201204211636_zf_test_drive_11
Disse bilene er nå utstyrt med en ny 8-trinns automatgir 8НР Disse bilene er allerede utstyrt med en ny 8-trinns automatgir 8НР
For rundt 80–90 år siden satte folk mest av alt pris på trøst. De likte telefonen og selvfølgelig bilen. Etter moten ble biler fra disse årene bygget så behagelig som mulig, med myk fjæring og lett styring. For enkelhets skyld reduserte designerne antall gir i girkassen til tre, eller til og med til to. For eksempel hadde Bugatti 28, type 30, KP en tre-trinns girkasse, og en andre, direkte girkasse ble brukt til å kjøre av og generelt kjøre. På den akselererte Bugatti til 150 km / t. Det første giret ble lansert først når du startet oppoverbakke, og i det tredje med høy hastighet kunne bilen spres til 200 km / t. Hitler hadde en Horch med to gir, dessuten kjørte de (og flyttet av) til den andre.
De siste årene har trenden endret seg radikalt, nå er håndterbarheten og miljøet høyt aktet. Opphenget har blitt stivere, rattet er skarpere, motoren er livligere og raskere. Antall gir i kassene vokser jevnlig; det er en girkasse for biler med syv, åtte og til og med ni trinn. Det er tydelig at stive oppheng og et skarpt ratt gir bilen bedre håndtering, og det er grunnen til at bevegelseshastigheten langs den samme veien øker. Den høye turtallsmotoren gir bilen god dynamikk. Og hvorfor trenger vi en fletrinns girkasse, hva bruker vi den?
Fakta er at girkassen er bygget for en spesifikk motor. På gamle motorer var de slett ikke de samme som på moderne motorer - dreiemomentet nådde maksimalt nesten på tomgang. Hva de betalte for med ubrukelig literkapasitet, utrolig størrelse og vekt, treg dynamikk og brutal appetitt. I jakten på drivstofføkonomi har moderne motorer mye mindre forskyvningsvolum og som et resultat lavere dreiemoment. For å opprettholde motoren i rekkevidden av driftsomdreininger ble det laget flertrinns girkasser. Med en økning i antall gir oppnår designere den mest effektive motordriften når det gjelder økonomi og trekkraft, og miljøstandarder bare stimulerer prosessen. Som et eksempel vil jeg sitere to nye bokser designet av en av verdens ledende innen produksjon av girkasser - den tyske virksomheten ZF.
201204211640_1_1_9hp_zf_resize
Automatisk 9-trinns girkasse 9HP Automatisk 9-trinns girkasse 9HP
201204211641_1_2_9hp_schnittbild_zf_resize
Boks 9HP i en seksjon Boks 9HP i en seksjon
Det var ZF Friedrichshafen AG som utviklet verdens første 9-trinns automatgir (9HP). Dette er en automatgir for forhjulsdrevne biler med tverrgående motor. To kassemodeller dekker dreiemoment fra 200 til 480 Nm (henholdsvis 9HP28 og 9HP48). Interessant nok gir boksen en oppgradering til en hybridoverføring eller implementering av "start-stop" -funksjonen. Den implementeres ganske enkelt - det er nok å erstatte momentomformeren med en standard startgenerator.
201204211642_43
Er spillet verdt stearinlyset, fordi ni programmer ikke er en vits, enheten viser seg å være komplisert og derfor dyr? Tilsynelatende verdt det. I følge ZF når drivstofføkonomien i en bil med en ny girkasse opp til 16% sammenlignet med den vanlige 6-trinns “automatisk”. Denne effektiviteten oppnås først og fremst på grunn av det høye totale girforholdet på kassen - 9, 84. Det vil si at et stort antall automatiske girkasse trinn lar deg velge veldig nøyaktig ønsket girforhold, fordi forskjellen mellom tilstøtende gir er liten, og jo mindre denne forskjellen er, desto mer nøyaktig kan du velge et gir for en gitt motorens driftsmodus. Denne funksjonen påvirker kjørekomforten positivt og lar motoren samtidig arbeide i en mer økonomisk modus. Så når du kjører i niende gir med en hastighet på 120 km / t, er motorhastigheten 2170 o / min, og med en 6-trinns automatgir - 2890 o / min.
201204211644_48
Motoren svinger ved bevegelsen 120 km / t Motoren svinger ved bevegelsen 120 km / t
201204211646_47
Drivstofforbruket minimeres i tillegg ved å blokkere momentomformeren med ganske lav hastighet, og reduserer derved hydrauliske tap. Samtidig reduseres drivstofforbruket ikke bare, men dynamikken vokser også, siden øyeblikket fra motoren overføres direkte. I tillegg forbedrer denne nye vridningsdempingsalgoritmen følelsen av å slå seg sammen med bilen - hastigheten til elementene i kontrollsystemet og bytte under terskelgrensen for sjåføren.
Evnen til raskt å skifte gir gir på sin side den nye boksen en sporty karakter. Det er interessant at ikke bare bilprodusenten, men også sjåføren kan justere poengene og dynamikken i girskiftene ved å stille forskjellige modus, fra komfortable og økonomiske til sport, det vil si at kontrollsystemet for bevegelsesmodusene i boksen er veldig fleksibelt. ATSYS automatisk transmisjonsstyringssystem inkluderer alle koblingsstyreenheter, tilpasningsfunksjon, transmisjonsbeskyttelsesfunksjoner. I tillegg velger ASIS (girskiftalgoritme) umerkelig for føreren den optimale transmisjonen avhengig av trafikksituasjonen.
201204211648_44
Gearskiftalgoritme Gearskiftalgoritme
201204211649_46
Forholdet mellom det sendte øyeblikket og vekten på forskjellige automatiske sendinger Forholdet mellom det sendte øyeblikket og vekten til forskjellige automatiske sendinger
En av de viktigste fordelene med den nye boksen er det modulære prinsippet som den skapes til. For en firehjulsdrift kan for eksempel en ekstra overføringsboks installeres. For dette er en automatisk tilkoblet firehjulsdrift utviklet (i henhold til ZF-terminologi - AWD Disconnect). Dette systemet inkluderer bakhjulsdrift bare når det er nødvendig og sparer opptil 5% drivstoff sammenlignet med permanent firehjulsdrift. I tillegg er boksen allerede i serieutforming tilpasset for å fungere i "stopp-start" -modus uten en ekstra oljepumpe. Siden bare friksjonsbrytermekanismen er blokkert under en omstart, er reaksjonstiden veldig kort. Det er viktig at boksen er kompatibel med hybridversjonen: i den parallelle arkitekturen til hybriddriften erstattes momentomformeren av en elektrisk motor.
201204211651_50
Hovedfunksjoner i 9HP-bokser Hovedfunksjoner i 9HP-bokser
Boksen implementerer et stort antall gir ved hjelp av fire sett gir og seks skifteanordninger. Oppsettet av alle disse nodene i esken var en veldig vanskelig oppgave, siden i en personbil med tverrgående motor er plassen veldig, veldig begrenset. Den opprinnelige løsningen ble funnet: boksen består av to planetarier med et vanlig solgir, og kamutstyret ble brukt med en hydraulisk aktuator. Denne mekanismen har høy effektivitet, og den har liten effekt på installasjonslengden på boksen. Hvis koblingsmekanismen for flere plater i åpen stilling har treghetsmomenter som forårsaker strømtap, er tapene av kammen veldig små. Dette er viktig for en girkasse med et stort antall gir: på grunn av det nøyaktige valget av gir, er det ingen slike tap når du sender kraftstrøm fra motoren, som i andre girkasser.
201204211722_8_1_8hp_zf_resize
ny 8-trinns girkasse (8 HK) ny 8-trinns girkasse (8 HK)
I motsetning til 9-trinns, Den nye 8-trinns girkassen (8HP) er designet for kjøretøy med en langsgående motor.
To modellområder av denne boksen dekker et veldig bredt spekter av dreiemomenter - fra 300 til 1000 Nm. 8HP er den første “maskinen” som lar deg implementere “start-stop” -funksjonen uten hjelpepumpe. Allerede er 8HP-boksen installert i serie på noen modeller av Alpina, Audi, Bentley, Chrysler, BMW, Jaguar, Lancia, Land Rover, Range Rover og Rolls-Royce.
Den brede dekningen av innsatsmomentnivået gjør at girkassen kan brukes i en lang rekke bilklasser og med et bredt utvalg av motortyper. Denne 8-trinns girkassen reduserer drivstofforbruket til kjøretøy selv sammenlignet med andre generasjon 6-trinns automatgir, som inntil nylig var en modell av drivstofføkonomi.
201204211725_33
Enhetsboks 8HP Enhetsboks 8HP
Den tekniske løsningen er basert på et konsept med fire planetariske girrekker og fem girelementer. Siden bare i hvert gir er to skiftelementer i åpen stilling, reduseres tapet av trekkraft på grunn av treghetsmomenter inne i boksen betydelig. I tillegg sikrer et høyere samlet girforhold (7, 05 sammenlignet med 6, 04 for den forrige modellen) motoren kjører med lavere hastigheter, noe som reduserer drivstofforbruket. Det sparer drivstoff og nivået av CO2-utslipp og dempingssystemet for vridningsvibrasjoner i dreiemomentomformeren, spesielt ved hurtig blokkering ved oppstart. I likhet med 9-trinns girkasse har den nye 8-trinns “automatikken” en høy koblingshastighet - under persepsjonens terskel.
201204211727_34
Avhengighet av vekt og overført dreiemoment for forskjellige automatiske transmisjoner Avhengighet av vekt og overført dreiemoment for forskjellige automatiske sendinger
201204211728_38
Hydraulisk akkumulator (HIS-systemet) Hydraulisk akkumulator (HIS-systemet)
8НР er den første modellen for trinnoverføring der det er mulig å realisere “start-stop” -funksjonen. Fakta er at når motoren er slått av, vil det ikke være noe oljetrykk i boksen, så den kan ikke fungere. Imidlertid er det en spesiell enhet i den - en hydraulisk akkumulator, som skaper trykk i kassen, og bilen kan bevege seg umiddelbart. Takket være denne puls-typen akkumulator, kan bilen starte på nytt etter bare 350 millisekunder etter å ha slått av motoren. I løpet av et sekund pumper en fjærbelastet stempelakkumulator hydraulikkoljen som er nødvendig for oppstart i de indre komponentene i boksen. "Start-stop" -modus lar deg redusere drivstofforbruket med denne boksen totalt opp til 11% sammenlignet med forrige 6-trinns.
201204211730_39
Drivstofføkonomi med forskjellige modifikasjoner av 8HP-boksen Drivstofføkonomi med forskjellige modifikasjoner av 8HP-boksen
Den nye boksen kan fungere i både hybrid- og semi-hybridversjoner (med startgenerator), og dette krever ingen endringer ved å bytte ut momentomformeren med en elektrisk maskin. En semi-hybrid kan spare opptil 15% drivstoff, og en full hybrid - opptil 25%.
Boksen kan suppleres med en firehjulsdrevet versjon og andre forskjellige transmisjonselementer. For eksempel gir hydrodynamisk avkjølt clutch (HCC) en jevn start og raske girskift. I stedet for momentomformeren installeres en "våt" flerplattkobling i koblingshuset. En slik clutch har mindre massetreff enn en momentomformer, og dette lar deg overføre mer dreiemoment og gjør det attraktivt for sportsbiler. Det er flere versjoner av firehjulsdrift. For det første er dette en klassisk versjon med å "henge" en ekstra overføringssak, slik det vanligvis gjøres i SUV-er. For det andre - integrering av overføringshylsen med stasjonen på forakselen, slik at designet er mer kompakt, lettere og med bedre effektivitet. Og for det tredje en integrert firehjulsdrevet versjon, i tillegg til overføringshylsen, er differensialen også integrert når det gjelder automatgir.
201204211731_50
Drivstoffsparing med forskjellige modifikasjoner av 8HP Drivstoffsparing med forskjellige versjoner av 8HP