Logo nl.rotaautoservice.com
Categorie: Proefrit

Eén Stap, Twee Stappen

2024

Video: Eén Stap, Twee Stappen

Video: Eén Stap, Twee Stappen
Video: 1 Stap Terug 2024, Maart
Eén Stap, Twee Stappen
Eén Stap, Twee Stappen
Anonim

TOESTELLEN

/ REVIEW

EENMAAL STAP, TWEE STAPPEN …

MOET VANDAAG AAN DE MAXIMALE SNELHEID ZES ZETTEN, En DAT … DOOR 32 STAPPEN

TEKST / ALEXEY MUSSCHOENEN

WAAROM WORDEN VERZENDINGEN VERPRODUCEERD?

De klim begon met de eenvoudigste versnellingsbakken: slechts twee stappen! Toen groeide het aantal versnellingen constant. Reeds in de jaren 50 hadden veel personenauto's vier versnellingen en nog twintig jaar later werden ze vervangen door de populaire vijfstappenvoertuigen. Aan het begin van de eeuw beginnen dozen met zes versnellingen, zo niet traploos, aan hun zegevierende processie. De belangrijkste vrachtwagens verlieten de verste: 14-16 versnellingen verbazen niemand vandaag en de nieuwste ZF Ecosplit-dozen hebben maximaal 32 stappen.

Het feit dat een bak met versnellingen in het algemeen nodig is voor een auto, houdt verband met de eigenaardigheden van verbrandingsmotoren die naar tevredenheid kunnen werken alleen in een relatief smal bereik, terwijl de snelheid van nul tot maximaal moet variëren. U moet dus het hele snelheidsbereik in smalle segmenten opsplitsen en zelfs een element in de transmissie plaatsen dat kan slippen - anders beweegt het niet soepel. En toch - waar is de limiet aan het aantal noodzakelijke programma's, waarom zijn we niet altijd tevreden? Tot op zekere hoogte is dit te wijten aan een toename van de maximale snelheid (het bereik wordt groter), vereisten voor versnellingsdynamiek, maar economische overwegingen zijn niet minder belangrijk: winstgevend worden, maar smallere motortoerentalbereiken zijn veel gemakkelijker met een groot aantal versnellingen (zie grafiek).

LAAT HET HOOFD VAN DE BESTUURDER NIET SCHADEN

Wanneer u leert autorijden, moet u de positie van de schakelhendel voor elke versnelling lang onthouden. Wordt de zesde ook toegevoegd aan de vijfde positie op massamachines? De ontwerpers zijn echter geen sadisten en hebben een manier bedacht om dit obstakel te omzeilen op weg naar een steeds groter wordend aantal stappen.

Eigenlijk is dit al lang bekend bij renners en motorrijders. Het komt erop neer dat de boxbesturing altijd in de neutrale positie staat en om omhoog of omlaag te schakelen, hoeft u hem alleen maar kort naar voren of naar achteren te duwen. De meegeleverde versnelling wordt weergegeven door een indicator op het instrumentenpaneel, zodat u de joystickhendel op aanraking kunt gebruiken en niet teveel hoeft na te denken. (Blijkbaar was het geen toeval dat Ford zijn systeem in het Russisch ondubbelzinnig 'Durashift' noemde.) Dergelijke dozen met sequentieel schakelen werden sequentiële genoemd (ZR, 2001, nr. 4).

Het is echter niet nodig om te denken dat motorfietsen tot moderne auto's zijn gekomen. Het lastige Latijnse woord verwijst eerder naar de besturingsmethode en het ontwerp van de doos zelf kan elk willekeurig zijn. Dit zijn vaak gewone autosets gemaakt van assen en versnellingen, maar op een andere manier beheerd: met behulp van afzonderlijke actuatoren die van de hendel (of knoppen op het stuurwiel ontvangen) alleen inschakelopdrachten die eerder door een computer zijn verwerkt. Nou, waar de computer is, is er automatisering, dus opeenvolgende dozen hebben bijna altijd een automatische modus.

Tegenwoordig zijn dergelijke transmissies te vinden in Alfa Romeo, BMW, Ferrari, Smart, Volkswagen Lupo, FIAT, Mercedes-Benz, Ford … Naar schatting zullen ze tegen 2003 zijn uitgerust 3% van alle nieuwe auto's, en het is de bedoeling dit aandeel tegen 2005 te verhogen tot 8%.

ER ZIJN UITDAGINGEN …

Als alles zo goed is, waarom hebben autofabrikanten dan geen haast om hun nieuwe producten uit te rusten met sequentiële schakelkasten? Zoals bij elke nieuwe onderneming zijn er problemen. Een daarvan is snelheid. Wist je dat de testrijders die tijdens de races 'rijden', per definitie van versnellende dynamiek, erin slagen om handmatig te schakelen in slechts 0, 12 s - zo laten de dispatchionrecorders zien. En in Smart bijvoorbeeld bereikt een pauze wanneer er geen koppel aan de wielen wordt geleverd 0, 5 - 0, 8 sec!

De ontwikkelaars proberen deze vertraging te verminderen door verschillende versies van de software te proberen, waarbij ze actuatoren veranderen van pneumatische naar hydraulische of stappenmotoren. En succes is duidelijk: de Isitronic van LuK schakelt in 0, 3 seconden; bovendien kan de bestuurder, als hij de handmatige bedieningsmodus heeft gekozen, door onnodige versnellingen "overslaan", zeg maar meteen van de vijfde naar de derde. "Lupo" leerde slechts 150 ms te beheren, maar misschien staat vandaag de nieuwste ontwikkeling van de BMW SMG voor, die sinds juni van dit jaar in het M3-compartiment plaatsvindt.

Een bestuurder die niet gierig is met een extra $ 2.800, kan kiezen tussen vijf schakelmodi - van zachte tot zware sporten. In het laatste geval verlopen alle processen, inclusief koppelingsregeling, in … 0, 08 ms! Eerlijk gezegd hebben de elektronische 'hersenen' op deze momenten iets om aan te werken. Hier is een verre van complete lijst van ingangen van de regeleenheid: de status van de parkeerrem, de positie van het gaspedaal, de rotatiesnelheid van de ingaande as van de versnellingsbak, de olietemperatuur erin, de positie en snelheid van de joystick, de positie van de koppelingsplaat, de druk in het hydraulische systeem, de laterale en longitudinale versnelling van de auto, positie van het rempedaal, sensoren voor het sluiten van deuren en motorkap, ontsteking, temperatuur instellen …

We zullen niet ingaan op de details van een programma dat soepel schakelen zonder versnelling garandeert. Laten we eens kijken waarom de doos moet weten over de deuren en de kap? Het blijkt dat dit de zogenaamde bescherming tegen de gek is. De bestuurder besloot bijvoorbeeld om uit te gaan en plaats te maken voor een collega met de versnelling al ingeschakeld. Dan zal de automatisering de koppeling niet inschakelen totdat de deur sluit of het gaspedaal wordt ingedrukt. In afwachting van een "leiderschapsverandering" zal de koppeling echter niet te lang worden ingedrukt. Na een tijdje schakelt de box zelf naar "neutraal" en de bestuurder wordt hiervan op de hoogte gesteld door middel van licht- en geluidsindicatoren. Hoe zit het met de kap? Stel dat u besluit om in de motor te graven met de versnelling ingeschakeld en aan de gaskabel te trekken. Wees niet dit slot …

Oneindig bos

Dus, hoe meer versnellingen, hoe beter. In het ideale geval zou er een oneindig aantal moeten zijn, zodat de motor altijd in een zuinige modus en met een hoog koppel werkt. Daarom hebben verschillende variatorsystemen lang de aandacht getrokken van ontwikkelaars. De eerste V-snaarvariator werd uitgevonden door de Engelsman Joseph Abott, en heel lang geleden. Theoretisch is het apparaat niet ingewikkeld: twee katrollen, waarvan de wangen kunnen worden verplaatst en uit elkaar worden bewogen, waardoor de V-riem over een grotere of kleinere diameter wordt verplaatst. De overbrengingsverhouding varieert over een breed bereik volledig traploos.

Eén ding is slecht: de levensduur van de riem, vooral bij het overbrengen van een aanzienlijk koppel, is relatief kort. Daarom bleven CVT's lange tijd het lot van sneeuwscooters of babyauto's. Tegenwoordig wordt deze beperking geleidelijk opgeheven. We gaan niet ver voor een voorbeeld - alleen voor Audi: hier is de seriële A6 met de Multitronic-variator, waarin een zachte riem is vervangen … een ketting.

Natuurlijk kon elektronica ook hier niet worden vermeden: het bewaakt de noodzakelijke druk in het systeem, voorkomt een te strakke compressie van de poelie-wangen en laat tegelijkertijd de ketting niet slippen. Bovendien werd het mogelijk om virtuele transmissies te organiseren voor bestuurders die de "trolleybus" tractie beu zijn en willen genieten van handmatig schakelen.

Naast Audi zijn CVT's te vinden op FIAT, Lanche, Honda, Nissan, Rover, Subaru of Volkswagen. Bovendien is de V-riem of ketting geen verplicht kenmerk van de variator, er zijn echter andere systemen op het niveau van prototypes.

IS AUTOMATISCHE VERHUUR TE HUUR?

Het nadeel van klassieke automatische transmissies met een koppelomvormer werd in deze laatste beschouwd als grote energieverliezen, wat leidde tot een toename van het brandstofverbruik. In planetaire systemen werden meestal drie, soms vier vaste overbrengingsverhoudingen geïmplementeerd en de koppelomvormer zorgde voor de rest.

En dus kondigde de Duitse ZF de oprichting aan van een nieuwe klasse van planetaire automatische transmissies 6НР26 met … zes vaste versnellingen die het bereik van de overbrengingsverhoudingen van 1 tot 6.04 dekken (de CVT "Multitronic" heeft 6.05). De ontwerpers slaagden erin om het aantal schakelelementen (koppelingen, remmen) te verminderen tot respectievelijk vijf, waardoor het gewicht en de afmetingen van de nieuwe doos werden verminderd. Wat het brandstofverbruik betreft, dit werd in de standaard Europese rijcyclus met 5-6% verlaagd.

COMPLEX … VEREENVOUDIGD

Bij de overbrenging van een moderne hoofdtruck zijn dit vaak niet minder dan anderhalve dozijn stappen. Je kunt zo'n ladder niet in één vak verbergen, daarom plaatsen ze bijvoorbeeld na de belangrijkste viertrap een paar meer tweetraps. Schakelen - met een hendel en twee vlaggen erop … Dat wil zeggen twee of drie transmissie-bedieningselementen, de koppeling niet meegerekend!

Het is heel natuurlijk dat opeenvolgende kaders met hen tot het uiterste door een eenvoudig besturingsalgoritme hier stevig zijn gevestigd. Hier, waar geen plaats is voor sportieve ambities, wordt alle omschakeling uitgevoerd door perslucht. Bovendien - er is geen noodzaak voor synchronizers! Waarschijnlijk onthouden alleen bestuurders met een zeer lange ervaring woorden als "dubbele druk", "gasuitwisseling". Zonder complexe manipulaties van de versnellingspook en het koppelingspedaal in die oude jaren was het niet mogelijk om de rotatiesnelheden van de parende versnellingen gelijk te maken, en daarom werd schakelen, niet vergezeld door een "knarsend tanden", beschouwd als het lot van de uitverkorenen. Tegenwoordig worden al deze routineprocedures geautomatiseerd uitgevoerd, dus de bestuurder van bijvoorbeeld Aktros of Scania vermoedt niet eens hoeveel processen hij start met een lichte druk op de joystick. Sterker nog, hij duwt hem misschien niet eens - in de automatische modus doet de seriële doos alles op de optimale manier, dus de handmatige modus blijft waarschijnlijk over als middel om te slapen met een lange reis en voor moeilijke manoeuvres tijdens het lossen.

* * *

Samenvattend durven we aan te nemen dat de toekomst het meest waarschijnlijk is in opeenvolgende versnellingsbakken en variatoren. Maar - alleen zolang het zuigerhart van de verbrandingsmotor onder de motorkap klopt. Als bijvoorbeeld een elektromotor op zijn plaats komt, zal de versnellingsbak gewoon verdwijnen als een onmisbare voertuigunit. Haar lot hangt dus rechtstreeks af van het geschil tussen … twee waterstoftechnologieën - deze veelbelovende brandstof in verbrandingskamers verbranden of het direct in elektrische stroom omzetten. Wacht maar af!

Typische krommen van vermogen, koppel en specifiek brandstofverbruik van een verbrandingsmotor, genomen met volledig geopende gasklep. Om ervoor te zorgen dat de auto tot hoge snelheden accelereert en niet teveel brandstof verbrandt, is het noodzakelijk om de motor in een vrij smal bereik te houden - transmissies moeten worden uitgevoerd!

sequentiële

vak Alpha

Romeo Selespid"

handmatig bediend met een joystick of knoppen op het stuur, en kan ook in automatische modus werken.

De prestaties van de BMW SMG-box zijn erg snel

(85 atm) druk

in het hydraulische systeem.

bus

Mercedes-

Benz O404"

De bedieningsknoppen van verschillende auto's zien er anders uit, maar de essentie is hetzelfde - sequentieel schakelen.

"Audi"

"Unimog"

BMW

"Ford"

Het werkingsprincipe van de Multitronic-variator is eenvoudig, maar kan niet worden gezegd over de technologie van de vervaardiging ervan

De ontwikkelaars van ZF gebruikten het slimmere planetaire Lepeltier-systeem, dat een compact systeem mogelijk maakte

Aanbevolen:

Nieuw

Russische Automarkt: Een Regenachtige Dag?

Tegenvallende statistieken over de verkoop op de Russische automarkt geven geen aanleiding tot optimistische voorspellingen

Lees Verder
Facel Vega II: Rijk En Beroemd

We hadden het geluk om te rijden op de goed bewaarde "Frenchwoman" Facel Vega II, ontworpen om in snelheid te concurreren met de Ferrari en in luxe met de Rolls-Royce

Lees Verder
CTP: Wat Is Er Nieuw?

Alle wijzigingen in de wet op CTP. infographics

Lees Verder
Editor'S Choice
Beste beoordelingen voor de week
Populair voor de dag