Жалкие 5-10% блокировки Haldex это много или мало?
Написать побудили недавние комменты к моим предыдущим записям.
Один владелец переднего привода высмеял что при плавном разгоне полный привод работает всего 2 секунды, другой заявил что 10% блокировки на высокой скорости это фактически передний привод.
Давайте рассмотрим так ли это в реальности.
1.
Первый коммент, дословно — "со второй секунды считай уже и не работает )" относился к предыдущей записи и плавному разгону в режиме Снег:
Действительно, на первый взгляд уже на 2-й секунде полный привод начинает вроде как отключаться и постепенно снижает степень блокировки до 5% и затем и вовсе выключается.
Теперь разберемся что же происходит по факту.
На первой секунде Халдекс стоит в преднатяге 5% т.к. в КПП включен режим Drive.
Затем автомобиль плавно трогается с места и Халдекс в момент трогания блокируется до 35% (это стандартное поведение муфты при плавных разгонах, меньше 35% не бывает даже при самых плавных разгонах).
А вот затем степень блокировки начинает падать, что же всё, полный привод отключился?
Ну во-первых муфта полного привода блокируется для передачи момента не жестко, а только на необходимый процент. Например посмотрите как блокируются фрикционы DSG:
Усилие их сжатия прямо пропорционально развиваемой автомобилем тяге, т.е. фрикционы замыкаются не на все 100%, а остаются на грани проскальзывания, это сделано для снижения знакопеременных нагрузок от трансмиссии и уменьшения крутильных колебаний.
По аналогии работает и Халдекс, зачем ему замыкаться на 100% если тяга двигателя в данный момент невелика?
Халдекс конечно не такой сложный как фрикцион DSG и потому замыкается не так прецизионно, (фрикционы меньше, передаваемый момент в 10 раз выше), но вполне себе.
Давайте посмотрим какой же момент передает муфта полного привода при плавном разгоне.
1 передача.
Как видим входящий момент на коробку на 1-передаче при 25% нажатии педали газа составляет около 40 Нм
Сколько же идет на муфту?
Напомню что от двигателя момент поступает на КПП, далее часть его через угловой редуктор с повышением 1.6 уходит на кардан и далее на муфту Haldex, после муфты идёт задняя главная пара с понижением 1.6
Считаем. Общее передаточное отношение на 1-й передаче для 2.0 бензин составляет 16,8, следовательно 40 Нм двигателя после КПП за счёт понижения частоты вращения превращаются в 672 Нм. Из них часть идёт на передние колеса и часть на задние. По данным Авторевю реальная развесовка моей модификации Тигуана в полностью заправленном состоянии составляет 57% на переднюю ось и 43% на заднюю. Поэтому при полной блокировке муфты (даже если её заварить наглухо сваркой) крутящий момент на заднюю ось не будет превышать 43% (при условии одинаковых диаметров передних и задних колес, одинаковом коэф.сцепления и равномерном ускорении), поскольку при жестком (бездифференциальном) соединении осей момент м/у осями распределяется прямо пропорционально развесовке.
Таким образом из имеющихся на выходе КПП 672 Нм всего 43% или 289 Нм пойдут на заднюю ось. Причем из-за того что перед муфтой стоит повышающий редуктор 1.6 раза и за ней понижающий в 1.6 раза (это сделано для снижения нагрузки на кардан и муфту) муфте достаточно будет сжаться с усилием меньше в 1.6 раза, т.е. не 289 Нм, а всего на 180 Нм что составляет 5% степени блокировки (при максимальных 100% блокировки Халдекс по ТТХ способен передать 3600 Нм).
Смотрим на верхний график сжатия муфты, на сколько она сжата? В конце 1-й передачи всего на 7,5%, это даже больше нужно)) Т.е. полный привод работает как и должен, муфта сжата с запасом чтобы передать расчётный крутящий момент.
2 передача
Всё аналогично. Тяга на 2-передаче при плавном разгоне около 70 Нм. Общее передаточное отношение на 2-передаче 9,97, итого после КПП имеем 698 Нм, муфта при этом должна передать 187 Нм (т.е. иметь степень блокировки 5%). Смотрим на верхний график — муфта на 2-передаче замкнута на 7,5%. Достаточно этого? Конечно!
3 передача
Всё аналогично. Тяга на 3-передаче при плавном разгоне те же 70 Нм. Общее передаточное отношение на 3-передаче 6,62, итого после КПП имеем 483 Нм, муфта при этом должна передать 125 Нм (т.е. иметь степень блокировки 3,5%). Смотрим на верхний график — муфта на 3-передаче замкнута на 5%. Достаточно этого? Ну разумеется!
Зачем муфта должна блокироваться сильнее если на неё не поступает большой момент?
4 передача и выше
Полный привод отключился. Это логично. Как уже писал ранее — согласно заводским установкам муфта не работает на передачах начиная от 4 и выше если обороты двигателя ниже 2000 об/мин.
2.
Второй коммент, дословно — "10% блокировки, не много, практически монопривод" относился к блокировке Халдекса на высоких трассовых скоростях и конкретно вот к этому моему логу:
Смотрим, ой и правда, невзирая на педаль в пол всего 10% блокировки на скорости, и впрямь монопривод))
Начинаем разбираться так ли это в реальности.
Видим что до 10% степень блокировки просаживается начиная со скорости 120 км/ч.
На какой же передаче и оборотах движется при этом автомобиль?
У меня есть ответ, смотрим:
Видим что в диапазоне 120 — 165 км/ч автомобиль разгоняется на 4-передаче раскручивая двигатель от 4600 до 6000 об/мин.
А какой интересно крутящий момент имеет двигатель на этих оборотах?
И на это ответ найдется:
Видим что на 4600 крутящий момент составлял 255 Нм и по мере дальнейшей раскрутки к 6000 об/мин снижался до 200 Нм.
Считаем аналогично первому примеру.
Общее передаточное отношение на 4 передаче 2.0 бензин составляет 4,82, входящий момент от двигателя в диапазоне 200-255 Нм. Итого после КПП имеем 964 — 1230 Нм. Из них на задние колеса идёт 43%. С учетом повышающего коэффициента 1.6 используя сложнейшие формулы за 3 класс средней школы получаем, что при разгоне в пол на 4-передаче муфта должна быть заблокирована настолько чтобы передать 260-330 Нм или всего на 7-9%.
Поднимаем глаза на график и видим что муфта заблокирована на 10%. Достаточно этого?
Ну разумеется!
А то передний привод, передний привод))
Просто муфте нет смысла блокироваться полностью если идёт спокойный городской разгон по нормальному покрытию. Ну нафига?
Но стоит только увеличиться сопротивлению движению (например вы тихонько движетесь по снежной каше на низких оборотах) и муфта будет блокироваться в десятки раз сильнее, смотрите наглядный пример:
Ну или вы уперлись в серьезное препятствие, тогда муфта тоже заблокируется полностью:
Либо вы движетесь по пересеченке и поймали диагональное вывешивание, тогда Haldex тоже начнет задирать степень блокировки невзирая на низкую степень нажатия на газ:
В общем вот так это всё и работает, муфта полного привода всегда замыкается на необходимый процент с небольшим запасом. Но если блок управления определит ухудшение дорожных условий, то сделает исключение из этого правила и заблокирует Халдекс полностью.
Спасибо за внимание!
