Seit ihren allerersten Iterationen zu Beginn des 20. Jahrhunderts haben sich Autos stark weiterentwickelt. Von Veränderungen in der Motorfunktion bis hin zu besseren Bremssystemen hat sich alles weiterentwickelt, um das Fahrerlebnis der Fahrer zu verbessern. Eine der bedeutendsten Veränderungen, die wir in den letzten Jahren gesehen haben, war die Entwicklung der Fahrzeugübertragung und die Art und Weise, wie die Kraft auf die Räder verteilt wird. Während diese frühen Autos hauptsächlich Hinterradantrieb hatten, sind viele moderne Antriebsstränge entweder Allradantrieb (4WD) oder Allradantrieb (AWD). Dank der Entwicklung von Kupplungen und Kupplungen sind einige Fahrzeuge mit Systemen ausgestattet, die es ermöglichen, die Kraft zwischen Vorder- und Hinterrädern zu übertragen oder bei Bedarf alle Räder einzulegen, um das Potenzial eines Fahrzeugs zu maximieren und das Fahren zu erleichtern.
Dank dieser Systeme, die es den Benutzern ermöglichen, zu wählen (oder Situationen zu diktieren), ob die Kraft auf alle vier Räder oder nur auf zwei übertragen werden soll, profitieren Autobesitzer von mehr Sicherheit und besserer Kraftstoffeffizienz. Sie können beispielsweise von der Wirtschaftlichkeit eines Frontantriebsfahrzeugs unter alltäglichen Fahrbedingungen und den Leistungs- und Handhabungsvorteilen profitieren, die sich aus einem Allradantriebsauto ergeben, wenn die Dinge schwierig werden. Eines der bekanntesten Kupplungssysteme ist Haldex. Obwohl es viele Allradantriebssysteme gibt, zum Beispiel Audis Quattro oder Subarus symmetrischer Allradantrieb, taucht der Name Haldex häufiger auf als jedes andere einzelne System.
Sie haben vielleicht schon von Haldex AWD gehört und werden sicherlich von einigen der Autos gehört haben, die damit ausgestattet sind, zum Beispiel dem Audi S3, dem Volkswagen Golf R oder dem Mercedes-Benz A45 AMG. Obwohl jedes dieser Unternehmen seinen eigenen Namen für seine Antriebssysteme hat, sind sie alle mit Haldex verbunden. Also, was ist dieses AWD-System, wie funktioniert es und was sind seine Vor- und Nachteile?
WAS IST HALDEX UND WIE FUNKTIONIERT DIESES SYSTEM?
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Haldex Traction ist ein Produkt des schwedischen Unternehmens HaldexAB, das sich seit vielen Jahren auf die Umrüstung von Frontantriebssystemen in Allradantriebssysteme spezialisiert hat. Haldex 4WD nimmt typischerweise eine Frontantriebskonfiguration, wie sie im VW Golf oder Audi A3 zu finden ist, und wandelt sie in einen Allradantrieb um, normalerweise unter Verwendung elektronischer Sensoren und Differentiale, um die Kraft bei Bedarf auf die Hinterräder umzuleiten.
Ein „Haldex“-System ist bei der Mehrheit der kleinen und mittelgroßen Allradfahrzeuge vorhanden. Grundsätzlich verwendet es ein Kupplungskupplungssystem, das durch Öldruck am Hinterachsdifferential aktiviert wird, um dem Auto zu ermöglichen, sofort von FWD zu 4WD zu wechseln, wenn die ECU es für notwendig hält, ohne Eingriff des Fahrers.
Haldex AWD ist eigentlich kein „richtiger“ Allradantrieb, da bei Allradfahrzeugen die Standardkonfiguration des Antriebsstrangs alle Räder des Fahrzeugs antreibt. Haldex ist technisch gesehen ein Allradantriebssystem, da die Standardkonfiguration für Haldex AWD nur die Vorderräder antreibt, daher sollte es wirklich Haldex Allradantrieb genannt werden. Erst wenn Radschlupf erkannt wird, leiten die Haldex-Computersysteme das Drehmoment zur Hinterachse um, um den Traktionsverlust an der Vorderachse auszugleichen, wodurch alle vier Räder angetrieben werden. Unter normalen Fahrbedingungen fahren Fahrzeuge mit Haldex nur mit Frontantrieb. Da dieser Wechsel erfolgt, ohne dass der Fahrer etwas tun muss, erkennt das System es selbst, wird das System oft als automatisches Allradantriebssystem beschrieben. Im Wesentlichen,
Die Haldex 4WD-Kupplung ist am Differential der Hinterachse montiert und wird von der Antriebswelle angetrieben. Das Motordrehmoment wird über das Getriebe, das Vorderachsdifferential und die Vorderachstransmission an die Antriebswelle übertragen. Die Antriebswelle ist mit der Eingangswelle der Haldex-Kupplung verbunden. Das Drehmoment kann nur dann an das Hinterachsdifferential übertragen werden, wenn die Haldex-Kupplungsscheiben eingerückt sind.
VERSCHIEDENE GENERATIONEN VON HALDEX
Haldex selbst hat sich seit seiner Gründung stark weiterentwickelt und es gab bis heute 5 verschiedene Generationen.
Haldex Gen 1 ist das Modell für alle anderen Haldex-Generationen. Die Hauptkomponenten des Systems sind eine mechanisch-hydraulische Pumpe, die aktiviert wird, wenn die Räder durchrutschen, eine nasse Lamellenkupplung, Arbeitskolben und eine steuerbare Drosselklappe.
Die Einheit ist im Wesentlichen eine Hydraulikpumpe mit zwei verbundenen Wellen, eine führt zur Vorderachse und die andere zur Hinterachse (Eingangs- und Ausgangswelle). Diese beiden Wellen sind über das nasse Lamellenkupplungspaket verbunden und diese Kupplung ist normalerweise „entlastet“, was bedeutet, dass kein Drehmoment zwischen den beiden übertragen wird. Wenn sich beide Wellen mit der gleichen Geschwindigkeit drehen, ist die Pumpe inaktiv.
Wenn ein Geschwindigkeitsunterschied zwischen den Rädern jeder Achse festgestellt wird, zwischen Eingangs- und Ausgangswellen, pumpt die Eingangswelle einen Kolben und erzeugt einen Öldruck in der Pumpe. Da der Öldruck über eine Ölleitung zum Arbeitskolben umgeleitet wird, zwingt dies den Arbeitskolben, den Kupplungsscheibensatz zu komprimieren. Die Eingangswelle und die Ausgangswelle der Kupplung sind jetzt miteinander verbunden, und so sind die Vorder- und Hinterachse verbunden. Wir haben jetzt Allradantrieb!
Unter normalen Fahrbedingungen (Fahren mit konstanter Geschwindigkeit ohne Schlupf) beträgt die Drehmomentverteilung 90/10 von vorne nach hinten. Wenn die Kupplung blockiert ist, wird das Drehmoment gleichmäßig auf die Achsen verteilt (50/50).
Haldex Gen 2 verwendet immer noch die mechanische Hydraulikpumpe und funktioniert genauso wie Generation 1, mit einigen geringfügigen Verbesserungen. Dieses System ist immer noch reaktiv.
Die größte Veränderung für Haldex Gen 3 und Haldex Gen 4 ist, dass es sich um proaktive statt reaktive Systeme handelt. Das bedeutet, dass die Elektronik der ECU die Kupplung „vorbelegen“ und den Allradantrieb aktivieren kann, bevor ein Radschlupf auftritt, was ihn viel effizienter macht und auch die Sicherheit des Fahrers erhöht. Generation 4 verwendet keine mechanische Pumpe, sondern stattdessen eine Speisepumpe.
In Haldex-Kupplungen der 5. Generation verwendet ein neuer elektrohydraulischer Kupplungsaktuator ein zentrifugales Überlaufventil, um die Kraft genau zwischen Vorder- und Hinterachse zu verteilen. Macht das System reibungsloser und eliminiert die Notwendigkeit einiger Komponenten, rationalisiert den Prozess. Zur Unterstützung gibt es auch eine integrierte elektronische Steuereinheit.
WAS SIND DIE VORTEILE VON HALDEX?
Haldex bietet mehrere Vorteile, insbesondere für Hersteller ohne unbegrenztes Budget. Anstatt ihre eigenen Allradantriebssysteme zu erforschen und zu entwickeln, können sie einfach Haldex-Systeme verwenden. Sie können in fast jedes Frontantriebsfahrzeug eingebaut werden und sind als solche bei vielen Herstellern beliebt, da FWD das Standardantriebssystem ist. Dies ermöglicht es Unternehmen, problemlos eine sportlichere Allradversion eines Autos zu produzieren, das zuvor nur Frontantrieb hatte.
Einer der Hauptvorteile für Fahrer ist, dass Haldex eine höhere Energieeffizienz bietet, da es für einen Großteil der Fahrzeugnutzung nur 2 Räder antreibt und nur dann auf Allradantrieb zurückgreift, wenn die Umstände zusätzliche Traktion erfordern.
Das System macht das Fahren natürlich viel sicherer. Mit einer ähnlichen Funktionsweise wie ABS-Systeme kann das Erkennen, wann ein Rad durchrutscht, bedeuten, dass ein Auto auf rutschigen Oberflächen eine bessere Traktion hat und einige der Risiken beim Fahren auf schwierigem Gelände beseitigt. Dies gilt für alle 4WD- oder AWD-Systeme, aber viele von ihnen müssen vom Fahrer aktiviert werden. Da Haldex automatisch ist, entscheidet der Haldex-Controller, wann das System aktiviert werden soll, macht es stressfrei und besser in der Lage, mit unerwarteten Veränderungen der Straßenoberfläche umzugehen.
WAS SIND DIE NACHTEILE VON HALDEX?
Weil das Haldex-System in seiner Natur eher kompliziert ist – es verwendet ein spezifisches Öl, verlässt sich auf hohe Toleranzen und erzeugt im Laufe der Zeit eine Ansammlung von Reibungspartikeln – muss es in bestem Zustand gehalten werden und erfordert spezielles Öl und Wartung. Haldex-Reparaturen sind schwierig selbst durchzuführen (und nicht empfohlen!), daher kann regelmäßige Wartung teuer werden.
Es kann kein altes Öl im System verwendet werden; Sie sollten idealerweise nur das originale VAG Haldex-Öl verwenden, das für Ihr spezifisches Fahrzeug entwickelt wurde, und das kann teuer sein. Haldex-Öl ist ein nicht schmierendes Öl, um die Reibung der Kupplungsscheiben zu fördern, und die Verwendung eines anderen Öls kann zu einem vollständigen Verlust des Antriebs an der Hinterachse führen, wodurch Ihr Auto effektiv in einen Frontantrieb umgewandelt wird. Dies bedeutet, dass Haldex-Ölwechsel für das ordnungsgemäße Funktionieren des Systems äußerst wichtig sind.
Es gibt auch Leistungsprobleme bei Autos mit Haldex-Systemen. Da Haldex hauptsächlich Frontantrieb ist, neigen Fahrzeuge mit Haldex unter schwerer Belastung dazu, massiv zu untersteuern, da die Computer oft zu langsam sind, um das Drehmoment auf die Hinterachse zu verteilen, und da die Standard-Drehmomentverteilung weiterhin auf die Vorderräder ausgerichtet ist. Dies war ein häufiges Problem bei Fahrzeugen wie dem Audi RS3, der für sein chronisches Untersteuern bekannt ist.
Weil das Öl speziell entwickelt wurde, um die Reibung zwischen den Kupplungsscheiben zu fördern, verursacht diese Reibung eine langsame Ansammlung von mehr Materialpartikeln im Öl und bedeutet, dass es schnell ineffizient werden kann, was möglicherweise häufigere kostspielige Wechsel erfordert.
WANN SOLLTE ICH MEINEN HALDEX WARTEN LASSEN?
Bei Fahrzeugen mit einem Haldex-Filter, also der ersten und zweiten Generation, ist es sinnvoll, das Öl und den Filter alle 20.000 Meilen zu wechseln. Für Fahrzeuge, die keinen Filter haben, ist es eine gute Idee, das Öl alle 10.000 Meilen zu wechseln, da der Pumpensieb verstopfen kann, was schließlich zu einem Pumpenausfall führen kann. Eine Werkstatt kann einen umfassenderen und genaueren Haldex-Diagnosetest für Sie durchführen.