Novi razvoj ZF.8-stupanjski mjenjač Tiptronic S Revolucionarni “automatski” - zf je razvio 9-stupanjski automatski mjenjač 9g tronic
Dobro dokazani automatski mjenjači sa sedam i osam stupnjeva prijenosa koriste se uglavnom na modelima s klasičnim rasporedom, jer praktički nema mjesta za takve jedinice u odjeljcima motora automobila s pogonom na prednje kotače. ZF je pokušao riješiti problem uvođenjem prvog devetostupanjskog automatskog mjenjača na svijetu, serije 9HP.
Usput, zašto hidromehanički automatski mjenjač, a ne, recimo, robotski mjenjač? Uostalom, korištenje višestupanjskih "robota" s dvije spojke obećava više prednosti: troškovi proizvodnje su smanjeni, budući da je većina dijelova unificirana s mehaničkim mjenjačima, a osim toga, zbog veće učinkovitosti takvih mjenjača, povećava se dinamika vozila i potrošnja goriva se smanjuje.
Međutim, ZF je uvjeren da automatski mjenjači rade glatko, da su nepretenciozni u radu i da imaju manje problema s pouzdanošću.
Novi mjenjač dizajniran je u dvije verzije: za velike, snažne automobile s prednjim pogonom i za masovno proizvedene male automobile. Prvu verziju, koja prenosi do 480 Nm potiska, proizvodit ćemo u SAD-u. Za europske modele ponudit ćemo drugu, kompaktniju modifikaciju. Može izdržati maksimalni okretni moment do 280 Nm,” kaže Bernard Koziara, jedan od menadžera ZF-a. –
Prilikom izrade imali smo dva glavna prioriteta: poboljšanje glatkoće vožnje, kao i povećanje učinkovitosti. To je razlog tako velikog broja prijenosa. Doista, zahvaljujući povećanom rasponu prijenosnih omjera, motor koji radi u tandemu s "9HP" gotovo stalno radi u načinima koji su najpovoljniji za uštedu goriva. Primjerice, pri vožnji u najvišem, devetom stupnju prijenosa pri brzini od 120 km/h, broj okretaja radilice ne prelazi 2.170 okretaja u minuti, dok isti motor uparen s prethodnim mjenjačem sa šest stupnjeva prijenosa ima brzinu od 2.890 okretaja u minuti.
Programeri novog automatskog mjenjača suočili su se s teškim zadatkom: jedinica je morala biti ne samo ekonomična, već i kompaktna. U tu su svrhu četiri seta zupčanika raspoređena u šahovskom rasporedu, standardne višelamelne spojke zamijenjene su hidraulički pogonjenim bregastim spojkama, a pretvarač zakretnog momenta značajno je moderniziran.
Nova adaptivna upravljačka jedinica stvorena je posebno za "9HP", koja ne samo da analizira stil vožnje i uvodi izmjene u algoritam mijenjanja stupnjeva prijenosa, već također daje vozaču mogućnost postavljanja različitih načina vožnje: od "udobnog" i " ekonomičan” u “sportski”. Osim toga, zahvaljujući ovoj jedinici, "9HP" je u početku namijenjen za rad sa start/stop sustavima, kao i kao dio hibridnih elektrana.
David HAKOBYAN,
fotografija ZF
Saarbrücken - Moskva
Na prijelazu u 90-e, kada su se strani automobili počeli masovno unositi u našu zemlju, uz rijetke iznimke, vjerovalo se da je automatski mjenjač dizajn koji je daleko od savršenog. Među onima koji su se bavili temom prevladalo je mišljenje da pravi profesionalac vozi “kvaku”. Ovakav stav uvelike je bio posljedica pokvarenog zdravlja kopija sa sekundarnog tržišta i strukturnih nesavršenosti jedinica tih godina.
Autoritet automatskog mjenjača počeo je ozbiljno jačati u Rusiji obnovom voznog parka i razvojem samog agregata. S vremenom su automobili s automatskim mjenjačima postali dostupni na primarnom tržištu, a sami mjenjači su se promijenili s četiri brzine na pet, zahvaljujući čemu se logika njihovog rada povećala za red veličine.
Masovna pojava automatskih mjenjača sa šest stupnjeva prijenosa dogodila se u konkurenciji s kontinuirano varijabilnim CVT-ima i robotiziranim mjenjačima s jednom ili dvije spojke. Tada se radikalno promijenio stav prema tradicionalnim automatskim mjenjačima s pretvaračem zakretnog momenta. Sumnje su presušile. Automatski mjenjač počeo se doživljavati kao neosporna prednost. Iako ostaje nepovjerenje u pogledu robota i CVT-a.
Europa je poludjela. Neosporna značajka Zapada 21. stoljeća je ekologija. Ona uvelike diktira trendove moderne automobilske industrije. Automobil našeg vremena mora nužno biti u skladu s ekološkim standardima Euro-5, Euro-6, trošiti minimalno gorivo i praktički ne ispuštati CO 2 u atmosferu.
Jedan od načina za postizanje ovih ciljeva su mjenjači s više brzina. Nova era - automatski mjenjač s devet stupnjeva prijenosa. Prvi koji se to ozbiljno oglasio bio je njemački proizvođač komponenti ZF, koji je zajedno s inženjerskim timom Jaguar Land Rovera 2013. isprobao devetobrzinski mjenjač u Range Rover Evoqueu. Sada je palicu preuzeo Mercedes-Benz, koji je nedavno najavio skoro lansiranje 9G-TRONIC mjenjača, koji će prvo biti dostupan na dizel E350 CDIBluTEC, a kasnije će se proširiti na ostatak abecede marke.
Glavna zadaća novog stroja je spoj dinamike, ekologije i učinkovitosti. Inženjeri su dali sve od sebe kako bi postigli svoj cilj. Prema pravilima NEFZ (novi europski ciklus vožnje), limuzina E350 CDIBluTEC s takvim automatskim mjenjačem troši 5,3 litre dizelskog goriva na 100 km. Učinkovitost novog mjenjača je nevjerojatnih 92% (usporedbe radi, kod 7G-TRONIC-a ta je brojka bila 85%), a raspon prijenosnih omjera je 9,15. Zahvaljujući tome, brzina vrtnje radilice osjetno je smanjena u visokim stupnjevima prijenosa i brzinama, što poboljšava ne samo učinkovitost, već i razinu udobnosti, što za marku nije manje važno od niske potrošnje. Običnim jezikom to znači da će pri brzini od 120 km/h u devetom stupnju brzina biti 1350 okretaja u minuti.
Važan zahtjev za inženjere kada rade na jedinici je pakiranje proizvoda unutar navedenih parametara dimenzija i težine. Mercedes ga naziva "Compact Lightweight Designs." Unatoč dodanim dvama stupnjevima prijenosa i povećanju maksimalnog prijenosnog momenta na 1000 Nm, novi mjenjač zauzima jednako malo prostora kao i njegov prethodnik i lakši je. Zadržan je princip dvodijelnog kućišta radilice: kućište pretvarača zakretnog momenta izrađeno je od laganog aluminija, kućište mjenjača s uljnom kupkom optimizirane težine izrađeno je od laganog aluminija, a kućište mjenjača s uljnom kupkom od polimera optimizirane težine. izrađen je od još lakše legure magnezija.
A ovi detalji nisu ograničeni na tehničke nijanse 9G-TRONIC-a. Iako ove informacije najviše zanimaju inženjere iz konkurentskih tvrtki. Njegova relevantnost nije toliko očita čak ni serviserima iz zastupničkih centara, a da ne spominjemo renomirane klijente marke.
Tekst: Roman Kharitonov
|
|
ZF je predstavio 9-brzinske mjenjače koji štede do 16% goriva u usporedbi sa 6-brzinskim mjenjačima. Trenutno postoje dva modela u seriji: 9HP28 i 9HP48, koji savršeno kombiniraju učinkovitost s visokim performansama.
Zadnja dva broja u 9HP28 i 9HP48 pokazuju da ovi automatski mjenjači mogu podnijeti okretni moment u rasponu od 280 do 480 Nm i prenijeti ga na kotače prednje osovine. Oba modela 9-stupanjskim automatskim mjenjačima mogu se ugraditi na gotovo sve automobile s pogonom na sve kotače i pogonom na prednje kotače s poprečnim motorom. Modularni dizajn omogućuje kombiniranje ZF modela s hibridnim pogonskim sklopovima i sustavom stop-start.
Novi automatski mjenjači 9HP28 i 9HP48 omogućuju bržu promjenu stupnjeva prijenosa bez smanjenja brzine motora. Obje modifikacije podržavaju ručno mijenjanje brzina i mogu biti opremljene sustavom s dvostrukom spojkom sličnim DSG robotiziranim mjenjačima.
9 koraka nasuprot 6 koraka
Pri brzini od 120 km/h u devetoj brzini motor se okreće na samo 19.000 okretaja u minuti. Dok u standardnom šestom stupnju prijenosa motor već treba 2600 okretaja u minuti da bi postigao istu brzinu. Zbog toga se postižu uštede goriva.
U usporedbi s automobilom opremljenim standardnim 6-stupanjskim automatskim mjenjačem, "devetke" značajno poboljšavaju vozne performanse automobila. Postaje moguće napraviti dvostruke i trostruke promjene brzina bez opasnosti od oštećenja automatskog mjenjača. Općenito, nova generacija prijenosa slična je svom prethodniku, mjenjaču s 8 stupnjeva prijenosa, ali s još razvijenijom glatkoćom i lakoćom upravljanja.
Sadrži 9HP
- Poseban senzor aktivira stražnju osovinu samo u pravim trenucima u skladu s kontrolnim algoritmom. Postižu se uštede goriva do 5% u usporedbi sa stalnim pogonom na sve kotače.
- 9HP se može koristiti za hibridne automobile, koji postaju sve popularniji. U ovom slučaju, dizajneri su predvidjeli zamjenu pretvarača momenta električnim motorom.
- Zasebna elektronička upravljačka jedinica (ECU) olakšava popravak elektronike automatskog mjenjača.
- Hidraulička jedinica nalazi se na vrhu kućišta automatskog mjenjača, a senzori se nalaze unutar mjenjača. Kao rezultat toga, vrlo je jednostavno spojiti na ECU preko konektora.
ZF već aktivno surađuje s proizvođačima automobila. Honda je najavila da će od 2014. instalirati modificirane 9HP automatske mjenjače na brojne modele. Chrysler i Land Rover također planiraju prijeći na devet stupnjeva.
Budući da ZF Friedrichshafen AG stavlja svoje 8-brzinske mjenjače u automobile Audi, Bentley, Chrysler, BMW, Jaguar, možete očekivati pojavu 9HP28 i 9HP48 u automobilima ovih marki.
Mjenjači s 9 stupnjeva prijenosa danas se smatraju najoptimalnijim tipom prijenosa. Mnogi stručnjaci vjeruju da daljnje povećanje broja brzina neće omogućiti značajna poboljšanja u potrošnji goriva i jednostavnosti upravljanja. Štoviše, napuhavanje raspona može uzrokovati čak i negativne čimbenike. Međutim, Hyindai, GM i Ford već su najavili da planiraju stvoriti 10-stupanjski mjenjač. Glavni cilj razvoja je ekonomičnost goriva.
Široki raspon prijenosnih omjera 8-stupanjskog Tiptronic S smanjuje potrošnju goriva i pridonosi većoj udobnosti i sportskom duhu. Mala brzina u visokim stupnjevima prijenosa smanjuje razinu buke u kabini. 8-stupanjski Tiptronic S automatski mijenja stupnjeve prijenosa i prilagođava se vašem stilu vožnje.
Novost je proširena funkcija Auto Start Stop. Isključuje motor ne samo pri zaustavljanju, već i dok se automobil još približava semaforu.
9-stupanjski automatski mjenjač! Prvi put korišten na Range Rover Evoque.
Mora se reći da većina proizvođača tvrdi da je šest stupnjeva sasvim dovoljno. Ali Britanci imaju svoje argumente. Novi mjenjač ima prvu brzinu koja je "niža" od prethodnih mjenjača i najviši stupanj prijenosa koji je "viši" od njihovog. Za automobil dizajniran i za laganu terensku vožnju i za velike brzine, ovo je od velike važnosti. Možemo reći da 9-minobacač ima reduktor, koji će vam doslovno omogućiti da prevladate najteže terenske dionice "vrlo sporim tempom". Pa, na autocesti će automatski mjenjač prebaciti na devetu brzinu i pokazati čuda učinkovitosti.
Unatoč povećanoj složenosti dizajna, automatski mjenjač povećao se samo za milimetre, a težina se smanjila: 9-stupanjski je 7,5 kilograma lakši od prethodnog 6-stupanjskog.
Inženjeri ZF-a koji su razvili ovaj automatski mjenjač tvrde da je njegova brzina promjene stupnjeva prijenosa izvan ljudskog pojma. Promjena stupnjeva prijenosa odvija se za samo 150 ms. A ako je prethodni 6-stupanjski automatski mjenjač uzastopno mijenjao brzine, tada novi može preskočiti stepenice. To će biti vidljivo, primjerice, tijekom naglog usporavanja: usporavanjem i ponovnim pritiskom na gas, dobit ćete trenutnu vuču bez ikakvog kašnjenja.
Nekoliko proizvođača već je najavilo mogućnost prelaska na devet stupnjeva.
Zagrijavanje automatskog mjenjača
Postoje preporuke za zimsko zagrijavanje od -20 ℃: pokrenite motor, nakon ili tijekom zagrijavanja, držeći automobil kočnicom i ručnom kočnicom, naizmjence uključite sve stupnjeve prijenosa od 1. do R, ne zaboravljajući na N 3-5 sekundi u svakoj brzini, zatim prva-druga-parkiranje, 1-2-3-P, 1-2-3-D-P i na kraju 1-2-3-D-N-P, zadnji P-N-R-P. Na taj način će se kutija zagrijati i hidraulički prijenos neće brzo zatvoriti. Ali u svakom slučaju, nema potrebe za naglim ubrzavanjem na nezagrijanom automatskom mjenjaču, a zagrijava se ne za 1-2 km, već za 19-20 km.
Evolucija prijenosa
Mjenjači, kao i mnoge druge automobilske komponente, evoluirali su neravnomjerno. Desetljećima su automatski mjenjači s tri i četiri brzine pružali prihvatljive performanse i ekonomičnost goriva; zatim su polako zamijenjeni mjenjačima s pet stupnjeva prijenosa, koji su sve do nedavno ostali standardni za većinu automobila.
No, tada je počeo pravi “rat za transfere”: šest, sedam, osam, tko ima više? Jedna od najvećih svjetskih kompanija za proizvodnju mjenjača, njemački ZF, sada isporučuje Chrysleru isključivo jedinice s 8 i 9 brzina. Što će se dogoditi sutra?
Šef ZF-a Stefan Sommer (i on zna svoju stvar) bio je prilično jasan po pitanju: “Mislim da je devet brzina prirodna granica, ali ne zaboravite na zakon opadajućih povrata hoće li daljnje kompliciranje biti opravdano."
Voditelj ZF-a za Sjevernu Ameriku Giulio Caspari dodaje: "Izračunali smo da bi teoretski idealan mjenjač bio samo 11% ekonomičniji od najboljeg trenutno dostupnog. Ne bi bilo ekonomski opravdano zatvoriti ovu prazninu."
Znanstvena istina ili pokušaj usporavanja konkurenata? Čini se da je odgovor negdje u sredini. Znamo da su Hyundai, GM i Ford sudjelovali u razvoju mjenjača s 10 stupnjeva prijenosa, ali nisu svijetu predstavili prave rezultate svog rada. Razočaran? Ili čekamo nove superkutije? Vrijeme će pokazati.
6-stupanjski automatski mjenjač
Novi 6-stupanjski automatski mjenjač iz ZF-a za BMW, Audi
Na redovnom SAE 2000 kongresu u Firenci ZF je predstavio novi 6-stupanjski automatski mjenjač (6HP26). Prednosti novog automatskog mjenjača uključuju:
Povećana učinkovitost;
više zupčanika;
veća učinkovitost;
značajan gubitak težine.
U usporedbi s 5-stupanjskim, težina novog automatskog mjenjača smanjena je za 13%. Kod 6-stupanjskog automatskog mjenjača njegov se raspon povećava povećanjem prijenosnog omjera prvog stupnja prijenosa. To je omogućilo smanjenje razine buke tijekom rada automatskog mjenjača i povećanje učinkovitosti goriva za 5-7%. Osim toga, 6-stupanjski automatski mjenjač omogućio je povećanje prosječne vrijednosti ubrzanja automobila tijekom ubrzanja za 2-5%.
Novi automatski mjenjač dizajniran je kako bi u konačnici zamijenio trenutnu generaciju automatskih mjenjača s 5 stupnjeva prijenosa. 6NR26 će se ugrađivati na standardne automobile s motorima koji razvijaju okretni moment do 612 Nm. Osim toga, očekuje se da će se koristiti na vozilima s pogonom na sve kotače s motorima koji razvijaju okretni moment do 766 Nm.
ZF proizvodi 5-stupanjske automatske mjenjače od 1990. godine i sada oni čine 80% svih ZF-ovih automatskih mjenjača za osobna vozila.
“Ponosni smo na naš sustav elektroničke kontrole mjenjača, koji se temelji na novorazvijenom konceptu Adaptive Shift Strategy (ASIS),” rekao je dr. Michael Paul, član upravnog odbora ZF-a. Elektronički sustav neprestano prati stanje automatskog mjenjača, uvjete vožnje i način vožnje vozača. Signali svih senzora se stalno prate. Sve to omogućuje elektroničkoj upravljačkoj jedinici da brzo reagira na akcije vozača ili nagle promjene u uvjetima vožnje i odmah izda odgovarajuće naredbe jedinici hidrauličkog pokretača.
Memorija elektroničke upravljačke jedinice sadrži nekoliko programa za upravljanje automatskim mjenjačem:
sportski;
ekonomičan;
promet u urbanim sredinama;
pokreti s punim opterećenjem;
vožnja po skliskim cestama itd.
Prijenosom 6HP26 upravlja takozvani mehatronički modul, u kojem je hidraulička upravljačka jedinica kombinirana s elektroničkom jedinicom. I elektronička i hidraulička jedinica nalaze se u kućištu automatskog mjenjača i međusobno djeluju, omogućujući precizniju kontrolu automatskog mjenjača. Sve to vam omogućuje da poboljšate kvalitetu mijenjanja brzina i time povećate udobnost vožnje. Korištenjem mehatroničkog modula značajno je pojednostavljena montaža automatskog mjenjača, smanjena njegova težina, a zbog smanjenja broja kontakata i sučelja povećana je pouzdanost njegovog rada.
Popravak automatskog mjenjača ove vrste nije mnogo teži od prethodnih 5-stupanjski. No, prilikom popravka 6-stupanjskim automatskim mjenjačima, ponekad je potrebno zamijeniti mehatroniku, što je prilično skupo. Također je potrebno uzeti u obzir da ove vrste automatskih mjenjača koriste vlastitu posebno razvijenu radnu tekućinu kao što je Shell M-1375.4.
24.07.2013, srijeda, 16:07, moskovsko vrijeme , Tekst: Sergey Yurtaikin
Prvi Mercedes-Benz automobil s 9-stupanjskim automatskim mjenjačem bio je E350 BlueTec. Kasnije će kutija biti instalirana u drugim modelima njemačkog koncerna.Njemački proizvođač automobila Daimler počeo je opremati Mercedes-Benz automatskim mjenjačem s 9 stupnjeva prijenosa. Automatski mjenjač, nazvan 9G-Tronic, već se koristi u proizvodnom Mercedesu E350 BlueTec. Do sada ovaj automobil nije službeno predstavljen u Rusiji. Prije su takve limuzine s pogonom na stražnje kotače bile opremljene 7-stupanjskim automatskim mjenjačem 7G-Tronic.
Prijelaz na novi mjenjač nije promijenio dinamičke karakteristike automobila. Zadržano je isto ubrzanje do 100 km/h za 6,6 sekundi. Ali potrošnja goriva se smanjila - od 5,5 litara. na "sto" u kombiniranom ciklusu do 5,3 litre. U gradskoj vožnji E350 BlueTec trošit će 6,4 litre. na 100 km, a na autocesti će potrošnja goriva biti 4,7 litara, tvrdi proizvođač. Učinkovitost goriva postignuta je, između ostalog, korištenjem aktivnog Start/Stop sustava, koji gasi motor tijekom mirovanja i ponovno ga pokreće kada vozač pritisne papučicu gasa.
Osim toga, stopa emisije ugljičnog dioksida u atmosferu promijenila se na bolje. U slučaju 9G-Tronic, to je 138 g/km naspram 144 g/km za model sa 7-stupanjskim 7G-Tronic. Ta će činjenica pridonijeti prodaji E-klase u Europi, očekuju u Daimleru. Kasnije će 9G-Tronic biti dostupan i na drugim modelima Mercedes-Benza.
Land Rover je ranije najavio korištenje mjenjača s 9 stupnjeva prijenosa. Britanski proizvođač automobila namjerava opremiti ažurirani kompaktni crossover Range Rover Evoque, koji će biti objavljen 2014., s takvim mjenjačem.
Prvi Mercedes-Benz automobil s 9-stupanjskim automatskim mjenjačem bio je E350 BlueTec
Prema preliminarnim podacima, Evoque će s novim mjenjačem i 2,2-litrenim dizelskim motorom (190 KS) moći ubrzati do 100 km/h za samo 7 sekundi. umjesto dosadašnjih 8,5 sekundi. Proizvodnju automatskih mjenjača za britansku marku, kao i do sada, obavljat će ZF.
Mercedes-Benz samostalno proizvodi 9G-Tronic. Njemačka verzija 9-stupanjskog automatskog mjenjača dizajnirana je za ugradnju na automobile s uzdužnim motorom. Land Rover je dizajniran za poprečnu konfiguraciju.
Osim Mercedes-Benza i Land Rovera, i drugi proizvođači automobila pokušavaju povećati broj mjenjača. Stoga su Ford i General Motors (GM) odlučili udružiti snage kako bi stvorili automatske mjenjače s 9 i 10 stupnjeva prijenosa. Potonji će biti dizajniran za automobile sa stražnjim pogonom.
Najvjerojatnije će američki proizvođači automobila takve mjenjače moći dovesti na masovno tržište tek za 3-4 godine. Barem je toliko vremena trebalo Fordu i GM-u da naprave 6-stupanjski automatski mjenjač. Korejski koncern Hyundai također radi na mjenjačima s 10 brzina (za istoimenu marku i Kia).
