Powershifti jõuülekande struktuur ja tööpõhimõte

Sõidumugavuse parandamiseks töötavad autotootjad välja erinevaid süsteeme. Muuhulgas pööratakse edastamisele palju tähelepanu. Tänapäeval on mitmesugused probleemid välja töötanud suure hulga automaatkäigukaste. Nimekiri sisaldab variaatorit, robotit ja automaatmasinat (üksikasjalikumalt selle kohta, milliseid muudatusi ülekandel võib olla, kirjeldatakse seda teises artiklis). 2010. aastal tõi Ford turule uue automaatkäigukasti, mida nimetas Powershiftiks.

Juba kahe aasta möödumisel selle käigukasti tootmise algusest hakkasid uute automudelite ostjad saama kaebusi mehhanismi ebapiisava töö kohta. Kui te ei hakka üksikasjadesse laskuma, oli paljude kasutajate negatiivne tagasiside see, et käigukasti tööga kaasnes sageli libisemine, aeglane käiguvahetus, tõmblused, ülekuumenemine ja seadme elementide kiire kulumine. Mõnikord tuli teateid spontaanse käiguvahetuse ja auto kiirendamise kohta, mis kutsusid esile õnnetusi.

Mõelgem, mis on selle edastuse eripära, mis põhimõttel see töötab, milliseid modifikatsioone on ja mis kõige tähtsam - kas kõik on tõesti nii kurb, et peate sellest edastusest eemale hoidma?

Mis on Powershift Box

Ameerika kaubamärgi käigukasti robotversioon paigaldati eelviimasesse põlvkonda Focus (Ameerika turu jaoks), samuti selle mudeli uusimasse põlvkonda (pakutakse SRÜ turgudele). Sellise jõuülekandega on ühendatud ka mõned Ford Fiesta elektrijaamad, mida esindatakse endiselt esindustes, samuti muud automudelid või nende välismaised kolleegid.

Seda käigukasti paigaldati eriti aktiivselt "sinise ovaaliga" autodele, mida toodeti aastatel 2012-2017. Autotootja on manuaalkäigukasti kujundust mitu korda kohandanud ja ostjate toote usaldusväärsuse tagamiseks on see suurendanud garantiid kaheks aastaks (5-lt 7-le) või neile, kes reisivad palju, 96.5–160.9 tuhande kilomeetrini.

Hoolimata sellest on paljud kliendid selle edastusega rahul. Muidugi on selline olukord selle kastiga autode müüki oluliselt vähendanud. Ja järelturul ei tule kõne allagi auto müümine - kui vähesed otsustavad osta uue DPS6 tüüpi robotkäigukastiga auto, siis ei saa sellise komplekti kuuluva kasutatud sõiduki müügist unistadagi, kuigi mõnel saidil on sarnased valikud.

Powershift on robotite eelvalik. See tähendab, et see on varustatud topelt sidurikorviga ja kahe käigumehhanismide komplektiga, mis tagavad kiiruse vahel kiire ülemineku. Sellisele käigukastile üleminek toimub samal põhimõttel nagu mehaanikas, ainult kogu protsessi juhib mitte juht, vaid elektroonika.

Teine tuntud DSG-ülekanne, mille on välja töötanud VAG-i kontserni spetsialistid, on sarnase tööpõhimõttega (üksikasjalikult selle kohta, mida see on, kirjeldatakse seda eraldi ülevaates). Selle arenduse eesmärk on kehastada mehaaniliste ja automaatkäigukastide eeliseid. Teine kaubamärk, mida Powershift kasutab, on Volvo. Tootja sõnul sobib see manuaalkäigukast ideaalselt suure võimsusega ja suure pöördemomendiga diiselmootoritele madalatel pööretel.

Powershift seade

Manuaalkäigukast Powershift sisaldab kahte peamist ajamit. Igaühe jaoks kasutatakse eraldi sidurit. Sel põhjusel on kastiseade varustatud kahe sisendvõlliga. Teine disainifunktsioon on see, et üks veovõll asub teise sees. See paigutus tagab väiksema mooduli suuruse, kui need mehhanismid oleksid erinevates tasapindades.

Välimine võll vastutab paarisarvuliste käikude vahetamise eest ja haakub tagurpidi. Sisemist võlli nimetatakse ka "keskmiseks" võlliks ja see ajab iga paaritu käigu pöörlema. Alloleval fotol on selle kujunduse skeem:

Ja – paaritu arvu ülekannete sisemine jõuvõll; B - paarisarvu käiguga välimine veovõll; C - sidur 1; D - sidur 2 (ringid näitavad käigunumbreid)

Hoolimata asjaolust, et Powershift on automaatne, pole selle disainis pöördemomendi muundurit. Samuti pole manuaalkäigukastil planeetülekannet ja hõõrdsidureid. Tänu sellele ei kuluta ülekande töö jõuallika võimsust, nagu klassikalise pöördemomendi muunduri puhul. Samal ajal kaotab mootor palju vähem pöördemomenti. See on roboti peamine eelis.

Eraldi elektroonilist juhtplokki (TCM) kasutatakse üleminekuks väikeselt kiiruselt suurele kiirusele ja vastupidi. See on paigaldatud kasti korpusele ise. Samuti sisaldab seadme elektrooniline vooluring mitmeid andureid, kuid lisaks nendelt saadavatele signaalidele kogub juhtplokk teavet ka teistelt anduritelt (mootori koormus, drosseli asend, ratta kiirus jne, sõltuvalt auto mudelist ja sellesse paigaldatud süsteemid). Nende signaalide põhjal määrab ülekande mikroprotsessor iseseisvalt, millist režiimi aktiveerida.

Elektroonika kasutab sama teavet siduri reguleerimiseks ja käigu vahetamise aja määramiseks. Elektrimootorid toimivad selles konstruktsioonis ajamitena. Nad liigutavad sidurikettaid ja veovõllid.

Manuaalkäigukasti Powershift tööpõhimõte

Powershifti manuaalkäigukast töötab järgmiselt. Seadme seadmes on vaja topelt tüüpi sidurit, et minimeerida ühelt kiiruselt teisele minemise aega. Loogika on järgmine. Juht liigutab käigukasti käigukangi asendisse P asendist D. Automaatika vabastab keskvõllide siduri ja ühendab elektrimootori abil esimese käigu hammasrattad veovõlli külge. Sidur vabastatakse ja auto hakkab liikuma.

Käigukasti juhtseade tuvastab mootori pöörlemiskiiruse kasvu ja selle põhjal valmistatakse ette teine ​​käik (vastav käik viiakse välimisse võllisse). Niipea kui käivitatakse algoritm, mis saadab signaali kiiruse suurendamiseks, vabastatakse esimene sidur ja teine ​​ühendatakse hoorattaga (üksikasjad selle kohta, millise osaga on tegemist, lugege siin). Käiguvahetusajad on peaaegu märkamatud, nii et auto ei kaota dünaamikat ja pöördemomendi voolu tarnitakse pidevalt veovõllile.

Autotootja on andnud võimaluse lülituda nn manuaalses režiimis. See on siis, kui juht ise määrab, millises punktis peaks kast järgmisele kiirusele minema. See režiim on eriti kasulik pikkadel nõlvadel või ummikutes sõites. Kiiruse suurendamiseks liigutage hooba ettepoole ja vähendamiseks liikuge tagasi. Täiustatud alternatiivina kasutatakse käiguvahetajaid (sportliku jõudlusega mudelites). Sarnasel põhimõttel on ka Tip-Tronic tüüpi kast (selle toimimise kohta lugege teises artiklis). Teistes olukordades juhitakse kasti automaatrežiimis. Sõltuvalt mudelist on automaatkäigukasti valija püsikiiruse regulaatori asenditega (kui käigukast ei käivitu teatud käigust kõrgemal).

Ameerika autotootja arenduste hulgas on Powershift eelvaliku robotite kaks modifikatsiooni. Üks töötab kuiva ja teine ​​märja siduriga. Mõelgem, mis vahe on seda tüüpi kastidel.

Kuiva siduriga Powershifti tööpõhimõte

Powershifti käigukasti kuiv sidur töötab samamoodi nagu tavalises mehaanikas. Hõõrdketas surutakse tugevalt vastu hooratta pinda. Selle lingi kaudu edastatakse pöördemoment väntvõllilt lõpliku ajami veovõlli. Selles paigutuses pole õli, kuna see hoiab ära osade vahelise hõõrdumise.

Selline sidurikorvi disain on ennast juba ammu tõestanud mootori võimsuse efektiivse kasutamisena (see on eriti märgatav väikese võimsusega mootoriga kimbu puhul, milles loeb iga hobujõud).

Selle modifikatsiooni puuduseks on see, et sõlm kipub väga kuumaks minema, mille tagajärjel tema teenus väheneb. Tuletame meelde, et elektroonikal on raske kontrollida, kui teravalt tuleb ketas hooratta külge kinnitada. Kui see juhtub suurel mootori pöörlemiskiirusel, siis kulub ketta hõõrdepind kiiresti.

Powershift märjasiduri tööpõhimõte

Arenenuma alternatiivina on Ameerika ettevõtte insenerid välja töötanud märja siduriga modifikatsiooni. Sellel arendusel on eelmise versiooniga võrreldes mitmeid eeliseid. Kõige olulisem pluss on see, et tänu õli ringlusele täiturmehhanismide lähedal eemaldatakse neist tõhusalt soojus ja see hoiab ära seadme ülekuumenemise.

Märja sidurikarbi tööpõhimõte on sama, erinevused on ainult ketastel. Korvikujunduses saab neid paigaldada kooniliselt või paralleelselt. Tagarattaveoga sõidukites kasutatakse hõõrdeelementide paralleelset ühendamist. Kettade koonilist paigutust kasutatakse jõuseadmetes, mis on paigaldatud üle mootoriruumi (esiveolised sõidukid).

Selliste mehhanismide puuduseks on see, et autojuht peab jälgima ülekandes kasutatava õli kvaliteeti. Samuti on selliste kastide hind keerukama disaini tõttu palju kõrgem. Samal ajal ei esine korvi ülekuumenemist, isegi kuumal aastaajal on neil suurem tööressurss ja mootori võimsus eemaldatakse tõhusamalt.

Topelt sidur Powershift

Sellise kasti võtmemehhanism on topeltsidur. Selle seade sisaldab süsteemi, mis reguleerib osade kulumist. Enamik autojuhtidest teab, et kui siduripedaali järsult visata, väheneb ketta ressurss drastiliselt. Kui juht saab sõltuvalt kaabli pingutusest iseseisvalt kindlaks teha, millises ulatuses peaks pedaali vabastama, siis on elektroonikal seda protseduuri keeruline teha. Ja see on paljude autode käigukasti ebamugava töö peamine probleem.

Powershifti manuaalkäigukasti topeltsidurikorvi disain koosneb:

• Pöördvibratsiooni amortisaatorid (see mõju on osaliselt välistatud, paigaldades kahemassilise hooratta, millest loe üksikasjalikult siin);
• Kahe siduri plokk;
• Topelt vabastatav laager;
• Kaks kangi tüüpi elektromehaanilist ajamit;
• Kaks elektrimootorit.

Tüüpilised jaotused Powershift

Powershift robotiga auto omanik peaks pöörduma teeninduskeskuse poole, kui ilmnevad seadme talitlushäired. Siin on mõned sümptomid, mida ei tohiks kunagi ignoreerida:

1. Käiguvahetuse ajal on kõrvalisi hääli. Tavaliselt on see esimene märk mingisugusest väiksest rikkest, mis esialgu ei mõjuta jõuülekande toimimist kuidagi, nii et paljud autojuhid lihtsalt ignoreerivad seda sümptomit. Tõsi, tootja osutab, et karbis olevad kõrvalised helid ei kuulu garantii alla.
2. Liikumise alguses jõnksutab auto. See on esimene märk sellest, et ülekanne ei vii jõuülekande töökoormust piisavalt üle. Sellele sümptomile järgneb tingimata mingi rike, nii et te ei tohiks masina hooldamisega viivitada.
3. Käiguvahetusega kaasnevad jõnksud või jõnksud. Enamasti juhtub see tänu sellele, et täiturmehhanisme tuleb korrigeerida (sidurikettad on kulunud, vedrud nõrgenenud, ajamielementide kangid on nihkunud jne). Sama juhtub tavalises mehaanikas - sidurit tuleb vahel pingutada.
4. Liikumise ajal on tunda vibratsiooni ja stardis auto sõna otseses mõttes väriseb.
5. Ülekandeelektroonika läheb sageli avariirežiimi. Tavaliselt kõrvaldatakse see sümptom deaktiveerimisega ja järgneva süütesüsteemi aktiveerimisega. Suurema enesekindluse huvides saate süsteemi ise diagnoosida (lugege, kuidas mõnel automudelil vastavat funktsiooni kutsuda) siin), et näha, milline viga ilmnes elektroonikas. Kui tõrkeid esineb sageli, võib see viidata TCM-i juhtseadme rikkele.
6. Vähendatud kiirusel (esimesest kolmandani) on kuulda krõbinat ja koputamist. See on vastavate hammasrataste ammendumise märk, seetõttu on parem need osad lähitulevikus välja vahetada.
7. Toiteseadme madalatel kiirustel (kuni 1300 p / min) täheldatakse sõiduki tõmblusi. Lööke tuntakse ka kiirenduse ja aeglustuse ajal.

Eelvaliku tüüpi robotkast Powershift ebaõnnestub järgmistel põhjustel:

1. Sidurikettad on tugevalt kulunud. See on sellise jõuülekande üks nõrgemaid kohti, kuna kettaid ei suruta sageli vastu hõõrdepinda nii sujuvalt kui juht seda teeks. Nende osade kriitilise kulumise korral võib kaduda terve rida hammasrattaid (hammasrattad on võlli külge ühendatud ja pöördemomenti ei edastata). Kui selline jaotus ilmneb enne, kui auto on läbinud 100 tuhat, asendatakse üks ketastest. Muudel juhtudel on parem kogu komplekt vahetada. Pärast uute ketaste paigaldamist on hädavajalik kohandada karbis oleva elektroonika tööd.
2. Enneaegselt kulunud õlitihendid. Sellisel juhul jõuab rasv sinna, kuhu see ei kuulu. Tagajärjed sõltuvad sellest, millisesse üksuse ossa õli sattus. Selliseid kahjustusi saab kõrvaldada ainult kahjustatud osade väljavahetamisega.
3. Elektromagnetiliste ajamite (solenoidide) jaotus. See on veel üks nõrk koht Powershifti robotikujunduses. Sellist riket ei registreeri juhtplokk veana, mistõttu võib auto jõnksutada ja rongisisene süsteem ei näita rikkeid.
4. TCM-i mehaanilised või tarkvara kahjustused. Paljudes olukordades (olenevalt rikke iseloomust) vilgutatakse seadet. Muudel juhtudel muudetakse plokk uueks ja õmmeldakse konkreetse masina jaoks.
5. Mehaanilised purunemised (kahvli kiil, laagrite ja hammasrataste kulumine) loodusliku kulumise ja elektrimootori rikke tagajärjel. Sellist kahju ei ole võimalik vältida, seetõttu nende ilmumisel osad lihtsalt vahetuvad.
6. Kahemassilise hooratta talitlushäired (loe nende kohta lähemalt siin). Tavaliselt kaasnevad sellise lagunemisega piiksumised, koputused ja väntvõlli ebastabiilsed pöörded. Hooratas asendatakse tavaliselt siduriketastega, et mitte seadet lühikese intervalliga lahti võtta.

Näpunäited käigukasti Powershift kasutamiseks

Hoolimata asjaolust, et Powershift-roboti tõsised kahjustused võivad ilmneda varem kui mehaaniline analoog, on paljudel juhtudel selline ülekanne üsna usaldusväärne. Kuid see on võimalik ainult siis, kui sõidukit kasutatakse korralikult. Siin on mõned näpunäited käsitletud käigukasti nõuetekohaseks kasutamiseks:

1. Laske mootoril töötada, enne kui alustate sõidukit pärast seismajäämist (eriti talvel). See võimaldab viia toiteploki õigesse temperatuurirežiimi (sellest, milline see parameeter peaks olema, lugege eraldi), kuid seda protseduuri on rohkem vaja, et määrdeaine jõuülekandes soojeneks. Madalamal temperatuuril muutub õli paksuks, mistõttu ei pumbata seda süsteemi kaudu nii hästi ning hammasrataste ja muude elementide määrimine on halvem, kui autosse on paigaldatud märg sidur.
2. Kui auto peatub, peate käigukasti maha laadima. Selleks lülitatakse pärast auto täielikku peatumist piduripedaalist kinni hoides käsipidur, käigukangi kang asendatakse neutraalasendisse (asendis N), pidur vabastatakse (käigud lülitatakse välja) ja seejärel käigukangi nupp nihutatakse parkimisasendisse (P). Selle protseduuri läbiviimisel on oluline tagada, et seisupidur töötab korralikult.
3. Sportlik sõidustiil ja robotkäigukast on omavahel kokkusobimatud mõisted. Selles režiimis surutakse sidurikettad teravalt vastu hooratast, mis viib nende kiirendatud kulumiseni. Seetõttu on neile, kellele "pensionäride" sõidustiil ei meeldi, parem sellest ülekande küljest mööda minna.
4. Ebastabiilsel teekattel (jää / lumi) ärge laske veoratastel libiseda. Kui auto jääb ummikusse, on parem manuaalses režiimis ja madalatel mootori pööretel "lõksust" välja tulla.
5. Kui auto takerdub liiklusummikusse või ummikusse, on parem minna üle käsitsi käiguvahetusele. See hoiab ära sagedase käiguvahetuse, mis põhjustab korvi kiirema tühjenemise. Linnarežiimis kiirendades on parem vajutada pedaali sujuvalt ja vältida äkilist kiirendust ning mitte viia mootorit ka kõrgematele pööretele.
6. Ärge hoidke all nuppu +/-, kui kasutate režiimi „Vali nihe”.
7. Kui auto peatamiseks kulub rohkem kui kaks minutit, on parem mitte hoida piduripedaali allavajutatuna, vaid panna käigukast seisurežiimile, kui käsipidur on sisse lülitatud. Selles režiimis lülitab karp lahti hammasrattad ja sidurikettad, mis takistab ajamite pikaajalist tööd. D-režiimis vajutatud piduripedaaliga parkimine peaks olema lühiajaline, kuna sel juhul lülitab elektroonika siduri lahti, kuid sidurid töötavad edasi, mis võib põhjustada mehhanismide ülekuumenemist.
8. Ärge unustage käigukasti tavapärast hooldust ja karteri määrdeaine taseme kontrollimist.

Powershift eelised ja puudused

Niisiis uurisime Powershifti eelvaliku robotkasti töö funktsioone ja selle modifikatsioone. Teoreetiliselt näib, et seade peaks töötama tõhusalt ja tagama mugav käiguvahetuse. Mõelgem, millised on selle arengu positiivsed ja negatiivsed küljed.

Powershifti manuaalkäigu eeliste hulka kuuluvad:

• Pöördemomendi ülekanne sisepõlemismootorilt jõuülekande veetavatele võllidele toimub ilma märgatava vaheta;
• Üksus tagab sõiduki parema dünaamika;
• Kiirused lülitatakse sujuvalt (sõltuvalt gaasipedaali vajutamise astmest ja täiturmehhanismi hoova struktuuri kulumisest);
• Kuna mootor töötab sujuvamalt ja elektroonika määrab sõltuvalt seadme koormusest kõige tõhusama käiguvahetuse, kulutab auto vähem kütust kui klassikalise pöördemomendi muunduriga varustatud analoog.

Roboti Powershift puudused on järgmised:

• Kompleksne disain, mis suurendab potentsiaalsete jaotussõlmede arvu;
• Tuleb teha täiendav plaaniline õlivahetus (lisaks mootori uue määrdeainega täitmisele) ning selle kvaliteedile seatakse kõrged nõuded. Vastavalt tootja soovitusele peaks kasti plaanipärane hooldus toimuma maksimaalselt iga 60 tuhande järel. kilomeetrit;
• Mehhanismi remont on keeruline ja kallis ning selliseid kaste mõistvaid spetsialiste pole nii palju. Sel põhjusel on võimatu garaažis käsikäigukasti hooldustöid teha ja sellega kokku hoida.
• Kui auto ostetakse järelturult (eriti Ameerika oksjonitel ostes), peate arvestama, mis põlvkonna jõuülekanne on. Kuni kolmanda põlvkonnani tehtud modifikatsioonides esines elektroonika töös sageli tõrkeid, nii et sellised autod kogusid palju negatiivseid ülevaateid.

Kokkuvõtteks - lühike video robotkastide töös levinud vigadest:

7 viga manuaalkäigukastiga sõitmisel (robotkäigukast). Näiteks DSG, PowerShift

Küsimused ja vastused:

Kuidas PowerShifti kast töötab? Sellel on kaks peamist ajamiülekannet. Igal neist on oma sidur. Sellel on kaks sisendvõlli (üks paaris, teine ​​paaritu käigu jaoks).

Kui kaua PowerShifti kast aega võtab? Oleneb juhi sõiduharjumustest. Tavaliselt on hooratta ja siduri sõlme vahetamine vajalik 100–150 tuhande km läbimiseks. läbisõit. Kast ise suudab jätta kaks sellist perioodi.

Mis PowerShiftil viga on? Robotkäigukast ei tööta nii sujuvalt kui mehaanika (sidur langeb sageli järsult - elektroonika ei suuda seda parameetrit reguleerida). Tänu sellele kulub sidur kiiresti.