Из-за высокого расхода топлива на междугородных автобусах автоматические коробки передач до сих пор практически не встречаются. Даже различные вспомогательные функции, такие как автоматическая система переключения передач с преселектором для традиционных механических коробок передач ZF, не могут изменить ситуацию. Напротив, в сегменте городских автобусов прочно обосновались автоматические коробки передач, к примеру ZF-Ecomat. Впрочем, они обеспечивают только диапазоны скорости при движении на небольшие расстояния.
С автоматизированными механическими коробками передач Bus-AS-Tronic реальностью могут стать показатели расхода топлива, соответствующие механическим коробкам передач с оптимизированной схемой управления, в сочетании с увеличенным сроком службы сцепления. Так Iveco гарантирует с AS-Tronic срок службы сцепления 800 000 км. Все узлы и детали коробки передач, включая исполнительный механизм, электронный блок и ретардер, объединены в алюминиевом корпусе. Несинхронизированная основная передача включается с помощью кулачковой муфты, передний и задний делители синхронизированы. Процесс переключения передач регулируется модулем переключения со встроенным электронным блоком с помощью пневматического рабочего цилиндра. При выбранном автоматическом режиме коробка передач переключает передачи самостоятельно вверх и вниз по диапазону, ориентируясь, прежде всего, на нагрузку двигателя. Для трогания с места электронный блок выбирает одну из четырех возможных передач. Водитель может корректировать выбор передачи с помощью рычага. Благодаря обмену данными с блоком управления двигателем управление дроссельной заслонкой и сцеплением, необходимое для переключения передач, осуществляется автоматически.
Коробка передач Geartronic компании Volvo, выполненная в виде автоматизированной и синхронизированной четырнадцатиступенчатой коробки передач, аналогична по своей конструкции коробкам передач легковых автомобилей.
Помимо облегчения процесса управления и повышения уровня комфорта системы переключения передач обладают также другими важными преимуществами. Они касаются, в том числе:
Монтажа и подключения:
- Легкий монтаж в автомобиле и простое подключение благодаря центральной прокладке проводов;
- Отсутствие сложных и дорогих рычажных механизмов переключения передач, таких, как на грузовых автомобилях с откидной кабиной и автобусах.
Безопасности:
- Быстрое и точное нахождение передачи благодаря отсутствию каналов;
- Предотвращение ошибок при переключении передач и, тем самым, защита от превышения максимально допустимой частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Ниже описывается конструкция и принцип действия двух самых распространенных систем переключения передач. Это:
- Электронно-пневматическая система переключения передач (EPS) компании МВ;
- Автоматизированная система переключения передач с преселектором (AVS) компании ZF.
Электронно-пневматическая система переключения передач (EPS)
Система EPS представляет собой так называемый шаговый механизм переключения передач. Как видно из рисунка 1 «Электронно-пневматическая система переключения передач (EPS)«, команды на переключения передач передаются от задающего модуля (20) через электронный блок управления (18) на соответствующие электромагнитные клапаны в рабочих цилиндрах передач, делителей и каналов (А-D), которые и включают соответствующую передачу. Включенная передача отображается на дисплее (19).
Для управления и обеспечения правильности функционирования системы EPS используются различные датчики, которые определяют положение рабочих цилиндров и сцепления, а также датчик частоты вращения вторичного вала коробки передач. Сигналы задающего модуля, отдельных датчиков и датчика частоты вращения обрабатываются в электронном блоке управления на основе логических схем. Только при поступлении сигнала «Сцепление разъединено» (от датчика 17) выполняется активизация электромагнитных клапанов и, тем самым, разблокировка подачи сжатого воздуха к соответствующему рабочему цилиндру. Это позволяет предотвратить ошибки при переключении передач, которые могут стать причиной превышения максимально допустимой частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Дисплей содержит, кроме индикатора включенной передачи, еще индикатор системных неисправностей. За каждой возможной неисправностью закреплен определенный номер. Это позволяет в случае обнаружения неисправности легко определить ее причину. Индикатор неисправностей можно проверять по мере необходимости.
Автоматизированная система переключения передач с преселекгором (AVS)
Принцип действия этой системы переключения передач основан на рекомендации водителю самой комфортной и экономичной передачи для существующей ситуации движения. Каждая рекомендация, будь то переключение на более высшую или более низшую передачу, отображается на дисплее, однако реализуется только после нажатия педали сцепления. При этом водитель может сам решить, подходит ли рекомендуемая передача в данный момент движения (обгон, движение в гору или под уклон), и сам определяет момент переключения передачи. Кроме этого, водитель имеет возможность предварительно выбирать передачи в ручном режиме и, тем самым, корректировать рекомендации системы.
Система AVS изображена на рисунке 2 «Автоматизированная система переключения передач с преселектором (AVS)«. Вместо обычного рычага переключения передач она оснащена контроллером с вращающимся регулятором (175Ь) и рычагом управления (175а). Режим выбирается с помощью поворотного регулятора, который имеет положения «D» для обычного движения, «N» для нейтральной передачи и «R» для движения задним ходом.
Автоматический выбор передачи корректируется с помощью рычага управления. Однократное нажатие в направлении «+» или «-» вызывает переключение на одну более высшую или более низшую передачу. Нейтральное положение можно выбрать путем перемещения рычага влево.
Автоматический выбор передачи осуществляется электронным блоком (174) на основе импульсов датчиков первичного и вторичного валов коробки передач (200 и 215), а также датчика нагрузки (180) и отображается на дисплее (176) в виде столбиковой диаграммы. Текущая включенная передача также отображается на дисплее.
Переключение передач в системе AVS происходит следующим образом:
Для рекомендован ной электронным блоком или предварительно выбранной самим водителем передачи с помощью электрического сигнала активизируется соответствующий электромагнитный клапан в блоке клапанов (225). При нажатии на педаль сцепления (4) электронный блок получает от выключателя педали сцепления (187) сигнал на переключение передачи. Предварительно активизированный электромагнитный клапан разблокирует подачу сжатого воздуха к соответствующему рабочему цилиндру (22, 23, 24).
При этом электромагнитный клапан «Фиксация сцепления» (189) препятствует соединению сцепления до полного завершения процесса переключения передачи. Водитель узнает об этом по сигналу датчика давления «Передача включена» (190), выраженному в форме легкого толчка (осязательный сигнал) на педали сцепления.
Система AVS имеет защиту против отказа электронного обеспечения и против невосстанавливаемого отказа электрического оборудования. В случае отказа электронного обеспечения (174) можно продолжить движение на альтернативной программе. Эта программа активизируется с помощью выключателя (231) и подтверждается контрольной лампой (232). В этом случае можно переключать передачи в ручном режиме с помощью рычага управления (175а) в обход сенсорной техники.
При невосстанавливаемом отказе электрооборудования существует возможность только за счет пневматики осуществлять переключение между двумя передачами переднего хода, одной передачей заднего хода и нейтральным положением с помощью аварийного переключателя (188). При этом аварийный клапан (110) гарантирует, что подача сжатого воздуха к аварийному переключателю будет разблокироваться только при нажатии педали сцепления.
В системе AVS возникающие системные неисправности также отображаются на дисплее и могут быть проверены с помощью подходящего тестера, подсоединяемого к диагностическому разъему (177).
РЕКОМЕНДУЮ ЕЩЁ ПОЧИТАТЬ: