Haldex – название
муфты, используемой на полноприводных модификациях автомобилей для
передачи крутящего момента к колесам заднего моста. В отличие от
использовавшейся на перечисленных выше моделях до 1998 года вязкостной муфты –
регулируемая муфта Haldex распознает не только проскальзывание ведущих колес, а
и причины его возникновения.
Электронный блок управления муфтой получает
сигналы от датчиков числа оборотов колес и информацию от блока управления
двигателем, определяя тем самым скорость движения автомобиля и режим работы
двигателя. Наличие подобной информации позволяет ему регулировать работу муфты
Haldex с учетом максимального количества факторов, влияющих на величину
проскальзывания колес автомобиля.
Принцип работы этого устройства объяснялся достаточно
просто.
Внутри — пакет фрикционных дисков, который сжимается
гидроцилиндром. Давление в нем создается плунжерным насосом, работающим от
разности частот вращения входного и выходного валов. Начали буксовать передние
колеса — возросло давление в гидросистеме, пакет фрикционов сжался, и крутящий
момент начал плавно подаваться назад. Прекратилась пробуксовка — давление упало,
муфта «разжалась»...
Конечно, Haldex сложнее — там все «завязано» еще и на
электронику, которая может регулировать степень сжатия муфты и управляет
дополнительным электронасосом. Но все равно это просто гидравлика, не так
ли?
Все дело в том, что пакет фрикционов Халдекса слишком часто
работает в режиме длительной пробуксовки — даже на сухом асфальте. Это
происходит при движении по неровной дороге, в повороте... Столь жесткий режим
эксплуатации вынудил разработчиков применить металлокерамические диски — только
они в состоянии выдержать высокие температуры и обладают высокой
износоустойчивостью. Но в таких условиях даже выносливая металлокерамика не
выдерживает сухого трения — наличие прочной и устойчивой масляной пленки между
дисками здесь обязательно! Нюанс в том, что масло, как это ни парадоксально,
должно быть нескользким, то есть обладать очень высокой силой трения между
молекулярными слоями. Ведь именно за счет устойчивости масляной пленки к
межслойному сдвигу и передается крутящий момент на задние
колеса...
В трансмиссионной муфте скорость вращения дисков диктуется
дорожными условиями. Значит, нужно «приблизить» коэффициенты трения скольжения и
трения покоя друг к другу! Сделать это помогает специальное статойловское
масло. Тонкая пленка между дисками, которая обладает высоким сопротивлением к
сдвигу межмолекулярных слоев, позволяет если не избавиться от колебаний, то хотя
бы снизить их амплитуду до приемлемого уровня.
Разумная" система постоянного полного привода для Freelander 2
разрабатывалась совместно с компанией Haldex. Но специалистам компании Land
Rover требовалась межосевая муфта с электронным управлением для подключения
карданного вала привода задних колес, которую можно было бы включить
предварительно перед троганием с места для уменьшения проскальзывания колес,
причем включить быстро при обнаружении пробуксовки и также быстро выключить, не
угрожая работе систем поддержания курсовой устойчивости. Кроме тог, она должна
передавать большой крутящий момент, чтобы обеспечить автомобилю Freelander 2
внедорожные качества.
Результат разработки применяется исключительно на модели
Freelander 2 и позволяет заранее, быстро и полностью включать привод на все
колеса. Новый подпиточный насос высокого давления заполняет гидравлическую
систему, как только двигатель начинает работать, обеспечивая включение полного
привода при трогании с места. Это также уменьшает промежуток времени,
необходимого для начала передачи крутящего момента нужной величины после
обнаружения пробуксовки колес. С новой муфтой он соответствует повороту
соответствующего колеса на 15°: с муфтой обычной конструкции на это требовался
поворот колеса на 60°.
Муфта Haldex автомобиля Freelander 2 позволяет передавать
крутящий момент величиной 1500 Нм. Гидроаккумулятор также ускоряет процесс
срабатывания муфты. Передача максимального крутящего момента начинается уже
через 150 миллисекунд. В результате новая муфта Haldex обеспечивает преимущества
предварительного включения привода на все колеса в сочетании с эффективностью и
топливной экономичностью системы, работающей по необходимости. В этом и
заключаются преимущества обоих типов привода, что идеально подходит для такого
компактного полноприводного автомобиля, как Freelander 2.
К числу преимуществ муфты Haldex относятся:
сохранение достоинств полного привода; отсутствие повышенных напряжений
в трансмиссии при парковке и маневрировании; отсутствие критической
чувствительности к наличию различных шин (например запасного колеса); отсутствие
ограничений при буксировке с вывешенной осью; возможность неограниченной
сочетаемости с системами ABS, EDS, ASR и ESP.