A Hyundai Santa Fe intelligens összkerékhajtás rendszere és karbantartása

Amikor a vezetési körülmények megkövetelik, a modern Hyundai Santa Fe modellekben található intelligens összkerékhajtás (4WD) rendszer automatikusan és optimálisan osztja el a hajtóerőt az első és a hátsó kerekek között. Ez a kifinomult rendszer nem csak a stabilitást és a biztonságot növeli, hanem hozzájárul az üzemanyag-fogyasztás csökkentéséhez és a vezetési kényelemhez is. A különböző érzékelőktől kapott jelek alapján a 4WD vezérlőegység meghatározza az útfelületet és a vezetési körülményeket, és ezekhez igazítja a 4WD tengelykapcsoló szorítóerejét, így szabályozva a hátsó kerekek által átadott hajtóerőt. A rendszer a fékrendszerrel (ABS, ESP) való kölcsönös együttműködés révén optimális vezetési teljesítményt biztosít.

A 4WD rendszer felépítése és működési alapelvei

A meghajtó nyomaték a motortól/sebességváltótól az osztóműnek adódik át, majd a kardántengelyen keresztül eljut a hátsó differenciálműhöz. A hajtóerő elosztását a 4WD vezérlőegység és a tengelykapcsoló szabályozza. A vezérlőegység a CAN-hálózathoz van csatlakoztatva. A több vezérlőegységtől származó számos, a vezetési körülményekkel kapcsolatos információ alapján kiszámítja a 4WD tengelykapcsoló megfelelő vezérlőjelét. A 4WD tengelykapcsoló működtetése hidraulikusan történik. A szükséges hidraulikus nyomást a szivattyú állítja elő. A DEHA vezérlőegység változó kitöltési tényezőjű négyszögjellel (PWM) vezérli a szivattyúmotort.

Elvileg a vezérlőegységnek az a feladata, hogy egy vezetési helyzetet biztosan megelőzzön: az első kerekek megcsúszását. Ha ez megtörténne, a 4WD tengelykapcsolóra rendkívül nagy terhelés hatna, ami a tönkremeneteléhez vezethetne. Ezért a gázpedál-, vagy fojtószelephelyzet (APS vagy TPS) az egyik legfontosabb információ. Amikor a vezető gyorsít, megnő a hidraulikus szivattyú vezérlésére használt PWA jel kitöltési tényezője. Ez garantálja a hajtott tengelyek közötti egyenletes nyomatékelosztást. Ezen kívül, a számításhoz a vezérlőegység más jeleket is figyelembe vesz. Ilyen jelek a kormánykerék-szöghelyzet (SAS), a kerékfordulatszámok, a járműsebesség, a bekapcsolt sebességfokozat, a motorfordulatszám és a motornyomaték. Így meg lehet akadályozni, hogy éles kanyarokban befeszüljön az erőátviteli rendszer, vagy magas fokozatban való „tempós” haladás esetén a motornyomaték kizárólag az első kerekek felé adódjon át. Így alacsonyabb az üzemanyag-fogyasztás és kisebb a vibráció, illetve a zaj.

A 4WD működési módok

• Normál vezetés során: A motornyomaték legnagyobb része az első kerekekre jut. Amíg a kerékfordulatszám-érzékelők semmilyen csúszást nem érzékelnek az első és a hátsó tengely között és a vezető nem nyomja le úgy a gázpedált, amely alapján várható az első kerekek kipörgése, a 4WD tengelykapcsoló nem működik, vagyis nem jut nyomaték a hátsó kerekekre.
• Kanyarodáskor: A hátsó kerekek kisebb kanyarodási sugár mentén kanyarodnak, mint az első tengely. A tengelyek közötti fix kapcsolat az erőátviteli rendszer befeszülését okozná, ami nagyobb zajjal és nagyobb gördülési ellenállással járna. Emiatt a nyomatékelosztás vezérlése kanyarban speciális, lehetővé tesz egy bizonyos csúszást a 4WD tengelykapcsolón belül. Ehhez fontos információ a járműsebesség, a kormánykerék-szöghelyzet (SAS) és a gázpedál- vagy fojtószelephelyzet (APS vagy TPS).
• Kerekek kipörgése esetén: A kerekek kipörögnek, ha a meghajtó nyomaték nagyobb, mint a maximális súrlódási erő. Összkerékhajtású gépkocsiknál ezt nagyon egyszerű megelőzni. A 4WD tengelykapcsoló működtetésével a meghajtó nyomatékot fokozatmentesen lehet növelni a hátsó tengely javára, így akár 50:50%-os nyomatékelosztást is el lehet érni az első és a hátsó tengely között. A nyomatékelosztás révén a kipörgő kerékre ható nyomaték felesleges része a többi kerék felé adódik át, és a megmaradó nyomaték már a súrlódási erő alatt marad. Így a kipörgési hajlam megszűnik és a kerék újra képes arra, hogy erőt vigyen át a talajra. A 4 kerékfordulatszám-érzékelő jele nagyon fontos a kipörgés felügyeletéhez.

Hajtóerő elosztása: AUTO mód és LOCK mód

Az összkerékhajtású gépkocsi számos táplálás-elosztási feltétellel rendelkezik a vezetési körülményektől és az útburkolattól függően.

• AUTO mód (100:0 - 50:50): A hajtóerő elosztása az első és a hátsó kerekek között. Az első és a hátsó kerekek közötti nyomatékelosztást a 4WD vezérlőegység folyamatosan szabályozza az útviszonyoknak és a vezetési körülményeknek megfelelően (pl. erőteljes gyorsítás, kanyarodás stb...). Az AUTO mód a normál körülmények közötti kétkerékhajtáshoz hasonló, de amikor a rendszer megállapítja, hogy szükség van az összkerékhajtásra, a vezérlőegység a vezető beavatkozása nélkül automatikusan szabályozza az első és a hátsó kerekek közötti nyomatékelosztást, vagyis a motor ereje ideális arányban oszlik meg az első és a hátsó kerekek között.
• LOCK mód (50:50): A vezető rendelkezésére áll egy LOCK gomb, mellyel fix 50:50%-os nyomatékelosztást tud létrehozni a két tengely között. Ez az üzemmód a homokos, saras, havas és tócsás utak leküzdésére való. Bekapcsolt LOCK mód esetén az első és a hátsó kerekek közötti 50:50%-os nyomatékelosztással minimalizálja az első és a hátsó kerekek közötti csúszást. Ez a LOCK mód addig aktív, amíg a járműsebesség meg nem haladja a 40 km/h-t. Ennél nagyobb sebességnél a LOCK mód kikapcsol, és a rendszer automatikusan átvált AUTO módba. Ha a járműsebesség újra 40 km/h alá csökken, a LOCK mód újra aktiválódik. A LOCK mód a LOCK gomb újbóli megnyomásáig aktív marad. Ebben a módban a szűk kanyarok bevétele során egyáltalán nem lehet érezni a hajtáslánc befeszülését. Ilyen vezetési helyzetekben a rendszer kismértékű csúszást engedélyez a 4WD tengelykapcsolón belül (intelligens összezárás). A kanyarodás során keletkező fékező hatás elkerülése érdekében a vezérlőegység a kanyarodási szög alapján szabályozza a hajtóerőt.

A DEHA és az ITCC tengelykapcsolók összehasonlítása

A DM modelleken alkalmazott rendszer gyártója a koreai WIA MAGNA. A modell neve DEHA (Direct Electro-Hydraulic Actuator - közvetlen elektrohidraulikus működtetőelem) tengelykapcsoló egység. A korábbi modelleknél „JTEKT” márkájú ITCC (Intelligens nyomatékvezérelt tengelykapcsoló) egységet alkalmaztak. A DM modellben DEHA típusú 4WD tengelykapcsolót alkalmaznak. Az előző rendszerhez képest az a különbség, hogy a 4WD vezérlőegység a korábbi elektromágnes helyett egy egyenáramú motor áramerősségének szabályozásával olajnyomást szabályoz. A fejlettebb vezérlési logikán kívül ez jelenti a fő eltérést.

A tengelykapcsoló-egység belső felépítése és működése

A 4WD rendszer két differenciálművel rendelkezik, az egyik az első, a másik a hátsó kerekek számára. Az első kerekeké a sebességváltóba van beépítve, a hátsó kerekeké pedig az elektrohidraulikus tengelykapcsolóhoz van csatlakoztatva. A DM modellnél kompakt, egy tengelyes hátsó nyomatékátviteli egységet alkalmaznak.

A DEHA tengelykapcsoló egység belső elemei kritikusak a rendszer működéséhez:

• Hidraulikus szivattyú: Egyenáramú motor működteti.
• Szellőztetőszelep/nyomáskorlátozó szelep: Megakadályozza a habképződést és szükség esetén összeköti a hidraulikus szivattyú nagynyomású oldalát a kisnyomású oldalával.
• Bemeneti tengely és meghajtótárcsa.
• Hidraulikus dugattyú: Az olajnyomás a hidraulikus dugattyúra hat, mely összenyomja a tengelykapcsoló-tárcsákat.
• Tengelykapcsoló-egység: Összekapcsolja a tengelykapcsoló-egység bemeneti és kimeneti tengelyét.
• Szimmering: Megakadályozza, hogy az olaj kifolyjon.
• Kimeneti tengely.

A működtetőelem egy motort és egy fogaskerék-szivattyút tartalmaz, mely előállítja a hidraulikus nyomást (Motor típusa: egyenáramú motor; vezérlőfeszültség: 12 V; vezérlőáram: max. 15 A; szivattyú típusa: fogaskerék-szivattyú). A tengelykapcsoló pontos vezérlése érdekében a nyomásérzékelő felügyeli a létrehozott nyomást és ezáltal a tengelyek közötti nyomatékelosztást (Érzékelő típusa: félvezetős; bemeneti feszültség: 5 V; kimeneti feszültség: 0,5-4,5 V).

A tengelykapcsoló működési lépései

1. Menet közben a vezérlőegység számos érzékelő jelét kapja meg a CAN-hálózaton keresztül.
2. A 4WD vezérlőegység kiszámítja a szükséges hajtóerőt és ez alapján működteti a működtetőelemet (elektromotor + hidraulikus szivattyú).
3. A működtetőelem által előállított hidraulikus nyomás mozgatja a dugattyút.
4. A dugattyú mozgása hozza létre a tengelykapcsolók összezárásához a súrlódást.
5. A motornyomaték továbbadódik a hátsó kerekek felé.

Karbantartás, olajcserék és figyelmeztetések

A 4WD rendszer hosszú élettartamának és megfelelő működésének biztosításához fontos a rendszeres karbantartás, még akkor is, ha egyes komponensek „karbantartásmentesnek” minősülnek.

Olaj specifikációk és karbantartási ütemezés

Kezelésre vonatkozó figyelmeztetések

• Ügyeljen arra, hogy a tengelykapcsoló mindig vízszintes helyzetben legyen! Ha a szellőzőnyílás nem vízszintes helyzetben van, azon keresztül kifolyhat az olaj. Ezért a tengelykapcsoló le- és felszerelése, illetve cseréje esetén erre ügyelni kell. Mielőtt összeszereli az új tengelykapcsolót a hátsó differenciálművel, feltétlenül távolítsa el a műanyag zárókupakot.
• Nem kell ellenőrizni, utántölteni vagy cserélni a tengelykapcsoló-egység olaját! A gyárban az új egységeket az előírt olajjal töltik fel (ultra alacsony viszkozitású ATF Shell TF0870 automataváltóolaj). Ez a speciális olaj sem ellenőrzést, sem cserét nem igényel. Nincs olajleeresztő és -feltöltő nyílás (az egység teljesen tömített).

Vezérlőegység kalibrálása és rendszerdiagnosztika

A tengelykapcsoló-egység vagy a vezérlőegység cseréje után a GDS diagnosztikai berendezéssel a járműszoftver kezelés menüben el kell végezni a kalibrálást (idő alaphelyzetbe állítása és regisztrálás).

Működtetés vizsgálata:

1. Az egyenáramú motor vezérlése a motor működésének ellenőrzése érdekében. Ha aktív a vezérlés:
   • Max. nyomás: kb. 20.50 bar
   • Nyomaték: kb. 1240 Nm
   • Tengelykapcsoló kitöltési aránya: kb. 36%
2. Figyelmeztető lámpa teszt: LOCK mód kapcsoló, 4WD működést jelző lámpa.

Visszajelzőlámpák vezérlése

• A 4WD rendszer meghibásodása esetén a 4WD visszajelzőlámpa villog a műszercsoporton.
• Ha a vezető bekapcsolja a 4WD LOCK módot, a műszercsoporton világít a 4WD LOCK mód visszajelzőlámpája.
• AUTO módban a műszercsoporton egyik visszajelzőlámpa sem világít.
• A 4WD vezérlőegység és a műszercsoport egymással a CAN-hálózaton keresztül kommunikálnak egymással.

Bemeneti és kimeneti információk a vezérlőegység számára

Az összkerékhajtású gépkocsi számos táplálás-elosztási feltétellel rendelkezik a vezetési körülményektől és az útburkolattól függően. A járműsebesség-információt az ABS/ESC egységtől kapja a CAN-hálózaton keresztül. A korábbi modelleknél a kormánykerék-szöghelyzet értékét a vezérlőegység a kerékfordulatszám-érzékelők jele alapján számította ki. Azonban a DM modellnél a kormánykerék-szöghelyzet jelet az ESC vezérlőegységtől kapja. Szintén a CAN-hálózaton keresztül érkeznek a gázpedálhelyzet (APS), a motornyomaték, az ABS/ESC működés, a bekapcsolt sebességfokozat stb. információi, illetve a CAN-hálózaton keresztül történik a hidraulikus motor, a hibajelzőlámpa, és visszajelzőlámpa vezérlése, valamint a diagnosztikai berendezéssel való kommunikáció is. A kormánykerékszöghelyzet-érzékelő meghibásodása esetén a vezérlőegység a kerékfordulatszám-érzékelők jeleit használja a gépkocsi kanyarodásának érzékelésére és megakadályozza az éles kanyarodáskor fellépő fékezés jelenségét.

A 4WD vezérlőegység az olajnyomás növelése érdekében vezérli a működtetőelemet. Az olajnyomás összenyomja a tengelykapcsoló-tárcsákat és a hátsó kerekek felé továbbítja a motor nyomatékát. A nyomaték értéke a nyomásnak megfelelően változik. A pontos szabályozás érdekében a nyomásérzékelő visszajelzést ad a vezérlőegységnek az előállított nyomásról.

Gyakori problémák és típushibák a Hyundai Santa Fe-nél

Bár a Hyundai Santa Fe általánosságban jó megbízhatósági pontszámokat kap, érdemes tisztában lenni a potenciális típushibákkal, különösen a hajtásláncra vonatkozóakkal. Amikor valaki azon gondolkozik, hogy vegyen-e használt Hyundait, akkor érdemes beszélnünk a Hyundai típushibákról. Ez a cikk a legtöbb Hyundai autóval kapcsolatos gyakori problémákat tárgyalja.

Váltó- és hajtáslánc problémák

• Váltóhibák (2017-es Santa Fe): A 2017-es Santa Fe-nél a váltóhibák elég gyakran előfordulnak - főleg a durva váltások, rángatás 1-2. fokozat között, vagy késlekedés, ami vezetés közben kifejezetten bosszantó tud lenni. Egy független átvizsgálásnál ezekre is rá szoktak nézni, mert a javításuk nem olcsó.
• Alacsony váltófolyadék-szint: Ez az egyik leggyakoribb ok a késleltetett váltásra, túl magas fordulaton való tartásra vagy éles, rángató váltásokra. Ha a szint alacsony (szivárgás, párolgás vagy elhanyagolt karbantartás miatt), a váltó nem kap elég nyomást és kenést, így túlmelegszik, és a tünetek gyorsan romlanak.
• Eltömődött váltószűrő: A szűrőbe belekerül a fémforgács (kopó kuplungtárcsáktól, tengelyektől, egyéb belső részekből), ami eltömíti, csökkent nyomást okoz, és tovább rontja a váltást.
• Hibás váltótengely-kapcsoló (shift interlock solenoid vagy park lock mechanika): Ez főleg rozsdásodás miatt megy tönkre (nedvesség, só, elhanyagolt használat), és megakadályozza, hogy parkból ki lehessen venni a váltót - vagy épp nem engedi parkba tenni.
• Bemeneti és kimeneti érzékelők meghibásodása: Ha az egyik vagy mindkét érzékelő elromlik az automata váltónál, ez szabálytalanságokat okozhat az átváltásoknál és bekapcsolja az ellenőrzésre figyelmeztető motorellenőrzés lámpát. Az ilyen hiba befolyásolhatja az autó sebességtartományát is.
• PCM és TCM problémák: A váltószoftver és a hajtáslánc problémái okozhatják a következetlen váltást, különösen hideg időben.

Egyéb gyakori problémák

• Hirtelen leállás (2014-es Santa Fe): A 2014-es Santa Fe tulajdonosok közül sokan panaszkodtak, hogy az autó menet közben hirtelen leáll.
• Turbó olajellátó vezeték repedése (2022-es Santa Fe visszahívás): A 2022-es modellnél tényleg volt egy visszahívás (NHTSA 22V-197) a turbó olajellátó vezeték repedése miatt: a cső repedhetett a gyártási hiba okán, olaj szivárgott az motor térbe, ami tűzveszélyt is okozhatott.
• Elektromos gondok (2022-es Santa Fe): A 2022-eseknél előfordulnak elektromos gondok is: random figyelmeztető lámpák, indítási problémák, alternátor/akkumulátor hibák, vagy akár teljes áramkimaradás-szerű tünetek.
• Hangrendszer problémák (2008, 2009, 2011 és 2017 Santa Fe): A hangrendszerrel, különösen a hangszórókkal akadnak gondok - nincs hang, recsegés, vagy egyik-másik hangszóró teljesen kimarad.
• Gyenge festékminőség: A Hyundai márka súlyos kritikák kereszttüzébe került járműveinek gyenge festékminősége miatt. Sajnos a Hyundai márka garanciális szabályzata nem terjed ki a festési problémákra.

tags: #hyundai #santa #fe #szoghajtas #folyik