Принцип работы муфты халдекс на фольксваген тигуан

Обновлено: 22.04.2024

Многие не знают, что из себя представляет и как работает полный привод на Тигуане!
В основном, неграмотные продаваны оперируют избитой фразой: "Задний мост подключается при пробуксовке переднего!"
Я сам задавался этим вопросом, "испытывал" свой автомобиль в грязи, снегу и на льду!
А недавно нашел толковое описание в инете, хочу с Ваии поделиться…
Думаю владельцам будет интересно!
Как резюме: у Тигуана постоянный полный привод )))
На Тигуане используется муфта Haldex, 4-го поколения:

Haldex 4 поколение (с 2007 года)

…Начиная с четвертого поколения в конструкции муфты произошли очень серьезные изменения, которые кардинально поменяли алгоритм ее работы. Принцип действия остался прежним — передача крутящего момента с помощью пакета фрикционных дисков. Новым является то, что теперь отсутствует дифференциальный гидравлический насос и давление в гидросистеме муфты создаётся мощным электрическим насосом. Передаваемый крутящий момент корректируется блоком управления полного привода с помощью подачи сигнала на клапан управления замыкания муфты.
Разность скоростей вращения колёс передней и задней осей больше не является условием включения муфты полного привода.
Теперь муфта полностью управляется электроникой в не зависимости от условий движения. Благодаря увеличенному почти в 10 раз (до 30 атм) предварительному давлению (по сравнению с Haldex 2 поколения) накапливаемому в гидроаккумуляторе сократилось время необходимое для полной блокировки муфты. Еще одним важным преимуществом является постоянно включенная задняя главная передача.

Схема трансмиссии
Блок управления полного привода получает информацию по CAN шине от датчиков: поперечного ускорения, продольного ускорения, рысканья автомобиля, оборотов двигателя, положения педали акселератора, частоты вращения колес, выключателя стоп-сигнала и угла поворота рулевого колеса.
Фактически, главный сигнал на блокировку муфты поступает от педали газа. Например, при ускорениях муфты превентивно блокируется не дожидаясь пробуксовки колес. Работу муфты хорошо заметно при прохождении поворотов под тягой — совершенно явно ощущается как тяга на задней оси доворачивает машину в поворот. Таким образом муфта работает всегда, независимо от вашего стиля вождения.

Еще одно важное замечание — если раньше, в случае вмешательства ABS и/или ESP муфта всегда полностью размыкалась, то теперь при работе ABS муфта размыкается, а при вмешательстве ESP муфта может быть замкнута. Важный момент — муфта Haldex 4 поколения может быть установлена только на автомобили с системой ESP.

Ещё одно замечание относительно масла в муфте Haldex. Сейчас используется новое масло (G 055 175 A2) в емкостях по 1 литру, ранее использовалось масло G 052 175 A1. Также следует обратить внимание, что это масло только для муфты, и не имеет отношения к редуктору заднего моста. Маслянный фильтр рассчитан на весь срок службы автомобиля, а интервал замены масла в муфте составляет 60 тысяч километров.
Кроме этого часто возникает вопрос касающийся того, какой максимальный крутящий момент может выдержать многодисковое сцепление в муфте Haldex.
Количество дисков в пакете фрикционной муфты зависит от модели автомобиля (от передаваемого крутящего момента). В частности для полноприводной Октавии предельный крутящий момент составляет 2000 Нм, а для модели VW Tiguan это 2400 Нм. Следует отметить, что коническая передача раздаточной коробки передает вращение на вал привода задней оси с повышающим коэффициентом 1,6. Это позволяет использовать вал меньшего диаметра. Соответственно в задней главной передаче частота вращения, передаваемая валом привода уменьшается в 1,6 раза.
В итоге:
Муфта Haldex 4 поколения является одной из самых совершенных систем подключаемого полного привода представленных в мире на текущий момент (к слову, на мощнейшем Bugatti Veyron тоже используется муфта Haldex). Её конструкция очень проста и надежна, а главное преимущество по сравнению с другими системами подключаемого полного привода заключается в том, что разность скоростей вращения колес на передней и задней оси не является условием включения муфты. Электроника превентивно блокирует муфту в соответствии с дорожной обстановкой.
К недостаткам системы можно отнести фактическое отсутствие центрального дифференциала, и следовательно тот факт, что конструктивно задние колеса не могут иметь большую скорость вращения, чем передние.
ИНТЕРЕСНОЕ ДОПОЛНЕНИЕ: Основные режимы работы муфты

Автомобиль Фольксваген Тигуан, собираемый в РФ, пользуется довольно большой популярностью среди автолюбителей. Неплохое качество, не очень высокая цена, комфорт и удобство – аргументы в пользу приобретения данной машины. Еще один аргумент: наличие полного привода. Во многих случаях, из-за того, что машина оснащена системой полного привода, её и покупают. Как раз о приводе речь пойдет в данной статье.

Как работает полный привод на Тигуане

На автомобили данной модели устанавливается система полного привода, имеющая название 4Motion и о ней тоже стоит рассказать, чтобы в полной мере понять работу полного привода на машине описываемой модели.

4Motion

Данная система была разработана в прошлом веке и начала устанавливаться на автомобили Фольксваген с 1998 года. Крутящий момент в такой системе направляется к осям, в зависимости от дорожной ситуации. Подключение происходит автоматически.

Система состоит из следующих элементов:

дифференциал передней оси;
раздатка;
кардан заднего привода;
муфта;
главная передача;
заднеосевой дифференциал.

За счет чего обеспечивается работа

Переднеосевой дифференциал предназначен для того, чтобы направлять крутящий момент на передние колеса. Корпус дифференциала соединен валом с раздаткой. Карданная передача привода задней оси соединяет раздатку и муфту. Сама карданная передача состоит из двух валов и ШРУСа, она присоединяется к раздатке и фрикционной муфте несколькими муфтами повышенной упругости.

Фрикционная муфта, встроенная в картер дифференциала задней оси, является дисковой. Такое строение необходимо для того, чтобы менять величину передачи крутящего момента. Данная величина зависит от того, насколько замкнута муфта.

На автомобили Фольксваген Тигуан устанавливается муфта Haldex, относящаяся к четвертому поколению муфт.

Она устроена таким образом: в основе – диски двух типов. Первые из них – фрикционные, имеющие внутреннее зацепление и ступицу. Вторые – стальные, имеющие внешнее зацепление и барабан. Диски сжимаются поршнями.

Помимо дисков, в структуру муфты входят элементы электронного управления:

входные датчики;
блок управления;
исполнительные устройства.

Главный показатель, на который ориентируется входной датчик – температура масла. Блок управления анализирует полученную от входного датчика информацию и дает команды исполнительным устройствам. Нужно отметить, что блок управления ориентируется не только на уровень температуры масла, он получает информацию еще и от ЭБУ двигателя и ABS.

Исполнительное устройство – это клапан, который регулирует степень сжатия дисков.

Режимы работы муфты

Все предусмотрено 5 режимов работы муфты:

При начале движения.
При начале движения с пробуксовкой.
При движении с постоянной скоростью.
При движении с пробуксовкой.
При торможении.

При торможении и движении с постоянной скоростью диски, как правило, не зажаты. Машина использует для движения только одну ведущую ось. Если возникает пробуксовка, то диски зажимаются до определенного уровня. При начале движения диски зажаты.

Таким образом, система сама определяет, на основании информации, полученной от электронных устройств, когда и насколько нужно зажать диски муфты.

Не работает полный привод на Тигуан

Причины того, что не работает полный привод на Тигуан, могут быть самыми разнообразными, начиная с поломки железа и заканчивая выходом из строя датчиков и электроники.

Например, если вышел из строя датчик температуры масла, то подключение задней оси будет осуществляться некорректно. То же самое может происходить, если поступает некорректная информация с блоков двигателя и ABS.

Частой причиной проблем с полным приводом является изнашивание подвесного подшипника карданного вала. Фиксируются также проблемы с подкачивающим насосом.

К сожалению для владельцев данного автомобиля, ремонт обходится достаточно дорого. И к этому нужно готовиться.

Вообще же, наверное, искать причину того, что не работает полный привод, искать необходимо не в интернете, а в автосервисе. Здесь описаны только лишь характерные болячки привода автомобиля, но в каждом конкретном случае причина неисправности может быть своя.

Тигуан. Полный привод или подключаемый

Прежде чем более подробно разбирать вопрос, стоит отметить, что Тигуан продается в двух версиях: городской и внедорожной. Именно от этого зависит подключаемый или постоянный полный привод у этой машины. Во внедорожной версии даже есть фаркоп, который спрятан под днищем автомобиля. С городским Тигуаном, в принципе, все понятно: он предназначен для того, чтобы перевозить людей и небольшие грузы в городских условиях. Тигуан во внедорожной версии остается все тем же паркетником, но с определенным дополнительным оборудованием и набором функций. В частности, он имеет кнопку Offroad, которая мобилизует все системы автомобиля, подготавливает их к борьбе с грязью, снегом, льдом и прочим.

Что касается того, какой же привод на Тигуане, то тут мнения расходятся. Исходя из устройства системы привода и принципа её работы, можно с уверенностью говорить, что у машины полный подключаемый привод, так как диски муфты зажаты не всегда. Эта точка зрения подтверждается и официальными документами, в которых сказано что привод автоматически подключаемый.

Вторая точка зрения: привод у Тигуана полный постоянный привод. Сторонники данной точки зрения аргументируют свое убеждение тем, что определенный процент крутящего момента передается на заднюю ось постоянно. Пусть этот процент и небольшой. Но он есть.

Представляется, что постоянная передача 5-10 процентов крутящего момента на задние колеса не может говорить о том, что машина имеет постоянный полный привод. Все же, под таким типом привода подразумевается кое-что другое.

Например, если рассматривать отечественный внедорожник Нива, то там значительная энергия передается абсолютно на все оси и на все колеса. Автомобиль устойчиво стоит на всех четырех шинах. Здесь же все иначе.

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:

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Читать также: Шкода йети 2014 замена ламп

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.

Долго искал в интернете сравнение всех поколений Haldex с описанием их устройства и принципов работы. Нашел много информации, но вся она была разбросана по разным статьям итд… И вот я решил собрать общую информацию, без особых подробностей но так, что-бы было понятно… Понеслась))):

История применения муфт в межосевом приводе.

Первые автоматические механизмы.

Читать также: Ленд ровер дискавери рамный или нет

Короткая передача на Русском о разных типах полного привода.

Натыкаясь на очень большое количество ошибочных заключений по работе муфты Haldex на полноприводных автомобилях я решил написать эту статью. Больше всего меня расстраивают автомобильные журналисты, включая авторитетные российские издания, которые зачастую пишут полную чепуху до конца не разобравшись в принципе устройства муфты. Самая распространенная ошибка заключается в том, что большинство путает принципиальное устройство муфт разных поколений. Для понимания принципа работы мы воспользуемся официальной документацией VAG используемой для самообучения своих сотрудников. Ссылки я привожу в конце статьи. Для начала поймем общий принцип работы подключаемого полного привода (обозначаемый как AWD). Главным отличием подключаемого полного привода от постоянного полного является отсутствие центрального дифференциала. Это означает, что при стандартных условиях большая часть крутящего момента передается на одну ось (в случае Haldex — на переднюю), а при необходимости подключается задняя ось. Серьезное заблуждение заключается в неправильном понимании распределяемого момента. Чаще всего путают степень распределения крутящего момента и процент блокировки муфты. Итак, в случае с подключаемым полным приводом муфта может блокироваться в пределах от 0 до 100%, при этом во всех поколениях муфты Haldex присутствует небольшое давление в гидросистеме, которое обеспечивает 5-10% предварительной блокировки муфты. Это сделано для того, чтобы убрать зазоры между дисками сцепления в муфте и ускорить процесс блокировки муфты. При этом следует понимать, что передаваемый на оси крутящий момент может распределяться в пределах от 100:0 (весь момент подается только на переднюю ось) до 50:50 (крутящий момент распределяется на переднюю и заднюю оси поровну). Это означает, что на заднюю ось невозможно подать бОльший крутящий момент, чем на переднюю. При этом также важно (!) понимать, что при любом распределении момента по осям собственно потери крутящего момента НЕ ПРОИСХОДИТ. Он всегда передается в полном объеме, но разные его доли подаются на переднюю и заднюю оси.

Haldex 1 поколение (с 1998 года)

В основе работы муфты лежит механизм, который определяет разницу в скорости вращения валов идущих к передней и задней оси автомобиля. Это означает, что муфта блокируется в зависимости от степени пробуксовки колес на ведущей (передней) оси. Именно эта особенность работы муфты породила множество негативных отзывов, связанных с тех, что поведение автомобиля на сколькой дороге было неоднозначным и выражалось во внезапном подключении задней оси автомобиля, что особенно заметно при поворотах, когда недостаточная поворачиваемость резко превращалась в избыточную. За степень блокировки муфты отвечает дифференциальный гидравлический насос: кулачковые шайбы обкатываясь по волнообразной рабочей поверхности толкают поршни насосов, которые накачивают масло в исполнительный цилиндр, который в свою очередь сжимает пакет дисков сцепления.

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.

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.

Читать также: Коробка передач перевод на английский

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.

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.

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.

Стоит ли брать авто с Haldex gen 4?

Интуитивно понятная работы муфты в поворотах, а также быстрая скорость срабатывания и совместимость с ESP, сделали Haldex gen 4 наиболее популярным поколением системы подключения полного привода. При желании приобрести авто с данной системой однозначно требуется подыскивать варианты именно с 4 поколением.

На текущий момент на вторичном рынке можно найти автомобили в живом состоянии с Haldex 4 поколения – единственным условием при проверке именно муфты перед покупкой авто является проверка регламента замены трансмиссионной жидкости. Масло в Haldex gen 4 должно меняться каждые 60 000 км пробега или спустя 3 года.

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.

Плюсы и минусы муфты Haldex

Основное преимущества муфты Haldex состоит в том, что автомобиль, по сути, становится полноприводным, но сохраняет все достоинства переднего привода. При этом система предотвращает повышенные нагрузки на трансмиссию при парковке и маневрировании и в любых конфигурациях сочетается с ABS, ASR, EDS и ESP.

К числу недостатков системы Haldex стоит отнести массивность, приводящую к потере полезного объема багажного отсека, а также сам факт наличия множества электронных и гидравлических компонентов, снижающих надежность в сравнении с чисто механическими устройствами. Многие владельцы автомобилей с Haldex отмечают также высокую вероятность повышенного нагрева корпуса муфты при движении в городе.

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 Халдекс подвергалась постоянным усовершенствованиям с момента появления. В связи с этим известна следующая классификация данного модуля автомобиля:

Первого поколения – крутящий момент предается при помощи дисков сцепления (пакета фрикционов), сжимаемых под давлением масла. При этом насос, который создает давление, функционирует за счет разницы вращении колес задней и передней осей.
Второго поколения. Данные разновидности муфт подверглись некоторым техническим улучшениям: изменилась их форма, детали поменяли на более качественные.
Третьего поколения – в их конструкцию был внедрен электрический насос, появилась возможность блокировки муфты до момента начала пробуксовки.
Четвертого поколения. Муфта Халдекс последнего поколения функционирует по старому принципу, изменению подвергся только алгоритм обработки полученного сигнала, а также требования к качеству применяемых материалов.

На данный момент подобная разработка активно используется во многих транспортных средствах и является весьма проблемным местом автомобиля. Ремонт муфты Халдекс – процесс довольно кропотливый и сложный, который лучше доверить профессионалам.

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.

Как работает муфта

Разберем принцип работы работы на примере системы 4Motion. Этот автоматический полный привод устанавливается на автомобили Volkswagen. Основные режимы работы муфты Халдекс:

Начало движения — автомобиль начинает двигаться или ускоряться, на заднюю ось поступает большой крутящий момент. Фрикционы муфты в этом случае полностью сжаты, а регулирующий клапан закрыт. Регулирующий клапан — элемент системы управления, положение которого определяет давление в фрикционных дисках. Величина давления в зависимости от режима работы муфты колеблется от 0% до 100%.
Начало движения с пробуксовкой колес — автомобиль начинает движение с пробуксовкой передних колес, тогда весь крутящий момент передается на задние колеса. Если проскальзывает только одно переднее колесо, то сначала срабатывает электронная блокировка дифференциала, а затем вступает в работу муфта.
Движение с постоянной скоростью — скорость не меняется во время движения, тогда регулирующий клапан открывается и фрикционы муфты сжимаются с разным усилием (в зависимости от условий движения). Задние колеса приводятся только частично.
Движение с проскальзыванием колес — скорость вращения колес автомобиля определяется по сигналам датчиков и блока управления ABS. Регулирующий клапан открывается или закрывается в зависимости от того, какая ось и какие колеса скользят.
Торможение — когда автомобиль замедляется, муфта полностью разжимается, соответственно клапан открыт. В этом режиме крутящий момент не передается на заднюю ось.

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.

История создания муфты Haldex

Муфта Haldex придумана в 1988 году шведским инженером и бывшим раллийным гонщиком Сигвардом Йоханссоном, развившим идею автоматического перераспределения крутящего момента между осями автомобиля в непредсказуемых условиях ралли. В 1992 году он продал свое изобретение шведской фирме Haldex, специалисты которой внедрили ее в конструкцию полноприводной трансмиссии Quattro, реализовав концепцию автоматически подключаемого полного привода. создав в автомашины с полным приводом. Серийные машины с Haldex выпускаются с 1998 года. Первыми стали Audi A3 Quattro, Audi TT и VW Golf.

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.

Поделитесь ссылкой с друзьями в социальных сетях:

А еще у нас интересные e-mail рассылки, подписывайтесь! (1 раз в неделю)

Замена масла в муфте Халдекс своими руками

Восстанавливает поверхности зубцов шестеренок и обойм подшипников в редукторах любого типа. Это снижает гул и вибрации при работе агрегата, облегчает его работу, продлевает ресурс в 2,5-3 раза.

Схема узла (общий вид) Уточнение: трубок (4) две, на рисунке показана одна

Визуально узел можно разделить на две части, на рис. левая часть муфта Халдекс(HALDEX), и правая часть – главная передача (дифференциал задней оси). Вращение от АКПП-РК через карданный вал передается на вход узла, где стоит пакет фрикционов включения задней оси. Пакет 8 стоит внутри корпуса левой части, возле стыка двух частей. Эл. клапан управления расположен тоже внутри, под электронным блоком управления всей муфтой 3. Вращение далее передается в правую часть(на рис.) непосредственно в главную передачу. Между правой и левой частью стоит ДВА сальника, по одному с каждой стороны. Из неисправностей пакета включения задней оси (7) можно указать только течь этих сальников. Снизу узла есть контрольное отверстие, для выявления течи. Для замены этих сальников правая и левая часть (на рис.), имеет фланцевое соединение (4 болта с шестигранником).

Снаружи узла очень хорошо виден эл. клапан управления блокировкой задней оси 9. Расположен над левым сальником узла (там где вставляется левый привод). К эл. клапану управления блокировкой задней оси, подходят две трубки подачи и сброса давления 4, и электрические провода. Неисправности Кадиллак SRX2(Cadillac SRX2) связанные с эл. клапаном управления блокировкой задней оси: течь коннекторов (а иногда и разрушение, из-за коррозии алюминия). Неисправность электропроводки к эл. клапану. И неисправность самого эл. клапана.

Фото 1 Вид снизу

На фото 1 показан вид узла снизу, где 1-заливное и одновременно контрольное отверстие уровня масла главной передачи, 2-сливное отверстие масла главной передачи, 3-трубка вентиляции гидравлической части, 4-контрольное отверстие уровня масла гидравлической части HALDEX.

Фото 2 Вид слева (левый привод снят, узел приспущен)

Принцип работы

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.

Работа муфты Халдекс в разных режимах движения

ОТЦЫ И ДЕТИ

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.

Замена трансмиссионной жидкости

Замена масла в муфте Халдекс своими руками

Когда может потребоваться ремонт или замена муфты Халдекс

Присадка в редуктор внедорожников. Супротек ‘Off Road Редуктор’

Преимущества Haldex последних поколений

Всегда ли есть необходимость муфте передавать крутящий момент, даже если есть разность вращения передней и задней оси? В некоторых случаях есть необходимость отключать муфту. В зависимости от различных параметров движения автомобиля.

Haldex последних поколений учитывает не только пробуксовку колес, но и другие условия движение в повороте, скорость автомобиля, скорость и угол нажатия педали газа, а также движение в режиме принудительного холостого хода или в тяговом режиме. В этом случае и сказывается преимущество гидромеханической муфты с электронным управлением. Так как включение и выключение (и даже степень передачи крутящего момента) можно регулировать по команде компьютера.

Еще один важный момент в первых поколениях, в случае вмешательства ABS и/или ESP муфта размыкалась. То есть, например, в заносе, когда ESP пыталась выровнять авто и/или водитель нажимал на тормоз до срабатывания ABS, машина не могла быть полноприводной. Следовательно — эффективность системы полного привода можно было считать сомнительной. Теперь же при вмешательстве ESP муфта может быть замкнута, а вот при работе ABS по-прежнему размыкается. То есть, при заносе, когда система стабилизации пытается вернуть автомобиль в исходное положение, Haldex помогает ей в этом. ESP работает в паре с муфтой Haldex IV или V поколения, поэтому два последних поколения Халдекса устанавливаются исключительно на автомобили с системой ESP.

Читайте также: