текст:Юрий Урюков
фото:ŠKODA

Схема полного привода на всех современных автомобилях ŠKODA одинакова. Её центральный узел – многодисковая муфта с электронным управлением, от которой зависит, какой процент мощности двигателя достанется задним колёсам. Своё решение муфта может менять несколько раз в секунду, по обстановке. В этой гибкости – ключевое преимущество системы.

Полным приводом ŠKODA оснащает модели разных «форматов» и разного назначения: от внедорожника Kodiaq до седана бизнес-класса Superb. И во всех случаях используется один и тот же универсальный узел – многодисковая муфта с электронным управлением. Она компактна, а потому может быть установлена практически на любую машину, и чертовски умна, то есть способна справиться с самыми разными дорожными ситуациями.

Муфту, о которой пойдет речь, несколько лет назад называли «муфтой Haldex пятого поколения» – по имени шведской компании, которая разработала и производила этот агрегат. Сегодня мы просто говорим о муфте пятого поколения, не добавляя слова Haldex. Что поменялось? С одной стороны, ничего, с другой – очень многое.

В 2011 году трансмиссионное подразделение компании Haldex AB перешло во владение BorgWarner, американского производителя автокомпонентов. Haldex AB по-прежнему существует, выпуская в числе прочего различные детали тормозных систем. Но для нас важнее другое: в соответствии с контрактом производство многодисковых муфт осталось на своем месте. Те же люди, на том же оборудовании, что и раньше, производят муфту пятого поколения, только слово Haldex в ее названии более использовать нельзя. Странно? Возможно. Но так договорились стороны.

А вообще история муфты Haldex началась в 1998 году, когда шведы сделали первый подобный узел, купив патент у раллиста Сигварда «Сигге» Йоханссона. И с каждым новым поколением муфта становилась умнее, точнее, эффективнее.


В ЛУЧШЕМ ВИДЕ

В ходе эволюции не менялось главное – компоновка узла. Многодисковая муфта заключена в прочный корпус, в котором по соседству, «через стенку», находятся редуктор заднего моста (главная передача) и дифференциал. Расположено все это хозяйство на задней оси автомобиля.

С одной стороны к узлу пристыкован карданный вал, он передает крутящий момент от двигателя, с другой присоединяются две полуоси, которые приводят в движение задние колеса. Задача муфты – определить, какую часть крутящего момента отправить дальше, через главную передачу и дифференциал, на колеса. Если вскрыть корпус агрегата, то помимо шестеренок (которые к муфте, как уже было сказано, отношения не имеют) мы увидим толстый пакет фрикционных дисков в масляной ванне. Именно они, смыкаясь, передают крутящий момент на задние колеса. Чем сильнее сжались, тем больше тяги получила вторая ось. Такое вот сцепление, рассчитанное на тысячи часов работы с постоянно меняющейся степенью пробуксовки. Кстати, по-английски «муфта» и «сцепление» обозначаются одним словом – clutch.

Заведует процессом электроника: блок управления расположен здесь же, на корпусе агрегата. Компьютер принимает решения на основе информации от разных «органов чувств» автомобиля. В первую очередь, «мозга» системы стабилизации, который лучше и точнее всех отслеживает изменения в поведении машины. Так система полного привода получает возможность гибко подстраиваться под тип покрытия и характер движения. Водителю не надо дергать рычаги или жать кнопки. Муфта пятого поколения работает в полностью автоматическом режиме, чем выгодно отличается от многих других разновидностей полного привода. Она все сделает сама, в лучшем виде.


СЕРВИС – РАЗ В ТРИ ГОДА

Муфта пятого поколения требует минимум внимания: замены масла раз в три года. На Haldex IV эту операцию надо проводить каждые 60 000 км. На агрегатах пятого поколения пробег не важен, имеет значение только срок эксплуатации.

Главное, не забыть за три года, что обычное трансмиссионное масло лить в систему нельзя – это ее прикончит. Требуется «очень специальное» масло, его можно найти у дилеров ŠKODA, которые, разумеется, возьмутся провести и саму процедуру замены. Правда, некоторые автовладельцы рассуждают так: «На момент первой замены масла в муфте машине минимум три года. Заводская гарантия закончилась. Значит, можно смело ехать не к дилеру, а в обычный сервис. Там дешевле». Желание сэкономить само по себе прекрасно, но есть один момент. Даже если на «просто сервисе» найдут нужную трансмиссионную жидкость, существуют риск того, что механик поменяет масло не в муфте, а в картере заднего моста или «осушит» один узел, а ненужную добавку направит в другой – пробки находятся рядом. На этом жизнь агрегата закончится, что очень прискорбно: при нормальном обслуживании муфта работает годами, не доставляя проблем.

Высокому уровню надежности муфты, «ранее известной как Haldex», способствует не только высочайшее европейское качество изготовления, но и продуманная система защиты при движении автомобиля в наиболее неблагоприятных условиях: по песку, по снежной целине, по размытому грунту. Как только пакет дисков достигнет критически высокой температуры, электроника «распустит» их для охлаждения: машина на какое-то время станет переднеприводной. Но в реальной жизни такая ситуация встречается крайне редко: чтобы перевести муфту пятого поколения в аварийный режим, надо постараться. На обычной дороге – даже в сильный снегопад, когда требуется постоянная работа всех четырех колес, – система полного привода не просит пощады.

ПОСТОЯННЫЙ ИЛИ ПОДКЛЮЧАЕМЫЙ?

Иногда полный привод на автомобилях ŠKODA называют подключаемым: дескать, задние колеса начинают грести лишь после того, как станут пробуксовывать передние. Это неправда: муфта всегда передает часть момента назад. Полностью она размыкается только в аварийном режиме (обычный пользователь, как правило, и не знает, что такой вообще существует) и при торможении. Это сделано для лучшей управляемости автомобиля: электронике проще соблюдать баланс тормозных усилий, когда крутящий момент с задних колес снят.

Итак, в нормальных условиях диски муфты полностью размыкаются только в торможении. Во всех остальных случаях они хоть чуть-чуть, но замкнуты. Это «чуть-чуть» называется «преднатягом». Стандартный преднатяг при движении по сухой дороге составляет 4-10%, соответственно, большая часть мощности двигателя уходит на переднюю ось. Небольшой преднатяг нужен, как для повышения стабильности движения, так и сокращения времени реакции системы: случись что, диски сомкнутся практически моментально, электроника реагирует за сотые и даже тысячные доли секунды. Можно было бы постоянно подавать на задние колеса больший момент? Да, но это привело бы к повышению расхода топлива, а так он на автомобилях ŠKODA c шильдиком 4x4 мало отличается от того, что показывают переднеприводные модели, и увеличило бы нагрузку на элементы трансмиссии. При этом такой полный привод имеет право называться постоянным.


СРАБОТАТЬ НА ОПЕРЕЖЕНИЕ

На некоторых полноприводных системах, в основе которых применены муфты другой конструкции, можно наблюдать такую картину. Передние колеса забуксовали, сделали несколько оборотов впустую, подключилась задняя ось. Почти как в замедленном кино. Наша муфта умеет работать на опережение, предчувствуя момент начала пробуксовки. Секрет, как мы уже сказали, в совершенном электронном блоке управления трансмиссией. Он имеет доступ к сигналам датчиков двигателя, коробки передач, угла поворота руля, ускорений, частоты вращения колес и так далее. Поэтому опасность сноса или заноса – ситуаций, когда на одной оси момент избыточен, а на другой его не хватает, – система распознает еще до начала скольжения, успевая среагировать превентивно. А самый простой пример такой: в момент старта диски смыкаются, чтобы автомобиль максимально эффектно ускорился, что на сухом асфальте, что на зимнем снежном накате. Повизжать шинами на светофоре на полноприводной ŠKODA не получится. Уйти первым – вполне. Кстати, и шины при этом изнашиваются
заметно меньше, что особенно хорошо видно на шипованной резине.

И еще один важный момент. Как известно, на автомобилях ŠKODА с передним приводом, оснащенных системой поддержания курсовой устойчивости, имеется электронная блокировка дифференциала. Она распределяет крутящий момент между колесами одной оси, «прикусывая» тормозными механизмами то, что буксует. На полноприводной машине электронная блокировка действует на обеих осях. Иными словами, если хотя бы одному из четырех колес есть за что уцепиться, автомобиль сдвинется с места.

Есть режим блокировки и в самой муфте. Когда «дело плохо» – условно, автомобиль едет по мокрой траве на холм, – крутящий момент делится между передней и задней осями поровну, в соотношении 50:50. Как только поставленная задача будет выполнена, электроника уменьшит давление в системе, муфта отдохнет. Но для водителя эти подробности останутся за кадром. Он просто в очередной раз подумает: правильно сделал, что в свое время не пожалел денег на опцию, значение которой в России сложно переоценить.


КАК ЭТО РАБОТАЕТ

Муфта пятого поколения – непростое устройство, конструкция которого защищена патентами. Так, например, фрикционные диски муфты покрыты особым бронзовым напылением, которое увеличивает срок их службы и делает работу системы более плавной (снижаются вибрации и шумы). Диски в муфте сжимаются под напором специальной трансмиссионной жидкости. Напор создает оснащенный инновационным центробежным регулятором давления аксиально-поршневой насос с приводом от электродвигателя, который размещен сбоку, на корпусе. Мотор работает постоянно, раскручивая наклонную шайбу. Вращаясь, она попеременно толкает шесть поршней, расположенных вдоль ее оси. Так и создается давление в системе. Похожая аксиально-поршневая схема используется в компрессорах автомобильных кондиционеров.

Дальше вступает в дело тот самый центробежный регулятор. Пока скорость вращения вала насоса невелика, ничего не происходит: масло сливается из каналов регулятора обратно в картер и уходит на новый круг циркуляции по гидросистеме. Но с ростом оборотов специальные грузики начинают расходиться в стороны под действием центробежной силы, воздействуя на шарики-клапаны. Те, в свою очередь, запирают перепускные каналы, отчего жидкость устремляется к кольцевому поршню, сжимающему диски муфты. И будет давить на него, пока вал насоса не замедлится или не сработает предохранительный клапан сброса давления. Максимальное давление в системе – внушительные 44 атмосферы.

Таким образом, блок управления полноприводной трансмиссии регулирует долю крутящего момента, адресованного задним колесам, изменяя лишь ток в цепи электромотора насоса. Муфта четвертого поколения – ŠKODA ее тоже использовала ранее – была существенно сложнее: в частности, в ней присутствовал гидроаккумулятор. Убрав «лишние» детали, конструкторы снизили массу агрегата на 1,7 кг, а заодно увеличили его быстродействие.