Zf Astronic
АКПП ZF ASTRONIC
10 AS 2301 автобус / 12 AS 2301 вантажівка-автобус
ОПИС AS-TRONIC
Коробка передач AS-Tronic (Tipmatic) є коробкою з дванадцятьма передачами. Включення здійснюється за допомогою електропневматичного елемента управління (модуль включення). Основним елементом коробки є несинхронізована 3-швидкісна коробка з двома проміжними валами, одним синхронізованим переднім і одним синхронізованим заднім дільником. Завдяки такій системі всі функції коробки передач і деталі об'єднані в одному модулі включення. Тому необхідність у більшій частині всіх електричних і пневматичних з'єднань відпадає.
Одночасно до вибору передачі електронний блок AS-Tronic бере на себе управління включенням зчеплення.
Увага
При вимкненому запалюванні коробка передач завжди стоїть на нейтральній передачі.
1 Кришка модуля включення
2 Інтардер
3 Охолоджувач інтардера
4 Задній дільник
5 Основна частина коробки з трьома передачами та
переднім дільником
6 Виконавчий елемент зчеплення
УПРАВЛІННЯ ВИМИКАЧАМИ
Управління коробкою Astronic здійснюється за допомогою двох функціональних вимикачів.
Вимикач діапазону зміни передавального відношення A 434
За допомогою цього вимикача A 434 водій за умови автомобіля може вибрати нейтральну передачу (N), передачі для розгону (D1, D3, D5, DM) або передачу для руху заднім ходом (R1, RM).
Положення DM і RM є режимами маневрування, при яких частота обертання двигуна
обмежується максимум 800 об./хв., а зчеплення закривається не повністю (максимально на 80%).
Під час руху автомобіля можна включити нейтральну швидкість, а потім знову включити
відповідну передачу.
Доки автомобіль рухається, можливий попередній вибір напрямку руху.
Вимикач на колонці кермового керування A 429
За допомогою вимикача на колонці кермового керування A429 за умови автомобіля, що стоїть, можна внести виправлення в вибрану передачу для (максимум D5).
Під час руху можна визначити ступінь автоматизації (Auto / Manuel), або вибірково здійснювати включення. При роботі в ручному режимі перед зміною передачі необхідно перевірити, чи не викличе обрана для перемикання передача роботи двигуна з неправильною частотою обертання. Для включення більш високої передачі необхідно підняти (A) вимикач на колонці рульового управління, а для перемикання на більш низьку передачу – опустити (B) його натисканням.
N........................... Нейтральна передача
D1......................... Передача для розгону 1
D3......................... Передача для розгону 3
D5......................... Передача для розгону 5
DM........................ Режим маневрування Вперед
R1......................... Передача для руху заднім ходом 1
RM........................ Режим маневрування Передача для руху заднім ходом
Програма руху автомобіля
Перевірка датчиків переміщення
При включеному запаленні коробка AS-Tronik здійснює одноразову самостійну перевірку на відсутність неполадок. Для перевірки датчиків переміщення включається певна комбінація клапанів (нейтральне положення / доріжка 2/3 / швидка група).
Положення датчиків переміщення та виконавчих циліндрів порівнюється з діапазонами прийнятності.
Якщо процес перевірки зазнав невдачі, то ця величина датчиків перевіряється в режимі руху при відповідному положенні включення.
Розгін
При вичавленні педалі управління подачею палива більш ніж на 70% зчеплення починає закриватися до певної точки. Після цього здійснюється регульоване закриття до тих пір, поки частота обертання двигуна і частота обертання первинного валу коробки передач не стануть однаковими. При цьому на систему EDC відправляється вимога про обмеження кількості палива, що впорскується. Ступінь такого обмеження залежить від переміщення вилки зчеплення, завдяки чому стає можливий м'який і потужний розгін. Одночасно AS-Tronic перевіряє навантаження на зчеплення і своєчасно попереджає водія у разі підвищеного навантаження з
індикації на дисплеї.
Якщо водій це повідомлення ігнорує, то зчеплення відкривається.
Перемикання на вищу передачу
До початку включення зчеплення частково відкривається для того, щоб полегшити повний поділ. Одночасно, для зниження навантаження, зменшується кількість впорскуваного палива (EDC).
Виймання актуальної передачі здійснюється при завершенні процесу зниження навантаження та повному
відкривання зчеплення. Для зменшення різниці в частоті обертання між кулачком і ковзною муфтою включається гальмівний механізм, що діє на трансмісію.
Коли різниця в частоті обертання стає незначною, включається нова передача. Закривання
зчеплення здійснюється паралельно зі збільшенням навантаження.
Перемикання на нижчу передачу
До початку включення зчеплення частково відкривається для того, щоб полегшити повний поділ. Одночасно, для зниження навантаження, зменшується кількість впорскуваного палива. Виймання актуальної передачі здійснюється при завершенні процесу зниження навантаження і повному відкриванні зчеплення. Зчеплення знову частково закривається і при підвищеній кількості
палива, що впорскується, прискорюється та частина коробки, яка розташована з боку зчеплення. Це відбувається до досягнення частоти обертання, при якій відбувається перемикання на нову передачу.
При вирівнюванні частоти обертання зчеплення знову відкривається і включається нова передача. Потім зчеплення закривається паралельно зі збільшенням навантаження.
Маневрування
Якщо педаль управління подачею палива вичавлена менше ніж на 70% і включена низька передача (1,2,3), то активізується режим маневрування і відбувається часткове м'яке закривання зчеплення. Таким чином, крутний момент переноситься не повністю.
Одночасно система EDC підтримує частоту обертання двигуна на рівні маневрування.
Автомобіль починає повільно розганятися.
Перемикаючи вимикач вибору в положення DM або RM, водій може безпосередньо керувати режимом маневрування.
Для цього в розпорядженні водія весь діапазон переміщення педалі управління подачею палива. Чим далі переміщається педаль управління подачею палива, тим далі закривається зчеплення (зчеплення знаходиться в «повільному» режимі).
Увага
У цьому робочому стані зчеплення може зазнавати перевантаження!
Водій вчасно отримує про це інформацію за допомогою індикації на дисплеї та
попереджувального звукового сигналу.
Якщо водій не реагує (низька передача або зупинка), то електронний блок AS-Tronic завершує режим маневрування і повністю закриває зчеплення.
Обережно: Автомобіль при цьому може прискорюватися!
Якщо двигун при цьому затихне і буде повторно запущений, то ECU не включає передачу доти, доки не відбудеться відповідного охолодження зчеплення.
Нейтральна передача
При запиті за допомогою вимикача діапазону зміни передавального відношення холостого ходу (Neutral), після процесу зниження навантаження (зниження кількості впорскуваного палива) коробка передач включається в нейтральне положення „Neutral“. Після цього зчеплення закривається.
Запалювання вимкнено
При вимиканні запалення EDC отримує вимогу відключити двигун. Коли електронний блок AS-Tronic розпізнає, що частота обертання двигуна нижче 300 хв-1, коробка передач включається в нейтральне положення „Neutral“ і зчеплення вимикається.
Рівень автоматизації
Рівень технічних рішень сьогодні ще не дозволяє використовувати стратегію повної автоматизації включення передач для всіх ситуацій, що виникають при русі автомобіля. Можливість водія, візуально оцінити ситуацію і передбачати її наслідки, не може бути замінена автоматичним керуванням, яке реагує тільки на подію, що вже сталася.
Автоматичне включення передачі не прийнятне в тих ситуаціях, в яких з моментальної поведінки автомобіля неможливо зробити висновки про необхідну передачу. У цих випадках водій повинен мати можливість втрутитися і внести необхідні корективи.
Автоматичний режим
В автоматичному режимі передача задається електронним блоком AS-Tronic. Необхідна передача визначається залежно від положення педалі управління подачею палива та швидкості руху.
В основу покладено переважну стратегію включення передач, що орієнтується на оптимальну витрату палива і визначається залежно від характеристик потужності двигуна і витрати палива. Бажаний водієм спосіб управління, орієнтований на потужність, електронний
блок AS-Tronic розпізнає за попередньою манерою водіння і відповідно адаптує стратегію включення передач.
При автоматичному режимі ліворуч, поруч із індикацією передачі, включеної в даний момент, з'являється символ: Manuel
За допомогою увімкнення важеля керування водій у будь-який час може перейти в ручний режим і здійснити увімкнення. AS-Tronic перевіряє, чи є задане включення передачі допустимим і тільки після цього здійснює зміну передачі. Символи стрілок, показують вгору, і розташовані зліва поруч із індикацією передачі, включеної в даний момент, показують кількість можливих перемикань на більш вищу передачу, а стрілки праворуч, що вказують вниз,
показують можливі перемикання на нижчу передачу.
Відбір потужності
За допомогою процесора FFR можна включити один або два механізми відбору потужності (PTO = Power-Take-Off).
Електронний блок AS-Tronic отримує запит на включення механізму відбору потужності по інформаційних шин трансмісії.
Для включення відбору потужності відкривається зчеплення, включається велика група переднього дільника, активізується гальмівний механізм, що діє на трансмісію, а електронний блок EDC подає запит на включення пристрою захисту від неправильного включення передач. Незадовго до зупинки проміжного валу процесором FFR включається клапан для відбору потужності.
Як тільки електронний блок AS-Tronic отримує повідомлення „Відбір потужності включений“, відбувається регульоване закривання зчеплення та піднімається пристрій захисту від неправильного включення передач.
Буксирування
Для буксирування необхідно відокремити карданний(і) вал(и).
ОПИС ЕЛЕКТРИЧНИХ ДЕТАЛЕЙ
Виконавчий елемент коробки
Виконавчий елемент коробки передач (модуль включення) має компактне виконання і розміщується на коробці у вигляді єдиного вузла. Він включає наступні деталі:
• Вбудований електронний блок керування
• Клапани електронної системи для: включення, вибору передач, механізму гальмування, що діє на трансмісію
• Циліндри виконавчого механізму включення, вибору передач
• Датчик частоти обертання первинного валу коробки
• Датчик робочого тиску
• Редукційний клапан
• Датчики положення валів управління включення передач
• Пневматичне підключення контуру 4 гальмівної системи
• Електричні штекерні з'єднання
Циліндр, керуючий включенням
Чотири циліндри, що управляють включенням у виконавчому елементі коробки передач, здійснюють вибір передачі. Повітря в них подається тільки на час одного включення, після включення необхідної передачі повітря з них випускається.
Циліндри, що управляють включенням для заднього і переднього дільників, діють безпосередньо на відповідну вилку включення. В основній коробці циліндр вибору передачі співвідносить з циліндром, керуючим включенням, одну з двох виделок включення (1/R або 2/3).
Таким чином, за допомогою чотирьох циліндрів можна включити не більше 12 передач для руху вперед і двох передачі для руху назад.
Технічні параметри
Діапазон робочої напруги 9 В – 36 В
Споживання струму спокою 5 мА
Макс. споживання струму 10 A / 36 В (5% ED)
A) ............ Циліндр, керуючий включенням, заднього делителя
B) ............ Циліндр, керуючий включенням, основний коробки
C) ............ Циліндр, керуючий включенням, переднього делителя
D) ............ Вал, керуючий включенням, переднього делителя
E) ............ Виконавчий елемент коробки (модуль включення з електронікою)
F)............. Циліндр вибору передачі основної коробки
G)............Вал, керуючий включенням, заднього дільника
H) ............ Вал, керуючий включенням, основна коробка
Вимикач на колонці кермового керування
Елемент управління
Елемент управління вимикача має, загалом, 7 дотичних функцій. Ці функції видаються у вигляді інформаційних сигналів.
Для цього процесором FFR посилається тактовий сигнал (1 кГц) як синхронізуючий сигнал, на який елемент управління відповідає інформаційним сигналом.
A) Вимикач з важелем, що коливається вперед Memory
B) Вимикач з важелем, що коливається назад Вимк.
C) Важіль вперед ...........................Set +
D) Важіль назад .............................Set-
E) Передня кнопка .....................Режим Manuel/Automatik
F) Важіль підняти ......................... більш висока передача
G) Важіль натиснути вниз ................... нижча передача
Вимірювання A 429
Синхронізація. сигнал FFR X1/7 60608 - X1/3 31000
Інформацій. сигнал FFR X2/8 60607 - X1/3 31000
Подача струму Плюс A429 Pin 6 60028 - X1/3 31000
Світлодіод FFR X2/17 60609 – X1/3 31000
Вимикач DNR (Вимикач діапазону зміни передатного відношення)
7 положень включення видаються як інформаційний сигнал. Для цього процесором FFR посилається тактовий сигнал (1 кГц) як синхронізуючий сигнал, на який елемент управління відповідає інформаційним сигналом.
При перетині 2 сигналів про сусідні положення включення, видається те положення включення, яке ближче до нейтрального. Виникають помилки, наприклад, неможливі у фізичному плані стану включення (напр., одночасно важіль вперед і важіль назад) виводяться на індикацію зі статусом помилки.
Вимірювання A 434
Синхронізація. сигнал FFR X1/8 60615 - X1/3 31000
Інформацій. сигнал FFR X2/7 60616 - X1/3 31000
Подача струму Плюс A429 Pin 6 60028 - X1/3 31000
Подача струму Плюс на світлодіод A434 Pin 3 58000 – ZE A1/17
Подача струму мінус A434 Pin 8 31000 – X1644
Зчеплення
Для управління модулем зчеплення електронний блок Astronic звертається до опорних величин, які орієнтуються на знос зчеплення та механіки вимикання.
Перевірка
При включенні запалювання Astronic перевіряє включення зчеплення. Для цього відключаються всі магнітні клапани, зчеплення закривається повністю, а в пам'ять записується положення „зчеплення закрите“. Після цього зчеплення відкривається на 100% і закривається на задану величину для того, щоб при працюючому двигуні за рахунок порівняння частоти обертання двигуна з частотою обертання первинного валу коробки визначити опорну точку (коли диск зчеплення починає теж обертатися).
Зношування
При кожному процесі включення зчеплення така опорна точка визначається заново і за рахунок цього визначається ступінь зносу. Наступний процес включення зчеплення орієнтується на цей показник зносу
Датчик частоти обертання вторинного валу
Частота обертання вторинного валу коробки вимірюється спеціальним датчиком A, розташованим на вторинному валу, і обробляється електронікою виконавчого елемента коробки. При виході датчика частоти обертання A з строю в якості опорного сигналу використовується повідомлення TCO датчика Kitas, одержуване по інформаційних шин трансмісії Triebstrang-CAN. У цьому випадку погіршується якість включення передачі і тому подальший рух краще здійснювати в
ручний режим.
A) Датчик частоти обертання вторинного валу (чорна колодка)
B) Датчик Kitas (біла колодка)
На відміну від датчика частоти обертання вторинного валу, корпус датчик Kitas довший.
Вимірювання A Датчик частоти обертання вторинного валу B368
Напруга V. A330 B18 60613 – B6 31000 6,5 В
Вихідний сигнал A330 B11 60613 – B6 31000
(8 імпульсів/оборот фланця)
Вимірювання B Kitas B406
V-сигнал+ Kitas Pin 1 сірий MTCO A408 Pin B1
Сигнал Маса Kitas Pin 2 сірий/зелений MTCO A408 Pin B2
Вимірюваний сигнал Pin 1-Pin 2 макс. 6,5 Вольт
Сигнал Kitas в реальному часі Pin 3 сірий/коричневий MTCO A408 Pin B3
