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带有粘液耦合器的同步式全驱系统
这种全驱系统中部件的布置多年来变化很小。粘液耦合器不是电子调节的。要想实现ABS-功能,就必须安装一个超越离合器
第一代Haldex-耦合器的四驱装置
与粘液耦合器相比,Haldex-耦合器的优点在于其传递的扭矩可以根据行驶状况来调节。实现ABS-功能不再需要使用超越离合器了
车型年的Haldex-耦合器(第二代)
这两代Haldex-耦合器的功能原理是相同,只是结构上做了几处改进。电气元件和液压元件的布置也有变化
Haldex-耦合器结构
四轮驱动系统
前轮采用传统的方式驱动,就是通过前桥上的差速器来驱动
后桥则是采用一个与前桥差速器壳体用法兰联接的锥齿轮传动装置来驱动的
动力通过万向传动轴和Haldex-耦合器传递到后桥上
锥齿轮传动装置
锥齿轮传动装置将转速以1.6的速比升高后传到万向传动轴上。其目的是减小该轴传递的扭矩,使轴的直径可以小一些
后桥差速器会以同样的速比将转速再降低到原来的大小
动力传递
动力由从动锥齿轮经差速器壳体、空心轴和小主动齿轮传到万向传动轴
万向传动轴上有两个Hardy盘和一个等速万向节
万向传动轴
Haldex-耦合器
Haldex-耦合器安装在后桥差速器前方的万向传动轴上。当发动机转速高于400转/分时,Haldex-耦合器开始工作。
Haldex-耦合器部件
后桥驱动装置
Haldex-耦合器的结构
两个车桥间的车轮转角差达到约10°以上时,Haldex-耦合器的摩擦片组就可开始传递转矩了。当车轮转角差达到20°以上时,才能输出全部转矩
当出现车轮转速差,输入轴就会与往复运动活塞操纵辊一起绕着与盘形凸轮联接在一起的输出轴(该轴在以较低的转速转动)转动
操纵辊将这个上、下运动传给往复运动活塞。于是
该活塞就产生一个提升运动,并形成了油液体积流
量的变化
这个机油流经机油道被引至工作活塞,于是工作活
塞就被这个机油压力顶着工作活塞的操纵辊和摩擦
片组的止推垫圈压向右边
摩擦片组被压靠在一起。于是输入轴和输出轴就联成一体了,这时就是四轮驱动状态,可以传递转矩了
Haldex-耦合器的构件
Haldex-耦合器由三部分组成:
- 机械部件
- 液压部件
- 电子(和电气) 部件
机械部件
机械部件包括Haldex-耦合器的传动部分及其壳体以及在壳体内啮合的外摩擦片、输出毂的盘形凸轮以及在毂内啮合的内摩擦片。另外工作活塞也属于机械部件
机械部件
外摩擦片通过其外部齿与耦合器壳体联在一起。内摩擦片安装在输出毂内,其内侧有齿,内摩擦片是钢制的
输出毂的盘形凸轮表面起伏不平,往复运动活塞就在这个表面上运动,从而产生泵运动
机械部件
机械部分个分解图
工作活塞和两个往复运动活塞都设计成环形活塞
为了使得耦合器在不接合时的摩擦尽可能小,如果往复运动活塞工作时没有产生压力的话,摩擦片组是一直分开的
机械部分结构图
液压部件
液压部件包括各种阀和蓄能器。Haldex-耦合器的液压系统有5个阀,这些阀是通过弹簧力来打开和关闭的:
- 2个吸油阀
- 2个压力阀
- 1个过载保护阀
耦合器开度控制阀N373(带有电磁线圈)属于电气部件
蓄能器
蓄能器通过弹簧力来调节机油供油压力并保持压力恒定
系统无压力: 蓄能器弹簧处于放松状态,没有机油流过
系统内有供油压力:如果供油压力过高,那么蓄能器会将该压力向机油槽方向卸压
如果供油压力过低,那么弹簧会减少或切断机油流
过载保护阀
过载保护阀用于保护部件,它将工作压力限制为最大约100bar
过载保护阀通过一个弹簧来工作,该弹簧的力的大小已经设定好
如果系统内压力升到100bar,那么过载保护阀就会打开,机油通过蓄能器流入到机油槽,系统卸压
吸油阀
吸油阀位于Haldex-耦合器和往复运动活塞的供油压力一侧
该阀是弹簧加载的,当供油压力作用在往复运动活塞方向时,吸油阀会打开
如果往复运动活塞已经建立起油压,吸油阀就关闭,这样就可保持住往复运动活塞或工作活塞上的压力。
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