo .

Головним конструктивним зміною стало впровадження продуктивного електричного насоса - з'явилася можливість попередньої блокування муфти до початку пробуксовки коліс. Повне блокування муфти досягається протягом 150 мілісекунд. Цій системі була присвоєна абревіатура PreX. Різниця швидкостей обертання коліс передньої і задньої осей більше не є умовою включення муфти повного приводу. Пакет пластин муфти Haldex починає передавати крутний момент при розходженні в кутах повороту передніх і задніх коліс всього на 10 °, а при відмінності в 20 ° може бути переданий повний момент.

Муфта Haldex IV-V поколінь. Принцип дії: принцип роботи той же, що і у муфти 3-го покоління. Змінився алгоритм обробки сигналу (став надходити швидше), а також трохи змінилася якість застосовуваних матеріалів.

Переваги Haldex останніх поколінь

Чи завжди є необхідність муфті передавати крутний момент, навіть якщо є різниця обертання передньої і задньої осі? У деяких випадках є необхідність відключати муфту. Залежно від різних параметрів руху автомобіля.

Haldex останніх поколінь враховує не тільки пробуксовку коліс, а й інші умови - рух в повороті, швидкість автомобіля, швидкість і кут натискання педалі газу, а також рух в режимі примусового холостого ходу або в тяговому режимі. В цьому випадку і позначається перевага гидромеханической муфти з електронним управлінням. Так як включення і виключення (і навіть ступінь передачі крутного моменту) можна регулювати по команді комп'ютера.

Ще один важливий момент - в перших поколіннях, в разі втручання ABS і / або ESP муфта розмикалася. Тобто, наприклад, в заметі, коли ESP намагалася вирівняти авто і / або водій натискав на гальмо до спрацьовування ABS, машина не могла бути повнопривідної. Отже - ефективність системи повного приводу можна було вважати сумнівною. Тепер же при втручанні ESP муфта може бути замкнута, а ось при роботі ABS і раніше розмикається. Тобто, при занесенні, коли система стабілізації намагається повернути автомобіль в початкове положення, Haldex допомагає їй в цьому. ESP працює в парі з муфтою Haldex IV або V покоління, тому два останніх покоління Халдекс встановлюються виключно на автомобілі з системою ESP.

Розгін автомобіля в звичайних умовах

Навіть при штатному розгоні (без старанного прискорення) автомобіля може виникнути пробуксовка передніх коліс. У цьому відбувається включення муфти Haldex з розподілом тягового зусилля на всі чотири колеса.

У муфтах I і II поколінь муфта замикається з моменту пробуксовки ведучих коліс.

У муфтах III, IV і V поколінь муфта замикається задовго до початку пробуксовки. Комп'ютер подає команду, аналізуючи з якою швидкістю, і на який кут вичавлені педаль газу.

Прослизання переднього колеса

При пробуксовці одного з передніх коліс вся потужність передається на задній міст.

Пробуксовування одного із задніх коліс

Пробуксовка одного з коліс на задній осі неможливо.

Пробуксовування одного переднього і одного заднього колеса (діагональне вивішування)

В цьому випадку, теоретично, тягові зусилля на колесах відсутні, це пояснюється уравновешивающим дією диференціалів передньої і задньої осей.

Наведемо приклад роботи системи в реальному житті

Автомобіль їде по асфальтованому шосе. В цьому випадку вистачає і однієї пари ведучих коліс. Комп'ютер не подає команд муфті - в цьому випадку на передню вісь розподіляється до 95% крутного моменту. За рахунок в'язкості масла в муфті зберігається легкий «преднатяг» на задню вісь.

Енергетичні втрати мінімальні і витрата палива, відповідно, теж. Але варто, скажімо, переднього колеса потрапити на слизьку поверхню і виникнути пробуксовці, як датчики ABS негайно сигналізує про це системі управління. Тоді фрікціони стискаються, і на задню вісь перекидається необхідний крутний момент. При необхідності може бути передано до 100% крутного моменту.

Або інший приклад ...

Автомобіль проходить поворот, і раптом передню вісь починає зносити. Датчики зсуву фіксують це і подають сигнал. Блок подає команду на муфту, і частина моменту перекидається на задню вісь, дозволяючи скорегувати траєкторію.
Електронні системи повного приводу удосконалюються з року в рік. Але, тим не менш, до цих пір ми чуємо думки, що електроніка це ненадійно. Мовляв, поки вона зреагує на пробуксовку, автомобіль може занести, а якщо ви рухаєтеся по пересіченій місцевості, колеса закопали в грунт. Тільки міфи ці зародилися в ті часи, коли системи інтелектуального повного приводу тільки робили свої перші кроки. Недоліки перших розробок вже давно усунені, і подальше вдосконалення залежить від оптимізації алгоритмів обробки сигналів від різних датчиків і підвищену швидкодію системи. Сьогодні по сигналу блоку управління електроніка вступає в роботу всього через 0,015 с після виявлення потенційної небезпеки виходу з курсу або ризику "закопатися". Це швидше, ніж моргає людина ...