Замена коробки передач Ford EcoSport (Форд ЭкоСпорт)

Коробка Powershift 6DCT250 является продуктом новейших разработок кпп с двумя сцеплениями от Getrag. Они объединяют удобство обычной автоматической коробки передач с характеристиками и высоким уровнем эффективности механических коробок передач. Все коробки передач Getrag с двойным сцеплением работают без прерывания потока мощности и добиваются сокращения выбросов СО2 4-8%. По сравнению с классическими гидротрансформаторными автоматическими трансмиссиями DPS6 с сухим двойным сцеплением и электромеханическим приводом достигает уменьшения потребления топлива до 20% (в сравнении с обычным автоматом, а не на автомобиле вообщем).

Как обычно Getrag декларирует, что в 6DCT250 масло залито на весь срок службы. Но менять всё же стоит чтобы избежать проблем раньше времени.

6-ти ступенчатая трансмиссия 6DCT250 была разработана для установки в переднеприводной-поперечной компоновке в сегменте компактных автомобилей и рассчитана на крутящий момент до 280 Нм. Её можно оборудовать с отдельно с системой полного привода, а также функцией Start-/Stop без модификации оборудования. Также DPS6 можно использовать в гибридном приводе (совмещать с электродвигателем).

Основные особенности 6DCT250:

  • Использует сухое сцепление, которое не охлаждается в масле. Повышается эффективность.
  • Заполняется маслом и герметизируется на всю жизнь (расчетный срок службы 10 лет или 240 000 км), не требует периодического технического обслуживания.
  • Имеет сухой вес 73 кг
  • Более быстрые переключения передач и более низкие потери при передаче крутящего момента.
  • Электро-механические приводы устраняют необходимость в гидравлических линиях.
  • Сухое сцепление не требует охлаждения
  • Сложность конструкции может привести к проблемам и трудностям в ремонте

Стоить отметить, что производители переключаются с кпп с сухими сцеплениями на кпп с мокрыми сцеплениями из-за более высокой надежности и тепловых ограничений (даже при применении с низким крутящим моментом, который является областью сухих сцеплений).

Из чего состоит Powershift 6DCT250:

Как упоминалось ранее, DPS6 механически состоит из 2 механически коробок, которые взаимодействуют с использованием электрооборудования и электроники.

Двойные сцепления и двойные входные валы

  • Имеются 2 входных вала, один из которых полый (синий), а другой твердый (желтый) и сидит коаксиально внутри полого вала.
  • Внутренний вал (желтый) имеет неподвижные шестерни для передач 1, 3 и 5; в то время как внешний вал (синий) имеет фиксированные передачи для 2, 4, 6 и наоборот. Обратите внимание, что этот вал имеет только 2 механизма, каждый из которых используется для двух передач.
  • Каждый из этих валов соединен с муфтой через шлицы снаружи вала.
  • Такая компоновка обеспечивает компактную упаковку обеих муфт.
  • В отличие от других муфт, видимых в ручных коробках передач, в нормальном состоянии покоя сцепление удерживается пружинами (т. Е. не передает крутящий момент) и должно быть приведено в действие для закрытия и удерживаться закрытым удерживающим током, приложенным к приводу ,
  • Передающая электроника гарантирует, что только одна муфта будет закрыта в любое время.

Выходные валы

  • Коробка передач имеет два выходных вала (показаны голубым). Вопреки первоначальным соображениям, они не несут передачи, соответствующие входным валам. Вместо этого шестерни, которые они несут, определяются порядком вилок селектора.
  • Передачи на выходных валах не фиксированы, но являются свободными. Как и механическая коробка передач, они оснащены синхронизаторами для соответствия скоростям и блокировки передач.
  • Передачи 1, 3,4, 5, 6 и реверс оснащены одним синхронизатором, а передача 2 — двойной синхронизацией.
  • Вторая передача соединена с задней шестерней на одном и том же валу (хотя оба они могут свободно вращаться, они делают это вместе).
  • Обратите внимание, что оранжевые обратные передачи на обоих выходных валах напрямую связаны друг с другом. Однако они не взаимодействуют ни с желтыми, ни с синими входными валами.
  • В результате выходные валы и входные валы не находятся в одной плоскости — вместо этого они расположены в треугольной формации.

Дифференциал

  • Оба выходных вала передают крутящий момент через выходную шестерню на общий дифференциальный вал (зеленый).
  • Этот дифференциал не находится в той же плоскости, что и выходные валы, он снова смещен — 4 вала расположены в форме параллелограмма.
  • Дифференциал служит той же цели, что и автомобиль, оборудованный механикой — он позволяет вращаться каждому из ведомых колес с разной скоростью (например, при повороте).

Рукава с синхронизатором и вилки селектора

  • При обсуждении выходных валов было упомянуто, что ни одна из передач не прикреплена к валам, а вместо этого свободно вращается.
  • Существует 4 синхронизатора (и соответствующие сборки), которые позволяют этим свободно вращающимся зубчатым колесам соответствовать скорости выходного вала и блокировать шестерни. 3 из этих втулок используются для зацепления двух передач (в разное время), а 1 рукав используется только для одной шестерни.
  • Каждая из этих рукавов синхронизатора имеет соответствующую вилку переключения, которая может перемещать гильзу в любую сторону (чтобы зафиксировать шестерню) или посередине (чтобы разблокировать шестерню).

До этого момента компоненты, которые были рассмотрены, все знакомы, так как они очень напоминают механические коробки передач — скорее, две коробки передач, так как у нас есть два сцепления, два входных вала и два выходных вала. Только при дифференциале обе эти единицы объединены в один выход. Далее будут рассмотрены компоненты, которые как раз и являются всей фишкой DCT Powershift 6DCT250.

Сдвиговые приводы (актуаторы)

  • На данный момент нам нужно сосредоточиться на двух электродвигателях, присутствующих в TCM, поскольку они обеспечивают вращательный выход из TCM, чтобы приводить в действие вилки селектора.
  • Двигатели имеют беcщеточный дизайн DC. Они имеют встроенные датчики Холла для определения положения ротора и подсчета количества пройденных им вращений.
  • Через систему цилиндрических зубчатых колес эти вращающиеся селекторные барабаны проходят под определенным углом (диапазон хода для этих барабанов составляет 200 — 290 градусов).
  • У боковых переключателей есть щель, разрезанная в них. Вилка селектора имеет язычок, который находится в этом гнезде.
  • Слот расположен под углом к ​​концам хода, так что, когда рычаг селектора вращается, язычок принудительно перпендикулярно направлению вращения (то есть параллельно оси селекторного барабана). Если это путать, чтобы понять, представьте, как винт преобразует вращательное движение отвертки в прямое движение.
  • Благодаря этому вращательное движение, создаваемое электродвигателями, может быть преобразовано в перемещение вилки селектора вперед-назад . Это позволяет вилкам селектора перемещать втулки синхронизатора вперед или назад для блокировки и разблокировки определенных передач.
  • Для сравнения, в механической коробке передач вилки селектора управляются вручную с помощью рычагов переключения передач.

Приводы сцепления

  • Подобно приводу переключения, привод сцепления преобразует движение электродвигателя в боковое движение.
  • И снова используется бесщеточный двигатель постоянного тока.
  • Как упоминалось ранее, сцепление удерживается открытым давлением пружины по умолчанию и не передает крутящий момент.
  • Чтобы закрыть муфту, двигатель вращает червячную передачу, которая толкает привод сцепления.
  • Чтобы держать сцепление закрытым, к мотору прикладывается удерживающий ток.
  • Следующие 2 анимированных изображения представляют собой репрезентативное представление о том, как срабатывает каждая из муфт. В DSG принцип тот же.

Блок управления передачами (TCM)

На изображении для исполнительных механизмов сдвига изображена розовым деталь, описанную как TCM. Чуть выше на картинке, у которой есть входные разъемы от ECU. Сторона, противоположная этому, имеет выход 2 двигателей, которые мы видели ранее.

TCM собирает входные сигналы от различных датчиков, оценивает вход и управляет приводами соответственно.

Входы, используемые TCM, включают:

  • Дальность передачи (P / R / N / D / S / L и т. Д.)
  • Скорость автомобиля
  • Частота вращения двигателя и крутящий момент двигателя
  • Положение дроссельной заслонки
  • Температура двигателя
  • Температура окружающей среды (для определения того, насколько вязким является трансмиссионное масло, для холодных запусков)
  • Угол поворота рулевого колеса (чтобы избежать перегрузок или понижающей передачи при поворотах)
  • Входы тормоза
  • Скорость входного вала (для обоих входных валов)
  • Отношение (наклона) автомобиля от модуля управления кузова (BCM)

TCM управляет двигателями исполнительных механизмов с помощью управления с разомкнутым контуром, чтобы обеспечить адаптивное управление. Это позволяет TCM идентифицировать и адаптироваться к следующему:

  • Точки зацепления сцепления (вентиляторы F1 будут слышать о «точке укуса муфты»)
  • Коэффициент трения сцепления
  • Положение каждого узла синхронизатора

Информация для вышеуказанного хранится в энергонезависимой оперативной памяти в TCM. Это то, что составляет изученные модели управления для конкретной коробки передач.

Датчики

Есть несколько датчиков, которые собирают и предоставляют информацию TCM, как из DCT, так и в другое место в транспортном средстве. Те, которые связаны с самим DCT:

  • Датчик скорости входного вала (датчик ISS) — магнито-резистивный датчик — по одному на входной вал
  • Датчик скорости выходного вала (датчик OSS) — снова магнито-резистивный датчик — один датчик, прикрепленный к дифференциалу
  • Датчик диапазона передачи (датчик TR) — для определения положения рычага селектора и преобразования его в сигнал ШИМ
  • Режим Sport (S) позволяет двигателю подниматься выше перед переключением на более высокую передачу.
  • Это позволяет разрешать запросы водителя для переключения на более высокие и понижающие передачи с помощью кнопки +/-.
  • Это только «запросы», потому что TCM будет оценивать это по отношению к другим входам до начала переключения передач — например, это предотвращает переключение на более высокие обороты, чтобы избежать попадания в отсечку
  • На выходном валу зафиксирована стоянка для стоянки, чтобы выходной вал не вращается.
  • Защелка (штифт) подпружинивается, чтобы гарантировать, что она не выпрыгивает, если не отсоединена.
  • Обе муфты не приводятся в действие, поэтому оба они автоматически открываются.
  • Приводы сдвига блокируют шестерни 1 и R — поскольку извлечение автомобиля из P приведет к выбору одной из этих передач.
  • В руководстве пользователя также рекомендуется установить стояночный тормоз (ручной тормоз) для обеспечения того, чтобы этот механизм не снимал всю нагрузку на автомобиль (например, на склоне).
  • Эта функция не является неотъемлемой частью 6DCT250, она также использует тормозную систему.
  • Когда автомобиль находится в остановленном состоянии на уклоне, превышающем 3 градуса, активируется помощь.
  • Тормозная система находится под давлением, чтобы удерживать автомобиль, пока не будет установлен достаточный крутящий момент для перемещения транспортного средства. Это может занять 2-3 секунды.
  • Это позволяет водителю перемещать правую ногу от тормоза к педали газа, при этом не откатываясь.
  • Сцепления будут отключены при использовании тормозов.
  • Это увеличивает экономию топлива, улучшает понижающую передачу на посадку и улучшает надежность сцепления.

Источник

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.