Mitsubishi Canter sebességváltók: Működés és típusok
A Mitsubishi Canter egy megbízható és sokoldalú kisteherautó, amely számos feladatra alkalmas. A következőkben áttekintjük a Mitsubishi Canterben alkalmazott sebességváltók típusait és működésüket, figyelembe véve a műszaki adatokat és felszereltségi jellemzőket.
A Mitsubishi Canter áttekintése
A Mitsubishi Canter kisteherautók különböző modellekben és konfigurációkban érhetők el, így a műszaki adatok is eltérhetnek. Általános jellemzők a dízel üzemanyagtípus, az össztömeg 3 500 kg és 7 490 kg között mozoghat, és az Euro 6 kibocsátási osztályba tartoznak. A felfüggesztés jellemzően acél, az ülések száma 3-7. A motorok általában dízelüzeműek, és különböző teljesítményszinteken érhetők el.
Néhány gyakori felszereltség, amely a Canter modellekben megtalálható, magában foglalja az ABS (Blokkolásgátló fékrendszer), légkondicionálás, légzsák, szervokormány, tempomat, koromszűrő, parkolószenzorok, LED első fényszórók, fűthető visszapillantó tükrök, tolatófigyelmeztető és rádió Bluetooth-tal.
A Mitsubishi Canter sokoldalúságát tovább növelik a különböző felépítmények és speciális felszereltségek, amelyek lehetővé teszik a jármű testreszabását az adott feladathoz. Ilyen felépítmény lehet például a Scattolini háromirányú billenőplató acél oldalfalakkal, JTL 75 AL fix autószállító rámpákkal, BÄR BC 1000 S2 emelőhátfal vagy PALFINGER közepes daru.
A Mitsubishi Canter (2009) specifikációi
A Mitsubishi Canter (2009) egy közepes méretű haszongépjármű, melyet a japán Mitsubishi Motors gyártott. Ez a modell alapvetően egy megbízható és tartós jármű, melyet számos üzemben használnak. A jármű fő jellemzője a tágas raktér, amely lehetővé teszi a könnyű és hatékony áru szállítást. A biztonság terén több fontos biztonsági funkcióval van felszerelve, mint például az ABS rendszer és az alapvető légzsákok. A Mitsubishi Canter (2009) gazdaságos jármű is, mivel a fogyasztása mérsékelt, így csökkentve az üzemeltetési költségeket. Összességében a Mitsubishi Canter (2009) olyan jármű, amely megbízható, gazdaságos és hasznos minden olyan vállalkozás számára, amely szállítási igényeket kíván kielégíteni. A tartóssága és a megbízhatósága révén a típus kiváló választás lehet az üzleti szektor számára.
Mitsubishi projektor hangjavítási útmutató
A sebességváltók jelentősége a haszongépjárművekben
A belsőégésű motorral hajtott járműveknél a motor fordulatszám és nyomaték tartományának kiterjesztése érdekében változtatni kell a nyomaték és fordulatszám áttételt, amelyet leggyakrabban fokozatkapcsolású fogaskerék, illetve bolygókerék hajtóművekkel oldanak meg. A tehergépkocsik sebességváltói nem csak méretükben és fokozatszámban különböznek a személygépkocsikétól, hanem a felépítési szerkezetben is. A haszonjárműveknél is léteznek kézi, automatizált kapcsolású és teljesen automata váltók.
Kézi sebességváltók a Mitsubishi Canterben
A kézi kapcsolású váltókban a mechatronika korlátozott szerepet játszik. Egy manuális sebességváltós Canter esetében a vezető a szemére és a tapasztalatára támaszkodik, hogy előre lássa az előtte lévő utat. Mielőtt emelkedőre hajtana, kiválasztja a megfelelő sebességfokozatot. A mechanikus csatlakozás biztosítja, hogy a 200-299 lóerő közvetlenül a hátsó kerekekhez kerüljön, gondolkodás nélkül. Aktív építési területeken, burkolatlan logisztikai udvarokon vagy zsúfolt városi rakodódokkoknál egy haszongépjárműnek csak lassan kell mozognia. Egy nagy teherbírású manuális sebességváltóval a tapasztalt sofőr kihasználhatja az első fokozat mély kúszóáttételét. A kuplungpedál kezelésével a vezető abszolút precízen, centiméterről centiméterre mozgathatja a teherautót.
A manuális sebességváltós Canter rendkívül strapabíró. Például egy 2022-es Canter 4P10 kézi sebességváltója nagy szilárdságú acél fogaskerekekből áll, amelyek strapabíró tengelyeken gurulnak, szilárd mechanikus összeköttetésekkel kapcsolhatók, és egyszerű hajtóműolaj-fürdővel hűthetők. A sebességváltóban nincsenek számítógépek. Ez a mechanikai egyszerűség magyarázza, hogyan érhet el egy jármű 234 036 kilométert tökéletes mechanikai állapotban maradva. Mivel a manuális sebességváltó nem bontja le saját olaját intenzív hőciklusok során, a belső fogaskerekek tiszták és élesek maradnak.
Amikor egy manuális sebességváltó végül szervizelésre szorul, az jellemzően a kuplung cseréjére szolgál. A kuplung egy kopó alkatrész, amelyet időszakos cserére terveztek. A Canter platform szépsége abban rejlik, hogy a kuplung cseréje egy egyszerű, jól érthető mechanikai eljárás. Bármelyik képzett kereskedelmi szerelő a világon néhány óra alatt kicserélheti a Canter kuplungot alapvető műhelyi szerszámokkal.
Az üzemanyag a legnagyobb folyamatos működési költség minden kereskedelmi szállítmányozási vállalkozás számára. A manuális sebességváltó közvetlen mechanikus csatlakozással rendelkezik a kuplungtárcsán keresztül. Amikor a kuplung be van kapcsolva, nincs megcsúszás. Továbbá egy profi sofőr az útra nézve, látva egy változó közlekedési lámpát vagy egy torlódási pontot, azonnal üresbe kapcsolhatja a teherautót, vagy választhatja a motorféket.
Értelmezze a Mitsubishi műszerfalának motorolaj szintjelzőit
A manuális sebességváltó kialakítása miatt lényegesen hűvösebben működik, mivel az erőátvitelhez egyszerű fogaskerék-összekapcsolásra, nem pedig hidraulikus nyomásra és folyadéknyírásra támaszkodik, az automata váltó belső hőjének töredékét termeli. A GCC (Öböl-menti Együttműködési Tanács) specifikációi által előírt nagy teherbírású hűtőrendszerekkel - beleértve a továbbfejlesztett hűtőket, a nagy teherbírású ventilátorkuplungokat és a hőálló tömítéseket - párosítva a manuális Canter szinte immunissá válik a hőhibákra. Ezek a régiók gyakran ugyanazokkal a kihívásokkal teli környezeti profilokkal rendelkeznek: extrém hőség, rosszul burkolt vagy burkolatlan utak, valamint korlátozott hozzáférés a csúcstechnológiás diagnosztikai infrastruktúrához.
A manuális sebességváltó egyik kevéssé tárgyalt előnye, hogy természetes módon leköti a vezetőt. Mivel a vezetőnek aktívan figyelnie kell a motor fordulatszámát, hallgatnia kell a motor hangját, és manuálisan kell sebességet váltania, kisebb a valószínűsége annak, hogy autópálya-hipnózisba esik, vagy hogy a mobileszközök elvonják a figyelmét. Működési irányítás szempontjából a vezetők nem tudják könnyen visszaélni a teherautóval azzal, hogy egyszerűen lenyomják a gázpedált. Lopásgátlóként is funkcionálhat, mivel az egyre inkább automatizált világban a modern munkaerő nagy százaléka egyszerűen nem tudja, hogyan kell manuális sebességváltós járművet vezetni.
A 2022-es Mitsubishi Canter 4P10 dízel manuális változata mesterkurzus a funkcionális kereskedelmi mérnöki munkában. Egy olyan világban, amely gyorsan halad az automatizálás felé, a manuális sebességváltós Canter továbbra is erőteljes emlékeztető arra, hogy a dolgok hagyományos módja néha nem csupán alternatíva - hanem az aranystandard.
Automatizált kézi sebességváltók (AMT) és kettős tengelykapcsolós sebességváltók (DSG)
Az automatizált váltók, leginkább a DSG változata, a legújabb elvek szerinti mechatronizálással jelentek meg. Az észak-amerikai járművekben főként a hidromechanikus nyomatékváltók terjedtek el, amelyekben automatizált a teljes hajtásrendszer működtetése, a vezetőnek csak különleges forgalmi helyzetekhez alkalmazkodva kell beavatkozni a fokozatkapcsolásba. Ezeknél a korszerű berendezéseket a kettős tengelykapcsolóval rendelkező (DSG=DoppelSchaltGetriebe) sebességváltók jelentik.
A DSG sebességváltó működési elve
A DSG sebességváltó lényege, hogy két behajtó tengelye van (zöld és piros), amelyeket kettős tengelykapcsoló köt a motor főtengelyhez, illetve két kihajtó tengelye van, amelyek a differenciálmű házhoz kötött nagy fogaskerékhez kapcsolódnak egy-egy lehajtó fogaskerékkel. A piros tengelyhez kapcsolódik az 1., 3., 5. és a hátrameneti fokozat szinkron szerkezete, míg a zöld behajtáshoz van kötve a 2., 4. és 6. fokozat kapcsolása. Ez azt jelenti, hogy amíg az egyik behajtó tengely a motorhoz van kötve, addig a másik tengelyen is bekapcsolható a fokozat, de azon nyomatékátvitel nem történik.
L300 üzemanyag jeladó javítása
A fokozatváltásnál a bekapcsolt pl. 3. fokozat előtti 2. vagy utáni 4. fokozat úgy kapcsolódik, hogy a nyomaték nélküli (zöld) tengelyhez kötött kapcsolót zárják hajtás közben, és a tényleges kapcsolás a két tengelykapcsoló működtetésével, ebben az esetben a piros nyitásával és a zöld egyidejű zárásával történik. A kapcsolás tehát nyomatékkal terhelt hajtóműláncban történik a két tengelykapcsoló egyidejű csúszása és nyomaték átvitele mellett. Ezt a kinetikailag kedvezőtlen állapotot gondosan kell kezelni a kapcsolási folyamat vezérlése során tengelykapcsoló nyomások pontos szabályzásával, vagy a vezérlést irányító függvények pontos megadásával. A folyamat során a piros tengelykapcsoló nyomása és nyomaték átvitele csökken, a zöld tengelykapcsolóé pedig egyidejűleg nő. A nyomás vezérlés vagy szabályzás a két tengelykapcsolóban PWM vezérlésű proporcionális hidraulikus szeleppel történhet.
A két tengelykapcsolóban a PWM impulzus kitöltési tényező (duty ratio) a vékony vonal, a bekapcsoló tengelykapcsolónál o-val jelölt, a kikapcsolónál x-szel jelölt görbén látható. A kialakult nyomásokat vastag vonal mutatja az idő függvényében.
A kettős munkahengerrel rendelkező kapcsoló villák a szinkronkapcsolók kapcsológyűrű hornyaiba nyúlnak be, és azokat tengelyirányban mozgatják. A fokozat bekapcsolását mágneses (Hall) helyzet jeladók jelzik.
A kapcsolási stratégia függvényei a célzott vonóerő/motor nyomaték elérését jelentik a járműsebesség/motor fordulatszám függvényében. A stratégia kiválasztásához, amelynek alapján a sebességváltás idejének meghatározása történik, a következő jellemzőket veszi figyelembe a kapcsolást irányító rendszer: a járműre ható külső terhelés (hegy menet, utánfutó), a járművezető vezetési jellemzői, kick down kapcsoló, telematika (külső logisztika, irányítás), különleges feladatok (haszonjármű esetén), ASR, motor fordulatszám korlátozás. A fokozatkapcsolás figyelembe veszi a járművel kapcsolatos összes mérhető és kikövetkeztethető tényezőt természetesen rangsorolva és súlyozva.
A szabályzási folyamat a kapcsolási stratégia szerint megy végbe. A kapcsolás shift by wire rendszere annyit jelent, hogy közvetlen mechanikus összeköttetés nincs a gépkocsivezető és a kapcsolt elemek között (még akkor sem, ha a rendszert tengelykapcsoló pedállal és kézi váltóval szerelten adják el!). A jármű koordinátor a járművel kapcsolatos szoftver modult jelképezi, az összes váltón kívüli járműjellemző feldolgozását jelenti. A központi vezérlő modul végzi a fokozatkapcsolás futtatását, ehhez kapcsolódnak a beavatkozás moduljai: a tengelykapcsolóba, a fokozatkapcsolásba, illetve a motorba történő interaktív beavatkozások irányítása céljából.
A tengelykapcsoló modellje központi szerepű, mind a fokozatkapcsolásban, mind pedig az ezen kívüli hajtási eseményekben is szerepet játszik. A diagnosztikai modul minden egységgel kétirányú kapcsolatban van, felügyeli a rendszer állapotát, és szükség esetén vész üzemmódra állítja át. A végrehajtás elemei hidraulikusan működnek, ezeket a nyomás vezérlő rendszer irányítja. A szoftverek futtatása a kapcsolódó hardver rendszeren történik, amely több processzorból és elektronikai egységből áll. A járműhöz, illetve ezzel a gépkocsivezetőhöz az elektronikai egység a kommunikációs rendszere(ke)n keresztül kapcsolódik. Ki és bemeneti egységein keresztül közvetlenül a jeladókhoz, aktuátorokhoz, kijelzőhöz és a járműdiagnosztikához (csatlakozó) kapcsolódik. A bemeneti jelek a következők: tápfeszültség, gyújtásjel, tengelykapcsoló jeladók, fordulatszám jeladók, fokozati jeladók, nyomásjeladók, hőmérséklet jeladók. A kimenetek: jeladók táplálása, táp kimenet, tengelykapcsoló szelepek, kapcsolószelepek, választó szelepek.
Automata üzemmódban D és S kapcsolóprogramok közül lehet választani (D normál, S sportos kapcsolás). A Tiptronic annyit jelent, hogy a fokozat kapcsolás kézzel a sebességváltó kar le-föl mozgatásával történhet. Ekkor a vezető a karral a fokozatokat sorrendben le-föl kapcsolgathatja mikrokapcsolók működtetésével. Egyes esetekben, ha többször billentjük a váltókart egymás után, elvileg akár több fokozatot is kapcsolhat. Amennyiben az egyik részváltó funkcióprobléma miatt lekapcsol, a másik váltó egységen keresztül egy un. „vészjárati“ üzemmód indul. Ebben az állapotban érezhető vonóerő-megszakítások tapasztalhatóak.
A száraz tengelykapcsoló energiatakarékosabb megoldás, mert a nyomaték átvitelhez szükséges normál erőt rugó hozza létre. Másrészt a járművek indításánál és a fokozatkapcsolásnál a többi sebességváltóban jól bevált szerkezetet, annak elemeit itt is érdemes felhasználni.
Dual Clutch Transmission - How it Works
A ZF Astronic - egy automatizált váltó példája
Automatizált kapcsolású sebességváltó a ZF Astronic hajtómű család. A kék színű tengely a tengelykapcsoló súrlódó tárcsa nyeles tengelye, amihez a két fokozatú primer áttételt adó felező csoport kapcsolódik. Az alapváltó piros, két előtét tengellyel rendelkezik a nagyobb terhelhetőség és élettartam érdekében.
A fokozatok kapcsolását a kapcsolóegység végzi pneumatikus munkahengerek segítségével. A felező- és a szorzóváltó működtetését egy-egy különálló kapcsolóhenger hajtja végre. A váltó felső részében lévő kapcsolóegységben integrált a sebességváltó elektronika, a „kapcsolás", “előválasztás", és a“váltófék“ működtető szelepek, a kapcsolóhengerek, fordulatszám, nyomás, stb. Az alapváltó körmösnek nevezett (igazából bordás) kapcsolású (nem szinkronizált), a felező és a tartományváltó szinkronizált kapcsolásúak.
A ZF Astronic szabályzó rendszer szoftver felépítése két fő részből álló informatikai rendszer, amely funkcionális alapeleme CAN interfészből és egy működtető programból áll. A működtetés elemei: fokozatkapcsolás irányítás, tengelykapcsoló működtetés, diagnosztika, az aktuátorok vezérlése, boot szoftver, fenntartó rendszer. Az alaprendszerhez tartozik az összes szükséges jel fogadása és feldolgozása.
Az elektronikus rendszer, amely a szoftvert működteti a 2. sz. kapcsolóegységben van. A perifériákkal a CAN hálózaton kommunikál a szabályzó. A sebességváltó működtetés jelentős része a tengelykapcsolóra vonatkozik. A sebességváltás folyamata során, különös figyelemmel arra, hogy a váltó nem szinkronizált, tehát a körmös kapcsolók működtetését az irányító rendszernek kell szinkronizáltan végrehajtatni.
A diagramok a motor (piros vonal) és a sebességváltó behajtó (kék vonal) fordulatszámát mutatják. A középső ábrán a zöld mező annyit jelent, hogy a tengelykapcsoló zárt. Az A-B1 szakaszban a tengelykapcsoló részlegesen old, és a motor befecskendezési dózis csökken. A B1-C szakasz során a tengelykapcsoló old. A B2-C szakaszban a kapcsolószerkezet oldja az aktuális fokozatot. C-D szakaszban be van kapcsolva a tengelyfék, hogy szinkronizálja a kapcsolandó bordás elemeket. D időpontban kapcsol ki a tengelyfék, amikor minimális fordulatszám különbséget számol a rendszer a két kapcsolandó elem között. A D-E szakasz során kapcsolja be a rendszer a következő fokozatot. E-F szakaszban kezd zárni a tengelykapcsoló az előírt nyomaték függvény alapján.
Visszakapcsolási folyamatnál a kapcsolás a következő: A-B szakaszban részben nyit a tengelykapcsoló és gázelvétel történik. B-C idő alatt a tengelykapcsoló gyorsan nyit. C-D szakaszban kapcsolja ki az aktuális fokozatot. D ponton jelenti a jeladó a kikapcsolt állapotot. D-E szakaszban a tengelykapcsoló részlegesen zár és részleges gázadás történik (gázfröccs), a kapcsolandó elemeket a motor felpörgeti. E-F szakaszban, érzékeli a rendszer a szinkron fordulatszámot és kinyomja a tengelykapcsolót, kapcsolja a következő fokozatot.
A működtető kar joy-stick-ként használható.
Automata sebességváltók
Az automata sebességváltók a felhasználó szempontjából csaknem azonosan működnek, de felépítésük markánsan eltér az eddigiektől. Általános felépítésük leginkább soros elrendezésű, csak néhány váltó típusnál (főként haszonjárműveknél) ettől eltérő, ún. átkötött rendszerű. Az elrendezés a váltókban lévő hidrodinamikus nyomatékváltó és a kapcsolódó bolygóművek közötti viszonyra utal. A soros váltók a motorhoz Trilok típusú nyomatékváltóval kapcsolódnak, majd ezt követi a többfokozatú bolygómű.
Az automata sebességváltók lassan, evolúciós jelleggel fejlődtek az egyszerű járművezethetőség embertől lehetőleg függetlenítése és az adaptív fokozatkapcsolás között. Az indítás feladatait az automata váltóknál nem súrlódáson alapuló, hanem hidrodinamikus gépek végzik. A hidrodinamikus nyomatékváltó előnyeit és használhatóságát a gyakorlat jól bizonyította.
Az ábra alapján megállapítható, hogy két nagy előnye van a súrlódó aszinkron géphez képest: a hatásfoka nagy szlip tartományban jobb, és nyomatékot növel a hidrodinamikus nyomatékváltó. A kisebb szlipnél jelentkező hatásfok romlást a vezetőkerékbe épített szabadonfutóval lehet megszüntetni, amely tengelykapcsoló üzemre állítja át a nyomatékváltót (automatikusan, minden beavatkozás nélkül).
Az adaptív kapcsolás a sebességváltásnak a vezető beavatkozása nélküli működtetését jelenti. A sebességfokozat kiválasztása automatikusan történik a gépkocsi sebességétől, a gázpedál pozíciójától és a választókar állásától függően, alkalmazkodva a vezetési stílushoz, az út jellegéhez, a domborzati és időjárási körülményekhez, a forgalmi viszonyokhoz. Az adaptív vezérlés a sebességváltó szabályzójába (TCU) közvetlenül bekerülő jeleken kívül felhasználja az összes jármű jellemzőt és adatot, amelyet a többi elektronikus egységtől (ECU-k) a kommunikációs rendszere(ke)n (CAN-BUS) kap meg. A jeleket kiértékelve számítja ki, hogy melyik fokozatban üzemeljen a sebességváltó. A fokozatszám akár 8 is lehet, tehát a fokozat meghatározása különösen a szélsőséges menethelyzetekben kritikus döntést jelent.
A TCU által kivezérelt jelek a villamos vezérlő egységbe kerülnek, amelyek jórészt elektromágneses szelepeket és egyéb villamosan működtetett hidraulikus elemeket jelentenek. A hidraulikus rendszer vezérli a végrehajtó egységeket, amelyek általában lamellás szerkezetek beépített munkahengerrel. Ezek fékezik a bolygóműveket, kötik össze - kapcsolják szét tengelyeiket, zárják - nyitják a lock up (a hidrodinamikus nyomatékváltót rövidrezáró) tengelykapcsolót. A fékek, tengelykapcsolók működtetése, hasonlóan a DSG váltókhoz, gázelvétel nélkül, a nyomaték átvitel megtartásával történik. Ilyenkor a súrlódó elemek rövid időre egyszerre csúsznak, amely nagy igénybevételt jelent a súrlódó lamelláknak.
A gépkocsivezető az előválasztó karral és a gázpedállal tudja befolyásolni a fokozatkapcsolás menetét. A PRND szelektornak is nevezett kar a különböző üzemállapotokat (Parkolás=rögzített kihajtó tengely, motor indítható, Reverse=hátramenet, N=neutral, sebességfokozat nincs bekapcsolva, motor indítható, D=Drive, automata üzemmód) határozza meg a váltó számára. A gázpedál lenyomásával a felkapcsolás sebesség értéke növelhető, illetve a gázpedál ütközésig nyomásával (kick down) visszakapcsolás kényszeríthető ki.
Villamos vagy elektronikus hiba esetén a folyamatosan működő diagnosztikai rendszer átállíthatja a rendszert vész üzemmódra. Ilyen esetben a váltó az előválasztó karral vezérelhető, mert a hidraulikus rendszer önállóan (villamosság nélkül) is működőképes. A hibakereső és értékelő öndiagnosztika (OBD) lényeges és igen hasznos része az elektronikus hajtóművezérlésnek. A diagnosztikai rendszerek kezelésének módja az egyes gyártóknál más és más, rendszerint speciális diagnosztikai célműszert és megfelelő szoftvert igényel. A diagnosztikai rendszer kijelzi a működés hibáit, azokat tárolja, és a későbbi hibaelhárításban aktívan felhasználja. A sebességváltók fejlődése az automatikus fokozatkapcsolás jelentősebb elterjedése felé irányul. A kapcsolási folyamat lényege, irányítása mindegyik váltó és járműtípusnál azonos.
tags: #Mitsubishi #Canter #sebességváltó #működése #és #típusai