Powershift transmisijas struktūra un darbības princips

Lai uzlabotu braukšanas komfortu, automašīnu ražotāji izstrādā dažādas sistēmas. Cita starpā liela uzmanība tiek pievērsta pārraidei. Mūsdienās dažādas bažas ir izstrādājušas lielu skaitu automātisko pārnesumkārbu. Sarakstā ir variators, robots un automātiska mašīna (lai uzzinātu vairāk par to, kādas modifikācijas var būt transmisijai, tas ir aprakstīts citā rakstā). 2010. gadā Ford tirgū ieviesa jaunu automātiskās pārnesumkārbas bloku, ko nosauca par Powershift.

Tikai divus gadus pēc šīs pārnesumkārbas ražošanas sākuma jaunu automašīnu modeļu klienti sāka saņemt sūdzības par mehānisma nepietiekamu darbību. Ja jūs neiedziļināties detaļās, daudzu lietotāju negatīvās atsauksmes bija tādas, ka pārnesumkārbas darbību bieži papildināja slīdēšana, lēna pārnesumu pārslēgšana, saraustīšana, pārkaršana un ātrs ierīces elementu nodilums. Dažreiz bija ziņas par spontānu ātruma pārslēgšanu un automašīnas paātrinājumu, kas izraisīja avārijas.

Apsvērsim, kāda ir šīs pārraides īpatnība, pēc kāda principa tā darbojas, kādas modifikācijas ir, un pats galvenais - vai tiešām viss ir tik bēdīgi, ka jums jāatturas no šīs pārraides?

Kas ir Powershift Box

Amerikas zīmola pārnesumkārbas robotizētā versija tika uzstādīta priekšpēdējā Focus paaudzē (Amerikas tirgum), kā arī šī modeļa jaunākajā paaudzē (piedāvāta NVS tirgum). Ar šādu transmisiju tiek apvienotas arī dažas Ford Fiesta spēkstacijas, kas joprojām ir pārstāvniecības, kā arī citi automašīnu modeļi vai to ārvalstu kolēģi.

Šī pārnesumkārba tika īpaši aktīvi uzstādīta automašīnām ar "zilu ovālu", kas tika ražotas 2012.-2017. Automobiļu ražotājs daudzas reizes ir pielāgojis manuālās pārnesumkārbas dizainu, un, lai nodrošinātu pircējus par produkta uzticamību, tas ir palielinājis garantiju uz diviem gadiem (no 5 līdz 7) vai tiem, kas ceļo daudz, no 96.5 līdz 160.9 tūkstošiem kilometru.

Neskatoties uz to, daudzi klienti joprojām ir neapmierināti ar šo pārraidi. Protams, šī situācija ir ievērojami samazinājusi automašīnu pārdošanu ar šo kasti. Un par automašīnas pārdošanu otrreizējā tirgū nav runas - ja maz cilvēku nolemj iegādāties jaunu automašīnu ar DPS6 tipa robotizētu pārnesumkārbu, tad pat nevar sapņot pārdot lietotu transportlīdzekli ar tik pilnu komplektu, lai gan dažās vietnēs ir līdzīgas iespējas.

Powershift ir iepriekš izvēlēta robotizēta transmisija. Tas ir, tas ir aprīkots ar dubultu sajūga grozu un diviem pārnesumu mehānismu komplektiem, kas nodrošina ātru pāreju starp ātrumiem. Pārslēgšanās uz šādu pārnesumkārbu notiek pēc tāda paša principa kā mehānikas iekšienē, tikai visu procesu kontrolē nevis vadītājs, bet gan elektronika.

Līdzīgai darbības principam ir vēl viena plaši pazīstama DSG transmisija, kuru izstrādājuši koncerna VAG speciālisti (sīkāk par to, kas tas ir, tas ir aprakstīts atsevišķā pārskatā). Šī izstrāde ir paredzēta, lai iemiesotu mehāniskās un automātiskās pārnesumkārbas priekšrocības. Vēl viens zīmols, ko izmanto Powershift, ir Volvo. Pēc ražotāja domām, šī manuālā pārnesumkārba ir ideāli piemērota dīzeļdzinējiem ar lielu jaudu un lielu griezes momentu pie zemiem apgriezieniem.

Powershift ierīce

Powershift manuālās pārnesumkārbas ierīce ietver divus galvenos piedziņas pārnesumus. Katram no tiem tiek izmantots individuāls sajūgs. Šī iemesla dēļ kastes bloks ir aprīkots ar divām ieejas vārpstām. Vēl viena dizaina iezīme ir tā, ka viena no piedziņas vārpstām atrodas otras iekšpusē. Šī vienošanās nodrošina mazāku moduļa izmēru, ja šie mehānismi atrodas dažādās plaknēs.

Ārējā vārpsta ir atbildīga par pāra pārnesumu pārslēgšanu un ieslēdzas atpakaļgaitā. Iekšējo vārpstu sauc arī par "centrālo vārpstu", un tā katru nepāra pārnesumu virza, lai grieztos. Tālāk esošajā fotoattēlā parādīta šī dizaina shēma:

Un – nepāra pārsūtījumu skaita iekšējā jaudas vārpsta; B - pāra skaita pārnesumu ārējā piedziņas vārpsta; C - sajūgs 1; D - sajūgs 2 (apļi norāda pārnesumu numurus)

Neskatoties uz to, ka Powershift ir automātiska tipa, tā konstrukcijā nav griezes momenta pārveidotāja. Arī manuālās pārnesumkārbas ierīcei nav planētas pārnesuma un berzes sajūgu. Pateicoties tam, transmisijas darbība nepatērē barošanas bloka jaudu, tāpat kā klasiskā griezes momenta pārveidotāja darbības laikā. Tajā pašā laikā motors zaudē daudz mazāku griezes momentu. Šī ir galvenā robota priekšrocība.

Atsevišķu elektronisko vadības bloku (TCM) izmanto, lai kontrolētu pāreju no maza ātruma uz lielu ātrumu un otrādi. Tas ir uzstādīts uz pašas kastes korpusa. Arī ierīces elektroniskajā ķēdē ir iekļauti vairāki sensori, bet papildus signāliem no tiem vadības bloks arī apkopo informāciju no citiem sensoriem (motora slodze, droseļvārsta stāvoklis, riteņa ātrums utt., Atkarībā no automašīnas modeļa un sistēmām kas tajā ir uzstādīti). Pamatojoties uz šiem signāliem, pārraides mikroprocesors neatkarīgi nosaka, kuru režīmu aktivizēt.

Elektronika izmanto to pašu informāciju, lai pielāgotu sajūgu un noteiktu, kad jāmaina pārnesums. Šajā dizainā elektromotori darbojas kā izpildmehānismi. Viņi pārvieto sajūga diskus un piedziņas vārpstas.

Manuālās pārnesumkārbas Powershift darbības princips

Powershift manuālā pārnesumkārba darbosies pēc šāda principa. Divkāršais sajūga tips ierīces ierīcē ir nepieciešams, lai samazinātu pārejas laiku no viena ātruma uz otru. Loģika ir šāda. Vadītājs pārvieto pārnesumkārbas selektora sviru pozīcijā no P uz D. Automatizācija atbrīvo centrālās vārpstas sajūgu un, izmantojot elektromotoru, savieno pirmās pārnesuma pārnesumus ar piedziņas vārpstu. Sajūgs tiek atlaists, un automašīna sāk kustēties.

Transmisijas vadības bloks nosaka motora apgriezienu skaita pieaugumu, un, pamatojoties uz to, tiek sagatavots otrais pārnesums (attiecīgais pārnesums tiek pārvietots uz ārējo vārpstu). Tiklīdz tiek iedarbināts algoritms, kas sūta signālu ātruma palielināšanai, pirmais sajūgs tiek atbrīvots, bet otrais ir savienots ar spararatu (lai iegūtu sīkāku informāciju par to, kāda veida tā ir, lasiet šeit). Pārnesumu pārslēgšanas laiki ir gandrīz nemanāmi, tāpēc automašīna nezaudē dinamiku, un griezes momenta plūsma tiek nepārtraukti piegādāta uz piedziņas vārpstu.

Autoražotājs ir nodrošinājis iespēju pārslēgties tā sauktajā manuālajā režīmā. Tas ir tad, kad vadītājs pats nosaka, kurā brīdī kastei vajadzētu pāriet uz nākamo ātrumu. Šis režīms ir īpaši noderīgs, braucot pa garām nogāzēm vai sastrēgumos. Lai palielinātu ātrumu, pārvietojiet sviru uz priekšu un, lai samazinātu, pārvietojiet to atpakaļ. Lāpstiņu pārslēdzēji tiek izmantoti kā uzlabota alternatīva (modeļos ar sportisku sniegumu). Līdzīgam principam ir tip-Tronic tipa lodziņš (lasiet, kā tas darbojas citā rakstā). Citās situācijās lodziņu kontrolē automātiskajā režīmā. Atkarībā no modeļa automātiskās pārnesumkārbas selektors ir aprīkots ar kruīza kontroles pozīcijām (kad transmisija nepārslēdzas virs noteikta pārnesuma).

Starp amerikāņu autoražotāja izstrādēm ir divas Powershift iepriekš izvēlēto robotu modifikācijas. Viens darbojas ar sausu sajūgu un otrs ar mitru sajūgu. Apsvērsim, kāda ir atšķirība starp šāda veida kastēm.

Powershift ar sausu sajūgu darbības princips

Sausais sajūgs Powershift transmisijā darbojas tāpat kā parastajā mehānikā. Berzes disks ir stipri nospiests pret spararata virsmu. Caur šo saiti griezes moments tiek nodots no kloķvārpstas uz gala piedziņas piedziņas vārpstu. Šajā izkārtojumā nav eļļas, jo tā novērš sausu berzi starp detaļām.

Šāds sajūga groza dizains jau sen ir sevi pierādījis kā efektīvu motora jaudas izmantošanu (tas ir īpaši pamanāms gadījumā, ja komplektā ir mazjaudas motors, kurā ir svarīgi katrs zirgspēks).

Šīs modifikācijas trūkums ir tāds, ka mezgls mēdz kļūt ļoti karsts, kā rezultātā tiek samazināts tā serviss. Atgādināsim, ka elektronikai ir grūti kontrolēt, cik asi disks jāpiestiprina pie spararata. Ja tas notiek ar lielu motora apgriezienu skaitu, tad diska berzes virsma ātri nolietojas.

Powershift mitrā sajūga darbības princips

Kā modernāku alternatīvu Amerikas uzņēmuma inženieri ir izstrādājuši modifikāciju ar mitru sajūgu. Šai attīstībai ir vairākas priekšrocības salīdzinājumā ar iepriekšējo versiju. Vissvarīgākais plus ir tas, ka eļļas cirkulācijas dēļ pie izpildmehānismiem siltums tiek efektīvi noņemts no tiem, un tas novērš ierīces pārkaršanu.

Slapjā sajūga kastē ir tāds pats darbības princips, tikai atšķirības ir diskos. Groza dizainā tos var uzstādīt koniski vai paralēli. Transportlīdzekļos ar aizmugurējo riteņu piedziņu tiek izmantots paralēlais berzes elementu savienojums. Disku koniskais izvietojums tiek izmantots spēka agregātos, kas uzstādīti pāri motora nodalījumam (priekšējo riteņu piedziņas transportlīdzekļi).

Šādu mehānismu trūkums ir tāds, ka autobraucējam jāuzrauga transmisijā izmantotās eļļas kvalitāte. Arī šādu kastīšu cena ir daudz augstāka sarežģītāka dizaina dēļ. Tajā pašā laikā grozā nav pārkaršanas, pat karstajā sezonā viņiem ir lielāks darba resurss, un jauda no motora tiek efektīvāk noņemta.

Powershift divkāršais sajūgs

Galvenais mehānisms šādā kastē ir divējāds sajūgs. Tās ierīcē ir sistēma, kas regulē detaļu nodilumu. Lielākā daļa autobraucēju zina, ka, ja sajūga pedālis tiek pēkšņi izmests, diska resurss tiks krasi samazināts. Ja vadītājs var neatkarīgi noteikt, cik lielā mērā jāatbrīvo pedālis atkarībā no kabeļa spriegojuma, tad elektronikai ir grūti veikt šo procedūru. Un tā ir galvenā problēma, kas saistīta ar daudzu automašīnu pārnesumkārbas neērto darbību.

Powershift manuālās pārnesumkārbas dubultā sajūga groza dizains sastāv no:

• Vērpes vibrāciju slāpētāji (šo efektu daļēji novērš, uzstādot divmasu spararatu, par kuru lasiet sīkāk šeit);
• Divu sajūgu bloks;
• Dubultā atbrīvojuma gultnis;
• Divi sviras tipa elektromehāniski izpildmehānismi;
• Divi elektromotori.

Tipiski Powershift sadalījumi

Automašīnas ar Powershift robotu īpašniekam ir jāsazinās ar servisa centru, ja iekārtas darbībā rodas kādi traucējumi. Šeit ir daži no simptomiem, kurus nekad nevajadzētu ignorēt:

1. Pārnesumu pārslēgšanas laikā ir sveši trokšņi. Parasti tā ir pati pirmā pazīme par kaut kādu nelielu bojājumu, kas sākumā nekādā veidā neietekmē transmisijas darbību, tāpēc daudzi autobraucēji vienkārši ignorē šo simptomu. Tiesa, ražotājs norāda, ka svešie trokšņi kastē nav gadījumi, uz kuriem attiecas garantija.
2. Kustības sākumā automašīna raustās. Šī ir pirmā pazīme, ka transmisija nepietiekami pārnes darba slodzi no spēka piedziņas. Šim simptomam noteikti sekos kāda veida bojājumi, tāpēc nevajadzētu aizkavēt mašīnas apkopi.
3. Pārnesumu pārslēgšanu pavada jerks vai jerks. Visbiežāk tas notiek tāpēc, ka izpildmehānismi ir jālabo (sajūga diski ir nolietojušies, atsperes ir novājinātas, piedziņas elementu sviras ir nobīdījušās utt.). Tas pats notiek normālā mehānikā - sajūgs dažreiz jāpievelk.
4. Kustības laikā jūtama vibrācija, un startā automašīna burtiski satricina.
5. Transmisijas elektronika bieži nonāk avārijas režīmā. Parasti šis simptoms tiek novērsts, dezaktivējot un pēc tam aktivizējot aizdedzes sistēmu. Lai iegūtu lielāku pārliecību, varat veikt sistēmas pašdiagnostiku (lasiet, kā izsaukt atbilstošo funkciju dažos automašīnu modeļos šeit), lai redzētu, kāda kļūda parādījās elektronikā. Ja kļūmes notiek bieži, tas var norādīt uz TCM vadības bloka darbības traucējumiem.
6. Ar samazinātu ātrumu (no pirmā līdz trešajam) ir dzirdamas gurkstēšanas un klauvēšanas. Tas ir atbilstošo pārnesumu izsīkuma pazīme, tāpēc labāk ir nomainīt šīs detaļas tuvākajā nākotnē.
7. Pie maza ātruma spēka agregāta (līdz 1300 apgriezieniem minūtē) tiek novēroti transportlīdzekļa raustīšanās. Triecieni ir jūtami arī paātrinājuma un palēnināšanās laikā.

Iepriekš izvēlētā tipa Powershift robotu kastīte neizdodas šādu iemeslu dēļ:

1. Sajūga diski ir stipri nolietojušies. Tas ir viens no vājākajiem punktiem šādā piedziņā, jo diski bieži netiek nospiesti pret berzes virsmu tik vienmērīgi, kā to darītu vadītājs. Ar kritisku šo detaļu nodilumu var pazust vesela virkne pārnesumu (pārnesumi ir savienoti ar asi, un griezes moments netiek pārraidīts). Ja šāds sadalījums parādās, pirms automašīna ir nobraukusi 100 tūkstošus, viens no diskiem tiek nomainīts. Citos gadījumos labāk ir nomainīt visu komplektu. Pēc jaunu disku uzstādīšanas obligāti jāpielāgo kastē esošās elektronikas darbība.
2. Priekšlaicīgi nolietojušies eļļas blīvējumi. Šajā gadījumā smērviela nonāk tur, kur tā nepieder. Sekas ir atkarīgas no tā, kurā agregāta daļā eļļa nokļuva. Šādus bojājumus var novērst, tikai nomainot bojātās daļas.
3. Elektromagnētisko piedziņu (solenoīdu) sadalījums. Tas ir vēl viens vājais punkts Powershift robotu dizainā. Šādu nepareizu darbību vadības bloks nereģistrē kā kļūdu, tāpēc automašīna var raustīties, un borta sistēmā nav redzams bojājums.
4. Mehāniski vai programmatūras bojājumi TCM. Daudzās situācijās (atkarībā no sadalījuma rakstura) ierīce tiek mirgota. Citos gadījumos bloks tiek mainīts uz jaunu un tiek uzšūts konkrētai mašīnai.
5. Mehāniski bojājumi (dakšas ķīlis, gultņu un zobratu nodilums) dabiskā nolietojuma, kā arī elektromotora atteices rezultātā. Šādus bojājumus nevar novērst, tāpēc, parādoties, daļas vienkārši mainās.
6. Divu masu spararata darbības traucējumi (lasiet vairāk par tiem šeit). Parasti šādu sadalījumu papildina squeaks, sitieni un nestabili kloķvārpstas apgriezieni. Spararats parasti tiek aizstāts ar sajūga diskiem, lai ar īsiem intervāliem netiktu izjaukts.

Powershift transmisijas padomi

Neskatoties uz to, ka nopietni bojājumi Powershift robotam var parādīties agrāk nekā mehāniskais analogs, daudzos gadījumos šāda transmisija ir diezgan uzticama. Bet tas ir iespējams tikai tad, ja transportlīdzeklis tiek pareizi darbināts. Šeit ir daži padomi, lai pareizi darbotos aplūkotā manuālā pārnesumkārba:

1. Ļaujiet motoram darboties, pirms sākat pārvietoties transportlīdzeklim pēc apstāšanās (īpaši ziemā). Tas ļauj pārvērst barošanas bloku pareizā temperatūras režīmā (par to, kādam jābūt šim parametram, lasiet atsevišķi), taču šī procedūra ir nepieciešama vairāk, lai smērviela iesildītos transmisijā. Zem nulles temperatūras eļļa kļūst bieza, tāpēc tā netiek tik labi sūknēta caur sistēmu, un pārnesumu un citu elementu eļļošana ir sliktāka, ja automašīnā tiek uzstādīts mitrs sajūgs.
2. Kad automašīna apstājas, jums ir jāizkrauj transmisija. Lai to izdarītu, pēc automašīnas pilnīgas apstāšanās, turot bremžu pedāli, tiek aktivizēta rokas bremze, selektora svira tiek pārvietota neitrālā stāvoklī (N pozīcija), bremze tiek atlaista (pārnesumi tiek atslēgti) un pēc tam pārnesumu pārslēgšanas poga tiek pārvietota stāvēšanas stāvoklī (P). Veicot šo procedūru, ir svarīgi pārliecināties, vai stāvbremze darbojas pareizi.
3. Sportisks braukšanas stils un robotizēta pārnesumkārba nav savienojami jēdzieni. Šajā režīmā sajūga diski tiek strauji nospiesti pret spararatu, kas noved pie to paātrināta nodiluma. Tāpēc tiem, kam nepatīk "pensionāru" braukšanas stils, labāk apiet šo transmisijas pusi.
4. Uz nestabila ceļa seguma (ledus / sniega) neļaujiet piedziņas riteņiem slīdēt. Ja automašīna ir iestrēdzis, labāk izkļūt no "slazdiem" manuālajā režīmā un ar mazu motora apgriezienu skaitu.
5. Kad automašīna iestrēgst sastrēgumā vai sastrēgumā, labāk ir pārslēgties uz manuālu pārnesumu pārslēgšanu. Tas novērsīs biežu pārnesumu pārslēgšanu, kā rezultātā grozs ātrāk iztukšosies. Veicot ātrumu pilsētas režīmā, labāk ir vienmērīgi nospiest pedāli un izvairīties no pēkšņa paātrinājuma, kā arī nevest motoru līdz lieliem apgriezieniem.
6. Lietojot režīmu “Select Shift”, neturiet nospiestu pogu +/-.
7. Ja automašīnas apturēšana prasa vairāk nekā divas minūtes, labāk neturēt nospiestu bremžu pedāli, bet pārnesumkārbu ieslēgt stāvēšanas režīmā ar ieslēgtu rokas bremzi. Šajā režīmā kārba atvieno zobratus un sajūga diskus, kas novērš ilgāku izpildmehānismu darbību. Autostāvvietai ar D režīmā nospiestu bremžu pedāli jābūt īslaicīgai, jo šajā gadījumā elektronika atvieno sajūgu, bet sajūgi turpina darboties, kas var izraisīt mehānismu pārkaršanu.
8. Nevajadzētu atstāt novārtā pārnesumkārbas parasto apkopi, kā arī smērvielas līmeņa pārbaudi karterī.

Powershift priekšrocības un trūkumi

Tātad, mēs pārbaudījām Powershift iepriekš izvēlētās robotizētās kastes darba iezīmes un tā modifikācijas. Teorētiski šķiet, ka vienībai jādarbojas efektīvi un jānodrošina ērta pārnesumu pārslēgšana. Apsvērsim, kādas ir šīs attīstības pozitīvās un negatīvās puses.

Powershift manuālās pārnesumkārbas priekšrocības ietver:

• Griezes momenta pārnešana no iekšdedzes dzinēja uz transmisijas piedziņas vārpstām notiek bez ievērojamas atstarpes;
• Vienība nodrošina uzlabotu transportlīdzekļa dinamiku;
• Ātrumi tiek pārslēgti vienmērīgi (atkarībā no gāzes pedāļa nospiešanas pakāpes un izpildmehānisma sviras konstrukcijas nodiluma);
• Tā kā motors darbojas vienmērīgāk un elektronika nosaka visefektīvāko pārnesumu pārslēgšanu atkarībā no ierīces slodzes, automašīna patērē mazāk degvielas nekā analogais, kas aprīkots ar klasisko griezes momenta pārveidotāju.

Robota Powershift trūkumi ir šādi:

• Komplekss dizains, kura dēļ palielinās potenciālo sadalījuma mezglu skaits;
• Jāveic papildu plānotā eļļas maiņa (papildus motora jaunās smērvielas iepildīšanai), un tās kvalitātei tiek izvirzītas augstas prasības. Saskaņā ar ražotāja ieteikumiem kastes plānotā apkope jāveic ne vairāk kā ik pēc 60 tūkstošiem. kilometri;
• Mehānisma remonts ir sarežģīts un dārgs, un nav tik daudz speciālistu, kas saprot šādas kastes. Šī iemesla dēļ nav iespējams veikt šīs manuālās pārnesumkārbas apkopes darbus garāžā un ietaupīt.
• Ja automašīna tiek iegādāta sekundārajā tirgū (īpaši pērkot Amerikas izsolēs), jums jāapsver, kāda paaudze ir transmisija. Modifikācijās līdz trešajai paaudzei bieži bija kļūmes elektronikas darbībā, tāpēc šādas automašīnas savāca lielu skaitu negatīvu atsauksmju.

Noslēgumā - īss video par izplatītākajām kļūdām robotizēto kastu darbībā:

7 kļūdas, braucot ar manuālo pārnesumkārbu (Robotiskā ātrumkārba). Piemēram, DSG, PowerShift

Jautājumi un atbildes:

Kā darbojas PowerShift kārba? Tam ir divi galvenie piedziņas pārnesumi. Katram savs sajūgs. Tam ir divas ieejas vārpstas (viena pāra, otra nepāra pārnesumiem).

Cik ilgi nepieciešams PowerShift kastīte? Tas ir atkarīgs no vadītāja braukšanas paradumiem. Parasti spararata un sajūga bloka nomaiņa ir nepieciešama 100-150 tūkstošiem km. nobraukums. Pati kaste spēj atstāt divus šādus periodus.

Kas vainas PowerShift? Robotizētā ātrumkārba nedarbojas tik gludi kā mehānika (sajūgs bieži strauji nokrīt - elektronika nespēj noregulēt šo parametru). Šī iemesla dēļ sajūgs ātri nolietojas.