Desde los primeros modelos a principios del siglo XX, los automóviles han evolucionado enormemente. Desde cambios en cómo funcionan los motores hasta mejores sistemas de frenos, todo ha progresado para mejorar la experiencia de conducción del conductor. Uno de los cambios más significativos que hemos visto en los últimos años es la evolución de la tracción de los vehículos y cómo se distribuye la potencia a las ruedas. Mientras que los primeros automóviles eran principalmente de tracción trasera, muchas configuraciones modernas son de tracción a las cuatro ruedas (4WD) o tracción total (AWD). Con la evolución de los embragues y acoplamientos, algunos vehículos cuentan con sistemas que transfieren potencia entre las ruedas delanteras y traseras, o impulsan todas las ruedas cuando es necesario, maximizando el potencial del vehículo y facilitando la conducción.
Estos sistemas, que permiten al usuario elegir entre tracción a las cuatro ruedas o a dos ruedas (o que deciden automáticamente según la situación), permiten a los propietarios de automóviles disfrutar de una mayor seguridad y eficiencia de combustible. Por ejemplo, pueden aprovechar la economía de un vehículo de tracción delantera en condiciones de conducción normales, y los beneficios de rendimiento y manejo de un vehículo 4WD cuando las condiciones se vuelven más duras. Uno de los sistemas de acoplamiento más conocidos es Haldex. Aunque existen muchos sistemas de tracción a las cuatro ruedas (como el Quattro de Audi o el AWD simétrico de Subaru), el nombre Haldex aparece con más frecuencia que cualquier otro sistema individual.
Es posible que hayas oído hablar de Haldex AWD, o de vehículos que lo utilizan, como el Audi S3, Volkswagen Golf R o Mercedes-Benz A45 AMG. Aunque estas empresas tienen sus propios nombres para sus sistemas de tracción, todos están relacionados con Haldex. Entonces, ¿qué es este sistema AWD, cómo funciona y cuáles son sus ventajas y desventajas?
¿Qué es Haldex y cómo funciona este sistema?
<
Haldex Traction es un producto de la empresa sueca Haldex AB, que durante años se ha especializado en convertir sistemas de tracción delantera en sistemas de tracción a las cuatro ruedas. Haldex 4WD generalmente adopta una configuración de tracción delantera, como la que se encuentra en el VW Golf o Audi A3, y la convierte en tracción a las cuatro ruedas utilizando sensores electrónicos y un diferencial para transferir potencia a las ruedas traseras cuando es necesario.
El sistema “Haldex” está instalado en la gran mayoría de los vehículos 4WD de tamaño pequeño a mediano. Básicamente, utiliza un sistema de acoplamiento de embrague accionado hidráulicamente en el diferencial trasero, permitiendo cambiar instantáneamente de FWD a 4WD sin la intervención del conductor cuando la ECU lo considera necesario.
Haldex AWD no es realmente una tracción a las cuatro ruedas “verdadera”, porque en un vehículo 4WD, la configuración de tracción estándar impulsa todas las ruedas del vehículo. Haldex es técnicamente un sistema de tracción total, porque la configuración predeterminada de Haldex AWD solo impulsa las ruedas delanteras, por lo que en realidad debería llamarse Haldex 4WD. Solo cuando se detecta que una rueda patina, el sistema informático de Haldex transfiere torque a las ruedas traseras para compensar la pérdida de tracción en las delanteras, impulsando las cuatro ruedas. En condiciones normales de conducción, un vehículo equipado con Haldex funciona solo con tracción delantera. Dado que este cambio ocurre sin la intervención del conductor, y el sistema lo detecta por sí mismo, a menudo se describe como un sistema automático de tracción a las cuatro ruedas. Básicamente,
El acoplamiento Haldex 4WD está montado en el diferencial del eje trasero y es impulsado por el eje de transmisión. El torque del motor se transmite a través de la transmisión, el diferencial del eje delantero, la transmisión del eje delantero y luego al eje de transmisión. El eje de transmisión está conectado al eje de entrada del acoplamiento Haldex. El torque solo puede transmitirse al diferencial del eje trasero cuando se activan los discos de embrague de Haldex.
Diferentes generaciones de Haldex
El propio Haldex ha evolucionado enormemente desde su creación, y hasta la fecha existen cinco generaciones diferentes.
Haldex primera generación es el modelo para todas las demás generaciones de Haldex. Los componentes principales del sistema son una bomba hidráulica mecánica que se activa cuando una rueda patina, un embrague multidisco húmedo, un pistón de accionamiento y una válvula de estrangulamiento controlable.
Esta unidad es básicamente una bomba hidráulica con dos ejes conectados, uno conectado al eje delantero y el otro al eje trasero (eje de entrada y eje de salida). Estos dos ejes están conectados a través de un paquete de embrague multidisco húmedo, y este embrague normalmente está “liberado”, lo que significa que no se transfiere torque entre los dos. Cuando ambos ejes giran a la misma velocidad, la bomba no se activa.
Cuando se detecta una diferencia de velocidad entre las ruedas de cada eje, o entre los ejes de entrada y salida, el eje de entrada bombea el pistón, creando presión hidráulica en la bomba. Cuando la presión hidráulica se desvía a través de los canales de aceite hacia el pistón de accionamiento, esto fuerza al pistón de accionamiento a comprimir el conjunto de discos de embrague. Los ejes de entrada y salida del embrague se interconectan, conectando así los ejes delantero y trasero. ¡Esto logra la tracción a las cuatro ruedas!
En condiciones normales de conducción (conducción a velocidad constante sin patinaje), la distribución del torque es 90/10 entre delantero y trasero. Cuando el embrague está bloqueado, el torque se distribuye uniformemente entre los ejes (50/50).
Haldex segunda generación todavía utiliza una bomba hidráulica mecánica y funciona exactamente igual que la primera generación, pero con algunas mejoras. Este sistema sigue siendo reactivo.
El mayor cambio en Haldex tercera y cuarta generación es que son sistemas proactivos, no reactivos. Esto significa que el control electrónico de la ECU puede “pretensar” el embrague, activando la tracción a las cuatro ruedas antes de que ocurra el patinaje de las ruedas, lo que es mucho más eficiente y también mejora la seguridad del conductor. La cuarta generación no utiliza una bomba mecánica, sino una bomba de alimentación.
En el acoplamiento Haldex de quinta generación, un nuevo actuador de embrague electrohidráulico utiliza una válvula de desbordamiento centrífuga para ayudar a distribuir con precisión la potencia entre los ejes delantero y trasero. Esto hace que el sistema sea más suave, elimina algunos componentes y agiliza el proceso. Para ayudar, también hay una unidad de control electrónico integrada.
¿Cuáles son las ventajas de Haldex?
Haldex ofrece varias ventajas, especialmente para fabricantes que no tienen un presupuesto ilimitado. En lugar de investigar y desarrollar su propio sistema de tracción a las cuatro ruedas, pueden simplemente utilizar el sistema Haldex. Se puede instalar en casi cualquier vehículo de tracción delantera, por lo que es popular entre muchos fabricantes para los que FWD es el modo de conducción estándar. Esto permite a las empresas producir fácilmente modelos más deportivos de tracción a las cuatro ruedas de coches que antes solo tenían tracción delantera.
Una de las principales ventajas para el conductor es que Haldex ofrece una mayor eficiencia energética, ya que solo impulsa dos ruedas durante la mayor parte del uso del vehículo, y solo recurre a la tracción a las cuatro ruedas cuando las condiciones requieren tracción adicional.
Por supuesto, este sistema hace que la conducción sea mucho más segura. Con un principio de funcionamiento similar al de los sistemas ABS, reconocer el patinaje de las ruedas significa que el coche tiene mejor tracción en superficies resbaladizas y elimina algunos de los riesgos al conducir en terrenos difíciles. Esto es cierto para todos los sistemas 4WD o AWD, pero muchos deben ser activados por el conductor. Haldex es automático, por lo que el controlador de Haldex decide cuándo activar el sistema, lo que lo hace libre de estrés y excelente para manejar cambios inesperados en la superficie de la carretera.
¿Cuáles son las desventajas de Haldex?
El sistema Haldex es bastante complejo por naturaleza, utiliza un aceite específico, depende de altas tolerancias y con el tiempo se acumulan partículas de fricción, por lo que debe mantenerse en las mejores condiciones y requiere aceite y mantenimiento especiales. Reparar Haldex es difícil (¡y no recomendado!) de hacer uno mismo, y el mantenimiento regular puede ser costoso.
El sistema no puede utilizar aceite viejo. Idealmente, solo debe usarse aceite Haldex VAG genuino diseñado para vehículos específicos, lo que puede ser costoso. El aceite Haldex es un aceite no lubricante que promueve la fricción entre los discos de embrague, y usar otro aceite puede resultar en una pérdida completa de la tracción trasera, convirtiendo efectivamente el coche en tracción delantera. Esto significa que el cambio de aceite de Haldex es crucial para el funcionamiento normal del sistema.
Los vehículos equipados con el sistema Haldex también tienen problemas de rendimiento. Dado que Haldex es principalmente de tracción delantera, bajo cargas pesadas, los vehículos con Haldex muestran una tendencia significativa al subviraje, porque la computadora a menudo distribuye el torque al eje trasero demasiado tarde, y la distribución predeterminada del torque sigue estando sesgada hacia las ruedas delanteras. Este ha sido un problema común en vehículos como el Audi RS3, conocido por su subviraje crónico.
Dado que el aceite está específicamente diseñado para promover la fricción entre los discos de embrague, esta fricción hace que más partículas de material se acumulen lentamente en el aceite, lo que puede hacer que pierda eficiencia rápidamente, resultando en la necesidad de cambios más frecuentes y costosos.
¿Cuándo debo hacer el mantenimiento de mi Haldex?
Para vehículos con filtro Haldex, es decir, primera y segunda generación, es aconsejable cambiar el aceite y el filtro cada 20,000 millas. Para vehículos sin filtro, es una buena idea cambiar el aceite cada 10,000 millas, porque el colador de la bomba puede obstruirse y eventualmente causar una falla de la bomba. Un taller puede realizar pruebas de diagnóstico de Haldex más completas y precisas.