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Textprobe aus dem SSP Nr. 414 von VW:

Bereits seit 1998 wird eine Haldex-Kupplung bei Volkswagen für die Realisierung des 4MOTION-Allradantriebs eingesetzt. Im Tiguan kommt nun eine neue Generation der Allradkupplung zum Einsatz.

Die neue Allradkupplung wird ausschließlich elektronisch geregelt, so dass schlupfunabhängig jederzeit jedes beliebige Drehmoment aufgebaut werden kann. Die Verteilung der Antriebskräfte auf die Achsen erfolgt dabei variabel und ist von der Fahrsituation abhängig. So kann die neue Allradkupplung im 4MOTION ideal und blitzschnell auf alle Fahrsituationen reagieren.

Zeichnung

Verweis
Informationen zu den Haldex-Kupplungen der vorangehenden Generationen entnehmen Sie bitte den SSPs:
Selbststudienprogramm "Allradantrieb mit Haldex-Kupplung"
Selbststudienprogramm "4motion mit Haldex-Kupplung Modelljahr 2004"

Kurz und bündig

Zur Erinnerung

Im Jahr 1998 löste der 4MOTION-Antrieb den Synchro-Allradantrieb bei Volkswagen ab. Während dieser mit Hilfe einer Visco-Kupplung umgestetzt wurde, kam im 4MOTION-Antrieb erstmalig eine Haldex-Kupplung zum Einsatz.

Mit dieser elektrohydraulischen Lamellenkupplung war der Allradantrieb elektronisch regelbar. Durch das Steuergerät konnten neben Schlupf auch fahrdynamische Zustände wie Kurvenfahrt, Geschwindigkeit und Schub- oder Zugbetrieb berücksichtigt werden.

Die Haldex-Kupplung der ersten Generation

Bild

Die Haldex-Kupplung Modelljahr 2004

Zeichnung

Funktion der Haldex-Kupplung

Eine Drehzahldifferenz zwischen der Vorder- und der Hinterachse wird bei den Haldex-Kupplungen der ersten beiden Generationen dazu genutzt, um über eine Hubscheibe, Betätigungsrollen und zwei parallel arbeitende Hubkolben eine Pumpwirkung zu erzeugen, durch die dann der Arbeitsöldruck aufgebaut wird. Durch diesen Öldruck wird das Lamellenpaket über einen Arbeitskolben zusammengepresst. Die Höhe des anliegenden Drucks bestimmt das übertragene Antriebsmoment.

Saug- und Druckventile, ein elektronisch gesteuertes Ventil und ein Steuergerät regeln den Druck auf die Lamellenscheiben der Kupplung.

Die Allradkupplung Generation IV

Die Kraftübertragung durch das Lamellenpaket der Allradkupplung Generation IV gleicht prinzipiell der der Haldex-Vorgängermodelle. Neu ist, dass der Druckaufbau mit einer elektrischen Pumpe erfolgt. Das zu übertragende Drehmoment wird durch das Steuergerät für Allradantrieb J492 durch die Ansteuerung des Ventils für Steuerung des Öffnungsgrads der Kupplung N373 bestimmt. Drehzahlunterschiede zwischen Vorder- und Hinterachse sind nicht mehr Voraussetzung für die Aktivierung der Allradkupplung.

Zeichnung

Technische Merkmale

• elektro-hydraulisch gesteuerte Lamellenkupplung
• in den Hinterachsantrieb integriert
• vereinfachter Hydraulikkreislauf
• optimierte, bedarfsabhängige Pumpenansteuerung

Die Vorteile

• fahrsituationsunabhängige Kupplungsansteuerung
• schneller Momentenaufbau durch Vorsteuerung
• permanente Hinterachsantriebskapazität
• uneingeschränkt kompatibel zu den Schlupfregelsystemen (z. B. ESP, ABS)

Der Antriebsstrang 4MOTION

Der Aufbau im Überblick

Die Vorderräder werden konventionell über das Differenzial der Vorderachse angetrieben. Der Antrieb wird von dort über ein angeflanschtes Winkelgetriebe auf die Kardanwelle übertragen. Diese ist mit der Allradkupplung verbunden, die das Drehmoment fahrsituationsgerecht an die Hinterachse weitergibt.

Zeichnung

Der Kraftverlauf

Vom Differenzialgehäuse des Hauptgetriebes wird die Hohlwelle des Winkelgetriebes angetrieben. Der Triebling überträgt das Drehmoment auf die Kardanwelle, die mit der Nabe der Allradkupplung verbunden ist.

Zeichnung

Motor
Getriebe
Winkelgetriebe
Differenzial der Vorderachse
Kardanwelle
Allradkupplung
Differenzial der Hinterachse
Hinterachsantrieb

Das Winkelgetriebe

Das Winkelgetriebe übersetzt die Drehzahl mit einem Faktor von 1,6 auf die Kardanwelle. So kann die Welle mit einem geringeren Durchmesser auskommen, da sie weniger Drehmoment übertragen muss. Im Hinterachsantrieb wird die Drehzahl dann wieder um den gleichen Faktor herabgesetzt.