更加智能化 Haldex第5代四驅系統(tǒng)解析

　　【太平洋汽車網 技術頻道】V40 Cross Country作為沃爾沃旗下一款全新的跨界車型，今年初已引入國內上市。然而作為跨界車，V40 CC不僅僅是變個造型、升高底盤而已，而是有“干貨”的，采用了Haldex(瀚德)最新一代全時四驅系統(tǒng)，這也是本文的重點。瀚德四驅系統(tǒng)的應用比較廣泛，目前已經發(fā)展到了第五代。下面我們來看看Haldex最新一代的全時四驅系統(tǒng)都有哪些技術亮點。

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● Haldex四驅系統(tǒng)的發(fā)展簡史

　　Haldex作為瑞典瀚德公司開發(fā)的四驅系統(tǒng)，從1998年至今已經發(fā)展到第五代了，裝備的車型也很廣泛，涉及多個汽車品牌。

　　第一代Haldex（1998年）

　　第一代Halde四驅系統(tǒng)結構原理比較簡單，系統(tǒng)主要由差動液壓泵、濕式多片離合器、可控節(jié)流閥以及電子控制單元組成。前后軸通過離合器連接，正常情況下離合器處于分離狀態(tài)，為前驅狀態(tài)。當前后軸出現(xiàn)速度差時(某車輪出現(xiàn)打滑)，差動泵工作產生油壓，通過活塞壓緊離合器，進而將動力傳遞到后軸上。

　　這過程中由步進電機控制的節(jié)流閥控制油道壓力，進而控制動力的分配。那時的大眾高爾夫4MOTION、奧迪TT等大眾旗下多個車型上裝備的是第一代Haldex四驅系統(tǒng)，次年裝備在沃爾沃S60等車型上。

　　第二代Haldex（2002年）

　　第二代Haldex四驅系統(tǒng)在結構上與第一代基本一致，不同的是上代的電機控制的線性節(jié)流閥被電磁閥控制的比例節(jié)流閥所代替。同時加入了壓力傳感器實現(xiàn)扭矩的閉環(huán)控制，反應速度較上代有所提升。

　　第二代Haldex是采用電子控制的全時四驅系統(tǒng)，可以根據(jù)車輪打滑情況自動進行前后動力的分配，正常情況下前后輪的動力分配比例為95：5。那時的沃爾沃S60R、V70R（2004-2005）裝備的是第二代Haldex四驅系統(tǒng)。

　　第三代Haldex（2004年）

　　第三代Haldex系統(tǒng)中加入了電動液壓泵、單向閥門，可以更為主動通過控制油路中的壓力，系統(tǒng)反應的時間進一步縮短，進而智能地分配前后軸的動力傳遞。最開始搭載在路虎神行者2代，隨后廣泛應用在沃爾沃車型上（V70R、XC70、XC90）(2005-2008)。

　　第四代Haldex（2007年）

　　Haldex四驅系統(tǒng)發(fā)展到第四代技術已經相當成熟，系統(tǒng)中不再使用差動液壓泵，而是直接采用電機驅動的液壓泵以及蓄壓器，結構更為緊湊。Haldex四驅系統(tǒng)可更加不同汽車廠商的需求進行自定義調教，因此雖然同為第四代Haldex四驅系統(tǒng)，不同品牌它們的控制邏輯以及外觀造型也會有所差異。下圖為大眾途觀采用第四代Haldex四驅系統(tǒng)（4Motion）的結構。

　　第四代的油壓是由一個自帶輸油泵的蓄能器來提供，這種設計的好處就是只要蓄能器的開關一打開，就能立即起作用，少了一個建立壓力的過程，機械結構上允許的速度可以更快。另一個是軟件控制方面的升級，即控制更加智能(根據(jù)路況來進行動力分配)，反應速度也更快。

　　2008年，推出了Haldex XWD四驅系統(tǒng)，從結構上看其實就是在第四代Haldex基礎上增加了電子限滑差速器（eLSD），能夠實現(xiàn)后輪輪間扭矩的分配能力，可以看作是第四代系統(tǒng)的強化版本。

　　當時薩博9-3就是采用了第四代Haldex XWD四驅系統(tǒng)，eLSD可以將最多40%的扭力從一邊轉移到另一邊，除了用來擺脫單側車輪打滑的困境外，也可以用來抑制轉向過度或轉向不足。

　　第四代Haldex四驅系統(tǒng)現(xiàn)已在各大主流汽車中廣泛應用，如大眾的4Motion四驅系統(tǒng)、沃爾沃AWD系統(tǒng)、路虎攬勝極光等等。

　　第五代Haldex（2009年）

　　第五代haldex四驅在2009年已經推出，結構上與第四代差別不大，在控制機構上進一步優(yōu)化，第五代haldex比第四代要輕1.5kg左右。性能方面在保持了第四代系統(tǒng)的優(yōu)勢之外，配合前后差速器的EDL電子差速功能，在不同的行駛環(huán)境下，更加智能地對車輪的扭力進行分配，確保車輛具有更好的循跡性和越野性。

　　目前沃爾沃V40 CC、斯柯達Yeti等車型上采用的就是第五代Haldex四驅系統(tǒng)，下一頁我們來看看這套系統(tǒng)有何技術特點。

● 第五代Haldex四驅系統(tǒng)技術解析

　　第五代haldex中央差速器的結構主要由多片離合器、電動液壓泵、活塞以及控制模塊組成，與第四代結構差別不大。不同的是，第五代采用的是離心式電動液壓泵，而且取消了蓄能器，因而結構上更輕更緊湊（減重1.5kg）。

　　作為中央差速器執(zhí)行分配動力的動力源，這個離心式電動液壓泵有什么特點？主要是通過控制離心葉片的開度大小，來改變液壓泵的排量輸出，進而調整系統(tǒng)中液壓油的壓力，從而控制活塞對多片離合器的壓緊力。這種工作原理類似于發(fā)動機里面的可變排量機油泵，通過調整泵油量的大小來調整系統(tǒng)中液壓油的壓力大小。

　　這套系統(tǒng)的工作原理也并不難理解，系統(tǒng)會根據(jù)車輛行駛的狀態(tài)，由控制單元發(fā)出指令，通過增大或降低多片離合器的壓緊力，來進行前后動力的分配。電控多片離合器式Haldex 四驅系統(tǒng)的核心，電腦根據(jù)前后軸轉速差、油門、剎車、轉向等信息，通過液壓機構對離合器施加不同的壓緊力，從而將所需的驅動力有前軸分配到后軸，離合器動作時間只需100毫秒（眨眼的十分之一）。正常情況下，系統(tǒng)會把大部分動力分配到前軸（接近于前驅車），從而節(jié)省油耗。

　　如前輪出現(xiàn)打滑時，系統(tǒng)會增大系統(tǒng)工作油壓，通過活塞壓緊離合器，從而將動力傳遞到后軸。下面可以通過視頻演示更直觀地了解第五代Haldex中央差速器的結構以及工作原理。

【第五代Haldex四驅系統(tǒng)結構原理展示】

　　目前沃爾沃V40 CC使用的就是Haldex最新一代全時四驅系統(tǒng)，可以根據(jù)車輛行車狀況進行實時動態(tài)調整，保證車輪獲得最佳抓地力。

　　正常行駛時，前后軸的分配動力為95：5，接近前驅的驅動模式，這樣有利于節(jié)省能源消耗。如前輪出現(xiàn)打滑時，系統(tǒng)最多可以將50%的動力傳遞到后軸，保證通過性能。

　　當然作為一款跨界車型，它的四驅系統(tǒng)更多地專注于公路上的操控性能。第五代Haldex四驅系統(tǒng)的控制程序更加智能化，通過感知車輛當前的行駛狀態(tài)，配合前后EDL電子差速功能，更加精準地控制每個車輪的扭力，使得它無論在彎道還是在濕滑路面都有著不錯的循跡性。

　　總結：Haldex四驅系統(tǒng)到目前已經歷了5代的發(fā)展，結構上更為緊湊，控制更加智能化，四驅性能也越來越強大。最新一代Haldex四驅系統(tǒng)目前搭載于沃爾沃V40 CC，表現(xiàn)出不錯的性能?，F(xiàn)在大部分汽車廠商使用的為Haldex第四代產品，相信隨著車型換代也會采用性能更好的Haldex最新一代四驅系統(tǒng)，屆時四驅性能的表現(xiàn)值得期待。