MARMARA ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ Otomatik Vites/Dişli Kutuları (Otomatik Şanzıman/Transmisyon) CVT ve DSG Yrd. Doç. Dr. Abdullah DEMİR ZF 9-speed automatic transmission The market has witnessed a large diversification in technology with automatic transmissions (AT), continuously variable transmissions (CVT), automated manual transmissions (AMT), dual clutch transmissions (DCT) and last but not least hybrid transmissions. The number of gears has been steadily increasing from 4, 5 up to 8 and more gears. last but not least: sonuncu ama son derece önemli P. Janssen, K. Govindswamy, “Future Automatic Transmission Requirements” Otomatik şanzımanlar; kalkış ve kavrama sürecini, aktarma oranının seçilmesini ve viteslere geçilmesini kendi kendilerine gerçekleştiren otomatik sistemlerdir. Sürücünün sol ayağının ve sağ elinin hareketlerini üstlenerek, hem trafik güvenliğini hem kişisel konforu arttırırlar. Geleneksel bir otomatik şanzımanda bulunan dahili bir tork konvertörü, motordan gelen gücü şanzımana aktarma işini üstlenir. Otomatik şanzımanın diğer bileşenleri arasında sekiz kadar sürüş kademesi sunan bir planet dişli seti ve ayrıca bir hidrolik ya da elektronik/hidrolik kontrol ünitesi yer alır. http://binekarac.vw.com.tr/volkswagen-sozluk.aspx?ComponentID=15225 Multitronik Otomatik şanzıman 6 vites Elektromekanik şanzıman 6 vites DSG Konfor Otomatik şanzıman 5 vites Düz şanzıman 6 vites Sürüş dinamiği AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Kaynak: Audi The North American Free Trade Agreement (NAFTA), Türkiye'de Kuzey Amerika Ülkeleri Serbest Ticaret Anlaşması olarak bilinen anlaşmadır. Rest of World (RoW) Figure 1: Forecast of quantities for automatic transmissions worldwide (source: CSM) Uwe Wagner, Dierk Reitz, “The future comes automatic - Efficient automatic transmissions provide a basis for hybrid capable drive trains”, Schaeffler Symposium 2010. Tiptronic şanzımanlar: Tiptronic özelliğine sahip otomatik şanzıman, vites üzerinde yer alan ikinci bir seçenek aracılığıyla sürücünün manuel vites kontrolüne geçiş yapmasını sağlar. Manuel modda vites kolunun ileriye itilmesi ya da geri çekilmesi sayesinde vites değiştirilir. Ayrıca vites değiştirme işlemi, direksiyon arkasında yer alan vites değiştirme butonları/kulakçıkları yardımıyla da kumanda edilebilir. Tiptronic şanzıman, hem otomatik şanzımanın sunduğu konforu hem de manuel şanzımanın sunduğu sportif sürüş eğlencesini bir araya getirir. Ayrıca otomatik vites büyültme özelliği, özellikle başka araçları sollama sırasında azami devir sınırına ulaşıldığında vites artırarak gerekli güvenliği ve desteği sunar. Sportif sürüşü tercih eden sürücüler manuel olarak vites küçülterek ve motor frenini devreye sokarak virajlarda ve yokuş aşağı sürüşlerde daha keyfili bir sürüş imkânına sahip olur. http://binekarac.vw.com.tr/volkswagen-sozluk.aspx?ComponentID=15225 Reading Text: Traditional Powertrain Technology Plenty of Room for Improvement Engines: $500-$1500 incremental cost • • • • • • GDI: 5-10% gain Turbocharging: 5-10% gain EcoBoost: 10-15% gain Cylinder deactivation: 4-6% gain Micro- or mild hybrid (stop-start): 4-8% gain HCCI Transmissions: $500-$1000 incremental cost • • • • • DCT: 3-10% gain compared to automatics CVT vs. automatic: 3-5% gain 8/9/10 speed automatic transmission: 6-16% gain Software to optimize gearing for improved FE 7-speed manual (Porsche 911, 2014 Corvette) Homogeneous charge compression ignition (HCCI) Kaynak: Mike Omotoso, “Future Light Vehicle Powertrain Trends One Problem, Many Solutions”, August 6, 2013 Transmission Speeds — The More the Merrier • 2014 Jeep Cherokee — Nine-speed auto (from ZF) — 16% better fuel economy than six-speed • 2014 Chevrolet Corvette — Seven-speed manual transmission • 2014 Cadillac CTS — Eight-speed automatic (from Aisin) replaces GM six-speed gearbox • Ford/GM — Nine-speed automatics for front wheel drive vehicles (starting in 2016) • Ford/GM — Ten-speed automatics for rear wheel drive vehicles (starting in 2016) • Fiat-Chrysler — Replaced five-speed automatics with eight-speed units for RWD vehicles, six to nine-speed for FWD • Daimler— Nine-speed automatics for RWD starting in 2014. Share with Infiniti? Automatic Transmission Production in North America Kaynak: Mike Omotoso, “Future Light Vehicle Powertrain Trends One Problem, Many Solutions”, August 6, 2013 Transmission Speeds — The More the Merrier ZF 8-speed automatic transmission The More the Merrier: (bir şeyden) ne kadar fazla olursa o kadar iyi (olur) Transmission Speeds — The More the Merrier ZF 9-speed automatic transmission Transmission Speeds — The More the Merrier Aisin eight-speed automatic transmission LS460, GS460, IS F (Lexus), Crown Majesta (Toyota) http://www.aisin-aw.co.jp/en/products/drivetrain/at/at02.html RX350 "F SPORT" * (LEXUS) * For North America Transmission Speeds — The More the Merrier Aisin eight-speed automatic transmission http://www.aisin-aw.co.jp/en/products/drivetrain/at/at02.html CVT Sürekli değişken otomatik şanzıman (Continuously Variable Transmission-CVT), tahrik momentini motordan alıp tahrik miline iletme görevini çok sık kullanılan manüel ve otomatik transmisyonların aksine hidrodinamik prensipleri kullanan mekanizmaları ve kasnak çaplarının değişmesi prensibini kullanmaktadır. Modern bir CVT sistemi; temas yüzeyleri fazla derin olmayan koni şeklinde ve genişlikleri değişken bir çift kasnak arasında çalışan, çok sayıda plakadan oluşmuş çelik bir kayıştan meydana gelir. Taşıt hızına bakılmaksızın motor hızının kontrol edilebilmesi CVT’lerin mükemmel olarak üstesinden gelebildiği bir durumdur. Bu durum CVT’yi oldukça cazip hale getirmektedir. Ford, Nissan, Volvo, Honda ve BMW gibi firmaların CVT teknolojisi üzerinde yoğunlaşmasını da bu bağlamda okumak gerekir. A Continuously Variable Transmission (CVT) is a type of transmission unequipped with speed-changing gears that shifts speeds steplessly. Composed of two moveable pulleys and a belt running between them, the CVT can continuously change speeds by varying the diameter of the pulleys. Because the CVT can perform stepless speed shifting, there is no shift shock and smoother running is possible. Moreover, because the optimum speed ratio can always be maintained, energy is not wasted and fuel-efficient operation is possible. http://www.aisin-aw.co.jp/en/products/drivetrain/at/at02.html CVT A CVT is composed of seven components: 1. torque converter, 2. oil pump, 3. forward/reverse switching mechanism, 4. stepless-shifting mechanism, 5. counter gear unit, 6. differential gear mechanism, and 7. valve body. In addition, because CVT uses pulleys and a belt to provide stepless shifting, its configuration is considerably different from a gearshifting AT. http://www.aisin-aw.co.jp/en/products/drivetrain/structure/cvt.html Most modern variable pulley systems use steel belts to provide the power capability needed for automotive applications in a suitably compact package. The design and manufacture of the metal belts provides the heart of modern systems. The belt must have sufficient strength and rigidity to transmit the driving loads and yet also be flexible to keep the minimum rolling radius as small as possible. This has been achieved with two designs that also have significantly higher efficiency than the earlier rubber versions. Variable pulley drive concept Kaynak: Julian Happian-Smith, An Introduction to Modern Vehicle Design, 2002 ÖRNEK: Multitronik Şanzıman Kaynak: Audi CVT (Continuously Variable Transmission) Sürekli değişebilen aktarım. Bu prensipte “varyatör” yardımıyla en kısa ve en uzun aktarım arasındaki oran kademesiz olarak ayarlanabilir. Motorun güç aktarımından optimal bir şekilde faydalanabilmek için kademesiz bir aktarım en uygun olanıdır. Kaynak: Audi Temel Prensip Multitroniğin temeli varyatördür. Bunun yardımıyla kalkış aktarımı ve son aktarım arasındaki aktarım oranları kademesiz bir şekilde değiştirilebilir. Varyatör, iki konik disk çifti ve her konik diskin kama aralığında çalışan özel bir zincirden oluşur. Zincir güç aktaran elemandır. Birinci disk seti motordan tahrik alır. Tork zincir üzerinden ikinci disk setine aktarılır ve oradan diferansiyel dişli takımına iletilir. Kaynak: Audi Multitronik Varyatör - Temel prensip Primer disk seti (1. disk seti) Overdrive Kalkış aktarımı Sekonder disk seti (2. disk seti) Giriş Çıkış AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları Kaynak: Audi Varyatör çift piston prensibiyle çalışır. 1. ve 2. disk setleri, konik disklerin preslenmesi için ayrı birer silindir (presleme silindiri) ve aktarımın konumlanması için ayrı birer silindire (konumlama silindiri) sahiptir. Çift piston prensibiyle daha düşük miktarda basınçlı yağ kullanarak çok hızlı bir şekilde aktarım oranının değiştirilmesi ve daha düşük basınç seviyesinde, konik disklerin her zaman yeterli bir şekilde preslenmesini sağlamak mümkündür. Kaynak: Audi Konumlama Uygun miktarda basınçlı yağ hazır tutulması gerekmektedir. Yağ miktarını düşük tutmak için konumlama silindirleri presleme silindirlerinden daha küçük bir yüzeye sahiptir. Yağ pompasının düşük besleme gücüne rağmen daha yüksek bir konumlama etkisi sağlanır. 1. disk setindeki konik yay diski ve 2. disk setindeki helezonik yay, basınçsız hidrolik sisteminde zincirin belirli bir miktarda temel gerilime sahip olmasını sağlar. 2. disk setindeki helezonik yayın yay kuvveti sayesinde, basınçsız durumda varyatör kalkış aktarımına konumlanır. Vites Değişimi Makara çiftinin konik yüzeyleri birbirine doğru itildiğinde, zincir dışarı doğru kayar ve zincirin hareket çapı büyür. Konik yüzeyler birbirinden uzaklaştığında, zincir içeri doğru kayar ve çap azalır. İki makara çiftinin çapları arasındaki oran vites oranını belirler. "Aktarma adımları" teorik olarak sonsuzdur çünkü hareket çapları sonsuz bir şekilde değiştirilebilir. Kaynak: Audi Zincir Multitronik Varyatörlerin konik diskleri 1. disk seti Zincir 2. disk seti Ağırlık baskı parçaları Yukarından görünüş Kulakçıklar Yandan görünüş Farklı kulakçık boyları Ağırlık baskı parçaları AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları Ağırlık mafsalı Kaynak: Audi Kaynak: Audi Kaynak: Audi Kaynak: Audi İleri ve geri hareket için kalkış kavraması olarak bir ıslak disk kavraması kullanılır. Kaynak: Audi Multitronik Planet dişli takımı İleri vites kavraması Volan dişlisi sönümleme ünitesi Geri vites kavraması Ön aks tahriği AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları Tork sensörü 1. disk seti Hidrolik kontrol ünitesi Şanzıman kontrol ünitesi Yağ pompası 2. disk seti Kaynak: Audi Kaynak: Audi Bir planet dişli takımı yardımıyla geri hareket sırasında dönme yönü değişikliği gerçekleştirilir. Kaynak: Audi Kaynak: Audi Kaynak: Audi Planet dişli takımı, planet dönme seti olarak üretilmiştir. Sadece geri hareket için dönme yönünün değiştirilmesini sağlar. Geri hareket için planet dişli takımındaki aktarım oranı 1/1’dir. Kavrama boşta iken tork güneş dişlisinden birinci planet dişliye oradan da ikinci planet dişli vasıtasıyla iç dişliye aktarır. İç dişli motorun dönme yönünde boşa döner. Kaynak: Audi Kaynak: Audi İleri hareket kavramasının çelik diskleri güneş dişlisine, balatalar ise planet taşıyıcısına bağlıdır. Araç ileri harekete geçeceği zaman ileri hareket kavramaları sıkıştırılır ve güneş dişli ile planet taşıyıcısı beraber dönerler, tork giriş miline aktarılmış olur, araç ileri harekete geçer. Kaynak: Audi Geri vites kavramasının balata diskleri içi boş dişliye, çelik diskler ise şanzıman muhafazasına bağlıdır. Araç geri harekete başlayacağı zaman kavrama balataları içi boş dişliyi sabitler ve ikinci planet dişli iç dişli üzerinde geri harekete başlar dolayısıyla planet taşıyıcısı motorun dönüş yönün tersinde harekete geçer. Araç geri harekete başlar. Kaynak: Audi Tork aktarımı Kaynak: Audi AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları Kaynak: Audi Multitronik Creep kontrolü 40 Nm G194 G193 Frene basıldı 15 Nm Frene basılmadı AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları Kaynak: Audi AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları Kaynak: Audi Multitronik Creep kontrolü 40 Nm G194 G193 Frene basıldı 15 Nm Frene basılmadı AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları Kaynak: Audi AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları Kavrama Soğutması AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları Multitronik Kavrama Soğutması Dağıtıcı disk Konik yay diskli ve delikli tahdit halkalı yağ dağıtıcısı Mesned yayı Yağ dağıtıcısı Delikli tahdit halkası AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları Kaynak: Audi Kavrama Soğutması AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları Planet dişli takımı Avara kademesi 1. disk seti AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları Kaynak: Audi Kaynak: Audi Kaynak: Audi Kaynak: Audi Kaynak: Audi Multitronik Varyatör - Presleme p = 5 bar p = 10 bar A = 50 cm² A = 100 cm² FR = 5000 N AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları FR = 5000 N AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları İçten dişli parça AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları Motorda her silindirde eşit miktarda yanma gerçekleşemediği için krank mili üzerinde burulma titreşimleri meydana gelir. Bunu en az seviyede şanzımana iletmek için bir volan dişlisi sönümleme ünitesi ya da iki/çift kütleli volan dişlisi üzerinden motor torku şanzımana iletilir. Volan dişlisi Sönümleme ünitesi AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları Çift kütleli volan dişlisi Bilgi alışverişi Şanzıman kontrol ünitesi Motor torku NOMİNAL Rölanti nominal devri Adaptasyon onayı Rölanti dolum kumandası İtme kapama desteği Debriyaj koruması Debriyaj konumu Debriyaj torku Vites geçiş işlemi aktif/aktif değil Kompresörü kapatın Vites kolu konumu/Sürüş kademesi Araç hızı Vites göstergesi Güncel vites ya da hedeflenen vites Motor kontrol ünitesinin kodlanması Acil durum programı (kendi kendine teşhis üzerinden bilgi) On-Board teşhis durum üzerinden bilgi0 Şanzıman kontrol ünitesi tarafından gönderilen bilgiler. Şanzıman kontrol ünitesi tarafından karşılanan ve değerlendirilen bilgiler. AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları Motor kontrol ünitesi CAN hattı Multitronik Motor devri Rölanti nominal devri Motor torku FİİLİ Soğutma suyu sıcaklığı Kickdown bilgisi Gaz pedalı konumu Fren lambası anahtarı Fren pedalı anahtarı Emilen hava sıcaklığı CCS durumu Nominal CCS hızı Yükseklik bilgisi Klima kompresörü durumu Acil durum programı (kendi kendine teşhis üzerinden bilgi) ESP kontrol ünitesi ASR talebi MSR talebi ABS frenlemesi EDS müdahalesi ESP müdahalesi Ön sol tekerlek hızı Ön sağ tekerlek hızı Arka sol tekerlek hızı Arka sağ tekerlek hızı Kaynak: Audi Dinamik Kumanda Programı (DRP) Sürüş davranışı Ekonomik/Tasarruflu Performans odaklı/Sportif Gaz pedalı modülünden gelen sinyallerin değerlendirilmesi Gaz pedalı basma hızı ve konumu Sürüş durumu Hızlanma Gecikme Sabit hız Yol profili Rampa çıkma Rampa inme Düz Sürüş hızının ve hız değişiminin değerlendirilmesi (G195) Nominal giriş devrinin hesaplanması (1. disk seti, G182) Etki faktörleri (örn.; motorun ısınması) Aktarım kumandası Sonuç Fiili giriş devri (ve bununla birlikte motor devri) AB 332 Otomatik şanzıman/otomatikleştirilmiş şanzıman temel konuları Efficiency Before continuing with this section, an important point to appreciate is that the efficiency (or losses) of a transmission unit can be considered in three ways: • The load (torque) related efficiency, this occurs largely as a result of the friction losses at the gear mesh and can be considered in the form of a percentage efficiency or loss figure, i.e. a loss of 3% would be an efficiency of 97%, whichever is the most convenient. • The parasitic losses can be considered to be independent of the applied torque, these losses can be considered to be ‘drag torques’ and take the form of a resistance within the transmission. • The slip losses that may occur in transmission elements which do not involve a fixed gear ratio. Where the drive is transmitted by gear pairs, the input/output speed ratio is obviously fixed by the tooth numbers on the gears. Where the drive is transmitted by another means, the output speed is not necessarily a fixed ratio to the input. • In automatic units, the losses associated with the oil pump are often the largest cause of parasitic loss. When the gearbox requires a high oil pressure the torque required to drive the pump can be significant proportion of the torque being transmitted. An example of this is a belt CVT operating at its low ratio at low vehicle speeds. The belt system requires high pressure but the transmitted torque is low due to the low road load so the pump load can be very significant. Kaynak: Julian Happian-Smith, An Introduction to Modern Vehicle Design, 2002 Efficiency (cont.) The efficiency of a transmission unit is particularly important during two operating conditions of the vehicle: • Cold start, ‘gentle’ drive cycles, urban driving, test cycles, etc. The parasitic losses have an impact on fuel economy, as they are significant compared to the drive torque required by the vehicle. • Arduous use, high speed, towing, etc. The friction (load related) losses are roughly proportional to the torque transmitted and can cause very high heat output from the unit. In summary, these loss mechanisms can be described in terms of the three categories: Load related losses: • Friction losses at the gear tooth mesh point • Load related bearing friction losses Parasitic losses: • Oil churning where gears and shafts dip in the oil bath or foamed oil (churn: çalkalanmak) • Oil displacement at the point where the gear teeth enter the mesh point • Windage losses where gears operate in air or oil mist • Oil seal drag • Oil pump drag • Parasitic losses in bearings due to oil displacement (and windage) within the bearings • Drag in clutch packs in autos and CVT’s (those not engaged) Kaynak: Julian Happian-Smith, An Introduction to Modern Vehicle Design, 2002 Efficiency (cont.) Slip losses: • Slip in the contact zone where drive is transmitted by friction (i.e. belt–pulley contact in a CVT) • Slip that occurs in a fluid drive such as a torque converter. Continuously variable type (CVT) • Has no fixed forward speeds. • Uses a belt and a pulley system to provide variable ratios. In most non-pumped automotive transmissions the large proportion of the load related and parasitic losses come from the gear friction losses and the oil churning losses respectively. The pump losses must always be considered if the transmission has a high-pressure hydraulic circuit. In belt and toroidal CVT/IVT transmissions the slip losses can also be significant. Kaynak: Julian Happian-Smith, An Introduction to Modern Vehicle Design, 2002 Reading Text: CVT Currently CVT’s friction loss is greater than 6AT and DCT in city driving as well as in highway driving zones. When it comes to the main contributors to friction loss, loss from oil pump, belt & pulley accounts for over 50%. But there are potentials to improve the current friction loss to enhance efficiency. Our target of friction loss reduction will be; about 20-40% in the city driving zone, and about 10-30% in highway driving zone. By achieving the target, the friction loss level is expected to approach that of 6AT and DCT. How to reduce the friction loss is described here. From oil pump and belt & pulley, it requires oil pressure optimization for belt clumping. The measures will be to utilize variable flow oil pump, belt slip control strategy, hydraulic control valve design optimization, etc. From other items, the potentials lie in utilizing high friction clutch facing and developing CVT effective structure/architecture. Minoru Kurosawa, Hirofumi Okahara, “Future Innovations in Transmission”, JATCO Ltd, 700-1 Imaizumi, Fuji, Shizuoka, Japan Minoru Kurosawa, Hirofumi Okahara, “Future Innovations in Transmission”, JATCO Ltd, 700-1 Imaizumi, Fuji, Shizuoka, Japan Reading Text: Different types of CVTs: pulleybased, toroidal and hydrostatic. Pulley-based CVTs Peer into a planetary automatic transmission, and you'll see a complex world of gears, brakes, clutches and governing devices. By comparison, a continuously variable transmission is a study in simplicity. Most CVTs only have three basic components: • A high-power metal or rubber belt • A variable-input "driving" pulley • An output "driven" pulley CVTs also have various microprocessors and sensors, but the three components described above are the key elements that enable the technology to work. Variable-diameter pulleys must always come in pairs. One of the pulleys, known as the drive pulley (or driving pulley), is connected to the crankshaft of the engine. The driving pulley is also called the input pulley because it's where the energy from the engine enters the transmission. The second pulley is called the driven pulley because the first pulley is turning it. As an output pulley, the driven pulley transfers energy to the driveshaft. http://auto.howstuffworks.com/cvt2.htm Reading Text: Toroidal CVTs Another version of the CVT -- the toroidal CVT system -- replaces the belts and pulleys with discs and power rollers. Although such a system seems drastically different, all of the components are analogous to a belt-and-pulley system and lead to the same results -- a continuously variable transmission. http://auto.howstuffworks.com/cvt2.htm http://auto.howstuffworks.com/cvt2.htm Reading Text: Hydrostatic CVTs Both the pulley-and-V-belt CVT and the toroidal CVT are examples of frictional CVTs, which work by varying the radius of the contact point between two rotating objects. There is another type of CVT, known as a hydrostatic CVT, that uses variable-displacement pumps to vary the fluid flow into hydrostatic motors. In this type of transmission, the rotational motion of the engine operates a hydrostatic pump on the driving side. The pump converts rotational motion into fluid flow. Then, with a hydrostatic motor located on the driven side, the fluid flow is converted back into rotational motion. Often, a hydrostatic transmission is combined with a planetary gearset and clutches to create a hybrid system known as a hydromechanical transmission. Hydromechanical transmissions transfer power from the engine to the wheels in three different modes. At a low speed, power is transmitted hydraulically, and at a high speed, power is transmitted mechanically. Between these extremes, the transmission uses both hydraulic and mechanical means to transfer power. Hydromechanical transmissions are ideal for heavy-duty applications, which is why they are common in agricultural tractors and all-terrain vehicles. http://auto.howstuffworks.com/cvt2.htm http://auto.howstuffworks.com/cvt2.htm Çift Kavramalı Şanzıman Çift Kavramalı Şanzıman 1940 yılları ..... Debriyaj ve vites değiştirme işlemlerinin otomatikleştirilmesine dair tüm denemeler ilk olarak ara millerde vites değişimini daha basit ve deneyimsiz sürücüler için de daha kolay hale getirmeyi hedefliyordu. Fakat bu düşünce 1940 yılında dört vitesli çift kavrama şanzıman patenti için başvuruda bulunduğunda Rudolf Franke için geçerli değildi. Franke'nin hedefi özellikle ticari araçlarda önemli bir sorun olan, vites değişimi sırasında çekme kuvveti kesintisinin giderilmesiydi (örn. arazi araçları, traktörler). Franke’nin patent başvurusu ile ilk defa "Vites değiştirme işleminde çekme kuvveti kesintisi" kavramı gündeme geldi. Onun tasarımı modern yapıların hemen hemen tüm özelliklerini içermektedir, fakat uygulamaya sokulmamıştır. AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Kaynak: Audi Çift Kavramalı Şanzıman 1970’li yıllar..... Franke'nin başvurusundan 30 yıl sonra ilk olarak Porsche bu fikri tekrar sahiplendi ve yarış araçları 962C için, aynı zamanda Audi tarafından kısaltılmış Rally-quattro modelinde de kullanılan ilk çift kavrama şanzımanı geliştirdi. Her iki durumda tasarım "kuru" kavrama ile çalışmasına rağmen kendini kanıtlamıştır. Balata aşınmasının bir önemi yoktu, çünkü balata diskleri zaten her yarıştan sonra değiştiriliyordu. Çift kavrama şanzımanın bu yapı biçimini standart araçlarda kullanma çabası başarısız olmuştur, çünkü kumanda yüksek bir masraf gerektirecektir ve elektronik o dönem için talepleri karşılayabilecek seviyede değildir. AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Kaynak: Audi Çift Kavramalı Şanzıman ...Bugün Çift kavrama şanzıman fikri henüz yaşamaktadır. Vites değişimi sırasında çekiş gücü kesintisini önleme hedefi sürmektedir. Bugünkü teknik seviye çift kavrama şanzımanın geliştirilmesine ve seri olarak üretilmesine olanak tanımaktadır, bu asıl hedef yanında bugünkü gereklilikleri karşılamakla kalmaz, ayrıca yeni bir ölçüt olmaktadır. Yeni elektromekanik şanzıman 02E (DSG) düz şanzımanın başlıca avantajlarını otomatik şanzımanın avantajları ile birleştirmektedir. DSG, önemli sistem tedarikçileri olan Firma Borg Warner (debriyaj, hidrolik) ve Firma Temic (elektronik) ile ortak çalışma içinde Volkswagen tarafından geliştirilmiştir. AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Direkt-Schalt-Getriebe Direct Shift Gearbox Twin-clutch transmission Dual-clutch transmissions Porsche Doppel Kupplung (PDK) Direkt Geçişli Vites Kutusu Çift Debriyajlı Şanzıman Çift Kavramalı Şanzıman DSG Şanzıman DSG Şanzıman: DSG (Almancası: DirektSchalt-Getriebe, İngilizcesi: Direct-Shift Gearbox, Türkçesi: Direkt Geçişli Vites Kutusu ya da Çift Kavramalı Şanzıman) şanzıman Volkswagen tarafından geliştirilen bir şanzımandır. Manüel vites geçişlerinin sportif özelliklerini otomatik vitesin konforu ile birleştiren hem ful otomatik hem de yarı otomatik bir şanzımandır. Geleneksel otomatik şanzımanlardaki gibi tork konvektörü olmayan bu şanzıman, iki dişli grubu ve iki adette çok diskli kavramadan oluşmaktadır Birinci kavrama tek rakamlı şanzıman dişlilerini ve geri vites dişlisini; ikinci kavrama ise çift rakamlı şanzıman dişlilerini harekete geçiriyor. Bir üst vitese geçme zamanı geldiğinde, kavrama diğer dişliyi hazır beklettiği için değişim minimum kayıpla gerçekleştiriliyor. Kaynak: AD, www.Otoguncel.Com OKUMA PARÇASI Çift kavramalı şanzıman: PDK ve DSG Manüel şanzımanlarda, debriyaj pedalı ve vites koluyla kurulan hakimiyet hissi, otomobil kullanma zevkinin en önemli etkenlerinden kabul edilir. Güç aktarımı için tork konvertörü ve planet dişli takımını kullanarak hayatına başlayan otomatik şanzımanlar, zaman içinde kullanıcıların daha düşük yakıt tüketimi ile daha hızlı ve sarsıntısız vites geçişleri gibi beklentilerini karşılamak adına büyük yol kat ettiler. İşte bunlardan biri Porsche’nin PDK adını verdiği ilk çift kavramalı şanzımanı. Bu teknolojinin karayolu otomobilleriyle buluşmasıysa 2003’te VW Golf R32’de DSG adıyla gerçekleşti. Kaynak: AD, www.Otoguncel.Com Çift kavramalı şanzıman: PDK ve DSG (dvm.) Çift kavramalı şanzımanlar temel olarak debriyaj pedalı içermeyen ve elektronik olarak kontrol edilen biri içte, diğeri dışta olmak üzere çift şaftlı ve çift debriyajlı bir otomatikleştirilmiş manüel şanzıman olarak tanımlanabilir. Kavramaların biri tek, diğeriyse çift sayılı vitesleri sağlamak için kullanılır ve motorun torku bir debriyajdan ayrılırken aynı anda diğerine aktarılabilir. Bu teknik sayesinde vites değişim süreleri 8 milisaniye düzeylerine indirilmiş oldu. Bu şanzımanları kullanan modellerde, manüellerden daha düşük ortalama yakıt tüketimi ve daha iyi hızlanma değerleri elde etmek mümkün. Örneğin çift kavramalı M DCT kullanan BMW M3, manüel kardeşinden 100 km’de ortalama 0,5 litre daha az (12,4’e karşı 11,9) yakıt tüketiyor ve 100 km/h’ye 0,2 s daha erken çıkabiliyor. Başarısına karşın çift kavramalı şanzımanlar da sorunsuz değil. Yüksek üretim maliyetleri, karmaşık yapı, yüksek ağırlık (ağırlığı azaltmak için magnezyum bileşenler kullanıyor), sınırlı tork dayanımı ve elektronik kontrol ünitesinin öngörmediği anlarda vites değişim süresinin uzaması gibi dezavantajları bulunmaktadır. Kaynak: AD, www.Otoguncel.Com Çift kavramalı şanzıman: PDK ve DSG (dvm.) Çift kavramalı şanzımanlar temel olarak yaş ve kuru plakalı kavrama olmak üzere ikiye ayrılıyor. Debriyajın yağ içinde çalıştığı ve günümüzde yaygın olarak kullanılan yaş kavramalılar daha fazla tork üreten motorlarla kullanılıyorlar çünkü içerdikleri sıvı sayesinde daha fazla enerjiyi emebiliyorlar. Gelişim sürecinin ilk basamaklarında bulunan ve daha nadir karşılaşılan kuru kavramalılarsa yağ haznesi içermediklerinden enerji kayıplarını asgariye indiriyorlar. Daha küçük boyutlarda, hafif ve ucuz olan kuru tip, öte yandan tork etkisine daha az dayanabiliyor ve küçük sınıf otomobillerde kullanılıyorlar. Bu dezavantajlarından ötürü yaş kavramalı rakiplerine göre ilk vites oranları daha kısa oluyor, çünkü birinci viteste debriyaja çok fazla enerji yüklenmeden aracın hareket ettirilip ikinci vitese geçilmesi gerekiyor. Ayrıca tüm sıcaklık katı malzemeler tarafından emildiğinden daha kalın levhalar kullanılıyor. İki kavrama tipi arasındaki fark yağ üreticileri açısından da önem taşıyor. Zira eklenen bir debriyaj ile şanzıman yağına düşen yük de büyük ölçüde artıyor. Kaynak: AD, www.Otoguncel.Com Çift kavramalı şanzıman: PDK ve DSG (dvm.) Hem yüksek maliyet hem de dayanıklılık en büyük soru işareti. Yoğun trafikte yokuş yukarı yapılan devamlı dur-kalklar esnasında kavramaların aşırı ısınmaması ve sürücüyü yolda bırakmaması gerekiyor. Üreticiler bunun önüne geçebilmek için farklı yağ soğutucuları kullanımı, görsel uyarılar ya da yazılımsal olmak üzere çeşitli önlemler alıyorlar. Önde gelen üreticilerden Getrag, çift kavramalı şanzımanlarının %32 eğime kadar tam yüklü halde kalkışa izin verdiğini ve en yoğun trafikte dahi sıcaklığın 100-110 derecede kalarak aşırı ısınma gerçekleşmeyeceğini belirtiyor. Yenilikçi Otomobil Şanzımanları Sempozyumu’na katılan uzmanların yüzde 40’ından fazlası, yapılan ankette çift kavrama teknolojisinin 2020’ye kadar en popüler şanzıman türü olacağı yönünde görüş bildirdi. Üreticilerin bu teknolojiyi geliştirmek için harcadıkları araştırma-geliştirme çabaları göz önünde bulundurulduğunda, bunun ne kadar yerinde bir öngörü olduğu ortaya çıkıyor. Kaynak: AD, www.Otoguncel.Com Bazın DSG Şanzıman Örnekleri BMW’nin DSG’si: VW’nin DSG ile elde ettiği başarı bütün üreticilere yol gösterici oldu. BMW’nin M DCT şanzımanı da bunlardan biri. Daha önce M5’te kullanılan sıralı şanzıman gibi Drivelogic yönetim sistemine sahip olan şanzıman, böylece sürücüye 6 değişik vites değişim programı arasından seçim yapabilme şansı tanıyor. Hızlı kullanımlarda ve sık virajlı yollarda M DCT’nin M3’e katkısı çok daha rahat anlaşılıyor. Güç kesintisi olmadan vites değişimi elde etmek, viraj hızlarının yükseltilebilmesini sağlıyor. Bununla birlikte M DCT, M3’e nispeten yüksek konfor da sağlıyor. Sakin kullanımlarda erken değişen vitesler sayesinde 70 km/h hızla 7. viteste gidebilmek olası. 7 ileri DSG: Çift kavramalı otomatikleştirilmiş manüel şanzıman DSG’nin ikinci nesli artık 7 ileri oranlı. Vites değişimleri hem hissedilmeyecek kadar hızlı hem de bu sırada herhangi bir tekleme ya da tereddüt yaşatmayacak kadar mükemmel. Üstelik sakin kullanımlarda şanzıman yakıt tüketiminin de düşürebiliyor. Örneğin 160 HP’lık üniteyle kombine edilmiş olan Golf, 100 km/h hızla giderken motoru sadece 2000 d/d’de çeviriyor. Kaynak: AD, www.Otoguncel.Com Porsche Doppel Kupplung (PDK): Şanzıman hem iki yarım şanzımandan hem de iki debriyajdan oluşmuş bir şanzıman ünitesidir. Porsche bu şanzımanı Porsche Doppel Kupplung (PDK) olarak adlandırmaktadır. Bu otomatik şanzıman zamanla Porsche'nin geleneksel Tiptronic S şanzımanının yerine alacak. Bu seçenek vites geçişlerini önemli ölçüde hızlandıracak, sarsıntıyı azaltacak ve ekonomiklik gibi avantajlar sunacak. PDK şanzıman, hem manuel hem de otomatik modda kesintisiz güç akışı sunabiliyor. Bu durum hem hızlanma verilerini iyileştirirken hem de daha düşük tüketimle yakıt ekonomisi sağlıyor. 1. ile 6. vites aralığında spor sürüşe (sport ratios) sahiptir ve Porsche maksimum hıza 6. viteste erişilmektedir. 7. vites daha uzun bir orana sahiptir ve daha iyi yakıt ekonomisi sağlar. Yani 7. vites overdrive vitesi olarak düzenlenmiştir. PDK, iki yarım şanzımandan oluşmuş bir şanzıman ünitesidir ve böylece iki debriyaja (çift yaş kavramalı transmisyon- double wet clutch transmission) sahiptir. Motordaki güç çıkışı, sadece bir debriyaj ve bir yarım dişli kutusu ile iletilir. Bir sonraki vites kademesi, ikinci yarım dişli kutusu ile bekletmede tutulur. Bundan dolayı bir vites değiştirme esnasında konvansiyonel şanzıman gibi değişim olur. Bir debriyaj basitçe aktif iken diğeri aynı anda deaktif durumdadır. Böylece vites değişimleri milisaniyelerde gerçekleşir. İki debriyajdan biri 1, 3, 5 ve 7. vitesleri içeren bir yarım dişli kutusunu kontrol ederken ikincisi diğer dişli kutusundaki 2, 4 ve 6. vitesleri kontrol eder. Krank mili, motor torkunu üzerinde çok diskli kavrama bulunan kavrama gövdesinin bağlı olduğu çift kütleli volan üzerinden iletir. Not: Bu yazı auto motor & sport’un Ağustos 2009 sayısından “Çift Kat Keyif” (Mehmet Çetin) yazısından derlenmiştir. Kaynak: AD, www.Otoguncel.Com Çift Kavramalı Şanzıman Manuel düz şanzıman Otomatik şanzıman + Sportiflik / Sürüş dinamiği + Etki derecesi + Konfor + Çekiş gücü kesintisi yok - Çekiş gücü kesintisi - Konfor - Sürüş dinamiği - Etki derecesi Elektromekanik şanzıman DSG = Çekiş gücü kesintisi olmadan kusursuz sürüş dinamiği = İyi bir etki derecesinde konfor ve sportiflik AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Kaynak: Audi Şanzıman konsepti Çift Kavramalı Şanzıman ATF- Eşanjörü Şanzıman yatağı Park kilidi vites kolu Vites kolu teli Mekatronik Dağıtıcı dişli (quattro) ATF pompası ATF filtresi Not defterimden: quattro®: Efsanevi “Ur- quattro” ve motor sporlarındaki sayısız başarıdan, taç dişlili merkez diferansiyelli ve tork yönlendirmeli quattro ve spor diferansiyelli quattro gibi en yeni kuşaklara kadar, kalitesini ispat etmiş quattro sürekli dört tekerden çekiş sistemidir. quattro adı, daha iyi bir çekiş ile birlikte daha fazla sürüş keyfi anlamına gelir. 1980 itibariyle Audi, quattro tahrik sistemi ile donatılmış yaklaşık 3,3 milyon adedin üzerinde otomobil üretmiştir. Halihazırdaki model yelpazesinde 120’den fazla quattro versiyonu mevcuttur. Bu Audi’yi, sürekli dört tekerden çekişli üst sınıf otomobiller konusunda dünyanın en başarılı üreticilerinden biri yapmaktadır. AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Kaynak: Audi Çift Kavramalı Şanzıman Vites kolu teli ATF filtresi ATF- Eşanjörü Düz şanzıman Park kilidi Dağıtıcı dişli (quattro) ATF pompası Çift kavrama Mekatronik Geri vites mili AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Kaynak: Audi Çift Kavramalı Şanzıman AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Kaynak: Audi Genel bakış / Düz şanzıman Çift Kavramalı Şanzıman Geri vites mili Çift kavrama R 5. 6. Çıkış mili 2 ATF pompası Giriş mili 1 Giriş mili 2 2. 4. 3. Aks tahriği düz dişlisi AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Çıkış mili 1 1. Çift kavrama veya çoklu kavrama Kavrama K1 Taşıyıcı disk Kavrama K2 Ana göbek Muhafaza kapağı Giriş mili 2 ATF pompası giriş mili Giriş mili 1 Taşıyıcı diskli giriş göbeği AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Döner girişler Çift Kavramalı Şanzıman Disk kavramaları Piston K1 Basınç odası K1 Dengeleme odası K1 Basınç odası K2 Dengeleme odası K2 AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Piston K2 Kaynak: Audi Çift Kavramalı Şanzıman Disk kavramaları K1, 1. viteste ve geri viteste kalkış kavraması görevi gördüğünden, en büyük yük buradadır. Çift kavrama yapısı bu nedenle kavrama K1 dışta duracak şekilde seçilmiştir. Böylece K1 mümkün olan en büyük çapa sahip olur ve bununla en büyük tork ile yüksek bir gücü aktaracak konumdadır. Talepler böylece hesaba katılmıştır. Her iki kavrama dinamik basınç oluşturma ile ilgili olarak dengelenir. AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Kaynak: Audi Çift Kavramalı Şanzıman Çift Kavramalı Şanzıman Disk kavramaları Vites geçişi işlemi için senkronize edilecek kütlelerin en aza indirilmesi için, her iki kavramada balata diskleri iç disk taşıyıcısına düzenlenmiştir. Balata diskleri çelik disklerden daha hafiftir. Basınç yağı ve soğutma yağı beslemesi ana göbeğin döner kılavuzları ve içeriye giren kanallar yardımıyla gerçekleşir. Kavramalar sürüş işletiminde ihtiyaca göre ayrı bir soğutma yağı sistemi ile sürekli soğutulur ve yağlanır . Soğutma yağı eş eksenli bir delik üzerinden K2'ye verilir ve böylece besleme gerçekleşir. K2 açıksa, soğutma yağı K2'den geçer (ısı almadan) ve K1'e ulaşır. Disk taşıyıcısı deliklidir, böylece soğutma yağı ilgili kavramada içten dışa geçebilir. Balata disklerinin biçimi ve merkezkaç kuvveti, kavramalardan iyi bir geçiş yapılmasını kolaylaştırır. Soğutma yağı akımının basıncı böylece maksimum 2 bar ile orantısal olarak düşük tutulabilir. AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Kaynak: Audi Çift Kavramalı Şanzıman Çift Kavramalı Şanzıman Disk kavramalar Debriyaj muhafazası Muhafaza kapağı Dış disk taşıyıcı K1 Taşıyıcı disk Kavrama K1 K2 dış disk taşıyıcısı İç disk taşıyıcı K1 Kavrama K2 İç disk taşıyıcı K2 Piston Döner kılavuzlu ana göbek Çift kütleli volan dişlisi Giriş mili 2 Krank mili AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Taşıyıcı diskli giriş göbeği Giriş mili 1 Çift Kavramalı Şanzıman Debriyaj kumandası Giriş mili 1 sensör dişlisi K1 ve K2 kavramalarının ayarı için aşağıdaki bilgiler işlenir: Sensör dişlisi çıkış mili 1 Giriş mili 2 sensör dişlisi - G 182 (kavrama girişi) şanzıman giriş devri - Giriş mili1 devri (kavrama çıkışı K1) - Giriş mili2 devri (kavrama çıkışı K2) -Motor torku G93'ün ATF sıcaklığı Hibrid sensörü G93 / G182 AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Mekatronik için Kaynak: Audi Debriyaj kumandası Kavrama ayarı için öncelikle şanzıman giriş devri dikkate alınır. Motor devrine uygundur (çift kütleli volan dişlisinin sebep olduğu değişimler dikkate alınmaz). Kusursuzluk ve işletim güvenliği nedeniyle DSG ayrı bir şanzıman giriş devri sensörüne sahiptir. Debriyaj kumandası Kavrama ayarı temelde multitronik'de olduğu gibidir. Aşağıdaki fonksiyonlar DSG'de mevcuttur: • Kavrama soğutması • Güvenlik kapaması • Aşırı yük koruması • Hareketsiz konumda kavrama ayarı (Creep kumandası) • Mikro patinaj önleme • Kavrama ayarı adaptasyonu Özellik: Güç aktaran kavrama sürekli yakl. 10 1/min. kayma (mikro kayma) ile ayarlanır. Mikro patinaj önlemi: Kavramalar 200 km/h hıza kadar yakl. 10 1/dak. minimum patinaj ile ayarlanır. Düşük patinaj değeri nedeniyle buna "mikro patinaj" denmektedir. Mikro patinaj kavramanın ayar davranışını iyileştirir ve kavrama ayarının adaptasyonuna hizmet eder. AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Kaynak: Audi • "Creep" ingilizce sürünme anlamındadır ve burada tork konvertörlü bilinen otomatik şanzımanın sürünme davranışını tanımlar. • Creep kumandası fonksiyonu, motor rölantide ve bir sürüş kademesine geçilmişken, kavramada (kavrama torku) aracın "sürünmesine" yol açan tanımlanmış bir sürtünme torkunun ayarlanması etkisini oluşturur. Bu, manevraların (park ederken) gaz pedalına basmadan gerçekleştirilmesini sağlar ve bu sayede sürüş konforunu artırır. • Araç, otomatik şanzımanda alışılmış olduğu şekilde hareket eder. • Kavrama torku araç durumuna ve araç hızına bağlı olarak 1 ve 40 Nm arasında değişir. Çift Kavramalı Şanzıman Creep kumandası – Özellikler • Creep kumandasının bir özelliği de, kavrama torkunun araç hareketsiz konumdayken ve frene basılmışken, motor tarafından daha az tork talep edilecek şekilde düşürülmesidir (bu sırada kavrama daha fazla açılır). Kavrama torku bu sırada 1 Nm'ye kadar düşürülür. Aracın sürünme eğilimi uygun biçimde azaltılır. • Bu özellik yakıt tüketimine olumlu yönde etki eder ve konforun artmasını sağlar, çünkü sabit durduğunda akustik daha iyi olur ve aracın durdurulması için gerekli fren pedalına basma kuvvetinin belirgin bir şekilde düşmesini sağlar. • Araç bir rampada dururken ve frene çok hafif basıldığında geriye kayarsa kavrama torku artmaz. Araç fren kuvvetini artırmak veya el frenini çekmek suretiyle durdurulmalıdır. Not Defterimden: Sürüklenme olayı: Motor gücü, otomatik şanzıman yağı (tork konvertörünün içerisinde) vasıtasıyla motordan şanzımana aktarılır. Aktarılan tork fren uygulanmadan aracı hareket ettirecek kadar güçlüdür. Dolayısıyla sürücü, duruş esnasında frene basmak istemiyorsa N konumunu seçmesi gerekir. AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Kaynak: Audi Çift Kavramalı Şanzıman K1 Vites değiştirme Örnek: 1. viteste hızlanma Kısmi şanzıman 1'de 1. vitese geçilir. Kısmi şanzıman 2'de önceden 2. vitese geçilmiştir (ön seçim). Kavrama K1 kapalıdır Kavrama K2 açıktır. AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Kaynak: Audi Çift Kavramalı Şanzıman Sensörler, Şanzıman giriş devri sensörü G182 Şanzıman giriş devri sensörü motor devri ile aynıdır. Devir sensörü, Hall prensibine göre çalışır. Şanzıman giriş sensörü diskli kavrama kaymasının hesaplanması için bir ölçüdür. Sinyal olmadığında kontrol ünitesi CAN tahrik motor devrini yedek sinyal olarak kullanır. AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Kaynak: Audi Çift Kavramalı Şanzıman Sensörler, Giriş mili 1 devir sensörü - G501 Giriş mili 2 devir sensörü -G502 Giriş mili 1 G501 için sinyal dişlisi Giriş mili 2 G502 için sinyal dişlisi AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Kaynak: Audi Audi TT modelinde CAN bilgi alış verişi Çift Kavramalı Şanzıman J104ESP kontrol ünitesi J743 Mekatronik kontrol ünitesi Vites değiştirme aktif Motor güç azaltımı Klima kompresörü kapalı Debriyaj durumu Rölanti devri artırma Motor kontrol ünitesinde kodlama Seçilecek vites veya takılan vites Seçilecek veya nominal motor torku Sürüş direnci Şanzıman acil çalışma Nominal soğutma gücü OBD durumu Arıza hafızası kaydı Şanzıman kayıp torku İstenilen senkronizasyon devri Shift-Lock lambası Vites sinyali G85 Direksiyon açısı sensörü Direksiyon açısı Direksiyon açısı - hızı E313 Vites kolu (J587 Vites kolu sensöriği kontrol ünitesi) Vites kolu konumu „tiptronik“durumu ve vites geçiş talebi Shiftlock Arıza konumu J285 Gösterge tablosunda görüntüleme üniteli kontrol ünitesi Km durumu, süre, tarih dış ortam sıcaklığı El freni durumu AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman ASR devre etkisi Yanal hızlanma İleri hızlanma Tekerlek hızı Araç hızı Fren basıncı J220 Motor kontrol ünitesi W kablosu Direksiyon "tiptronik" sinyalleri ASR/MSR-talebi MSR talebi ABS-freni EDS müdahalesi ESP müdahalesi ESP-durumu Kapalı / Açık Gaz pedalı değeri ve gaz kelebeği konumu Kickdown Motor torku bilgileri Nominal/Fiili (yedek değer) Motor kayıp torku Motor devri Sürücü talebi torku Soğutma suyu sıcaklığı Fren lambası şalteri ve fren test şalteri Klima kumandası Geschwindigkeits (Hız) Regel (sabitleme) Anlage (sistemi), durum Yükseklik bilgisi Rölanti bilgisi Motor devri etkisi Kodlama Kodlama Şanzıman kontrol ünitesi Kaynak: Audi Audi A3`04 modelinde CAN bilgi alış verişi Çift Kavramalı Şanzıman J743 Mekatronik kontrol ünitesi Vites değiştirme aktif Motor güç azaltımı Klima kompresörü kapalı Debriyaj durumu Rölanti devri artırma Motor kontrol ünitesinde kodlama Seçilecek vites veya takılan vites Seçilecek veya nominal motor torku Sürüş direnci Şanzıman acil çalışma Nominal soğutma gücü OBD durumu Arıza hafızası kaydı Şanzıman kayıp torku İstenilen senkronizasyon devri Shift-Lock lambası Vites sinyali E313 Vites kolu (J587 Vites kolu sensöriği kontrol ünitesi) Vites kolu konumu „tiptronik“-durumu ve vites talebi Shiftlock Arıza konumu J104 ESP kontrol ünitesi J248 Dizel enjeksiyon sistemi kontrol ünitesi J623 Motor kontrol ünitesi Sürüş pedalı değeri veya gaz kelebeği konumu Kickdown Motor torku verileri nominal/fiili (yedek değer) Motor kayıp torku Motor devri Sürücü talep momenti Soğutma suyu sıcaklığı Fren lambası anahtarı ve fren test anahtarı Kumanda, Klima Geschwindigkeits(hız)-Regel(sabitleme)Anlage(sistemi),durumu Yükseklik bilgisi Bilgi, Rölanti Motor devri etkilenmesi Kodlama Kodlama, Şanzıman kontrol ünitesi Talep, partikül filtresi yenileme Dış ortam sıcaklığı AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman ASR devre etkisi Yanal hızlanma İleri hızlanma Tekerlek hızı Araç hızı Fren basıncı Durum - El freni J527 Direksiyon kolonu elektroniği kontrol ünitesi, J453 kontrol ünitesi Lin Master'i olarak görev yapar. G85 Direksiyon açısı sensörü Direksiyon açısı Direksiyon açısı - hızı J533 Veri hattı teşhis arayüzü Km durumu, süre, tarih Sleep Acknowledge Römork algılandı J285 Gösterge tablosundaki görüntüleme üniteli kontrol ünitesi ASR/MSR-talebi MSR talebi ABS-freni EDS müdahalesi ESP müdahalesi ESP-durumu Kapalı / Açık J453 Çok fonksiyonlu direksiyon simidi kontrol ünitesi J519 Merkezi elektrik kontrol ünitesi „tiptronik“-durumu „tiptronik“ vites talebi + „tiptronik“ vites talebi Kaynak: Audi Çift Kavramalı Şanzıman Launch-control Program Ara gaz ile vites küçültme Launch-control-program aracın sabit durmasından başlayarak maksimum hızlanmaya olanak sağlar. Bunun için motor kalkış kavraması güç ile kumanda edilmeden önce 3200 d/d devre yükseltilir (stallspeed). Motor torku ayarı ve kavramanın güç aktarımı bu sırada tam otomatik olarak birbirine uyarlanır. Launch-control fonksiyonu bir "yazılım" fonksiyonudur, ayrı bir yapı parçası gerektirmez. Koşul/Önkoşullar: • Araç duruyorsa • ATF sıcaklığı >30 °C • Debriyaj sıcaklığı normal • ESP kapalı (ESP tuşundaki kontrol lambası yanar) • Vites kolu konumu S veya tiptronik • Frene basılır (sol ayakla ve uygun güçle, araç kaymıyor) • Tam gaz (stallspeed 2800 d/d) veya • Kick-down ile tam gaz (stallspeed 3200 d/d) Freni bırakın ve..... ... sürüşe başlayın !!!! (Unutmayın: ESP tekrar açılmalıdır) DSG'nin sportif karakterinin vurgulanması için itiş vites küçültme S programında gerçekleşir veya ara gaz vererek tiptronik modda yapılır. Bu sırada motor yönetimi üzerinden motor devri aktif olarak senkronizasyon devrine kadar artırılır, kavramalar kısa süreliğine açılır. Vites küçültme böylece uygun sportif sürüş keyfi ile birlikte daha hızlı gerçekleşir. Vites küçültme sırasındaki yük değişimi olumlu etkilenir. Ara gaz vererek vites küçültme sadece "S" sportif programda veya tiptronik modda gerçekleşir. Kaynak: Audi Çift Kavramalı Şanzıman Launch-control Terimlerin açıklaması “stallspeed”: "stallspeed" kavramı otomatik şanzımanda sabit frenleme devrini tanımlar. Sabit frenleme devri sürüş kademesine takılıyken (vites) ve frene basılmışsa (yüksek fren basıncı gereklidir) tam gaz verildiğinde ulaşılabilen maksimum motor devridir. Motor, tork konvertörünün "aktarım gücü" ile motor gücü eşit olana kadar tork konvertörü direncine karşı devir artırır. Sabit frenleme devri motor karakteristiğine ve konvertör referans çizgisine bağlıdır. Belirlemeye bağlı olarak 2000 ile 3000 d/d arasındadır. DSG launch-control-program'da stallspeed motor gücünün ayarlanması ile tanımlı bir kavrama torkuna bağlı olarak ayarlanır. AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Kaynak: Audi Çift Kavramalı Şanzıman Shiftlock Bu güvenlik fonksiyonu vites kolu kilidi vites kolunu "P" veya "N" konumunda kilitleyecek konumda değilse veya bir sürüş kademesine geçilmesi ile motor çalışırken kalkış mümkünse devreye girer. Aracın istenmeden kalkışını önlemek için her iki kalkış kavraması da açılır. Böylece güç akışı kesilir. Bu güvenlik fonksiyonu bilinçli olarak öne çıkarılabilir: Motoru çalıştırın. Frene basın. Vites kolunu "P" konumundan biraz çıkartın. Bu işlemi, vites kolunun "P" konumunda bulunduğu kontrol ünitesine bildirilene kadar sürdürün. Kilit saplamaları, vites kolu kilidi kilit saplamaları ve kilit deliklerinin kesişmesi nedeniyle artık kilit deliğine girmez. Ayağınızı fren pedalından çekin. Bir klik sesi duyulur. Bu, kilit saplamalarının vites kolu kulislerine vurduğunu gösterir. Vites kolunu "R" sürüş kademesine çekin. Şimdi gaz verebilirsiniz. Motor serbestçe devrini bulur. Gösterge tablosu ekranında "R" sürüş kademesi sembolü yanıp söner. AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Kaynak: Audi Çift Kavramalı Şanzıman Vites kolu Shiftlock fonksiyonu sırasında "D" veya "S" konumuna geçebilir. Burada şanzımanın da gücü zayıftır. Gösterge tablosu ekranında takılan sürüş kademesi sembolü yanıp söner. Vites kolunun "D" veya "S" konumu yönünde yavaş hareketi sırasında vites kolu "N" konumunda kilitlenir. Araç "R", "D" veya "S" vites kolu konumunda çekişe sahip değilken, kısa süre frene basın, böylece araç fren bırakıldıktan sonra harekete geçer. Bu güvenlik fonksiyonu istenmeden müşteri tarafından çağrılırsa, bu durumda şikayetler olabilir. Müşteriye daima şikayetlerin ne zaman ortaya çıktığını sorun. Yukarıda adı geçen konuya açıklık getirin. Müşteriye, bir sürüş kademesine geçişte, vites kolu istenilen "R", "D" veya "S" konumunda bulunuyorsa, ilk olarak freni boşa almasını tavsiye edin. AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Kaynak: Audi Çift Kavramalı Şanzıman Uyarı sarsıntısı, çoklu kavrama aşırı yüklenme koruması Soğutma yağı sıcaklığı yakl. 165°C'yi aşmışsa kavramada kritik sıcaklık alanına ulaşılmıştır. Bu yüksek sıcaklığa, örn. ekstrem dik rampalardaki kalkışlarda veya araç bir rampada ayarlı biçimde gaz verilerek sabit tutuluyorsa (frene basmadan) ulaşılır. Koruma fonksiyonu olarak, böyle bir durumda kavrama aralıklarla araçta güçlü bir sarsıntı algılanacak şekilde kumanda edilir. Paralel olarak sürüş kademesi veya tiptronik modunda vites göstergesi yanıp söner. Bu durumda kalkış işlemi sürücü tarafından kesilmeli ve frene basılmalıdır. Birkaç saniye sonra sürüşe devam etmek mümkündür. Sarsıntı dikkate alınmazsa kavrama açılır. Bu fonksiyonlar yapı parçası koruması içindir. AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Kaynak: Audi Çift Kavramalı Şanzıman Acil durum çalışması DSG içindeki arıza kapsamlı bir kendi kendine teşhisle belirlenir ve etki derecesi ile sürüş güvenliğine olan etkisine göre uygun acil çalışma programı devreye sokulur. Bu durumda vites kolu pozisyon göstergesi aynı anda arıza göstergesi görevini de görür. Belirli fonksiyon arızalarında ilgili kısmi şanzıman kapatılır. Acil durum çalışmasında devrede olan kısmi şanzıman ilgili sınırlamalarla sürüşe devam edilmesine olanak tanır. Kısmi şanzıman 1 devredeyken 1. ve 3. viteslere geçilir (çekme kuvveti kesintisi ile). Kısmi şanzıman 2 devredeyken 2. vitese geçilir. Geri vites her iki durumda da kullanılamaz. DSG için geçerlidir: Akım ve yağ basıncı olmadan çalışmaz (acil durum çalışması dahil)! Acil durumda teknik nedenlerle geri manevra mümkün değildir. Kısmi şanzıman 1 ile acil durum çalışmasında: Geri vites mekanik olarak kısmi şanzıman 1 içinde yer alır, ancak kısmi şanzıman 2'nin hidrolik sigorta devresi tarafından çalıştırılır. Bu kapandığı için geri manevra mümkün değildir. Kısmi şanzıman 2 ile acil durum çalışmasında: Geri (R) vitese geçilir, fakat kavrama K1 (kısmi şanzıman 1) üzerinden güç verilir. Kısmi şanzıman 1 hidrolik sigorta devresi kapandığından geri vites manevrası mümkün değildir. AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Kaynak: Audi Çift Kavramalı Şanzıman Aracın çekilmesi sırasında etkileri Örnek 1: Bir araç birinci vitese takılıyken yolda kalmıştır. Sistem basınçsız olduğundan kavramalar açıktır. Viteslere geçilir. Tahrik gücü tahrik dişlileri üzerinden verilir. Çıkış milleri giriş millerini ve kavramaları harekete geçirir. Aracın hızlı biçimde çekilmesinde, miller ve dişliler bunlar için öngörülmeyen devirlere ulaşır. Daha önce bahsedildiği gibi çalışmayan yağ pompası nedeniyle yağlama gerçekleşmez, bu nedenle çekme mesafesi sınırlıdır. 2. örnek sorunu daha iyi açıklamaktadır: Daha önce bahsedildiği gibi P/N vites kolu konumlarında daima geri vitese ve 2. vitese geçilir. Bu durumda araç çekilirse yukarıda bahsedilen etkilerle birlikte giriş milleri ile kavramalar arasında yüksek bir devir farkı ortaya çıkar. AB 332, Bölüm 4, çift kavramalı şanzıman Kaynak: Audi Otomatik şanzımanlı araçların çekilmesi: Otomatik şanzımanlı bir aracı çekmeniz gerekirse, çekme mesafesi ve çekme hızı sınırlı olmalıdır. Pratik kural şöyledir: Maksimum çekme mesafesi 50 km ve maksimum çekme hızı 50 km/h'dir. Kesin değerler için, İLGİLİ aracın kullanıcı el kitabına bakın. Çekme esnasında yağ pompası çalıştırılmadığından, bu sınırlar, şanzımanın iç parçalarının sürtünme sonucu kaynamasını önlemek için önemlidir. Aracı daha uzun bir mesafede veya 50 km/h'den daha hızlı çekmek zorundaysanız ya da şanzımanın içerisinde bir arıza varsa, özel önlemler alınmalıdır. Örneğin araçların çekiş tekerleklerinden çekilmesi veya en iyisi taşıyıcı kamyon kullanılması. Acil durum çalışması Acil mekanik işletime yol açan arızalar/hatalı fonksiyonlar meydana geldiğinde, 3. vitese kadar sürüş işletiminde her zaman 3. vites geçirilebilir. Şanzıman zaten 4., 5. veya 6. viteslerdeyse, vites kolu boş konuma geçinceye veya motor kapatılıncaya kadar takılı vites sabit kalır. Araç yeniden kalktığında/motor yeniden çalıştırıldığında, "D" veya "S" vites kolu konumunda her zaman 3. vites çalıştırılır. Geri vites hizmete hazırdır (geri vites emniyeti aktif değil). Maksimum sistem basıncı yönetilir, bundan dolayı vites elemanları maksimum vites basıncıyla açılır. Bu da sürüş kademelerinin geçirilmesinde sert darbelere neden olur. Konvertör kilitleme kavraması açık kalır. Aracın çekilmesi Çekme sırasında ATF pompası tahrik edilmez ve dönen yapı parçalarının yağlanması devre dışı kalır. Ağır şanzıman hasarlarını önlemek için aşağıdaki koşullara mutlaka uyulmalıdır: Vites kolu "N" konumunda olmalıdır. Çekiş hızı 50 km/h’yi aşmamalıdır. Araç 50 km'den daha fazla çekilmemelidir. Akü kutup başları çıkarılırsa ya da akü boşsa, Golf'te ve Touran'da vites kolunun "P" ve "N" konumlarından çıkartılabilmesi için, vites kolunun acil durumda kilit açma sistemi devreye sokulmalıdır. 6 vites otomatik şanzıman 09G/09K/09M; VOLKSWAGEN AG, Wolfsburg, VK-21 Service Training,Teknik Baskı 07/04 KONU İLE İLGİLİ ÖNEMLİ SORULAR Otomatik şanzımanlı araçlarda motor freninden nasıl yararlanılır? Uzun bir yokuş aşağı sürüşte, otomatik şanzımanlı araçlarda motor kompresyonunun frenleme etkisinden yararlanmak için; yerine göre "3", "2" veya "1" konumu seçilir. Motor freni, en çok "1"nci viteste etkilidir. Çok yüksek araç hızında "1"nci sürüş konumu seçilirse, şanzıman araç yavaşlayana kadar bulunduğu viteste kalır. Normal motor frenleme etkisi elde etmek için, "3" ya da "2" konumu seçilir. Daha yüksek frenleme etkisi için "1" konumu seçilmelidir. Bu soru bağlamında manüel şanzımanlı araçlardaki motor frenine de değinelim. Vites küçültme sıralı bir düzende yapılmalıdır. Manüel şanzımanlı araçlarda, aynı anda iki veya daha fazla vites atlatılmamalıdır. Bu şekilde; aracın şanzımanı zarar görmez. Ayrıca araç kontrolü kaybedilmemiş ve kişisel yaralanmaya maruz kalınmamış olur. Uzun yokuş aşağı inişlerde –dağ yolları gibimotor freninden yararlanmak, aracın fren sistemi elemanlarının ömrünü arttır. Kaynak: AD, www.Otoguncel.Com Kick-down’lu otomatik vitesli araçlarda ani hızlanma… Kick-down sistemi, bazı kullanıcılar tarafından roketleme sistemi gibi tanımlarlada karşımıza çıkabilmektedir. Sürücünün aniden hızlanması gerektiğinde, örneğin başka bir aracı sollarken, gaz pedalına daha fazla basılması durumunda pedal bir noktada sertleşir ve bu “sert nokta” dan sonra, motor devrinin uygun olması halinde otomatik olarak daha küçük bir vitese geçilmesi mümkün olabilir. Eğer gaz pedalı bu konumda tutulur ise, örneğin 4 ileri vitesli otomatikte vites kutusu 3. vites seçili gibi hareket eder ve 4. vitesi kullanmaz. Gaz pedalı basılıp sert nokta geçildikten sonra, otomatik vites; sürüş tarzına, gaz kelebeği açıklığına ve vites kolunun konumuna bağlı olarak en uygun vitesi seçer. Yakıt tüketiminin optimize edilmesi için, bu özellik sadece sollama yapılırken veya ani hızlanma gerektiği zaman kullanılmalıdır. Önemli Not: Vites kutusunun karda kullanım modülü seçili olan durumlarda bu özellik otomatik olarak devre dışı kalır. Kaynak: AD, www.Otoguncel.Com Otomatik vitesli araçlardaki son dişli oranı (diferansiyel dişli oranı seçiminde önemli etkenler nelerdir? Genellikle performans düzeyi yükseldikçe yakıt ekonomisi düşer yani yakıt ekonomisi ve performans birbiriyle ters orantılıdır. Yine 3 ve 4 silindirli motorlar ekonomi, bunun üzerindeki silindir sayısına sahip motorlar ise performans amaçlanarak üretilirler. Genellikle küçük motorlu taşıtlarda -2000 cc'nin altındaki- diferansiyel dişli oranı büyük olduğundan, yüksek hızlardaki yakıt ekonomisi büyük motorlara göre daha düşük olur. Diferansiyel dişli oranının küçük olması arzu edilmesine rağmen yakıt ekonomisinin dışındaki birçok faktör dişli oranı seçimini etkiler. Otomatik vitesli araçlarda küçük diferansiyel dişli oranı özellikle düşük hızlarda tork konvektöründeki kaymayı artıracağından yakıt ekonomisi kötüleşir. Yüksek hızlarda yakıt ekonomisini artırmak için denenecek yöntemlerden biriside diferansiyel dişli oranını mümkün olduğunca küçültmektir. Ayrıca tork konvektörü belli bir moment artışı sağladığından diferansiyel dişli oranı küçültülebilir. Kaynak: AD, www.Otoguncel.Com Tam otomatik vitesli araçlar neden manuel vitesli araçlardan daha fazla yakıt tüketir? Otomatik transmisyon, araçlarda kullanım kolaylığını artıran bir sistemdir. Otomatik transmisyonda güç kaybı mekanik ve hidrolik olmak üzere iki grupta toplanabilir. Mekanik kayıplar genellikle sürtünmeden, hidrolik kayıplar ise pompalama ve tork konvektöründeki kaymadan kaynaklanır. Kayma ile meydana gelen kayıplar oldukça fazladır. Kayma; konvektör yapısına, taşıt hızına ve iletilen momente bağlıdır. Motor, aktarma organlarının özellikleri, taşıt büyüklüğü ve taşıt performans karakteristikleri konvektör yapısını etkiler. Düşük hızlarda kayma yüksektir ve bu durum yakıt ekonomisini kötüleştirir. Yüksek hızlarda kayma oldukça azalır bu nedenle otomatik transmisyon, düz vites kutularına göre yüksek hızlarda üstünlük sağlayabilir. Otomatik transmisyonlu bir araç motorunda tork konvektörü burulma titreşimlerini azaltır. Ayrıca tork konvektörü belli bir moment artışı sağladığından diferansiyel dişli oranı küçültülebilir. Kaynak: AD, www.Otoguncel.Com Tam otomatik vitesli araçlar neden manuel vitesli araçlardan daha fazla yakıt tüketir? (dvm) Otomatik vitesli araçların manuel vitesli araçlardan daha fazla tüketmesinin bir başka muhtemel sebebi de kontrol mekanizmasının optimum vites seçimi ve değişim zamanını bazı sensörlerden aldığı verilere göre gerçekleştirmesidir. Elektronik kontrol modüllerinde karar verme süreçlerinin bazı kabullere dayalı olarak gerçekleştirilmesi bu tüketimde etkili olan periyottur. Ancak ben iddia ediyorum ki yakın bir gelecekte otomatik vitesli araçlar, muadil manuel vitesli araçlardan daha az yakıt tüketecektir. Neden mi? Çünkü daha çok insanın karar verme sürecine yakın bir karakter sağlayan kumanda sistemlerinin geliştirilmesi çalışmaları bu sonucu getirecektir. Kaynak: AD, www.Otoguncel.Com EKLER Road Testing Tips • • • • • Drive the vehicle in a normal manner. Note pressure and gear changes. Monitor computer inputs and outputs if applicable. Duplicate the customer’s complaint. Determine if the problem is really being caused by the transmission. Pressure Tests Pressure taps on a typical transaxle case. Martin Restoule, Algonquin College, “Automatic Transmission and Transaxle Service”, 2007 Troubleshooting abnormal line pressure Martin Restoule, Algonquin College, “Automatic Transmission and Transaxle Service”, 2007 OKUMA PARÇASI: Metrobüslerde Güç Aktarma • • • • • • • • • GM-ALLISON HYBRID EP50 SYSTEM Two-mode compound split parallel hybrid architecture In-service fuel economy improvements range from 20-54% compared to conventional buses NOx reductions up to 50% Noise levels approaching that of passenger cars (79 db @ 10 meters) Advanced Nickel Metal Hydride energy storage system with 6-year target life and no requirement for periodic battery conditioning Concentric AC induction motors Infinitely variable gear ratio and torque multiplication Common oil for cooling and lubrication of motors, drive unit and PIM (no Water Ethylene Glycol support pumps required) oilto-air cooler used Conventional packaging results in simplified installation, operation and maintenance http://www.ilkerler.com/allison/SharedFiles/Download.aspx?pageid=234&fileid=218&mid=956
© Copyright 2024 Paperzz
