Насос муфты халдекс

Устройство муфты полного привода VAG пятого поколения

Муфту полного привода ранее называли “Haldex пятого поколения” – по имени компании, которая ее производила. Сейчас Haldex в названии использовать нельзя т.к. в 2011 году трансмиссионное подразделение компании Haldex AB было куплено компанией BorgWarner. Производство муфт полного привода осталось на том же месте, на том же оборудовании, но официальное название теперь – BorgWarner.

Муфта полного привода поколения V размещена в корпусе задней главной передачи. С помощью муфты полного привода производится управляемая передача крутящего момента от передней к задней оси автомобиля. Величина крутящего момента, передаваемого муфтой на заднюю ось, определяется степенью замыкания муфты.

Особенности конструкции
– Для крутящего момента двигателя до 380 Нм.
– Крутящий момент, передаваемый на заднюю ось до 3600 Нм.
– Фрикцион с электрическим/гидравлическим управлением.
– Заменяется отдельно.
– Постоянно работающий насос.
Замена масла раз в 3 года, без ограничения по пробегу.

Подробное описание конструкции муфты полного привода

Муфта полного привода поколения V состоит из следующих узлов:

Муфта полного привода поколения V и предыдущая модель (Haldex 4) имеют одинаковый принцип действия – передача крутящего момента с помощью пакета фрикционных дисков.

Новые узлы Haldex 5:
– предохранительный клапан.
– втулка с масляными каналами.

Изменённые узлы Haldex 5 по сравнению с муфтой полного привода поколения Haldex 4:
– насос муфты полного привода V181.
– блок управления полного привода J492.
– корпус.

Следующие узлы муфты полного привода поколения Haldex 4 на новой муфте отсутствуют:
– аккумулятор давления.
– клапан управления замыкания муфты N373.
* масляный фильтр.

Насос муфты полного привода V181

Конструктивно насос муфты полного привода V181 представляет собой поршневой насос со встроенным центробежным регулятором. Он создаёт давление в гидросистеме муфты и регулирует его. Блок управления полного привода J492 постоянно удерживает насос включённым.

Поршневой насос приводится валом от электродвигателя. Установленный под углом упорный шарикоподшипник (качающаяся шайба) поочерёдно нажимает подпружиненные поршни шести цилиндров.

Принцип действия
При вращении барабана насоса поршни совершают возвратно-поступательное движение. Масло засасывается в камеры и подаётся затем от стороны нагнетания к кольцевому поршню и во внутреннюю часть центробежного регулятора.

Встроенный центробежный регулятор состоит из центробежных рычагов и центробежных клапанов
(шариков). Он регулирует создаваемое насосом давление масла.

При вращении рычаги регулятора под воздействием центробежной силы отжимаются наружу. При этом они прижимают шарики клапанов к их сёдлам.

Предохранительный клапан служит для защиты деталей и узлов от повышенного давления. Когда
создаваемое насосом полного привода V181 давление превышает 44 бара, давление масла становится больше прижимающего усилия пружины.

Пружина сжимается и шарик предохранительного клапана отходит от седла. Через открывшееся отверстие масло муфты возвращается в масляный поддон.

Давление масла создаётся и устанавливается на соответствующем уровне в результате совместной работы поршневого насоса и центробежного регулятора. Результирующее давление масла подаётся на кольцевой поршень.

Кольцевой поршень сжимает пакет дисков фрикциона с различной силой. Величина усилия сжатия определяет передаваемый на заднюю ось крутящий момент.

Давление на низких оборотах

При небольшой частоте вращения электродвигателя насоса давление масла на кольцевой поршень не подаётся.

Центробежные рычаги пока не могут создавать никакого усилия на шариках клапанов. Перекачиваемое насосом масло через открытые шариковые клапаны стекает обратно в масляный поддон.

Давление на средних оборотах

При увеличении частоты вращения электродвигателя в кольцевом цилиндре создаётся давление масла. Центробежные рычаги прижимают шарики клапанов к сёдлам. Создаваемое давление масла слегка отжимает шарики назад.

Устанавливается равновесие между центробежными усилиями и гидравлическим давлением. По мере дальнейшего повышения частоты вращения увеличивается и давление на кольцевой поршень, а с ним и передаваемый муфтой крутящий момент.

Давление на высоких оборотах

При очень высокой частоте вращения электродвигателя центробежные рычаги прижимают шарики клапанов с таким большим усилием, что на кольцевой поршень действует недопустимо высокое давление.

При превышении значения рабочего давления в 44 бара открывается предохранительный клапан. Тем самым рабочее давление уменьшается, масло стекает обратно в масляный поддон.

Снижение давления при уменьшении оборотов

При снижении частоты вращения электродвигателя сила нажатия центробежных рычагов на шарики клапанов уменьшается. Через образующийся зазор масло перетекает в масляный поддон.

Рабочее давление масла уменьшается. Между центробежными усилиями и гидравлическим давлением вновь устанавливается равновесие.

Калибровка характеристики давление-ток

После каждой замены насоса муфты и блока управления необходимо выполнять базовую установку. В ходе такой базовой установки привод муфты сначала прокачивается, после чего калибруется на 0 и на 44 бар. В результате этой калибровки устанавливается, какая сила тока требуется для поддержания определённого давления. Блок управления насоса использует эту характеристику (которая не является линейной), чтобы определить значение тока, необходимого для реализации крутящего момента, передаваемого на заднюю ось в той или иной динамической ситуации.

При сбое базовой установки устанавливаются значения по умолчанию, заданные производителем.
Прокачка и калибровка выполняются автоматически в ходе каждой поездки.

Схема системы управления

Управление муфтой полного привода осуществляется блоком управления по заложенной в нём динамической модели. Важные для регулирования сигналы, такие как скорость вращения колёс, положение автомобиля и испытываемое им ускорение, поступают от блока управления ABS J104. Другие сигналы, например, развиваемый общий крутящий момент, поступают от блока управления двигателя J623.
Сигналы движения в повороте регистрируются датчиком угла поворота рулевого колеса и передаются блоком управления усилителя рулевого управления J500.
Через межсетевой интерфейс поступают также сигналы от блока Mechatronik КП DSG J743 и блока управления комбинации приборов J285.

Обозначения:
G28 Датчик числа оборотов двигателя
G44 Датчик частоты вращения заднего правого колеса
G45 Датчик частоты вращения переднего правого колеса
G46 Датчик частоты вращения заднего левого колеса
G47 Датчик частоты вращения переднего левого колеса
G79 Датчик положения педали акселератора
G85 Датчик угла поворота рулевого колеса
G200 Датчик поперечного ускорения
G202 Датчик скорости поворота (вокруг вертикальной оси)
G251 Датчик продольного ускорения
G476 Датчик положения педали сцепления
J104 Блок управления ABS
J285 Блок управления комбинации приборов
J492 Блок управления полного привода
J500 Блок управления усилителя рулевого управления
J533 Диагностический интерфейс шин данных
J623 Блок управления двигателя
J743 Блок Mechatronik КП DSG
V181 Насос муфты полного привода

CAN Привод, CAN Ходовая часть, CAN Комфорт, Провод шины CAN, Кабели датчиков и Кабели исполнительных механизмов см. на схеме.

Если вы не нашли информацию по своему автомобилю – посмотрите ее на автомобили построенные на платформе вашего авто.
С большой долей вероятности информация по ремонту и обслуживанию подойдет и для Вашего авто.

ремонт эл.двигателя насоса муфты Халдекс

Ремонт электродвигателя насоса муфты Халдекс

Всем привет!
В моей конюшне прибыло: ХС 90 2,5 переходка конец 2006г. пробег 94т.км.
:facepalmПривод сдох, а точнее эл. Мотор Бухлер по причине износа щеток и токоприемника
.
:coolДанный отчетик возможно будет полезен тем, кто самостоятельно занимается ремонтом и обслуживанием А/м и научился не ломая снимать Vagовские разъемы и больше.
Все вопросы (порядок выявления неисправности: – предохранитель/втулка/ электродвигатель и его сопротивление/ошибки/масло/фильтр) подробно разжеваны на этом и других форумах, за что особая благодарность Форумчанам. Поэтому постараюсь кратко.
Недопривод был обнаружен при первом снеге -только взял бегемотика и собрался ставить на учет. Отложил. Ошибок на инф. дисплее я не увидел, 23 предохранитель целый, к сервиссменам не ездил.
Виновник был обнаружен и восстановлен своими силами.

Интернет показал, что насосы Халдекс одинаковы на Ауди, Фольцы, Шкоды, Вольво, Лендроверах. Отличия в месте выхода эл. Провода с фишкой и крышке корпуса. У меня пластиковая, на щеточной площадке индуктор и конденсатор присутствует.

Мотор-донар токосъемника: мотор-редуктор Mabuchi от электростеклоподъемников «Гранат» Ваз 2109 и других -940р. Восемь ламелей, нужный размер.

В фотоотчете есть комментарии на что стоит обратить внимание.

Дополнительно добавлю:
1.Для 100% результата Донорский токосъемник лучше рассверлить на обычном токарном станке (почти в любой автобазе или соотв. предприятии). Сверло тщательно подобрать( размеры просажены). Мое с маркировкой 4 было 3,95мм. Им и рассверлили. Далее вручную проходим разверткой на 4мм. Донор сел плотненько как и старый. Для доп. Фиксации был применен «Поксипол». У снятого токоприемника-донора есть конус, который заходит между обмотками ротора. Его нужно подогнать по длине -подточить при необходимости. А старый конусок снять. Результат: отсутствие биения(что еще раз подтвердилось установкой на токарный станок) и необходимости шлифовки.
2.Лепестки токоприемника спокойно пережили отгибание и обратно на 130-150гр.
3.Петельку обмотки с разрывом лучше пропаять и желательно не УЛЯПАТЬ припоем токосъемник))) Держите его ВЕРТИКАЛЬНО лепестками книзу. Остальные паять я не стал-зажал и простучал.
4.Новые щетки вставляем в держатели, а жилки в заранее просверленные отверстия в контактных площадках(место сварки старой жилки щетки). Пропаиваем в положении «снизу», что бы жилки не облудились и не стали дубовыми. Укладываем жилки в пастель.
5. Если щетки используются с торцевым выходом жилки, Обязательно проверьте после предварительной сборки есть ли зазор между корпусом двигателя и пружинкой щетки и жилкой. angry2 Иначе короткое. Теоретически щетки с торцевым выходом имеют больше тела и соответственно срок службы.
6.Загаженные внутренности лучше промывать бензином, а не очистителем карбюратора и дроссельной заслонки, иначе лишитесь изоляции обмотки и гарантии))) Если подшипники удачно сняли, они в хорошем состоянии и ВЫ намерены их оставить совет: не мойте их, просто протрите салфеткой. Вообще чистота залог успеха. НЕ стоит так же организовывать место переборки где есть мелкие метал. опилки, окалина-все притянет магнит.
7. При разборкесборке не колотите по пыльнику подшипника: используйте подходящую по размеру и диаметру вилкообразную пластину, втулку, головку или съемник. Для снятия подшипника со стороны токосъемника идеально подошел зажатый в тиски универсальный штампованный велосипедный ключ эпохи СССР, которые шли в таких дермантиновых сумочках с ремешками под сиденье или на багажник. По валу бьем через проставку.
8. Проходное отверстие (под новый токосъемник ) в щеточной пластиковой площадке было чуть расшарошено, т.к диаметр нового на десятку- две больше.
9. Не стоит вкл. зажигание пока сняты фишки.
10.При подаче плюса на желтый провод выходящий вал вращается по часовой стрелке.
11. Проверить работоспособность от 5-6 В. Должен вращаться без затруднений Погонять на холостых пару часов на 9-12 В. Далее собираем насос, смазываем плунжер и снова гоняем пару минут на 69-12В
12. При установке крышки плунжера (фото с надписью «положение деталей насоса») можно увидеть, по выработке на ней, не совсем симметричное расположение.

Laie_48 Вот собственно и все. Привод работает. Масло старое существенно гуще, чем новое. Старое грязное было только чуть в районе фильтра, далее стекло чистое. В моем случае замену сальника и подшипников счел не нужным. Хотя все это можно приобрести. Потраченное время два дня, денег донор/масло/фильтр/пузырь токарю/бензин/3000руб. Работа своими силами.
Насос на заведенной ам я не услышал и под машиной в яме. Видимо алгоритм работы не постоянный (возможно ошибаюсь) .

P/S/ Т.к. в данный момент еще экспл. AUDI А6 AVANT quattro на АКПП, мое мнение: Торсен посерьезней и приятней в снежной каше да и без проблем вот уже 335т.км. Возможно электроника в сочетании с Халдексом дает преимущества в безопасности на скоростях –поживем увидим.

Обслуживание муфты Халдекс – ремонт, замена масла, работа насоса

Владельцам полноприводных автомобилей иногда приходится сталкиваться с такой трудностью как ремонт муфты Халдекс (Haldex). Эти устройства можно встретить на машинах от различных производителей: Land Rover, Ford, SAAB, Lamborghini, Volvo, Mazda. Очень любят устройство инженеры автоконцерна Volkswagen – устанавливают его на Golf, Transporter и Tiguan.

Принцип работы муфты Халдекс

Чтобы понять, как отремонтировать, нужно разобраться, в чем заключается работа муфты Haldex, зачем этот узел нужен в трансмиссии автомобиля? Чтобы найти ответы, надо разобраться в устройстве этого компонента подключаемого полного привода.

Российским автолюбителям чаще приходится сталкиваться с ремонтом муфты Халдекс 4 поколения. Этот узел установлен на моделях с подключаемым полным приводом, которые выпущены после 2007 года. Таких машин в российском автопарке много. Более старые авто почти все сданы в утиль, а новые иномарки на наших дорогах в явном меньшинстве.

1 – фланец для крепления привода оси;

2 – предохранительный клапан;

3 – электронный блок управления;

4 – кольцевой поршень;

5 – ступица;

6 – упорные шайбы;

7 – фрикционные диски;

8 – барабан муфты;

9 – аксиально-поршневой насос;

10– центробежный регулятор;

11 – электромотор.

Конструкция узла

Муфта этого типа устанавливается перед редуктором заднего моста. Входной вал зафиксирован на кардане, на выходном зафиксирована ведущая шестерня главной пары. Устройство включает механическую часть и электронный управляющий модуль. Машинерия содержит масляную помпу, комплект фрикционных дисков и приводной вал с дисковым кулачком и приводной головкой.

Что может выйти из строя

По статистике электронные компоненты менее живучи, чем детали механической части. Часто ремонт муфты Халдекс связан с заменой блока управления. Отремонтировать этот компонент без специального заводского оборудования невозможно. В случае системного сбоя спасает перепрошивка программы, но если проблема в аппаратной части – придется менять управляющий модуль.

Ремонт насоса муфты Халдекс – наиболее частая операция, связанная с неполадками в механической части прибора. Строго говоря, в узле находятся две помпы. Одна работает постоянно и создает предварительное давление, вторая включается, когда требуется заблокировать соединение. Благодаря этому решению, муфта блокируется, даже если передние колеса обогнали задние всего на 20 градусов по ходу вращения.

Работа муфты Халдекс в разных режимах движения

Когда машина движется по ровной дороге, подключен только передний мост, фрикционные диски разомкнуты на заднюю ось крутящий момент не передается. Режим переднеприводного автомобиля. Если ведущие колеса начали пробуксовывать в грязи или при подъеме по крутому склону, скорость вращения переднего карданного вала увеличивается относительно этого же параметра заднего кардана.

Бортовой компьютер, получив сигнал о разнице угловых скоростей колес, дает команду насосу, который закачивает масло из гидроаккумулятора в пространство муфты. Давление увеличивается, фрикционы сжимаются, валы на входе и выходе взаимно блокируются. Режим полноприводного автомобиля. То есть принцип работы муфты Халдекс заключается в автоматическом подключении заднего моста при движении в сложных дорожных условиях.

Когда сложный участок дороги пройден, карданные валы начинают вращаться с одинаковой скоростью. Центральный ЭБУ дает команду управляющему модулю муфты. Насос останавливается, давление масла падает, прижимной механизм возвращается в исходное положение. В результате фрикционные диски размыкаются, момент силы на задний мост не передается. Автомобиль движется в переднеприводном режиме.

Обслуживание и ремонт муфты Халдекс

Покажем правила обслуживания и ремонта муфты Халдекс на примере одного из самых распространенных типов – 4 поколения. Эти приборы массово монтировали в автомашины с подключаемым полным приводом европейского производства с 2007 года. Особенно популярны они в семействе «Фольксвагенов».

Замена трансмиссионной жидкости

Обслуживание сводится к компьютерной диагностике работы насоса и замене масла в муфте Халдекс. Выполнять операцию желательно в надежном автосервисе. Дело в том, что для этого узла трансмиссии требуется особое масло, которое ничего общего не имеет со смазочными материалами, заливаемыми в редукторы или дифференциалы мостов.

Для замены масла в муфте Халдекс Тигуан, например, необходимо использовать жидкость трансмиссионную марки G 055 175 A2. Для автомобилей «Вольво» рекомендуется масло Volvo 31325136, а для «Опелей» оптимально GM 1940057. В экстренных случаях можно залить «не родную» жидкость, но только одну из трех указанных. Если автослесари по незнанию или халатности зальют что-то другое, срок службы трансмиссии значительно сократится. В некоторых случаях такое нарушение заканчивается выходом из строя фрикционных дисков, насоса или других компонентов.

Замена масла в муфте Халдекс 4 поколения и более ранних модификаций подразумевает и замену фильтров. В устройствах 5 поколения фильтрующие элементы не предусмотрены. Если вы обладаете достаточным опытом и навыками, можно заменить трансмиссионную жидкость самостоятельно. Для этого понадобятся: масло нужной марки, набор шестигранных ключей, трещотка и пара прямых рук.

Замена масла в муфте Халдекс своими руками

Рассмотрим алгоритм работы на примере VW Tiguan. Выполняя замену масла в муфте Халдекс Тигуан, необходимо заменить и фильтр. Он находится над насосом. Требуется выкрутить два болта шестигранным ключом. Теперь нужно запустить помпу, например, программой тестирования. Фильтр с втулкой должно выдавить давлением масла. В противном случае извлеките его подручными средствами, например, утконосами.

Пока жидкость стекает в заранее приготовленную емкость, снимите насос. Необходимо извлечь и промыть сеточку, которая защищает помпу от попадания мусора. Также следует прочистить посадочный стакан прибора. Вы выполнили мелкий ремонт муфты Халдекс 4. Когда масло полностью стекло, установите насос и фильтр с втулкой на место.

Теперь закрутите сливную пробку и через заливное отверстие лейте трансмиссионную жидкость, пока муфта не заполниться полностью. Закрутив пробку залива, запустите насос тестирующей программой. Если уровень масла понизился – долейте его. Номинальный объем муфты – около 700 мл, если вам удалось залить значительно меньше, проверьте уровень после пары часов катания с пробуксовками (по грязи, песку, сугробам или гололеду).

Присадка Супротек Редуктор, в редукторы и дифференциалы

Восстанавливает форму зубцов в зубчатых передачах редукторов любого типа. Это снижает гул и вибрации при работе агрегата, облегчает работу, продлевает его ресурс в 2,5-3 раза.

Когда может потребоваться ремонт или замена муфты Халдекс

Если не следить за состоянием автомобиля, может потребоваться не только ремонт, но и замена муфты Халдекс. Если выявить неполадку на ранних стадиях, возможно, что все обойдется заменой трансмиссионной жидкости и фильтров. Иногда проблема возникает в подшипнике, его следует заменить.

Если вы заметили, что на снегу или в грязи передние колеса стали пробуксовывать, значит, задний мост подключается с опозданием. Это признак, что требуется ремонт муфты Халдекс. Возможно, снизился уровень жидкости, или насос не функционирует на полную мощность из-за забившихся фильтров. Производитель рекомендует менять масло через каждые 60 тысяч километров пробега, для агрегатов пятого поколения показатель уменьшен в два раза. То есть на новых узлах Haldex трансмиссионную жидкость надо менять уже после 30 тысяч километров пробега.

Также появившиеся пробуксовки передних колес могут сигнализировать об износе фрикционных дисков. Причиной обычно является несвоевременная замена трансмиссионной жидкости. Если срочно не заменить масло в муфте Халдекс, продукты износа дисков попадут в насос, и он выйдет из строя.

Присадка в редуктор внедорожников. Супротек ‘Off Road Редуктор’

Для редукторов, раздаточных коробок внедорожников и автомобилей, работающих с повышенными нагрузками. Восстанавливает зубчатые зацепления, что снижает гул и вибрации, облегчает работу агрегата.

Если муфта начала издавать посторонние звуки: что-то гремит и постукивает, значит, проблема в подшипниках. Эти детали не ремонтируются. В этом случае ремонт муфты Халдекс 4 или другого поколения заключается в полной замене неисправного или износившегося подшипника.

Все про муфту Haldex

Второе поколение муфты Haldex c 2001 года: Второе поколение муфты Халдекс по принципу работы ничем не отличается от первого поколения. Инженерами были сделаны только конструктивные и компоновочные улучшения.

Муфта стала срабатывать значительней быстрее — при угловой разнице между осями уже в 10 градусов, достигая полной блокировки при 20 градусах.

Изменения относительно муфты Haldex первой генерации:

Муфту Халдекс внедрили в один блок с задним дифференциалом, при этом гидравлический модуль стал отдельным компонентом с возможностью его легкой замены.

Электромагнитный клапан был заменен на электрогидравлический, что значительно повысило скорость работы системы.

Выросла производительность электронасоса подпитки.

Рабочий объем масла был увеличен для продления межсервисного интервала.

Четвертое поколение муфты Haldex с 2007 года: Четвертая генерация муфты Халдекс была впервые опробована на автомобиле Сааб 9-3 Турбо-икс в 2007 году, но под торговой маркой XWD.

Принципиальным отличием четвертого поколения муфьы от предыдущих был отказ от включения в конструкцию агрегата механического насоса и переход на электрогидравлическую схему работы, что привело к заметному упрощению конструкции. Блокировка муфты стала независимой от угловой разницы вращения передней и задней осей, что позволяет на постоянной основе перекидывать назад значительный момент (примерно 10%). А из-за увеличенного примерно до 30 атмосфер давлению в гидроаккумуляторе – уменьшилось время, которое необходимое для полной блокировки муфты.

По средствам CAN-шины блок управления муфтой получает всю необходимую информацию от датчиков автомбиля: поперечного ускорения, продольного ускорения, оборотов ДВС, положения педали газа, частоты вращения колес, выключателя стоп-сигнала и угла поворота руля. Основным является датчик педали газа. При нажатии на газ муфта Халдекс превентивно блокируется, не дожидаясь момента пробуксовки колес, что прекрасно заметно при прохождении поворотов под тягой. Важной особенностью четвертого поколения Haldex является требование наличия на машине системы ESP, т.к. Haldex использует и её данные в своей работе.

Для понимания и наглядности чуть ниже представлен график распределения общей мощности (WhlPwr) по передней (FwRIPw) и задней (RwRIPw) осям автомобиля Ауди ТТ на стоковом контроллере Haldex. На графике прекрасно видно быстрое убывание мощности на задней оси после 5000 об/мин, когда электроника распускает муфту и переводит момент на переднюю ось.

Из-за полного отказа от гидравлического насоса – конструкция муфты Халдекс четвертого поколения сильно упростилась. Количество дисков в пакете фрикционов зависит от передаваемого крутящего момента – соответственно на различных моделях автомобилей это количество отличается друг от друга. Например, для полноприводной Skoda Octavia предельный крутящий момент равняется 2000 Нм, а для Volkswagen Tiguan – это значение уже 2400 Нм.

Начиная с четвертого поколения, в муфте Haldex используется новое масло (арт. G055175A2) в таре объемом 1 литр, ранее использовалось масло с арт. G052175A1. Необходимо понимать, что данное масло только для муфты Халдекс и оно не имеет никакого отношения к редуктору заднего моста.

Заявленный интервал смены масла и фильтра равен 60 тыс. км, Производитель по регламенту замену фильтра не предусматривает. Но как показывает практика – это необходимо. В противном случае можно столкнуться со следующими проблемами:

– включения привода с сопровождением удара;

– запаздывание подключения задней оси колёс;

– толчки и удары при торможении;

– полное отключение системы полного привода;

– выход из строя насоса, датчика давления или соленоида муфты Халдекс.

Пятое поколение муфты Haldex с 2012 года: Пятая генерация муфты Халдекс является разработкой фирмы “Borg Warner”. Принцип действия остался прежним, однако были сделаны множественные конструктивные модернизации. Главным из них является новое электро-гидравлическое сцепление с центробежным перепускным клапаном, которое устраняет необходимость в гидроаккумуляторе, клапане управления сжатием и фильтре. Муфта пятого поколения способна передавать момент до 3600 Нм.

Полноприводная трансмиссия с муфтой Haldex V: пятая задняя

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.

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

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.

Не совсем корректно говорить, что «Халдекс» подключает заднюю ось. Даже при отличном сцеплении колес с дорогой на корму все равно перетекает до 10% крутящего момента. Это своего рода «преднатяг». Зачем он нужен? Чтобы система всегда была наготове и при необходимости молниеносно перебросила тягу — ведь от быстроты срабатывания зависят управляемость и вездеходные качества.

Принцип действия «Халдекса» не менялся на протяжении нескольких десятилетий, но с каждым поколением муфта становилась технологичнее и компактнее, работала быстрее и точнее (подробности — ЗР, 2011, № 4). На ведущие диски приходит крутящий момент от двигателя, а ведомые связаны с приводами задней оси. Гидравлические приводы по команде электроники сжимают пакет дисков, — чем крепче они сцепляются, тем больше тяги может быть переброшено назад при проскальзывании передних колес. И крутящий момент, передаваемый на вторую пару колес, изменяется плавно.

ОТЦЫ И ДЕТИ

На полноприводные «шкоды» изначально устанавливали четвертый «Халдекс». В трансмиссии новых моделей появилась более совершенная муфта — пятого поколения. Основные изменения произошли в гидравлической системе, которая под контролем электроники сжимает и разжимает диски.

В четвертом «Халдексе» электронасос создавал рабочее давление жидкости (до 30 бар), а управляющий электромагнитный клапан ограничивал ее подачу к кольцевому поршню, сжимающему пакет дисков. Чем больше жидкости перепускал клапан, тем плотнее прижимались друг к другу диски и тем более высокий крутящий момент мог передаваться на заднюю ось.

В муфте пятого поколения насос снабдили центробежным регулятором, который отмеряет нужное рабочее давление в системе. При вращении рычаги регулятора под действием центробежной силы расходятся и перекрывают каналы, по которым масло сливается в поддон. При этом давление в системе растет, поршень начинает сжимать диски. Если требуется разблокировать муфту, автоматика снижает обороты электромотора, рычаги возвращаются в исходное положение, клапаны открываются и давление падает.

По сути, центробежный регулятор заменил две детали: управляющий электромагнитный клапан и гидроаккумулятор, необходимый для поддержания давления.

Правда, для страховки ввели компактный предохранительный клапан — он открывается и стравливает излишки масла в резервуар, когда давление поднимается выше 44 бар.

Борьба за миллиметры и килограммы (кстати, пятый «Халдекс» легче предшественника на 1,7 кг) оправданна лишь в том случае, если не идет в ущерб надежности. Не уверен, что был смысл отказываться от столь важной детали, как масляный фильтр. Ведь четвертый «Халдекс» имел фильтр — а в пятом его нет! Вряд ли диски и прочие вращающиеся детали стали покрывать неким волшебным материалом, который полностью исключает их изнашивание. А куда деваться продуктам износа? Накопившаяся в масле «стружка» может нарушить работу нежных гидравлических механизмов, а ремонт муфты обходится недешево. К тому же смазку теперь рекомендуют менять не каждые 60 000 км, а раз в три года. Многие автомобилисты за это время накатывают и по 100 тысяч! Надеемся, разработчики об этом не забыли.

«ХАЛДЕКС» И КОМПАНИЯ

Впервые на серийных машинах муфта «Халдекс» появилась в 1998 году. Ее примерили полноприводные «ауди» и «фольксвагены» с поперечно расположенными двигателями. В отличие от предшественницы — вискомуфты — «Халдекс» с его электронным управлением быстрее и точнее перекидывал тягу на заднюю ось. Ездить стало не только удобнее и интереснее, но и безопаснее. От поколения к поколению совершенствовалась гидравлика и механика, расторопнее и умнее становилась электроника, узел терял в массе и габаритах, что облегчало жизнь компоновщикам. «Халдекс» устанавливают не только на «шкоды» — многодисковую муфту с электронным управлением примеряют модели «Ауди», «Фольксваген», «Кадиллак», «Бугатти», «Опель», «Форд», «Ленд-Ровер», «Вольво».

Муфта полного привода Haldex

Муфта Haldex – это основной элемент системы подключаемого полного привода, обеспечивающий управляемую передачу крутящего момента, величина которого зависит от степени замыкания муфты. Как правило, данное устройство передает крутящий момент от передней к задней оси автомобиля. Механизм расположен в картере дифференциала заднего моста. Рассмотрим принцип работы, компоненты муфты Haldex, особенности каждого поколения, а также ее преимущества и недостатки.

Принцип работы муфты

Разберем принцип действия муфты на примере системы 4Motion. Данная система автоматически подключаемого полного привода устанавливается на автомобили Volkswagen. Основные режимы работы муфты Haldex:

• Начало движения. Когда машина трогается с места или разгоняется, задний мост получает максимальный крутящий момент. Фрикционы муфты при этом максимально сжаты, а клапан управления закрыт. Клапан управления – это компонент системы управления, от положения которого зависит величина давления, приходящегося на фрикционные диски. Величина давления в зависимости от режима работы муфты варьируется от 0% до 100% от максимального значения.
• Начало движения с проскальзыванием колес. Если начало движения автомобиля сопровождается проскальзыванием передних колес, то весь крутящий момент также передается на задние колеса. Если буксует только одно переднее колесо, то перед муфтой в работу вступает электронная блокировка дифференциала.
• Движение с постоянной скоростью. Если при движении автомобиля скорость не меняется, то клапан управления открывается, а фрикционы муфты сжимаются с различными усилиями (зависит от условий движения). На задние колеса крутящий момент передается лишь частично.
• Движение с проскальзыванием колес. Проскальзывание колес автомобиля определяется на основе сигналов датчиков и блока управления ABS. Клапан управления открывается/закрывается в зависимости от того, какая ось и какие колеса буксуют.
• Торможение. При замедлении машины фрикционы полностью разжимаются, клапан открыт. В этом режиме крутящий момент на задний мост не поступает.

Устройство и основные компоненты

Рассмотрим основные составляющие муфты Haldex:

• Пакет фрикционных дисков. Включает в себя фрикционные диски (с покрытием, имеющее повышенный коэффициент трения) и стальные диски. Первые имеют внутреннее зацепление со ступицей, вторые – внешнее, с барабаном. Чем больше дисков в пакете, тем больше передаваемый крутящий момент. Сжимаются диски при помощи поршней под действием давления жидкости.
• Электронная система управления. Она, в свою очередь, состоит из входных сенсоров, блока управления и исполнительного устройства. Входные данные в систему управления муфтой поступают от блока управления ABS, блока управления двигателем (с обоих блоков информация идет по CAN-шине), а также от датчика температуры масла. Эти данные преобразуются блоком управления в сигналы на исполнительное устройство – клапан управления, от которого зависит степень сжатия дисков.
• Аккумулятор давления и гидравлический насос поддерживают давление масла в муфте на уровне 3 МПа.

Поколения муфты Haldex

На текущий момент существует пять поколений муфты Haldex. Отметим особенности каждого поколения:

• Первое поколение (с 1998 года). Основа муфты – механизм, определяющий разницу вращения валов, которые идут к переднему и заднему мосту машины. Блокируется механизм во время пробуксовки ведущей оси.
• Второе поколение (с 2002 года). Принцип работы не поменялся. Произошли только технические усовершенствования: интеграция в один блок с задним дифференциалом, электрогидравлический клапан заменил электромагнитный (система заработала быстрее), обновлен электрический насос, установлен необслуживаемый масляный фильтр, увеличен рабочий объем масла.
• Третье поколение (с 2004 года). Главное изменение в конструкции – установлен более производительный электрический насос и обратный клапан. Появилась возможность предварительной блокировки устройства электроникой. За 150 миллисекунд осуществляется полная блокировка механизма.
• Четвертое поколение (с 2007 года). Принцип действия не поменялся. Конструктивные изменения: давление в гидросистеме механизма теперь формирует мощный электронасос, управление муфтой осуществляется только электроникой, устройство четвертого поколения может устанавливаться только на автомобили с системой ESP. Главное отличие – разная скорость на переднем и заднем мостах перестала быть условием для включения муфты.
• Пятое поколение (с 2012 года). Принцип работы не изменился. Особенности конструкции муфты Haldex последнего поколения: насос работает постоянно, фрикционы с электрическим/гидравлическим управлением, механизм можно заменить отдельно. Основное отличие — более высокое качество элементов.

Преимущества и недостатки

Преимущества муфты Haldex:

• минимальное время срабатывания (к примеру, вискомуфта допускает проскальзывание колес, и лишь затем блокируется);
• компактность устройства;
• возможность совместной установки с системами, которые предотвращают пробуксовку колес;
• предотвращает сильные нагрузки на трансмиссию во время парковки и маневрирования автомобиля;
• электронное управление.

• несвоевременное создание давления в системе (первое поколение муфт);
• разблокировка муфты после вмешательства электронных систем (первое и второе поколение муфт);
• отсутствие центрального дифференциала, из-за чего задний мост не может вращаться быстрее, чем передний (четвертое поколение муфт);
• отсутствие фильтра, из-за чего необходимо часто менять масло (пятое поколение муфт);
• электронные компоненты, в целом, менее надежны, чем механические.

Четвертое поколение устройств Haldex – это одна из самых совершенных систем подключаемого полного привода. Данная муфта используется на мощном автомобиле Bugatti Veyron. Механизм стал популярен благодаря простоте, надежности и качественному электронному управлению. Отметим, что муфта Haldex широко используется не только на автомашинах концерна Volkswagen (например, Golf, Transporter, Tiguan), но и на автомобилях других производителей: Land Rover, Audi, Lamborghini, Ford, Volvo, Mazda, Saab и других.

Насос муфты халдексСсылка на основную публикациюwpDiscuzAdblock
detector