Haldex dört tekerlekten çekiş debriyajının tasarımı ve çalışma prensibi

Haldex debriyajı, dört tekerlekten çekiş sisteminin ana bileşenidir ve büyüklüğü debriyajın sıkıştırma derecesine bağlı olan kontrollü tork iletimi sağlar. Çoğu durumda bu cihaz, torku aracın ön aksından arka aksına iletir. Mekanizma arka aks diferansiyel mahfazasında bulunur. Çalışma prensibini, Haldex bağlantısının bileşenlerini, her neslin özelliklerini, artılarını ve eksilerini ele alalım.

Debriyaj nasıl çalışır

Örnek olarak 4Motion sistemini kullanarak çalışma prensibine bakalım. Bu otomatik dört tekerlekten çekiş, Volkswagen otomobillerine monte edilmiştir. Haldex kaplinin ana çalışma modları:

1. Hareketin başlangıcı - araç hareket etmeye veya hızlanmaya başlar, arka aksa büyük bir tork uygulanır. Bu durumda kavrama kavramaları tamamen sıkıştırılır ve kontrol valfi kapatılır. Kontrol valfi, konumu sürtünme disklerindeki basıncı belirleyen kontrol sisteminin bir elemanıdır. Kaplinin çalışma moduna bağlı olarak basınç değeri %0 ile %100 arasında değişir.
2. Tekerleklerin kaymasıyla hareket etmeye başlama - araba, ön tekerleklerin kaymasıyla hareket etmeye başlar, ardından tüm tork arka tekerleklere aktarılır. Yalnızca ön tekerleklerden biri kayarsa, önce elektronik diferansiyel kilidi etkinleştirilir ve ardından debriyaj devreye girer.
3. Sabit hızda hareket - hareket sırasında hız değişmez, ardından kontrol valfi açılır ve debriyaj kavramaları farklı kuvvetlerle sıkıştırılır (sürüş koşullarına bağlı olarak). Arka tekerlekler yalnızca kısmen tahrik edilir.
4. Tekerlek kayarken sürüş - aracın tekerleklerinin dönme hızı, sensörlerden ve ABS kontrol ünitesinden gelen sinyallerle belirlenir. Kontrol valfi hangi aksın ve hangi tekerleklerin kaydığına bağlı olarak açılır veya kapanır.
5. Frenleme - araç yavaşladığında debriyaj tamamen açılır ve valf açılır. Bu modda tork arka aksa iletilmez.

Haldex nasıl çalışır?

Haldex kaplininin ana bileşenlerine bakalım:

• Sürtünme diski paketi. Yüksek sürtünme katsayısına sahip sürtünme diskleri ve çelik disklerden oluşur. İlkinin göbekle dahili bir bağlantısı varken, ikincisinin tamburla harici bir bağlantısı var. Pakette ne kadar çok disk varsa iletilen tork da o kadar büyük olur. Diskler, sıvı basıncının etkisi altında pistonlar tarafından sıkıştırılır.
• Elektronik kontrol sistemi. Bu da sensörlerden, kontrol ünitesinden ve aktüatörden oluşur. Debriyaj kontrol sistemine giriş sinyalleri ABS kontrol ünitesinden, motor kontrol ünitesinden (her iki ünite de bilgileri CAN veri yolu üzerinden iletir) ve yağ sıcaklık sensöründen gelir. Bu bilgi, disklerin sıkıştırma oranının bağlı olduğu aktüatör - kontrol vanası için sinyaller üreten kontrol ünitesi tarafından işlenir.
• Hidrolik akümülatör ve hidrolik pompa kaplindeki yağ basıncını -3 MPa aralığında tutar.

Haldex kaplinlerin geliştirilmesi

Halihazırda beş nesil Haldex bulunmaktadır. Her neslin özelliklerine bakalım:

1. Birinci nesil (1998'den beri). Debriyajın temeli, arabaların ön ve arka akslarına giden millerin devir farkını belirleyen bir mekanizmadır. Tahrik aksı kaydığında mekanizma bloke olur.
2. İkinci nesil (2002'den beri). Çalışma prensibi değişmedi. Yalnızca teknik iyileştirmeler yapıldı: arka diferansiyel ile aynı mahfazaya yerleştirme, elektro-hidrolik valf bir elektromanyetik valf ile değiştirildi (hızı artırmak için), elektrikli pompa modernize edildi, bakım gerektirmeyen bir yağ filtresi takıldı ve miktar petrol miktarı artırıldı.
3. Üçüncü nesil (2004'ten beri). Ana tasarım değişikliği, daha verimli bir elektrikli pompa ve çek valftir. Cihaz artık elektronik olarak önceden kilitlenebilir. 150 milisaniye sonra mekanizma tamamen kilitlenir.
4. Dördüncü nesil (2007'den beri). Çalışma prensibi değişmedi. Tasarım değişiklikleri: Mekanizmanın hidrolik sistemindeki basınç artık güçlü bir elektrikli pompa tarafından oluşturuluyor, debriyaj yalnızca elektronik olarak kontrol ediliyor, dördüncü nesil cihaz yalnızca ESP sistemine sahip araçlara kuruluyor. Temel fark, ön ve arka akslardaki farklı hızların artık debriyaj kavraması için gerekli olmamasıdır.
5. Beşinci nesil (2012'den beri). Çalışma prensibi değişmedi. En yeni nesil Haldex'in tasarım özellikleri: Pompa sürekli çalışır, kavramalar elektrikli veya hidrolik olarak kontrol edilir, mekanizma ayrı olarak değiştirilebilir. Temel fark, bileşenlerin daha yüksek düzeyde kalitesidir.

Bağlantının artıları ve eksileri

Faydaları:

• minimum reaksiyon süresi (örneğin, viskoz bir kavrama, tekerleklerin önce kaymasına ve ardından kilitlenmesine izin verir);
• minimum boyutlar;
• kaymayı önleyici sistemlerle birleştirilebilir;
• aracı park ederken ve manevra yaparken şanzımanın ağır yüklerinden kaçınmanızı sağlar;
• elektronik kontrol.

Dezavantajları:

• sistemde zamansız baskı oluşması (1. nesil);
• elektronik sistemlerin (1. ve 2. nesil) müdahalesinin tamamlanması üzerine debriyajın devre dışı bırakılması;
• merkezi diferansiyel olmadığı için arka aks ön akstan daha hızlı dönemez (dördüncü nesil kavramalar);
• filtre olmadan, sonuç olarak sık sık yağ değişimi gerekir (beşinci nesil);
• Elektronik bileşenler genellikle mekanik olanlardan daha az güvenilirdir.

Dördüncü nesil Haldex üniteleri en ideal takılabilir dört tekerlekten çekiş sistemlerinden biridir. Bu debriyaj harika Bugatti Veyron'da kullanılıyor. Mekanizma basitliği, güvenilirliği ve yüksek kaliteli elektronik kontrolü nedeniyle popüler hale geldi. Haldex debriyajının yalnızca Volkswagen otomobillerinde (örneğin, Golf, Transporter, Tiguan) değil, aynı zamanda diğer üreticilerin otomobillerinde de yaygın olarak kullanıldığını unutmayın: Land Rover, Audi, Lamborghini, Ford, Volvo, Mazda, Saab ve diğerleri.