Powershift şanzımanın yapısı ve çalışma prensibi

Sürüş konforunu artırmak için otomobil üreticileri çeşitli sistemler geliştiriyor. Diğer şeylerin yanı sıra, iletime çok dikkat edilir. Bugün, çeşitli endişeler çok sayıda otomatik şanzıman geliştirmiştir. Liste bir varyatör, bir robot ve bir otomatik makine içerir (şanzımanın sahip olabileceği değişiklikler hakkında daha fazla ayrıntı için, açıklanmıştır. başka bir makalede). 2010 yılında Ford, Powershift adını verdiği yeni bir otomatik şanzıman ünitesini pazara sundu.

Bu vites kutusunun üretiminin başlamasından sadece iki yıl sonra, yeni otomobil modellerinin müşterileri, mekanizmanın yetersiz çalışmasıyla ilgili şikayetler almaya başladı. Ayrıntılara girmezseniz, birçok kullanıcıdan gelen olumsuz geri bildirim, şanzıman çalışmasına genellikle kayma, yavaş vites değiştirme, sarsılma, aşırı ısınma ve cihaz elemanlarının hızlı aşınması eşlik etti. Bazen kazalara neden olan kendiliğinden vites değiştirme ve arabanın hızlanmasıyla ilgili mesajlar vardı.

Bu aktarımın tuhaflığının ne olduğunu, hangi prensipte işe yaradığını, hangi modifikasyonların olduğunu ve en önemlisi - bu aktarımdan uzak durmanız gereken her şey gerçekten çok mu üzücü?

Powershift Kutusu nedir

Amerikan markasından dişli kutusunun robotik versiyonu, sondan bir önceki nesil Focus'a (Amerikan pazarı için) ve bu modelin en son nesline (BDT pazarı için sunulan) kuruldu. Ford Fiesta'nın halen bayilerde bulunan enerji santrallerinin yanı sıra diğer otomobil modelleri veya bunların yabancı muadilleri de böyle bir şanzıman ile bir araya getiriliyor.

Bu vites kutusu, özellikle 2012-2017 yıllarında üretilen "mavi oval" araçlara aktif olarak monte edildi. Otomobil üreticisi, manuel şanzımanın tasarımında birçok kez ayarlamalar yaptı ve alıcıların ürünün güvenilirliğini sağlamak için garantiyi iki yıl (5'ten 7'ye) veya çok seyahat edenler için artırdı, 96.5 ila 160.9 bin kilometre arasında.

Buna rağmen, birçok müşteri bu aktarımdan memnun değil. Elbette bu durum, bu kutu ile otomobil satışlarını önemli ölçüde düşürdü. İkincil piyasada bir araba satma söz konusu değil - az sayıda kişi DPS6 tipi robotik şanzımana sahip yeni bir araba almaya karar verirse, o zaman bu kadar eksiksiz bir setle kullanılmış bir araç satmayı hayal bile edemezsiniz. bazı sitelerde benzer seçenekler var.

Powershift, önceden seçimli bir robotik şanzımandır. Yani, çift kavramalı bir sepet ve hızlar arasında hızlı bir geçiş sağlayan iki takım dişli mekanizması ile donatılmıştır. Böyle bir dişli kutusuna geçiş, mekaniğin içindeki ile aynı prensibe göre gerçekleşir, sadece tüm süreç sürücü tarafından değil, elektronik tarafından kontrol edilir.

VAG endişesi uzmanları tarafından geliştirilen bir başka iyi bilinen DSG iletimi de benzer bir çalışma prensibine sahiptir (ne olduğu hakkında ayrıntılı olarak açıklanmıştır. ayrı bir incelemede). Bu gelişme, mekanik ve otomatik şanzımanların sahip olduğu avantajları somutlaştırmak için tasarlanmıştır. Powershift'in kullandığı bir diğer marka ise Volvo. Üreticiye göre, bu manuel şanzıman, düşük devirlerde yüksek güç ve yüksek torklu dizel motorlar için idealdir.

Powershift cihazı

Powershift manuel şanzıman cihazı iki ana tahrik dişlisi içerir. Her biri için ayrı bir kavrama kullanılır. Bu nedenle, kutu ünitesi iki giriş mili ile donatılmıştır. Diğer bir tasarım özelliği ise, tahrik millerinden birinin diğerinin içinde yer almasıdır. Bu düzenleme, bu mekanizmalar farklı düzlemlerde olsaydı daha küçük bir modül boyutu sağlar.

Dış mil, çift sayıda vites değiştirmekten sorumludur ve geri vitese geçer. İç şaft aynı zamanda "merkez şaft" olarak da adlandırılır ve her tek dişlinin dönmesini sağlar. Aşağıdaki fotoğraf, bu tasarımın bir şemasını göstermektedir:

Ve – tek sayıda transferden oluşan bir dahili güç mili; B - çift sayıda dişlinin dış tahrik mili; C - debriyaj 1; D - debriyaj 2 (daireler vites numaralarını gösterir)

Powershift'in otomatik şanzıman olmasına rağmen tasarımında tork konvertörü yoktur. Ayrıca, manuel şanzıman cihazında bir planeter dişli ve sürtünme kavramaları yoktur. Bu sayede şanzımanın çalışması, klasik bir tork konvertörünün çalışmasında olduğu gibi güç ünitesinin gücünü tüketmez. Aynı zamanda motor çok daha az tork kaybeder. Robotun ana avantajı budur.

Düşük hızdan yüksek hıza geçişi kontrol etmek için ayrı bir elektronik kontrol ünitesi (TCM) kullanılır ve bunun tersi de geçerlidir. Kutu gövdesine monte edilmiştir. Ayrıca, ünitenin elektronik devresi birkaç sensör içerir, ancak bunlardan gelen sinyallere ek olarak, kontrol ünitesi ayrıca diğer sensörlerden de (motor yükü, gaz kelebeği konumu, tekerlek hızı vb. içine kurulu sistemler). Bu sinyallere bağlı olarak, iletim mikro işlemcisi bağımsız olarak hangi modun etkinleştirileceğini belirler.

Elektronik aksam, debriyajı ayarlamak ve vitesin ne zaman değiştirileceğini belirlemek için aynı bilgileri kullanır. Elektrik motorları bu tasarımda aktüatör görevi görür. Debriyaj disklerini ve tahrik millerini hareket ettirirler.

Manuel şanzıman Powershift'in çalışma prensibi

Powershift manuel şanzıman aşağıdaki prensibe göre çalışacaktır. Bir hızdan diğerine geçiş süresini en aza indirmek için ünitenin cihazındaki çift tip kavrama gereklidir. Mantık aşağıdaki gibidir. Sürücü, vites kutusu seçme kolunu P konumundan D konumuna hareket ettirir. Otomatik sistem, merkezi milin kavramasını serbest bırakır ve bir elektrik motoru kullanarak, birinci dişlinin dişlilerini tahrik miline bağlar. Debriyaj bırakılır ve araç hareket etmeye başlar.

Şanzıman kontrol ünitesi, motor hızındaki artışı algılar ve buna dayanarak ikinci vites hazırlanır (karşılık gelen dişli dış şafta taşınır). Hızı artırmak için bir sinyal gönderen algoritma tetiklendiği anda, ilk kavrama serbest bırakılır ve ikincisi volana bağlanır (ne tür bir parça olduğu hakkında ayrıntılar için okuyun burada). Vites değiştirme süreleri neredeyse algılanamaz, bu nedenle araç dinamiklerini kaybetmez ve tork akışı sürekli olarak tahrik miline beslenir.

Otomobil üreticisi, sözde manuel moda geçme yeteneği sağladı. Bu, sürücünün kendisinin kutunun bir sonraki hıza hangi noktada gitmesi gerektiğini belirlediği zamandır. Bu mod özellikle uzun yokuşlarda veya trafik sıkışıklığında sürüş sırasında kullanışlıdır. Hızı artırmak için kolu ileriye doğru hareket ettirin, azaltmak için geri hareket ettirin. Kürek değiştiriciler, gelişmiş bir alternatif olarak kullanılır (sportif performansa sahip modellerde). Benzer bir ilkenin Tip-Tronic tipi bir kutusu vardır (nasıl çalıştığını öğrenmek için okuyun başka bir makalede). Diğer durumlarda, kutu otomatik modda kontrol edilir. Modele bağlı olarak, otomatik şanzıman seçici hız sabitleyici konumlarıyla donatılmıştır (şanzıman belirli bir vitesin üzerine çıkmadığında).

Amerikan otomobil üreticisinin geliştirmeleri arasında, Powershift önceden seçilmiş robotların iki modifikasyonu var. Biri kuru debriyajla, diğeri ıslak debriyajla çalışır. Bu tür kutular arasındaki farkın ne olduğunu düşünelim.

Powershift'in kuru kavramalı çalışma prensibi

Powershift şanzımandaki kuru kavrama, geleneksel mekanikteki ile aynı şekilde çalışır. Sürtünme diski, volan yüzeyine güçlü bir şekilde bastırılır. Bu bağlantı aracılığıyla tork, krank milinden son sürücünün tahrik miline iletilir. Parçalar arasında kuru sürtünmeyi önlediği için bu düzenlemede yağ yoktur.

Debriyaj sepetinin bu tasarımının uzun zamandır verimli bir motor gücü kullanımı olduğu kanıtlanmıştır (bu, her beygir gücünün önemli olduğu düşük güçlü motorlu bir paket durumunda özellikle belirgindir).

Bu modifikasyonun dezavantajı, düğümün çok ısınması ve bunun sonucunda hizmetinin azalmasıdır. Elektroniklerin diskin volana ne kadar keskin takılması gerektiğini kontrol etmelerinin zor olduğunu hatırlayın. Bu, yüksek motor hızlarında meydana gelirse, diskin sürtünme yüzeyi hızla aşınır.

Powershift Islak Debriyajın Çalışma Prensibi

Daha gelişmiş bir alternatif olarak, Amerikan şirketinin mühendisleri ıslak debriyajlı bir modifikasyon geliştirdiler. Bu geliştirmenin önceki sürüme göre birçok avantajı vardır. En önemli artı, aktüatörlerin yakınındaki yağ sirkülasyonu nedeniyle, ısının bunlardan etkili bir şekilde uzaklaştırılması ve bu, ünitenin aşırı ısınmasını önlemesidir.

Islak debriyaj kutusu aynı çalışma prensibine sahiptir, sadece disklerde farklılıklar vardır. Sepet tasarımında konik veya paralel olarak monte edilebilirler. Arkadan çekişli araçlarda sürtünme elemanlarının paralel bağlantısı kullanılır. Disklerin konik düzeni, motor bölmesine takılan güç ünitelerinde (önden çekişli araçlar) kullanılır.

Bu tür mekanizmaların dezavantajı, sürücünün şanzımanda kullanılan yağın kalitesini izlemesi gerektiğidir. Ayrıca, daha karmaşık tasarım nedeniyle bu tür kutuların fiyatı çok daha yüksektir. Aynı zamanda, sıcak mevsimde bile sepetin aşırı ısınması olmaz, daha büyük bir çalışma kaynağına sahiptir ve motordan gelen güç daha verimli bir şekilde çıkarılır.

Powershift çift debriyaj

Böyle bir kutudaki anahtar mekanizma çift kavramadır. Cihaz, parçaların aşınmasını düzenleyen bir sistem içerir. Çoğu sürücü, debriyaj pedalı aniden fırlatılırsa disk kaynağının büyük ölçüde azalacağını bilir. Sürücü, kablonun gerginliğine bağlı olarak pedalın ne ölçüde bırakılması gerektiğini bağımsız olarak belirleyebilirse, elektroniklerin bu prosedürü gerçekleştirmesi zordur. Ve bu, birçok otomobilde şanzımanın rahatsız edici çalışmasının temel sorunudur.

Powershift manuel şanzımanın çift kavramalı sepetinin tasarımı şunlardan oluşur:

• Burulma titreşim damperleri (bu etki, hakkında ayrıntılı olarak okunan çift kütleli bir volan takılarak kısmen ortadan kaldırılır. burada);
• İki debriyaj bloğu;
• Çift salımlı yatak;
• Kol tipi iki elektromekanik aktüatör;
• İki elektrik motoru.

Tipik Powershift arızaları

Powershift robotlu bir arabanın sahibi, ünitenin çalışmasında herhangi bir arıza meydana gelirse servis merkeziyle iletişime geçmelidir. Asla göz ardı edilmemesi gereken bazı belirtiler şunlardır:

1. Vites değiştirme sırasında yabancı sesler var. Genellikle bu, ilk başta şanzımanın çalışmasını hiçbir şekilde etkilemeyen bir tür küçük arızanın ilk işaretidir, bu nedenle birçok sürücü bu semptomu görmezden gelir. Doğru, üretici, kutudaki yabancı seslerin garanti kapsamına giren durumlar olmadığını belirtir.
2. Hareketin başlangıcında araba sarsılıyor. Bu, şanzımanın iş yükünü güç aktarma sisteminden yeterince aktarmadığının ilk işaretidir. Bu semptomun ardından mutlaka bir tür arıza meydana gelecektir, bu nedenle makineye servis yapmayı geciktirmemelisiniz.
3. Vites değişimine sarsıntılar veya sarsıntılar eşlik eder. Çoğu zaman bu, aktüatörlerin düzeltilmesi gerektiğinden kaynaklanır (debriyaj diskleri aşınmış, yaylar zayıflamış, tahrik elemanlarının kolları kaymış vb.). Aynı şey normal mekanikte de olur - bazen debriyajın sıkılması gerekir.
4. Hareket sırasında titreşim hissedilir ve başlangıçta araba tam anlamıyla sallanır.
5. Şanzıman elektroniği genellikle acil durum moduna geçer. Genellikle bu belirti, deaktivasyon ve ardından ateşleme sisteminin aktivasyonu ile ortadan kaldırılır. Daha fazla güven için, sistemin kendi kendine teşhisini gerçekleştirebilirsiniz (bazı araba modellerinde karşılık gelen işlevi nasıl çağıracağınız için, okuyun burada) elektronikte hangi hatanın ortaya çıktığını görmek için. Sık sık arızalar meydana gelirse, bu TCM kontrol ünitesinin arızalandığını gösterebilir.
6. Düşük hızlarda (birinciden üçüncüye), çatırtılar ve vuruşlar duyulur. Bu, ilgili dişlilerdeki tükenmenin bir işaretidir, bu nedenle bu parçaları yakın gelecekte değiştirmek daha iyidir.
7. Güç ünitesinin düşük hızlarında (1300 rpm'ye kadar), aracın sarsıntıları gözlenir. Hızlanma ve yavaşlama sırasında şoklar da hissedilir.

Ön seçimli tip Powershift robot kutusu aşağıdaki nedenlerden ötürü başarısız olur:

1. Debriyaj plakaları çok aşınmış. Diskler genellikle sürücünün yapacağı kadar yumuşak bir şekilde sürtünme yüzeyine bastırılmadığından, bu tür bir aktarma organındaki en zayıf noktalardan biridir. Bu parçaların kritik aşınmasıyla, bir dizi dişli kaybolabilir (şafta dişliler bağlanır ve tork iletilmez). Araba 100 bini geçmeden önce böyle bir arıza ortaya çıkarsa, disklerden biri değiştirilir. Diğer durumlarda, tüm kiti değiştirmek daha iyidir. Yeni diskleri taktıktan sonra, kutudaki elektroniklerin çalışmasını uyarlamak zorunludur.
2. Yağ keçeleri zamanından önce aşınmış. Bu durumda gres ait olmadığı yerde biter. Sonuçlar, yağın ünitenin hangi kısmına girdiğine bağlıdır. Bu tür hasarlar, yalnızca hasarlı parçaların değiştirilmesiyle ortadan kaldırılabilir.
3. Elektromanyetik sürücülerin (solenoidler) bozulması. Bu, Powershift robot tasarımındaki bir başka zayıf nokta. Böyle bir arıza kontrol ünitesi tarafından bir hata olarak kaydedilmez, bu nedenle araç sarsılabilir ve yerleşik sistem herhangi bir arıza göstermez.
4. TCM'de mekanik veya yazılım hasarı. Çoğu durumda (arızanın niteliğine bağlı olarak), cihaz yanıp söner. Diğer durumlarda, blok yenisiyle değiştirilir ve belirli bir makine için dikilir.
5. Doğal aşınma ve yıpranmanın yanı sıra elektrik motorunun arızalanması sonucu mekanik arızalar (çatal kama, yatak ve dişlilerin aşınması). Bu tür bir hasar önlenemez, bu nedenle ortaya çıktıklarında parçalar basitçe değişir.
6. Çift kütleli volandaki arızalar (onlar hakkında daha fazlasını okuyun burada). Genellikle, böyle bir arızaya gıcırtılar, çarpmalar ve dengesiz krank mili devirleri eşlik eder. Üniteyi kısa aralıklarla sökmemek için volan genellikle debriyaj diskleriyle değiştirilir.

Powershift şanzıman ipuçları

Bir Powershift robotunda ciddi hasarın mekanik bir analogdan daha erken görünebilmesine rağmen, çoğu durumda böyle bir şanzıman oldukça güvenilirdir. Ancak bu, yalnızca araç uygun şekilde çalıştırıldığında mümkündür. Dikkate alınan manuel şanzımanın düzgün çalışması için bazı ipuçları:

1. Aracı durduktan sonra (özellikle kışın) hareket ettirmeye başlamadan önce motorun çalışmasına izin verin. Bu, güç ünitesini uygun sıcaklık rejimine getirmenize izin verir (bu parametrenin ne olması gerektiği hakkında, okuyun ayrı ayrı), ancak şanzımandaki yağlama maddesinin ısınması için bu prosedür daha gereklidir. Sıfırın altındaki sıcaklıklarda, yağ kalınlaşır, bu yüzden sisteme bu kadar iyi pompalanmaz ve araca ıslak bir debriyaj takılırsa dişlilerin ve diğer elemanların yağlanması daha kötü olur.
2. Araba durduğunda, şanzıman rahatlatılmalıdır. Bunu yapmak için, otomobil tamamen durduktan sonra, fren pedalına basılır, el freni etkinleştirilir, seçici üzerindeki kol boşa alınır (N konumu), fren serbest bırakılır (vitesler devreden çıkarılır) ve ardından vites topuzu park konumuna (P) getirilir. Bu prosedürü uygularken, park freninin düzgün çalıştığından emin olmak önemlidir.
3. Sportif bir sürüş tarzı ve robotik bir vites kutusu uyumsuz kavramlardır. Bu modda, debriyaj diskleri volana sert bir şekilde bastırılır ve bu da onların daha hızlı aşınmasına neden olur. Bu nedenle, "emekli" sürüş tarzını sevmeyenler, bu şanzıman tarafını atlamak daha iyidir.
4. Dengesiz yol yüzeylerinde (buz / kar), tahrik tekerleklerinin kaymasına izin vermeyin. Araç sıkışmışsa, manuel modda ve düşük motor hızlarında "tuzaktan" çıkmak daha iyidir.
5. Araba bir trafik sıkışıklığına veya sıkışmasına takıldığında, manuel vites değişimine geçmek daha iyidir. Bu, sık vites değiştirmeyi önleyecek ve sepetin daha hızlı tükenmesine neden olacaktır. Şehir modunda hızlanırken, pedala yumuşak bir şekilde basmak ve ani hızlanmadan kaçınmak ve ayrıca motoru yüksek devire getirmemek daha iyidir.
6. "Seçme Shift" modunu kullanırken +/- düğmesini basılı tutmayın.
7. Aracın durdurulması iki dakikadan fazla sürerse, fren pedalını basılı tutmak yerine, el freni devrede iken şanzımanı park moduna almak daha iyidir. Bu modda, kutu, aktüatörlerin uzun süre çalışmasını engelleyen dişlileri ve debriyaj disklerini ayırır. Fren pedalına D modunda basılıyken park etmek kısa süreli olmalıdır, çünkü bu durumda elektronikler debriyajı ayırır, ancak debriyajlar çalışmaya devam eder ve bu da mekanizmaların aşırı ısınmasına neden olabilir.
8. Dişli kutusunun rutin bakımını ve ayrıca karterdeki yağlayıcı seviyesini kontrol etmeyi ihmal etmemelisiniz.

Powershift avantajları ve dezavantajları

Bu nedenle, Powershift ön seçimli robotik kutusunun çalışmasının özelliklerini ve modifikasyonlarını inceledik. Teorik olarak, ünitenin verimli çalışması ve rahat vites geçişi sağlaması gerektiği görülmektedir. Gelin bu gelişmenin olumlu ve olumsuz yönlerinin neler olduğunu düşünelim.

Powershift manuel şanzımanın avantajları şunları içerir:

• Torkun içten yanmalı motordan şanzımanın tahrik edilen şaftlarına aktarımı gözle görülür bir boşluk olmadan gerçekleşir;
• Ünite, gelişmiş araç dinamikleri sağlar;
• Hızlar yumuşak bir şekilde değiştirilir (gaz pedalına basma derecesine ve aktüatörlerin kol yapısının aşınmasına bağlı olarak);
• Motor daha sorunsuz çalıştığından ve elektronik ünite üzerindeki yüke bağlı olarak en verimli vites değiştirmeyi belirlediğinden, otomobil klasik bir tork konvertörü ile donatılmış bir analogdan daha az yakıt tüketir.

Powershift robotun dezavantajları aşağıdaki gibidir:

• Potansiyel arıza düğümlerinin sayısının artması nedeniyle karmaşık tasarım;
• Planlanan ek bir yağ değişimi yapılmalıdır (motor için yeni yağlayıcı ile doldurmaya ek olarak) ve kalitesine yüksek gereksinimler getirilir. Üreticinin tavsiyesi doğrultusunda kutunun planlı bakımı maksimum her 60 binde bir yapılmalıdır. kilometre;
• Mekanizmanın onarımı karmaşık ve pahalıdır ve bu tür kutuları anlayan çok fazla uzman yoktur. Bu nedenle, bu manuel şanzımanın bakımını bir garajda yapmak ve bundan tasarruf etmek imkansızdır.
• Araba ikincil piyasada satın alınmışsa (özellikle Amerikan müzayedelerinde satın alırken), şanzımanın hangi nesil olduğunu düşünmeniz gerekir. Üçüncü nesle kadar yapılan değişikliklerde, elektroniklerin çalışmasında sık sık başarısızlıklar vardı, bu nedenle bu tür arabalar çok sayıda olumsuz yorum topladı.

Sonuç olarak - robotik kutuların çalışmasındaki yaygın hatalar hakkında kısa bir video:

Düz şanzıman sürerken 7 hata (Robotik Şanzıman). Örneğin DSG, PowerShift

Sorular ve Cevaplar:

PowerShift kutusu nasıl çalışır? İki ana tahrik dişlisine sahiptir. Her birinin kendi kavraması vardır. İki giriş miline sahiptir (biri çift, diğeri tek dişliler için).

PowerShift kutusu ne kadar sürer? Sürücünün sürüş alışkanlıklarına bağlıdır. Genellikle, 100-150 bin km için volan ve debriyaj ünitesinin değiştirilmesi gerekir. kilometre. Kutunun kendisi bu tür iki dönem bırakabilir.

PowerShift'in nesi var? Robotik şanzıman, mekanik kadar sorunsuz çalışmıyor (debriyaj genellikle keskin bir şekilde düşüyor - elektronikler bu parametreyi ayarlayamıyor). Bu nedenle, debriyaj hızla aşınır.