Что такое гидромеханическая коробка передач и как она работает

Сцепление и коробка переключения передач – это традиционные узлы любого отечественного или зарубежного автомобиля. Трансмиссия является элементом, обеспечивающим поступление крутящего момента от силового агрегата к колесам. Если раньше большинство транспортных средств оснащались механической коробкой, то сегодня все больше автолюбителей отдают предпочтение гидромеханической АКПП. Отчасти это связано с тем, что управление машиной упрощается, поскольку педаль сцепление отсутствует, а переключение скоростей происходит автоматическим образом.

Назначение комбинированной трансмиссии легкового авто

Образ жизни современных водителей существенно меняется и сегодня все больше требований предъявляются к созданию оптимальных комфортных условий во время вождения. Стандартные узлы автомобилей терпят существенные изменения, среди ярких примеров можно выделить комбинирование механической и гидравлической КП. Если говорить о гидромеханической трансмиссии и что это такое, первым делом стоит понять, в чем ее предназначение. Главное отличие заключается в плавном изменении вращающего движения. Облегченное управление позволило отказаться от использования сцепления, поскольку комбинированная КП отвечает за все процессы. При АКПП можно говорить о следующих ситуациях, касающихся управления авто:

• Во время переключения скоростей трансмиссия отключается от силового агрегата.
• Если дорожные условия меняются, величина вращающего момента также будет менять свое значение.

Использование АКПП на авто позволяет получить несколько неоспоримых преимущества. Помимо автоматизации переключения скоростей стоит отметить также повышение эксплуатационных характеристик силового агрегата и коробки и улучшение проходимости транспортного средства в условиях бездорожья.

Гидравлическая коробка автомат

Разновидности гидромеханики

Коробки автомат долгое время устанавливались исключительно на автомобили среднего класса и категории премиум. На сегодняшний день агрегат получил массовое использование и пользуется у автолюбителей все большей популярностью. АКПП способны значительно повысить комфорт во время вождения, но стоит учесть, что такие узлы отличаются по разновидностям, каждая из которых имеет свои преимущества и недостатки. Разобравшись в принципе работы гидромеханических коробках передачи, можно будет определиться с выбором, какой тип АКПП подходит конкретному водителю. Стоит упомянуть о следующих типах гидромеханических КП:

• Гидромеханический автомат. Это одна из первых трансмиссий подобного рода, которая появилась как альтернатива «механике». Конструкция представляет собой комбинацию гидротрансформатора и планетарной КП. Наличие электронных компонентов позволяют значительно повысить функциональные особенности агрегата.
• Вариаторная трансмиссия. Пользуется меньшей популярностью из-за того, что отсутствуют привычные фиксированные ступени. К преимуществам можно отнести максимальную плавность хода, а объясняется это как раз отсутствием смены передачей. Конструкция бесступенчатой трансмиссии выглядит следующим образом: для передачи крутящего используется привычный гидравлический преобразователь, а изменение крутящего момента происходит за счет изменения диаметра ведущего и ведомого шкива. Данные компоненты соединяются при помощи ремня и цепи, а изменение диаметра будет зависеть от скорости и нагрузки.
• Роботизированная коробка. Массово начала использоваться около 20 лет назад.  От механики отличий немного, имеется сцепление, но разница заключается в том, управление работой сцепления происходит в автоматическом режиме. К преимуществам «робота» можно отнести невысокую стоимость, динамичный разгон и экономию топлива. Что касается недостатков, главным является снижение уровня комфорта.
• Преселективные коробки с двойным сцеплением. К таким относятся устройства DSG или Powershift. Агрегат можно отнести к роботизированным КП, но с более высокими техническими характеристиками. По конструкции напоминает привычную механику, но в этот раз инженеры использовали сразу два агрегата, помещенные в одну коробку.

Роботизированные агрегаты и АКПП – это устройства, цель которых заключается в упрощении взаимодействия водителя с трансмиссией.

Функции гидротрансформатора

Гидравлический трансформатор, по сути, являет собой усовершенствованную гидромуфту. Обычная муфта выполняет задачу простого вращения, то в случае АКПП добавляется увеличение крутящего положения. Агрегат выполняет несколько основных функций, одной из которых является демпфирующее действие во время вращательного движения. При постоянной разнице скорости вращения возникают потери, поэтому происходит блокировка, в результате которой вращающий момент начинает передаваться через демпфирующие пружины. Блокировочная муфта выполняет еще одну полезную функцию, предотвращение повышения расхода топлива. Говоря о функциях гидромеханической трансмиссии автомобиля, стоит отметить и некоторые негативные факторы.

Важно! При блокировке нередко наблюдается повышенное давление на важные компоненты мотора и трансмиссии. Фрикционные компоненты могут изнашиваться быстрей, а в масло могут попадать частицы, образовавшиеся в результате трения. В результате ходовые характеристики могут ухудшиться, а смена передачи перестанет быть плавной. Автовладельцам необходимо беречь коробку во время разгона или торможения.

Устройство гидротрансформатора

О том, что представляет устройство гидромеханической передачи, можно понять, изучив ее конструкцию. Главным узлами являются гидротрансформатор, механическая КП и механизмы управления. Гидротрансформатор – это главный компонент, а выполняет он практически ту же функцию, что и сцепление.  Изучив конструкцию данной детали, можно заметить, что она состоит из трех колес, имеющих специальную форму. Первое колесо – насосное, его назначение выполнять связь между гидравлическим узлом и силовым агрегатом. Второе кольцо – турбинное, оно образует связь с первичным валом коробки. Третье колесо – реакторное, его функция состоит в усилении крутящего момента. Все три компонента закрыты посредством специального корпуса, внутренний объем которого на три четверти заполнен смазочным материалом. От двигателя крутящий момент поступает на насосную часть, затем посредством вращательных движений направляет на турбинное колесо смазочный материал, в результате чего усилие передается на первичный вал. По мере нагрузки гидротрансформатор в автоматическом режиме будет менять момент силы, который в свою очередь, передаваясь к механическим узлам, будет переключаться посредством фрикционных компонентов. Напор жидкости, проходящий от напорного диска к турбине, регулируется также в автоматическом режиме.

Устройство гидротрансформатора

Планетарная коробка передач

В автомате обычно используется планетарная коробка.  Несмотря на ее простое устройство, крутящий момент регулируется нужным образом и направляется к солнечной шестерне. С планетарным механизмом сцеплены шестерни-сателлиты свободного вращения, на которых предусмотрено специальное водило для связи с валом. Крутящий момент будет передаваться через водило в случае нахождения шестерни в заторможенном режиме, а если шестерня будет расторможено, то сателлиты начнут отправлять крутящий момент на нее. О том, как работает гидромеханическая коробка передач можно понять, изучив ее конструкцию. Планетарная КП является одной из разновидностей комбинированной системы. Название узла связано с тем, что сателлиты вращаются вокруг центральной шестерни подобно планетам солнечной системы. Применение данных компонентов в автомате обусловлено простотой модификации передаточного отношения. Для этого достаточно притормозить одну из деталей узла или соединить несколько элементов посредством фрикционной муфты.

Электронная часть гидромеханической АКПП

Современные автоматические коробки оснащаются электронным управлением, что позволяет выдерживать заданные моменты с более высокой точностью. Если в более старых устройствах речь шла о значении в 6-8%, то КП с электронным управлением выдерживают точность в 1%. Появились новые возможности, исходя из скорости и нагрузки на мотор, компьютер может определить массу транспортного средства и ввести необходимые поправки. Главными компонентами электронной системы управления являются рычаг управления и электронный блок. В данную систему также входят и определенные подсистемы, такие как:

• Подсистема ручного управления.
• Система, вырабатывающая управляемые сигналы.
• Элементы функционирования.
• Автоматическая защита.
• Измерительные узлы.
• Исполнительная система.

Внешний вид роботизированной КП

Плюсы и минусы гидромеханики

Автомобили, оснащенные АКПП, обеспечивают более безопасное и комфортное вождение, поскольку предоставляют возможность сконцентрироваться на дороге, не отвлекаясь на лишние действия. Особое преимущество получают начинающие водители, которым трудно использовать механику.

Важно! Если в автошколе ученик проходит обучение на авто с АКПП, он не сможет управлять транспортным средством с механической КП, так как в водительском удостоверении будет соответствующая пометка.

К преимуществам автоматизированной коробки можно отнести следующее:

• Передачи не нужно переключать вручную;
• Выполняется равномерная подача мощности. Авто, оснащенные АКПП, отличаются плавным ходом во время переключения скоростей.
• В случае с механической КП могут возникнуть трудности с троганием, при резком опускании сцепления двигатель может заглохнуть. В транспортных средствах с «автоматом» данный процесс контролируется электронными компонентами.

У коробки-автомат имеются и свои недостатки, главный из которых – это дороговизна обслуживания. Стоит отметить и высокие требования к условиям эксплуатации. Еще одним минусом является отсутствие возможности завести авто с «толкача», при севшем аккумуляторе.

Гидромеханика – это выбор тех автовладельцев, которые не стеснены в финансовых средствах и не готовы пожертвовать своим комфортом. При грамотном управлении и уходе машина с «автоматом» более надежна и безопасна в управлении.

Что такое гидромеханическая коробка передач и как она работает

Сцепление и коробка переключения передач – это традиционные узлы любого отечественного или зарубежного автомобиля. Трансмиссия является элементом, обеспечивающим поступление крутящего момента от силового агрегата к колесам. Если раньше большинство транспортных средств оснащались механической коробкой, то сегодня все больше автолюбителей отдают предпочтение гидромеханической АКПП. Отчасти это связано с тем, что управление машиной упрощается, поскольку педаль сцепление отсутствует, а переключение скоростей происходит автоматическим образом.

Назначение комбинированной трансмиссии легкового авто

Образ жизни современных водителей существенно меняется и сегодня все больше требований предъявляются к созданию оптимальных комфортных условий во время вождения. Стандартные узлы автомобилей терпят существенные изменения, среди ярких примеров можно выделить комбинирование механической и гидравлической КП. Если говорить о гидромеханической трансмиссии и что это такое, первым делом стоит понять, в чем ее предназначение. Главное отличие заключается в плавном изменении вращающего движения. Облегченное управление позволило отказаться от использования сцепления, поскольку комбинированная КП отвечает за все процессы. При АКПП можно говорить о следующих ситуациях, касающихся управления авто:

• Во время переключения скоростей трансмиссия отключается от силового агрегата.
• Если дорожные условия меняются, величина вращающего момента также будет менять свое значение.

Использование АКПП на авто позволяет получить несколько неоспоримых преимущества. Помимо автоматизации переключения скоростей стоит отметить также повышение эксплуатационных характеристик силового агрегата и коробки и улучшение проходимости транспортного средства в условиях бездорожья.

Гидравлическая коробка автомат

Разновидности гидромеханики

Коробки автомат долгое время устанавливались исключительно на автомобили среднего класса и категории премиум. На сегодняшний день агрегат получил массовое использование и пользуется у автолюбителей все большей популярностью. АКПП способны значительно повысить комфорт во время вождения, но стоит учесть, что такие узлы отличаются по разновидностям, каждая из которых имеет свои преимущества и недостатки. Разобравшись в принципе работы гидромеханических коробках передачи, можно будет определиться с выбором, какой тип АКПП подходит конкретному водителю. Стоит упомянуть о следующих типах гидромеханических КП:

• Гидромеханический автомат. Это одна из первых трансмиссий подобного рода, которая появилась как альтернатива «механике». Конструкция представляет собой комбинацию гидротрансформатора и планетарной КП. Наличие электронных компонентов позволяют значительно повысить функциональные особенности агрегата.
• Вариаторная трансмиссия. Пользуется меньшей популярностью из-за того, что отсутствуют привычные фиксированные ступени. К преимуществам можно отнести максимальную плавность хода, а объясняется это как раз отсутствием смены передачей. Конструкция бесступенчатой трансмиссии выглядит следующим образом: для передачи крутящего используется привычный гидравлический преобразователь, а изменение крутящего момента происходит за счет изменения диаметра ведущего и ведомого шкива. Данные компоненты соединяются при помощи ремня и цепи, а изменение диаметра будет зависеть от скорости и нагрузки.
• Роботизированная коробка. Массово начала использоваться около 20 лет назад.  От механики отличий немного, имеется сцепление, но разница заключается в том, управление работой сцепления происходит в автоматическом режиме. К преимуществам «робота» можно отнести невысокую стоимость, динамичный разгон и экономию топлива. Что касается недостатков, главным является снижение уровня комфорта.
• Преселективные коробки с двойным сцеплением. К таким относятся устройства DSG или Powershift. Агрегат можно отнести к роботизированным КП, но с более высокими техническими характеристиками. По конструкции напоминает привычную механику, но в этот раз инженеры использовали сразу два агрегата, помещенные в одну коробку.

Роботизированные агрегаты и АКПП – это устройства, цель которых заключается в упрощении взаимодействия водителя с трансмиссией.

Функции гидротрансформатора

Гидравлический трансформатор, по сути, являет собой усовершенствованную гидромуфту. Обычная муфта выполняет задачу простого вращения, то в случае АКПП добавляется увеличение крутящего положения. Агрегат выполняет несколько основных функций, одной из которых является демпфирующее действие во время вращательного движения. При постоянной разнице скорости вращения возникают потери, поэтому происходит блокировка, в результате которой вращающий момент начинает передаваться через демпфирующие пружины. Блокировочная муфта выполняет еще одну полезную функцию, предотвращение повышения расхода топлива. Говоря о функциях гидромеханической трансмиссии автомобиля, стоит отметить и некоторые негативные факторы.

Важно! При блокировке нередко наблюдается повышенное давление на важные компоненты мотора и трансмиссии. Фрикционные компоненты могут изнашиваться быстрей, а в масло могут попадать частицы, образовавшиеся в результате трения. В результате ходовые характеристики могут ухудшиться, а смена передачи перестанет быть плавной. Автовладельцам необходимо беречь коробку во время разгона или торможения.

Устройство гидротрансформатора

О том, что представляет устройство гидромеханической передачи, можно понять, изучив ее конструкцию. Главным узлами являются гидротрансформатор, механическая КП и механизмы управления. Гидротрансформатор – это главный компонент, а выполняет он практически ту же функцию, что и сцепление.  Изучив конструкцию данной детали, можно заметить, что она состоит из трех колес, имеющих специальную форму. Первое колесо – насосное, его назначение выполнять связь между гидравлическим узлом и силовым агрегатом. Второе кольцо – турбинное, оно образует связь с первичным валом коробки. Третье колесо – реакторное, его функция состоит в усилении крутящего момента. Все три компонента закрыты посредством специального корпуса, внутренний объем которого на три четверти заполнен смазочным материалом. От двигателя крутящий момент поступает на насосную часть, затем посредством вращательных движений направляет на турбинное колесо смазочный материал, в результате чего усилие передается на первичный вал. По мере нагрузки гидротрансформатор в автоматическом режиме будет менять момент силы, который в свою очередь, передаваясь к механическим узлам, будет переключаться посредством фрикционных компонентов. Напор жидкости, проходящий от напорного диска к турбине, регулируется также в автоматическом режиме.

Устройство гидротрансформатора

Планетарная коробка передач

В автомате обычно используется планетарная коробка.  Несмотря на ее простое устройство, крутящий момент регулируется нужным образом и направляется к солнечной шестерне. С планетарным механизмом сцеплены шестерни-сателлиты свободного вращения, на которых предусмотрено специальное водило для связи с валом. Крутящий момент будет передаваться через водило в случае нахождения шестерни в заторможенном режиме, а если шестерня будет расторможено, то сателлиты начнут отправлять крутящий момент на нее. О том, как работает гидромеханическая коробка передач можно понять, изучив ее конструкцию. Планетарная КП является одной из разновидностей комбинированной системы. Название узла связано с тем, что сателлиты вращаются вокруг центральной шестерни подобно планетам солнечной системы. Применение данных компонентов в автомате обусловлено простотой модификации передаточного отношения. Для этого достаточно притормозить одну из деталей узла или соединить несколько элементов посредством фрикционной муфты.

Электронная часть гидромеханической АКПП

Современные автоматические коробки оснащаются электронным управлением, что позволяет выдерживать заданные моменты с более высокой точностью. Если в более старых устройствах речь шла о значении в 6-8%, то КП с электронным управлением выдерживают точность в 1%. Появились новые возможности, исходя из скорости и нагрузки на мотор, компьютер может определить массу транспортного средства и ввести необходимые поправки. Главными компонентами электронной системы управления являются рычаг управления и электронный блок. В данную систему также входят и определенные подсистемы, такие как:

• Подсистема ручного управления.
• Система, вырабатывающая управляемые сигналы.
• Элементы функционирования.
• Автоматическая защита.
• Измерительные узлы.
• Исполнительная система.

Внешний вид роботизированной КП

Плюсы и минусы гидромеханики

Автомобили, оснащенные АКПП, обеспечивают более безопасное и комфортное вождение, поскольку предоставляют возможность сконцентрироваться на дороге, не отвлекаясь на лишние действия. Особое преимущество получают начинающие водители, которым трудно использовать механику.

Важно! Если в автошколе ученик проходит обучение на авто с АКПП, он не сможет управлять транспортным средством с механической КП, так как в водительском удостоверении будет соответствующая пометка.

К преимуществам автоматизированной коробки можно отнести следующее:

• Передачи не нужно переключать вручную;
• Выполняется равномерная подача мощности. Авто, оснащенные АКПП, отличаются плавным ходом во время переключения скоростей.
• В случае с механической КП могут возникнуть трудности с троганием, при резком опускании сцепления двигатель может заглохнуть. В транспортных средствах с «автоматом» данный процесс контролируется электронными компонентами.

У коробки-автомат имеются и свои недостатки, главный из которых – это дороговизна обслуживания. Стоит отметить и высокие требования к условиям эксплуатации. Еще одним минусом является отсутствие возможности завести авто с «толкача», при севшем аккумуляторе.

Гидромеханика – это выбор тех автовладельцев, которые не стеснены в финансовых средствах и не готовы пожертвовать своим комфортом. При грамотном управлении и уходе машина с «автоматом» более надежна и безопасна в управлении.

Что категорически нельзя делать на машинах с «автоматом» — Российская газета

Зачастую российские водители сдают экзамены на права на «механике», затем какое-то время ездят на такой машине, а потом пересаживаются на подержанный «автомат». Однако правила эксплуатации коробки передач здесь совершенно другие.

Во-первых, нужно забыть о переводе коробки в режим N (нейтраль) при временных остановках — в пробках или на светофоре. У автоматической коробки передач в этом режиме сразу включается целый комплекс операций, подготавливающих автомобиль к аварийной транспортировке.

В частности, снижает свою мощность масляный насос и падает интенсивность циркулирования смазки. Техника предусматривает, что аварийная транспортировка машины не будет производиться чаще одного раза в месяц. Поэтому перевод селектора в N несколько десятков раз в день может привести к поломке трансмиссии. Особенно если параллельно переключаться на нейтраль для наката на высокой скорости, как это делают владельцы «механики».

Во-вторых, меняются правила буксировки автомобиля с «автоматом», раз уж мы затронули эту тему. На режиме N переправить свою машину можно до ближайшего гаража или мастерской. Перегонять ее в другой город на большой скорости, как это делают с «механикой» на тросе, запрещено. Единственный вариант для дальних расстояний — эвакуатор.

В-третьих, «автомат» с разрядившимся аккумулятором нельзя запустить, подтолкнув сзади. У таких машин двигатель с коробкой связан через гидротрансформатор. Крутящий момент в нем действует за счет давления масла. Провернуть двигатель с поршнями оно не сможет. А привычного с «механики» сцепления в таком автомобиле нет, поэтому звать на помощь других автовладельцев «подтолкнуть» бесполезно.

В-четвертых, забудьте про раскачку автомобиля с автоматической коробкой передач при пробуксовке колес в грязи или снегу. На «механике» можно выбраться из западни благодаря переключению коробки с первой скорости на заднюю. Автоматическая коробка передач меняет режим D на R гораздо медленнее, нужной амплитуды колебаний достичь не удастся. Да и частая смена режимов ведет к повышенному износу и снижению ресурса.

Так что пересаживаясь с привычной «механики» на десятилетний «автомат» с гидромеханической коробкой не забудьте поменять ряд привычек. Да, эти автомобили не слишком подходят для экстремальных условий и бездорожья. Но в повседневной езде их удобство очевидно, пишет aif.ru.

5 опасных ошибок при смене и доливе моторного масла:

Коробка DSG: проблемы, плюсы и минусы

Что такое DSG? С немецкого аббревиатура DSG расшифровывается как «коробка непосредственного включения передач» (Direkt Schalt Getriebe). Часто ее называют «преселективной», то есть умеющей держать готовые передачи для следующего переключения.

Идея создания такой КПП принадлежит французскому изобретателю Адольфу Кегрессу. В 30-х годах прошлого века автомобильный инженер сотрудничал с компанией Citroen. Он предложил ставить агрегат с двумя сцеплениями и гидромеханическим управлением на переднеприводный Citroen Traction Avant. Новая трансмиссия не получила массового применения из-за сложной конструкции.

О достоинствах и особенностях коробки рассказал технический консультант Фольксваген Фаворит Хофф Максим Пономаренко.

Принцип работы DSG

Принципиальное отличие преселективной АКП от других — в двух сцеплениях, оперативно переключающих передачи. В «механике» или роботизированной коробке для смены передачи диск сцепления отсоединяется от маховика, водитель или роботизированный компьютер выбирает нужную «скорость», и после этого диск встает на место. За это время крутящий момент на коробку не передается и автомобиль теряет в динамике.

Система DSG позволяет избавиться от провалов мощности. В основе коробки работа двух валов, расположенных соосно: первый — полый, а второй — внутри него. Двигатель соединен с каждым из них через свое, отдельное многодисковое сцепление — тоже внешнее и внутреннее. На первичном, то есть внешнем валу, закреплены шестерни четных передач (2-, 4-, 6-й), на внутреннем — нечетных — 1-, 3-, 5-й и передача заднего хода.

Когда автомобиль стартует, к вращающемуся маховику прижимается диск с нечетным рядом, а диск с четными «скоростями» разомкнут. Во время разгона вычислительный блок коробки дает команду приготовить вторую передачу, чтобы в момент ее включения отсоединить диск нечетного ряда и моментально пустить в работу диск четного. Настроенное управление переключением позволяет не терять крутящий момент.

Роботизированная коробка передач DSG 6 встала на конвейер Volkswagen в 2003 году. Двойное сцепление на ней работало  масляной ванне, получив название «мокрого». Масло в такой коробке отбирает часть мощности, увеличивая расход топлива. В 2008 году немецкий автоконцерн представил семиступенчатую DSG 7 с «сухим» сцеплением.

Преимущества DSG

• Коробка DSG за счет оптимальных режимов включения нужных «скоростей» позволяет снизить расход топлива. Автомобили с ней потребляют примерно на 10% меньше горючего, чем машины, на которых обычная коробка переключения передач.
• Отличительная особенность всех подобных трансмиссий — динамичное ускорение. Для переключения передачи вверх коробке нужно всего 8 мс, у нее отсутствует эффект резиновой тяги как на гидромеханических АКП.
• Ездить на DSG можно в мануальном режиме, то есть переключать передачи вручную.
• Такая АКП на 20% легче аналогичной гидромеханической трансмиссии.

Недостатки DSG

• Стоимость АКП сказывается на цене авто, заметно увеличивая ее.
• Недешевая замена масла (на шестиступенчатой коробке) каждые 60 тысяч километров. Полный объем — 6,5 литров.

Преселективная коробка устанавливается на разные модели и марки, объединенные под именем автоконцерна Volkswagen: Audi TT (A1, A3, A4, S4, A5, A7, A6, Q5, R8), SEAT Ibiza (León, Altea), Škoda Octavia (Superb, Yeti), Volkswagen Polo (Golf, Jetta, Touran, New Beetle, Passat, Passat CC, Sharan, Scirocco, Caddy).

Расширенная гарантия на DSG

Среди многих автовладельцев закрепилась сомнительная слава коробки с двумя сцеплениями. Само наименование DSG превратилось в символ ненадежной конструкции с затратным ремонтом. На самом деле Volkswagen давно взял сложившуюся ситуацию под контроль. Важный шаг в сторону контроля качества — масштабная сервисная акция.

Концерн дает расширенную гарантию на семиступенчатые коробки, выпущенные до 1 января 2014 года. По словам представителей автоконцерна, обозначенный срок соответствует появлению на конвейере модернизированной трансмиссии без типичных проблем прошлого поколения. Особые условия обслуживания ограничены 150 тысячами пробега или 5 годами возраста механизма. В сервисную акцию входит замена синтетического масла минеральным — менее агрессивным по отношению к электронным компонентам. При этом обновляется прошивка блока управления АКП. Обнаруженные неисправности устраняются бесплатно — это касается ремонта, замены отдельных элементов или трансмиссии в сборе.

В любом случае аббревиатуры DSG не стоит бояться: при должном уровне обслуживания она не подведет, а по числу достоинств «умный робот» выигрывает у классической АКПП. А еще коробка ДСГ потребует меньше денег на ремонт в сравнении с обычным «автоматом».

Какие неисправности характерны для ДСГ?

Самая частая проблема — толчки при смене передачи, сопровождающие движение. Диски сцепления слишком резко смыкаются и машину дергает. Второй известный недостаток — вибрация при старте, лязг, скрежет и другие посторонние шумы во время смены скоростей.

Главная причина некорректной работы семиступенчатой трансмиссии — ее «сухое» сцепление. Оно быстро изнашивается из-за тяжелых условий эксплуатации в плотном городском трафике, с заторами на небольшой скорости. Поэтому у вопроса «как эксплуатировать DSG?» есть один очевидный ответ — избегать режима «газ-тормоз», ведь главный враг робота суть пробка.

Среди прочих проблем: износ втулок валов, вилки выключения сцепления, нарушенные контакты соленоидов, грязь на датчиках и масло в антифризе.

Как определить неисправность ДСГ при покупке автомобиля с пробегом?

• Не включаются отдельные передачи — коробка «перескакивает» их.
• Переключение передач сопровождается ударами — коробка «пинается».
• При движении раздается гул.
• Машина вибрирует на старте.
• Осмотр на подъемнике показывает, что из коробки подтекает масло.

Если есть подозрение на некорректную работу коробки, стоит заказать дополнительную проверку, или отложить такой вариант.

Доверяйте свой выбор проверенным площадкам автомобилей с пробегом. FAVORIT MOTORS — это команда опытных специалистов, чьи результаты подтверждены первыми местами в рейтингах продаж. Мы продаем подготовленные машины, прошедшие детальную диагностику. У них нет скрытых неисправностей и «прозрачная» юридическая история. Вы приобретаете автомобиль, в точности соответствующий Вашим ожиданиям, точно подходящий для Ваших задач.

Кто и зачем оснащал «Жигули» автоматическими коробками передач

Многие уверены, что до «Гранты» АвтоВАЗ не выпускал автомобилей с автоматической трансмиссией. На самом деле, так оно и есть, но силами сторонних организаций «двухпедальные» версии тольяттинских моделей выводились на дороги ещё много лет назад.

Наследство «Фиата»

Началась «автоматизация» с первых моделей «Жигулей». Так как они были пусть и основательно модернизированными, но всё же копиями автомобилей Fiat 124, европейские дилеры ради увеличения привлекательности советской продукции решили предложить покупателям альтернативу «механике». Ею оказался трёхступенчатый «автомат» 3L30 (Th280) производства концерна GM, устанавливавшийся на различные модели марок Opel, Peugeot, Chevrolet, Rover, Jaguar, Suzuki, а также на знакомого нам «итальянца».

ВАЗ-2103 с автоматической коробкой

Так как коробка идеально подходила к машине, ассортимент «облагороженных» вазовских моделей был столь же широк — 2101, 2103, 2105, 2106, 2107. В салоне из отличий только две педали да селектор режимов, а под капотом – дополнительный радиатор.

Тираж, естественно, воображение не поражает (это всё-таки не заводское производство), но порядка сотни автомобилей на свет появилось. Периодически такие машины даже становились объектами реэкспорта, и их можно найти на просторах бывшего СССР.

Бесступенчатая «двенашка»

«Самары», то есть модели ВАЗ-2108, 2109 и 21099, дорабатывали всякие «самоделкины», а вот десятому семейству досталось больше внимания. По заказу завода центр автоматических трансмиссий МАИ в порядке эксперимента избавил хэтчбек ВАЗ-2112 от левой педали. Правда, машине достался не классический «автомат». Гидромеханическую коробку передач посчитали неподходящей по компоновке, поэтому в качестве трансмиссии применили бесступенчатый вариатор известной фирмы ZF.

ВАЗ-2112 с вариатором на тесте «Авторевю»

В теории такой вариант очень интересен, ведь вариатор может непрерывно и плавно изменять передаточное отношение, а значит, обеспечить постоянную работу двигателя как на оборотах с наивысшим крутящим моментом для лучшей динамики, так и на минимально возможных для лучшей экономичности.

Но даже сегодняшние вариаторы некоторые считают ненадёжными из-за нелюбви агрегата к чрезмерным и резким нагрузкам, что уж говорить о заре тысячелетия, когда бесступенчатые трансмиссии только набирали популярность. Кроме того, немалой была и цена агрегата — около 3000 долларов. С таким довеском общая стоимость машины уже сравнивалась с иностранными «двухпедальными» аналогами, сделанными не «на коленке».

Б/у из Японии

«Если не смог МАИ, то попытаемся мы!» — видимо, подумали в небольшой фирме «Айя», и вскоре всё-таки впихнули классическую автоматическую трансмиссию под капот машины десятого семейства. Агрегат решили взять проверенный от не менее проверенной машины – «Тойоты Короллы». Помня о проблеме цены, отыскали решение — поставлять из Японии подержанные «автоматы» с пробегами до 50 тысяч километров. Коробка была простой, с гидравлическим управлением. Всё управление — трос от селектора и реле, блокирующее стартер. С двигателем трансмиссия стыковалась через пару переходных пластин. Также перенесли опору на левом лонжероне и доработали шлицы приводов, входящие в коробку.

ВАЗ-2112 с японским «автоматом»

И вроде бы, всё складывалось неплохо, но оставалась одна проблема. Бюрократическая. Маленькой организации не по силам было провести полноценную сертификацию автомобиля. В НАМИ же согласились выдавать сертификаты только в индивидуальном порядке, что подразумевало личный визит каждого покупателя такой машины. Правда, расходы по оформлению взялся оплатить продавец. В этом случае автомобиль обходился дороже серийного уже на 1200 долларов, но из-за упомянутой бюрократии география сбыта ограничивалась столицей.

Конечно, попыток подружить тольяттинскую продукцию с автоматической коробкой было гораздо больше. Например, тот же МАИ пробовал оснастить автоматом ZF 4НР-22 и первый российский минивэн «Надежда». Но даже сама «Надежда» умерла далеко не последней, что уж говорить об её экзотической двухпедальной версии…

«Гранта» с четырёхступенчатой автоматической коробкой Jatco

Сам АвтоВАЗ тоже не однажды заявлял о планах по применению автоматических трансмиссий, например, семиступенчатая роботизированная коробка фирмы КАТЕ должна была появиться на «Ладах» ещё в 2012 году. В итоге, как мы знаем, первой серийной моделью с автоматической трансмиссией стала «Лада Гранта». А нынешним вазовским моделям «Веста» и XRAY снова прочат вариатор. Но это уже, как говорится, совсем другая история…

Гидромеханическая коробка передач: отказы и неисправности

Гидромеханическая трансмиссия способствует облегчению совершения передвижения. Благодаря гидромеханике передачи переключаются плавно, без рывков. Как правило, гидромеханический вариант трансмиссии встречается на автомобилях, которые отлично подходят для эксплуатации по городу. ГМП (Гидромеханическая передача) может встречаться на общественном транспорте, спецтехнике.

Преимущества гидромеханической коробки

Широкое распространение получили машины, где устанавливается планетарная коробка передач. Она отличается своей компактностью. Имеющиеся здесь комплектующие детали, отличаются своей надежностью, хорошо переносят приходящиеся во время передвижения нагрузки. Следует отметить, что планетарные КПП передают большой крутящий момент. При ее работе отмечается минимальное количество шумов.

В ряде случаев, водители новички без опыта вождения решают сделать выбор в пользу машины, где имеется гидромеханическая коробка. За рулем такого авто можно хорошо сконцентрировать свое внимание на дороге.

Технические характеристики

Схема ГМКП

На машинах, где в качестве трансмиссии выступает автоматический тип КПП, имеется гидротрансформатор (гидравли­ческий механизм). Работа гидротрансформатора позволяет машине преодолевать многие препятствия, которые могут встретиться во время передвижения по пересеченной местности, так как повышается сцепления колес с дорогой. Сам корпус данного устройства дополнен специальным насосным колесом. Старт осуществляется плавно, без рывков. Кроме того, в АКПП имеются фрикционные муфты сцепления.

Работает гидротрансформатор благодаря осуществлению циркуляции масла, которое в его сторону поступает от насосного диска. Переключение скоростных режимов выполняется автоматически. Его основная функция – передача момента силы от двигателя к колесам. Турбина напрямую связана с валом, который имеется на коробке. Помимо насосного и турбинного колеса ГМКП включает реакторное колесо, функция которого заключается в обеспечении усиления крутящего момента. Циркуляция залитого горючего происходит по замкнутому кругу. На продолжительный срок рассчитан блок управления.

Принцип работы на автомобиле с гидромеханической коробки передач заключается в автоматическом преобразовании крутящего момента силовой установки. Когда реактор достигает максимального значения скорости вращения, установленный гидротрансформатор перестает изменять крутящий момент. Это позволяет обеспечить плавный разгон транспортного средства.

При любых проявлениях неисправностей гидромеханического варианта коробки передач, автомобиль следует отправить на профессиональную диагностику в сервисный центр.

Таким образом, гидромеханика облегчает управление транспортным средством. Благодаря работе электроники, быстро осуществляется смена скоростей, повышается комфорт при передвижении, силовой агрегат в меньшей степени подвергается нагрузкам.

Основные неисправности гидромеханической коробки

При сравнении автоматической трансмиссии с гидромеханической коробкой с механической, следует отметить сложность строения и обслуживания первого варианта. Данное устройство теряет свои функции в результате износа ее составляющих комплектующих деталей.

Осмотреть подшипники необходимо, если при наборе оборотов появился характерный звук со стороны коробки. Без переборки гидротрансформатора не обойтись. Выйти из строя подшипники могут после 150000 км пробега, а при аккуратной езде их замена может понадобиться позже.

В случае игнорирования проблем с системой трансмиссии, устройство гидротрансформатор выйдет из строя. В ценовом отношении данный агрегат не является дешевым.

Гидромеханическая коробка передач может преждевременно потерять свою рабочую способность, если система будет испытывать масляное голодание или отмечается чрезмерный ее перегрев. Повышенная температура горючего может быть следствием коробления. Обратить внимание нужно и на износ дисков фрикцион.

Еще одна неисправность, которая может случиться с гидромеханической коробкой — плохая активизация передач, когда происходит передвижение.

Доверить устранение поломок любой коробки передач следует опытным механикам, работающие в сервисном центре. Здесь имеется специальное оборудование, необходимое для ремонта гидротрансформаторов на автомобиле.

Принцип действия коробки автомат — обьяснение

Всё больше появляется на наших дорогах автомобилей с автоматической коробкой передач. Прекрасная половина человечества вообще не рассматривает машину с «механикой» как средство передвижения. В настоящей статье будет всесторонне рассмотрена коробка-автомат: ее принцип работы, разновидности, конструктивные особенности, правила эксплуатации, достоинства и недостатки.

Гидромеханическая коробка-автомат.

Автоматическая КП – это версия коробки передач автомобиля, обеспечивающая без каких-либо действий водителя выбор и изменение передаточного числа трансмиссии.

Устройство.

Основными элементами устройства коробки-автомат являются:
• гидротрансформатор;
• планетарный ряд;
• устройство управления.

Принцип работы коробки-автомат.

Функционирование гидротрансформатора.

Гидротрансформатор (ГТ) АКП упрощенно можно представить как корпус с маслом, в котором располагаются механически не связанные между собой насосное (НК), турбинное (ТК) колёса и статор. ГТ установлен непосредственно у двигателя. Его НК жестко связано с коленвалом.

При вращении крыльчатка НК создаёт поток масла, которое попадает на ТК и раскручивает его. Этот поток после передачи крутящего момента всё ещё имеет значительную остаточную энергию. Статор направляет его назад к крыльчатке НК, отчего та вращается ещё быстрее. Таким образом увеличивается крутящий момент.
Чем больше разность скоростей вращения НК и ТК, тем больше энергия возвратного масляного потока, а значит, больше и момент, создаваемый в ГТ.

Устройство гидротрансформатора АКПП

Скорость вращения ТК всегда меньше, чем НК. Это расхождение максимально у неподвижного автомобиля и уменьшается с увеличением скорости движения. С её ростом проскальзывание ТК относительно НК уменьшается и настаёт момент, когда масляный поток начинает вращать колесо статора. При этом крутящий момент перестаёт увеличиваться и ГТ начинает работать как обычная гидромуфта.

При таком режиме работы КПД не превышает 85%, и выделяется значительное количество тепла. Для устранения этого недостатка предусмотрена механическая блокировка НК и ТК. Она выполняется по команде устройства управления при достижении автомобилем значительных скоростей. То есть двигатель жестко связывается с входным валом АКП, а ГТ перестаёт выполнять свои функции.

Работа планетарных рядов.

Часто необходимо увеличение крутящего момента на большую величину, чем это может сделать ГТ. Кроме того, автомобиль должен иметь возможность двигаться задним ходом. Для достижения этих целей служат планетарные ряды, представляющие собой механически связанные системы шестерен, передающих вращение от входного вала автоматической КП на колёса автомобиля.

Преимуществами планетарной передачи являются:
• компактность;
• использование только одного центрального вала;
• способ переключения передач, осуществляемый путём блокировки- разблокировки разных элементов планетарного ряда.

Блокировка-разблокировка происходит по командам, поступающим от управляющего механизма. Планетарная передача осуществляет ровное переключение скоростей, при котором отсутствуют потери мощности, толчки и удары, что в большей или меньшей степени характерно для обычной трансмиссии. Водителю достаточно лишь работать педалью газа.

Достоинства и недостатки АКПП.

Достоинства:

• простота в управлении;
• наличие ГТ обеспечивает более мягкие условия эксплуатации двигателя и трансмиссии;
• плавность движения.

Недостатки:

• низкая экономичность;
• невысокий КПД;
• невозможность завести «с толкача»;
• высокая стоимость.

Вариаторная автоматическая коробка передач.

Основными элементами вариаторной коробки являются:
• вариаторная передача;
• механизм, обеспечивающий движение задним ходом;
• механизм перевода в нейтральное положение;
• система управления.

Вариаторная передача представляет собой 2 шкива, соединённых ремнём. Каждый из шкивов состоит из 2 конических дисков, которые по команде системы управления под воздействием специального привода могут сдвигаться или раздвигаться. При этом диаметр шкивов изменяется.

При низких значениях оборотов двигателя ведущий шкив имеет малый диаметр (конические диски разведены). У ведомого шкива в этот момент максимальный диаметр (диски сжаты). При увеличении скорости диаметр ведомого шкива уменьшается, а ведущего – увеличивается. При этом изменяется передаточное число.

При движении вариатор поддерживает обороты двигателя, на которых реализуется максимальная мощность. Увеличение или уменьшение скорости происходит путём плавного изменения диаметров шкивов и передаточных чисел.

Основное отличие коробки-автомат от вариатора заключается в методе передачи вращения. Гидромеханический и ременной способы имеют мало общего, но как в одном, так и в другом случае водитель работает только педалью газа.

Принцип работы вариаторной коробки передач

Кроме этого характерной чертой вариатора является плавное бесступенчатое переключение скоростей. Это дает наиболее полную реализацию возможностей двигателя и, как следствие, высокую экономичность.

Роботизированная коробка передач.

Роботизированные коробки передач по своей конструкции идентичны обычным механическим КПП. Отличия заключаются в том, что смыкание-размыкание сцепления и выбор передачи в «роботе» осуществляется не вручную, а под действием сервоприводов — специальных электромоторов с редуктором и исполнительным механизмом. Управляет сервоприводами электронный блок.

В автоматическом режиме команду на смену передачи даёт компьютер, который учитывает обороты двигателя, скорость движения, данные различных бортовых систем.

Подрулевые лепестки роботизированной коробки передач

А в ручном режиме? Как пользоваться коробкой-автомат робот? Конструкцией предусмотрен селектор, нажимая на который, водитель изменяет скорости по одной «вверх» или «вниз» без использования педали сцепления. Также возможна подача команд на переключение при помощи подрулевых лепестков.

Основное отличие коробки-автомат от робота заключается в том, что в принципах их работы нет ничего общего. Сходство заключается только в действиях водителя за рулем, когда КП работает в автоматическом режиме. Недостатком роботизированной коробки является её крайняя «задумчивость», что ухудшает динамику езды и ведёт к перерасходу топлива.

Коробка-автомат типтроник.

Изначально «Типтроник» – это товарный знак, запатентованный компанией «Porsche». Позже термин стал применяться к АКП определённой конструкции в независимости от того, кто её разрабатывал и выпускал.

Селектор переключения передач АКПП Типтроник

В автоматическом режиме эта коробка идентична гидромеханической коробке-автомату. Но конструкцией предусмотрен ещё и режим ручного управления. При нём водитель имеет возможность устанавливать используемый диапазон передач. Также он может включать нужную скорость вручную, как при эксплуатации «механики». Осуществляется эта функция путём переведения рычага в специальное положение и последующими короткими толчками его к значкам «+» или «-».

Все достоинства и недостатки гидромеханической коробки-автомата свойственны и типтронику, хотя возможность ручных переключений создаёт дополнительные преимущества.

Особенности эксплуатации автоматических коробок передач.

Особенно следует обратить внимание на основные правила эксплуатации «автоматов» зимой. Перед поездкой обязательно нужно хорошо прогреть коробку, желательно включить зимний режим езды, если он, конечно, предусмотрен конструкцией, и по возможности использовать режим ручного переключения. Нужно помнить, что «закопавшийся» автомат очень сложно вытаскивать из снежных заносов.

Могут поджидать владельцев автоматов и курьёзные неожиданности. Известны случаи, когда водители со стажем, долго эксплуатировавшие «механику», однократно пересаживались на машину с АКПП. Вот примерный сценарий: троганье с места, набор оборотов и скорости, желание переключиться на повышающую передачу, выжим «сцепления» и… Ширина педали тормоза не даёт ноге промахнуться, а ветровое стекло оказывается обычно прочнее лба.

Вообще-то, опытные драйверы предпочитают управлять автомобилем, а не мириться с ситуацией, когда автомобиль управляет ними. Хотя это только общие соображения, а выбор типа коробки передач зависит от личных предпочтений каждого водителя.

Определение гидромеханики Merriam-Webster

hy · dro · me · chan · i · cal

| \ ˌHī-drō-mi-ka-ni-kəl

\

: , относящаяся к разделу механики, изучающему равновесие и движение жидкостей и твердых тел, погруженных в них.

Гидромеханическая муфта

— обзор

9.4.2 Гидравлическая муфта гидроразрыва

В трещиноватой твердой породе, такой как гранит, поток жидкости происходит преимущественно через явные трещины, а не через неповрежденную породу из-за низкой проницаемости неповрежденной породы. Давление жидкости в трещинах горной породы может вызвать движение трещины, увеличить апертуру трещины или даже вызвать распространение трещины. С другой стороны, движение и распространение трещины изменит гидравлическую проводимость трещины и создаст новые пути потока. Двустороннее взаимодействие между механической реакцией трещины и потоком жидкости критически важно при изучении связанных процессов гидроразрыва и гидравлического потока ( F — H ).

При моделировании гидромеханической связи в трещиноватой горной среде использовались два основных подхода. Первый — это неявный подход, при котором уравнения потока жидкости решаются вместе с механическими уравнениями для скелета породы и трещин. Большинство программ конечных элементов, разработанных для моделирования пористого потока с использованием закона Дарси, основаны на этом подходе.

Второй — это явный подход, в котором и поток жидкости, и механический отклик моделируются с использованием итерационного процесса с маршевым графиком.Известный коммерческий код UDEC от Itasca (2004) основан на этом подходе. Явный подход математически проще и легче адаптировать сложные (и развивающиеся) граничные условия модели, чем неявный подход. Однако это часто требует значительно большего времени вычислений, поскольку требуются небольшие временные шаги для достижения сходимости решения потока.

В FRACOD используется явный подход. Механический расчет (включая деформацию породы и распространение трещин) выполняется с использованием DDM с итерационной схемой для моделирования процессов распространения трещин.Расчет потока жидкости для гидроразрыва выполняется с помощью итераций с временным интервалом на основе кубического закона (Луиза, 1969). Исследование сосредоточено на потоках флюидов, преимущественно в трещинах горных пород. Однако также учитываются утечки из каналов трещин в матрицу породы.

Во время механического численного моделирования с использованием DDM трещина дискретизируется на несколько элементов DD. При расчете расхода каждый элемент DD рассматривается как гидравлическая область, а смежные области соединяются гидравлически (см. Рис.9.7). Жидкость может перетекать из одного домена в другой в зависимости от разницы давлений между двумя доменами.

Рисунок 9.7. Разделение на области для моделирования потока жидкости.

Решение связанной задачи F — H может быть достигнуто численно с использованием итерационной схемы, показанной на рис. 9.8, и этапы итерации описаны ниже.

Рисунок 9.8. Итерационный процесс для сопряженного гидроразрыва пласта.

Шаг 1. Поток жидкости возникает между областями трещин и утечкой жидкости в матрицу породы.Течение жидкости между областями трещины рассчитывается по кубическому закону. Скорость потока ( Q ) между двумя доменами рассчитывается по формуле. (9.26):

(9.26) Q = e312μΔPl

, где e — гидравлическая апертура трещины в области элемента, l — длина элемента, Δ P — разность давлений жидкости между двумя областями элементов и μ — вязкость жидкости.

Утечка из области трещины в матрицу породы рассчитывается по формуле.(9.27):

(9.27) Qleak = kwμP − P0d

, где k _w — проницаемость породы, d — эффективное расстояние утечки, P — давление жидкости в области, а P ₀ — начальное поровое давление. Эффективное расстояние утечки d основано на предположении, что на расстоянии d от поверхности разрыва давление жидкости равно начальному поровому давлению. Очевидно, что эффективное расстояние утечки тесно связано со временем потока и конфигурацией системы трещин.В случае длинной трещины с постоянным давлением жидкости внутри, эффективное расстояние утечки можно оценить с помощью одномерных уравнений пористого потока, и оно изменяется в зависимости от времени потока. Для случая с нерегулярными системами трещин точная оценка эффективного расстояния утечки будет намного сложнее. В этом случае этот вариант можно рассматривать только как приблизительный ориентир.

Шаг 2. Поток жидкости вызывает изменения в давлении жидкости в домене. Давление в новой области из-за потока жидкости в течение небольшого промежутка времени Δ t рассчитывается с использованием уравнения.(9.28):

(9.28) P (t + Δt) = P0 + EwQΔtV − EwQleakΔtV

, где E _w — модуль объемной упругости жидкости, а V — объем домена.

Шаг 3. Изменение давления жидкости вызывает деформацию трещины. Деформация трещины рассчитывается с использованием DDM, где новые давления жидкости в областях трещин являются входными граничными напряжениями. После рассмотрения давления жидкости в областях (элементах) трещин система уравнений для расчета разрывов смещения элементов приведена в формуле.(9.29):

(9.29) {(σs) i0 = ∑j = 1NAssijDsi + ∑j = 1NAsnijDsi − KsDsi (σn) i0 + P (t + Δt) −P0 = ∑j = 1NAnsijDsi + ∑j = 1NAnnijDni − j = 1NAnnijDni −

На этом этапе дополнительная деформация трещины, вызванная любым распространением трещины, также учитывалась и включалась в решения.

Шаг 4. Деформация трещины изменяет объем домена и, следовательно, изменяет давление жидкости в доменах. Новое давление домена рассчитывается по формуле. (9.30)

(9.30) P ′ (t + Δt) = P (t + Δt) −EwΔe · lV

Здесь Δ e — изменение апертуры трещины на элементе.Давления жидкости в новой области затем используются для расчета расхода между областями на этапе 1. Этапы с 1 по 4 повторяются до тех пор, пока не будет достигнуто желаемое время жидкости и не будет достигнуто стабильное решение.

Во время расчета расхода жидкости необходим правильный временной шаг, чтобы итерационный процесс сходился к окончательному решению. Временной шаг должен соответствовать следующему условию:

(9.31) Δt <12μ · l2Ew · e2

Конвергентный временной шаг чувствителен к модулю объемной упругости жидкости и апертуре трещины.Высокая апертура трещины и модуль объемной упругости жидкости потребуют небольшого временного шага. Для воды при комнатной температуре, если апертура трещины составляет 50 мкм, а длина элемента составляет 0,1 м, максимальный временной шаг для расчета жидкости будет 2,4 × 10 ⁻⁵ с.

Шаг по времени, определенный с помощью уравнения. (9.31) используется для расчета динамической жидкости. Для проблем с переходным или установившимся потоком время часто составляет от нескольких дней до месяцев. Этот временной шаг может быть слишком мал для достижения окончательного решения за приемлемое время.Один из способов повысить скорость вычислений — использовать искусственно заниженный модуль объемной упругости жидкости. Опыт показывает, что жидкость с низким модулем объемной упругости также намного более устойчива при совместном расчете с механической деформацией.

Заявка на патент США для управления замедлением для гидромеханического приводного механизма Заявка на патент (Заявка № 20070284170 от 13 декабря 2007 г.)

Область техники, к которой относится изобретение

Данное изобретение относится к системам гидростатического привода для движущихся машин и, в частности, к управлению замедлением для движущихся машин, имеющих гидромеханический привод.

ИСТОРИЯ ВОПРОСА

Характеристики замедления движущейся машины связаны со способностью движущейся машины рассеивать нежелательную мощность или энергию. Такая нежелательная мощность может включать мощность машины при движении с нежелательной скоростью и / или в нежелательном направлении. Например, нежелательная мощность машины может возникать в результате движения вниз по склону или существовать сразу после начала изменения направления движения машины с обратного направления на прямое или наоборот.Обычные самоходные машины, имеющие механические трансмиссии и трансмиссии, рассеивают часть нежелательной мощности в виде тепла посредством механических муфт, преобразователей крутящего момента и двигателя.

Патент США. В US 5,954,799, выданном Бернду Дитцелю («патент ‘799»), раскрывается движущееся транспортное средство, имеющее процесс воздействия на крутящий момент сопротивления системы электропривода. В процессе используется система электропривода с реверсивным генератором и двумя реверсивными электродвигателями. Электродвигатели могут действовать как генераторы и вырабатывать электроэнергию в ответ на энергию, действующую для вращения шин машины.Сгенерированная электрическая энергия затем может подаваться в генератор, который затем может действовать как двигатель, приводящий в действие двигатель внутреннего сгорания. Приведение в действие двигателя внутреннего сгорания генератором со скоростью вращения, равной частоте вращения холостого хода двигателя, служит для повышения топливной экономичности транспортного средства за счет устранения необходимости впрыскивать топливо в двигатель.

Патент ‘799 обычно направлен на поддержание желаемой скорости транспортного средства, но не раскрывает максимизацию возможного момента сопротивления системы электропривода в случае полного торможения транспортного средства или полной иерархии устройств рассеивания мощности.Соответственно, патент ‘799 не обеспечивает, например, полной стратегии замедления для рассеивания нежелательной мощности в движущейся машине, имеющей электрический привод.

Настоящее изобретение позволяет избежать некоторых или всех вышеупомянутых недостатков известного уровня техники.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В соответствии с одним аспектом изобретения предоставляется способ рассеивания энергии на движущейся машине, имеющей гидромеханическую трансмиссию. Способ включает в себя этапы преобразования нежелательной мощности в мощность замедления через гидромеханическую трансмиссию и приведения в действие двигателя внутреннего сгорания, по меньшей мере, с частью мощности замедления до существенного рассеивания мощности через гидравлический предохранительный клапан путем обеспечения, по меньшей мере, части мощности замедления. питание гидравлического предохранительного клапана.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предоставляется способ рассеивания мощности в движущейся машине, имеющей гидромеханическую трансмиссию. Способ включает в себя этапы обеспечения мощности замедления для двигателя, приведения в действие двигателя, по меньшей мере, первой части мощности замедления, предоставления второй части мощности замедления, по меньшей мере, одному из компонента накопления энергии и вспомогательного устройства с гидравлическим приводом. самоходная машина. Вторая часть соответствует мощности замедления, превышающей заданный предел рассеивания двигателя.Наконец, рассеивание избыточной тормозной мощности за счет применения по крайней мере одного тормоза движущейся машины.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения предоставляется способ рассеивания нежелательной мощности в движущейся машине, имеющей гидромеханическую трансмиссию. Способ включает в себя этапы приведения в действие двигателя с нежелательной мощностью, подачи нежелательной мощности по меньшей мере на один из компонента накопителя энергии и вспомогательного устройства с гидравлическим приводом движущейся машины, подачи нежелательной мощности на гидравлический предохранительный клапан после приведения в действие двигателя посредством нежелательная мощность достигает максимального предела, и задействуется по крайней мере один тормоз движущейся машины.

Следует понимать, что как предшествующее общее описание, так и последующее подробное описание являются только иллюстративными и пояснительными и не ограничивают заявленное изобретение.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

РИС. 1 иллюстрирует схематическое представление системы гидромеханического привода для движущейся машины в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего раскрытия;

РИС. 2 — блок-схема, иллюстрирующая примерную стратегию замедления согласно настоящему раскрытию; и

ФИГ.3 — блок-схема, иллюстрирующая другую иллюстративную стратегию замедления согласно настоящему раскрытию.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Теперь будет сделана подробная ссылка на чертежи. По возможности, одни и те же ссылочные позиции будут использоваться на чертежах для обозначения одинаковых или подобных частей.

РИС. 1 схематично изображена движущаяся машина 10 , имеющая гидромеханический привод 12 в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего раскрытия.Гидромеханический привод 12 может использоваться в машинах любого типа, имеющих колеса или звездочки 13 для приведения в движение движущейся машины 10 . Например, гидромеханический привод 12 может использоваться на бульдозерной машине, гусеницы которой приводятся в движение звездочками 13 , соединенными с гидромеханическим приводом 12 .

Как показано на фиг. 1, гидромеханический привод 12 может включать в себя двигатель внутреннего сгорания 14 , соединенный для обеспечения мощности гидромеханической трансмиссии 16 .Гидромеханическая трансмиссия 16 может включать в себя гидростатическую систему 18 , имеющую насос и двигатель (не показаны), и механическую систему 20 , которая может быть трансмиссией планетарного типа (не показана). Тормоза 22 могут быть соединены с каждым колесом или звездочкой 13 .

Двигатель внутреннего сгорания 14 может быть любого обычного типа и размера. Например, двигатель внутреннего сгорания , 14, может быть двигателем, работающим на дизельном, бензиновом или природном газе.Все такие альтернативные конфигурации двигателя внутреннего сгорания , 14, могут в целом называться двигателями.

Гидромеханическая трансмиссия 16 может быть электромеханической, тем самым обеспечивая питание механической системы от двигателя, имеющего источник электроэнергии, такой как, например, аккумулятор. Гидромеханическая трансмиссия 16 может включать в себя соответствующую силовую электронику 26 . Силовая электроника , 26, может включать в себя, например, соответствующие аппаратные средства и программное обеспечение для управления работой гидромеханической трансмиссии 16 , как известно в данной области техники.

Двигатель 14 может быть соединен для привода ряда гидравлических принадлежностей движущейся машины 10 . Например, двигатель внутреннего сгорания , 14, может быть механически соединен для привода одного или нескольких гидравлических насосов 24 , одного или нескольких водяных насосов (не показаны), вентилятора (не показаны) и / или генератора переменного тока (не показаны). ), аккумулятор 28 или другое устройство хранения энергии, а также насосы для навесного оборудования и рулевого управления. Аккумулятор 28 может быть выполнен с возможностью приема избыточной гидравлической жидкости во время замедляющего момента.Аккумулятор , 28, может быть приведен в действие путем подъема или разрушения насоса 24 или отдельного клапана (не показан) для открытия потока в нем.

Тормоза 22 могут быть любого обычного типа с регулируемым управлением. Например, тормоза 22 могут приводиться в действие механически или гидравлически соответствующей механической или гидравлической системой управления или могут быть выполнены в виде гидравлического замедлителя. Вся такая альтернативная конфигурация тормозов 22 может в целом называться тормозными средствами.Во время торможения 22 мощность машины отводится от тормозов 22 в виде выделяемого тепла. Соответственно, для тормозов 22 может потребоваться соответствующая система охлаждения. Тормоза 22, могут быть основной тормозной системой для движущейся машины 10 или могут быть дополнительной системой для использования исключительно или преимущественно в связи со стратегией замедления согласно настоящему раскрытию.

Во время движения движущейся машины 10 от гидромеханического привода 12 двигатель внутреннего сгорания 14 сжигает топливо для привода гидромеханической трансмиссии 16 .Гидромеханическая трансмиссия 16 , в свою очередь, обеспечивает привод колес или звездочек 13 .

Приводная машина 10 также способна задерживать или рассеивать нежелательную мощность / энергию. Такая нежелательная мощность может быть в виде мощности, добавляемой к движущейся машине 10 на основании ее движения вниз по склону, или в форме движения движущейся машины 10 с более медленной желаемой скоростью, чем фактическая. Процесс замедления, связанный с этими двумя категориями нежелательной мощности, обычно называется замедлением на спуске и замедлением переключения направления соответственно.Понятно, что термины «энергия» и «мощность» здесь взаимозаменяемы, поскольку мощность — это просто производная энергии по времени.

Процесс замедления рассеивает нежелательную мощность по всей движущейся машине 10 . В частности, нежелательная мощность может рассеиваться через четыре основные категории компонентов движущейся машины 10 ; а именно двигатель внутреннего сгорания 14 , гидравлические аксессуары, такие как аккумулятор 28 , предохранительный клапан 30 и тормоза 22 .Эти четыре категории компонентов могут включать в себя все альтернативные конфигурации, подробно описанные выше в связи с отдельными компонентами, и обычно могут называться первым, вторым, третьим и четвертым средством рассеивания нежелательной мощности.

Во время процесса торможения нежелательная мощность поступает от колес или звездочек 15 и передается на гидромеханическую трансмиссию 16 . Затем, в соответствии со стратегией замедления, которая будет описана ниже в связи с фиг.2, мощность распределяется на двигатель внутреннего сгорания 14 , гидравлическое оборудование, предохранительный клапан 30 и тормоза 22 .

Например, вся или часть мощности может быть распределена на гидромеханическую трансмиссию 16 , которая теперь будет приводить в действие двигатель внутреннего сгорания 14 . При приведении в действие двигателя внутреннего сгорания , 14, естественное трение двигателя рассеивает нежелательную мощность за счет естественного трения двигателя, ограничителей выхлопа, устройств сброса сжатия и ведомых вспомогательных устройств двигателя.

Другие части тормозящей мощности могут подаваться на насос 24 и через предохранительный клапан 30 в отстойник 32 . При этом мощность, подаваемая на насос 24 через предохранительный клапан 30 , рассеивается в виде тепла через охладитель гидравлической жидкости (не показан). Понятно, что охладителю может потребоваться соответствующая система воздушного или жидкостного охлаждения, чтобы поддерживать охладитель в пределах его температурных пределов. Кроме того, мощность может распределяться через насос 24 на аккумулятор 28 .

Как указано выше, тормоза 22 могут также рассеивать нежелательную мощность в движущейся машине 10 . Это достигается путем активации тормозов 22 , которые, в свою очередь, рассеивают нежелательную мощность в движущейся машине в виде нагрева компонентов тормоза 34 . Могут быть включены соответствующие обычные системы охлаждения тормозов для поддержания тормозов на 22 ниже нежелательных температур.

ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ

РИС.2 иллюстрирует стратегию замедления 40 в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего раскрытия. Стратегия замедления 40 согласно настоящему раскрытию обеспечивает по существу полное использование движущейся машины 10 для рассеивания нежелательной мощности. Как уже отмечалось, мощность рассеивается через двигатель внутреннего сгорания 14 , гидравлическое оборудование, предохранительные клапаны 30 и тормоза 22 . Соответственно, более высокая топливная эффективность достигается за счет снижения потребности в топливе в двигателе внутреннего сгорания 14 , когда двигатель 14 приводится в движение гидромеханической трансмиссией 16 .Кроме того, распределение рассеиваемой мощности между несколькими компонентами движущейся машины 10 увеличивает срок службы каждого из устройств рассеивания мощности, включая тормоза 22 .

Как показано, ввод скорости оператора 42 определяет желаемую скорость движущейся машины 10 . Желаемая скорость может быть установлена ​​оператором с помощью любого обычного устройства ввода, например ножной педали или рычага ручного управления. Ввод скорости оператора 42 может включать в себя поддержание конкретной положительной скорости движущейся машины 10 , замедление до нулевой скорости или замедление до нулевой скорости и ускорение до положительной скорости в направлении, противоположном движению движущейся машины 10 (я.е., сдвиг направления с прямого на обратное или наоборот). Ввод скорости оператора 42 затем сравнивается с измеренной скоростью 44 движущейся машины 10 . Измеренная скорость , 44, может быть получена любым обычным способом, например, путем измерения скорости вращения валов, соединенных с колесами или звездочками , 13, .

Сравнение скорости, введенной оператором 42 , с измеренной скоростью 44 происходит в блоке сравнения скоростей 46 .Если измеренная скорость 44 движущейся машины 10 достаточно близка или меньше заданной скорости оператора 42 , торможение движущейся машины 10 не требуется, и перед повторным сравнением ввод скорости оператора 42 к измеренной скорости 44 . Если измеренная скорость 44 больше, чем ввод скорости оператора 42 , то замедление подходит для рассеивания нежелательной мощности, связанной с дополнительной скоростью.Если ввод оператора 42 является просто командой крутящего момента, то поле 46 можно пропустить.

Коробка 48 на РИС. 2 представляет этап вычисления для определения количества нежелательной мощности, которую необходимо рассеять, чтобы снизить скорость движущейся машины 10 до входного значения скорости оператора 42 . Это значение нежелательной мощности в дальнейшем будет называться требуемым значением тормозящей мощности 50 и может быть вычислено, среди прочего, любым подходящим микропроцессором с использованием обычных методов.

После определения требуемого тормозящего силового клапана 50 стратегия замедления 40 определяет наилучший способ рассеивания тормозящей мощности по всему движущемуся устройству 10 . Стратегия замедления 40 включает в себя иерархию устройств, используемых для рассеивания мощности замедления. Иерархия идентифицирует двигатель внутреннего сгорания 14 как первое рассеивающее устройство, затем аккумулятор 28 , затем гидравлический предохранительный клапан 30 и, наконец, тормоза 22 (см. ФИГ.1). Однако следует отметить, что указанная здесь иерархия представляет собой только один вариант осуществления и что могут использоваться другие иерархии. Например, в определенных ситуациях может быть выгодным рассеивать тормозящую мощность сначала на аккумулятор 28 , а затем на двигатель 14 .

Двигатель внутреннего сгорания 14 обеспечивает рассеивание тормозящей мощности до уровня, достигаемого при достижении предельной скорости двигателя внутреннего сгорания 14 .Соответственно, двигатель внутреннего сгорания , 14, имеет максимальный рассеивающий потенциал, связанный с его работой на пределе скорости. В графе 52 сравнивается требуемое значение тормозящей мощности 50 с максимальным рассеивающим потенциалом двигателя внутреннего сгорания 14 . Если максимальный рассеивающий потенциал двигателя внутреннего сгорания 14 больше, чем требуемое значение мощности замедления 50 , гидромеханическая трансмиссия 16 управляется, как описано выше, для приведения в действие двигателя внутреннего сгорания 14 и рассеивания всего замедления. мощность.Этот шаг обозначен полем 54 . Стратегия замедления 40 непрерывно возвращается к сравнению вводимой оператором скорости 42 с измеренной скоростью 44 приводного устройства 10 в предварительно заданном таймере выполнения микропроцессора.

Если требуемое значение мощности замедления 50 превышает максимальный потенциал рассеивания двигателя внутреннего сгорания 14 , то двигатель внутреннего сгорания 14 используется для рассеивания мощности замедления до максимального потенциала (поле 58 из ИНЖИР.2), и первая остаточная часть 56 мощности замедления подается по меньшей мере на одно из гидравлических вспомогательных устройств, следующее устройство рассеивания в иерархии стратегии замедления 40 .

Подобно двигателю внутреннего сгорания 14 , гидравлические аксессуары включают максимальный потенциал рассеивания. Соответственно, поле 62 сравнивает первую остаточную фракцию 56 с максимальным рассеивающим потенциалом гидравлических принадлежностей.Если максимальные рассеивающие потенциалы гидравлических принадлежностей больше, чем первая остаточная фракция 56 , то гидромеханическая трансмиссия 16 управляется, как описано выше, для подачи энергии на гидравлические аксессуары для рассеивания первой остаточной фракции 56 . Этот шаг обозначен полем 64 .

Если первая остаточная фракция 56 превышает максимальные рассеивающие потенциалы гидравлических аксессуаров, то гидравлические аксессуары используются для рассеивания первой остаточной фракции 56 до их максимального потенциала (поле 68 на ФИГ.2), а вторая остаточная часть 66 мощности замедления подается на гидравлический предохранительный клапан 30 , следующее устройство в иерархии стратегии замедления 40 .

Как и другие устройства рассеивания мощности, гидравлический предохранительный клапан 30 имеет максимальный потенциал рассеивания. Этот максимальный потенциал рассеяния может быть связан, например, с температурными пределами компонентов, составляющих предохранительный клапан 30 , температурными пределами жидкости или охлаждающей способностью охлаждающего устройства для охлаждения гидравлической жидкости.Соответственно, поле 72 сравнивает долю второго остатка 66 с максимальным рассеивающим потенциалом гидравлического предохранительного клапана 30 . Если максимальный рассеивающий потенциал гидравлического предохранительного клапана 30 больше, чем второй остаток фракции 66 , то гидромеханическая трансмиссия 16 и силовая электроника 26 управляются, как описано выше, для управления гидравлическим предохранительным клапаном 30 , чтобы рассеять всю долю второго остатка 66 .Этот шаг обозначен прямоугольником 74 на фиг. 2.

Если вторая остаточная фракция 66 превышает максимальный потенциал рассеивания гидравлического предохранительного клапана 30 , то гидравлический предохранительный клапан 30 используется для рассеивания второй остаточной фракции 66 до максимального потенциала ( поле 78 на фиг.2), а третья остаточная часть 76 мощности замедления поглощается тормозами 22 , следующим устройством рассеивания в иерархии стратегии замедления 40 .

Тормоза 22 полностью рассеивают третью часть остатка 76 , тем самым рассеивая всю необходимую тормозящую мощность 50 . Этот процесс указан в графе 82 .

Понятно, что стратегия замедления 40 управляется силовой электроникой 26 . Силовая электроника , 26, может иметь любую традиционную конструкцию, имеющую аппаратное и программное обеспечение, сконфигурированное для выполнения вычислений и отправки и приема соответствующих сигналов для выполнения стратегии 40 замедления.Силовая электроника 26 может включать в себя один или несколько блоков управления и может быть сконфигурирована исключительно для выполнения стратегии замедления 40 или для выполнения стратегии замедления 40 и других процессов движущейся машины 10 . Многочисленные различные альтернативы силовой электронике 26 обычно называют средствами управления.

Кроме того, понятно, что максимальный потенциал рассеивания для рассеивающих устройств 14 , 22 , 28 и 30 может иметь фиксированные или переменные значения.Например, максимальный потенциал рассеивания любого из рассеивающих устройств может непрерывно вычисляться контроллером и, например, понижаться на основании температуры окружающей среды, окружающей движительную машину 10 .

Кроме того, стратегия управления 40 на ФИГ. 2 может быть изменен таким образом, чтобы (1) исключить использование гидравлических аксессуаров в качестве рассеивающего устройства, (2) использовать только одно из гидравлических аксессуаров в качестве рассеивающего устройства или (3) использовать более одного гидравлического оборудования в качестве рассеивающих устройств. , но не одновременно.

РИС. 3 иллюстрирует другой примерный вариант осуществления настоящего раскрытия. ИНЖИР. 3 включает в себя стратегию замедления 90 , аналогичную стратегии замедления 40 на фиг. 2, за исключением того, что рассеяние за счет двигателя 14 , гидравлических принадлежностей, гидравлического предохранительного клапана 30 и тормозов 22 обеспечивается по существу одновременно (поле 92 на фиг. 3).

Следует отметить, что в соответствии с настоящим раскрытием могут использоваться многочисленные другие стратегии замедления.Например, стратегия замедления может включать в себя рассеивание мощности гидравлическими принадлежностями до рассеивания двигателем внутреннего сгорания , 14, .

Другие варианты осуществления изобретения будут очевидны специалистам в данной области техники из рассмотрения описания и практики вариантов осуществления изобретения, раскрытых в данном документе. Предполагается, что описание и примеры следует рассматривать только как иллюстративные, при этом истинный объем изобретения указан в следующей формуле изобретения.

Глобальное распределение дождевых червей и окна активности на основе гидромеханических ограничений почвы

Гидравлическая мощность переменного объема в цилиндрах

Описание

Примечание

Начиная с версии R2014a, вы можете указать сжимаемость жидкости непосредственно в
блоки гидромеханических преобразователей.Рекомендуется вместо использования
блок гидравлической поршневой камеры, подключенный к преобразователю, вы используете
Сжимаемость параметр в диалоговом окне блока преобразователя, потому что
новый метод обеспечивает более точные результаты, а также потому, что гидравлический поршень
Блок камеры может быть удален в будущем выпуске. Для получения дополнительной информации см.
Примечания к выпуску R2014a.

Гидравлический блок поршневой камеры моделирует жидкость
сжимаемость в камере, создаваемой поршнем цилиндра.В
жидкость считается смесью жидкости и небольшого количества
увлеченный нерастворенный газ. Используйте этот блок вместе с трансляционным
Блок гидромеханического преобразователя. Гидравлический поршень
Блок камеры учитывает только скорость потока, вызванную
по сжимаемости жидкости. Объем жидкости, израсходованный на создание поршня
скорость учитывается в Поступательной гидромеханической
Блок преобразователя.

Камера моделируется в соответствии со следующими уравнениями
(см. [1, 2]):

E = El1 + α (papa + p) 1 / n1 + αpa1 / nn · (pa + p) n + 1nEl

где

Основная цель представления жидкости как смесь жидкости и газа состоит в том, чтобы ввести
приближенная модель кавитации, которая имеет место в камере, если давление падает ниже жидкости
уровень паронасыщенности.Как видно на графике ниже, модуль объемной упругости смеси уменьшается.
когда манометрическое давление приближается к нулю, что значительно замедляет дальнейшее изменение давления. В
манометрическое давление намного выше нуля, небольшое количество нерастворенного газа практически не влияет на
поведение системы.

Кавитация — это по своей сути термодинамический процесс, требующий
учет многофазных жидкостей, теплопередачи и т. д., и
как таковые не могут быть точно смоделированы с помощью программного обеспечения Simscape ™.Но упрощенная версия, реализованная в блоке, достаточно хороша.
сигнализировать, если давление падает ниже опасного уровня, и предотвращать
сбой вычислений, который обычно происходит при отрицательном давлении.

Если давление падает ниже абсолютного вакуума (–101325 Па),
моделирование останавливается, и отображается сообщение об ошибке.

Порт A — это гидравлический порт для консервации, связанный с камерой
впуск. Порт P — это физический сигнальный порт, который управляет перемещением поршня.

Положительное направление блока — от порта A к опорному
точка.Это означает, что расход положительный, если он втекает в
камера.

Переменные

Чтобы установить приоритет и начальные целевые значения для переменных блока перед симуляцией, используйте
вкладка Variables в диалоговом окне блока (или
Переменные секции в блоке Property Inspector). Для большего
информацию см. в разделе «Установка приоритета и начальной цели для блочных переменных».

Ссылки

[1] Manring, N.D., Hydraulic Control Systems ,
John Wiley & Sons, Нью-Йорк, 2005

[2] Меритт, Х.E., Гидравлические системы управления ,
John Wiley & Sons, Нью-Йорк, 1967

Гидромеханические агрегаты — Форумы PPRuNe

Skytrucker,

Во-первых, HMU (сердце системы),
Электронное управление двигателем (EEC) отправляет управляющие сигналы в сервосистемы в гидромеханическом блоке (HMU). Электрогидравлические сервоклапаны (EHSV) в HMU меняются эти сигналы гидравлического давления топлива для этих компонентов:
— клапан дозирования топлива (FMV)
— переходной спускной клапан (TBV)
-клапан управления активным зазором турбины высокого давления (HPTACC)
-клапан управления активным клиараном турбины низкого давления (LPTACC)
-переменные выпускные клапаны (VBV`s)
-переменные лопатки статора (VSV)
-клапан ступени горелки (BSV) — опция для двигателей

Запорный клапан высокого давления (HPSOV) и механический регулятор превышения скорости также находятся в HMU.Пусковой рычаг и рукоятка огня управляют HPSOV независимо от EEC. В закрытом состоянии этот HPSOV останавливает подачу топлива в камеру сгорания. Механический регулятор превышения скорости предотвращает слишком быстрое вращение ротора N2.
Также обратите внимание, что нет никакой механической связи между рычагами тяги и ЕЕС, рычаги тяги перемещают Резольверы, которые в электронном виде сигнализируют ЕЕС о ЖЕЛАННОЙ толчке.

Во-вторых, EEC (мозг системы),
Каждый EEC имеет два компьютера. Каждый компьютер может управлять двигателем.Один компьютер находится под активным управлением, а другой находится в режиме ожидания. Компьютеры называются «Каналы A и B». Два канала обмениваются данными через перекрестный канал передачи данных (ccdl).
Каждый EEC имеет схемы драйвера, которые заменяют цифровые командные сигналы аналоговыми сигналами, которые поступают на HMU.
Каждый EEC имеет схемы считывания сигналов с различных датчиков двигателя и самолета. Активный канал может считывать входные данные с любого канала через CCDL. Активный канал выбирает лучший сигнал ИЛИ усредняет сигнал для вычисления значения, которое он использует для управлять двигателем.
Если активный канал недействителен, резервный канал становится активным. Если один канал EEC недействителен, EEC остается в двухканальном режиме. Двухканальный режим позволяет активному каналу использовать цепи считывания из обоих каналов для управления двигателем. один канал недействителен, ошибка сохраняется в памяти BITE. Многие из этих ошибок EEC вызывают загорание индикаторов ENGINE CONTROL и MASTER CAUTION в кабине пилота.
EEC обычно находится в двухканальном режиме, он переходит в одноканальный режим, когда генератор переменного тока EEC подает питание только на один канал.Канал EEC с питанием от генератора становится активным каналом, а другой — резервным. Резервный канал получает питание от шины передачи данных самолета. EEC также переходит в одноканальный режим, когда каналы EEC не могут обмениваться данными через CCDL. в одноканальном режиме активный канал EEC использует только свои цепи считывания для управления двигателем.
Когда оба канала работают нормально, каналы A и B чередуются между активным и резервным при каждом запуске двигателя.

Третий альтернативный режим EEC.
Есть два альтернативных режима, мягкий альтернативный и жесткий альтернативный режимы, также называемые мягким и жестким реверсивным режимами.
EEC переходит в мягкий альтернативный режим, когда PT (общее давление), определяемое ADIRU, недействительно. Если PT становится действительным, EEC возвращается в нормальный режим, а индикатор ALTN (в переключателе EEC) не горит После того, как EEC находится в мягком альтернативном режиме более 15 секунд, загорается индикатор ALTN. EEC возвращается в нормальный режим, а индикатор ALTN гаснет, если возникают следующие условия:
-PT становится действительным
— EEC находится в мягком альтернативном режиме
— изменение тяги двигателя при возврате режима EEC в нормальное состояние мало, ИЛИ рычаги тяги находятся рядом с холостым ходом.

EEC переходит в режим HARD ALTERNATE при возникновении следующих условий:
-EEC находится в мягком альтернативном режиме более 15 секунд (индикатор ALTN горит), а рычаг тяги находится менее чем на 19 градусов выше холостого хода.
-переключатель EEC находится в выключенном положении (т.е. ВЫБИРАЕТСЯ экипажем).
В жестком альтернативном режиме EEC использует статическое давление для получения предполагаемого числа Маха (используется для расчетов требуемой тяги).
EEC вернется в нормальный режим, если произойдет одно из следующих событий:
-Переключатель EEC переходит из положения выключено в положение включения, а PT ДЕЙСТВИТЕЛЬНО
ИЛИ
-двигатель заглушен и перезапущен, PT действителен, а переключатель EEC находится в положении ON.

Надеюсь, это поможет

CO Организатор встреч EGU21

В этом докладе я делаю обзор нашего программного обеспечения ResFrac, которое полностью объединяет «настоящий» симулятор гидроразрыва пласта и симулятор многофазного коллектора (McClure et al., 2020a). Обычно эти процессы описывались отдельными кодами, отдельными сетками и разной физикой. Интеграция этих двух категорий программного обеспечения выгодна, потому что она позволяет легко описать весь жизненный цикл скважины.Можно легко интегрировать скважины со сложной историей, такой как попадания гидроразрыва из соседних скважин, рефракции, а также закачку с повышенным нефтеотдачей и затяжкой.

ResFrac был применен в более чем 25 исследованиях для операторов, оптимизирующих разработку нефтегазовых ресурсов в сланцах, и был коммерчески лицензирован более чем 15 компаниями (https://www.resfrac.com/case-studies; https: // www .resfrac.com / публикации; https://www.resfrac.com/about-us/our-team). Симулятор имеет современный пользовательский интерфейс со встроенной справочной документацией, мастерами для помощи в настройке симуляций, автоматическими валидаторами для выявления проблем с настройкой перед отправкой и возможностями построения графиков для предварительного просмотра трехмерных и табличных входных данных.Моделирование выполняется в облаке, а результаты постоянно загружаются на компьютер пользователя. Это позволяет пользователю легко запускать большое количество одновременных симуляций со своего персонального компьютера. Пользовательский интерфейс включает в себя специально созданный полнофункциональный инструмент визуализации для 3D-визуализации и построения 2D-графиков.

Симуляторы гидроразрыва пласта должны обрабатывать разнообразный набор взаимосвязанных физических факторов: механику распространения трещин и затенения напряжений, поток жидкости в трещинах, утечку, перенос добавок к жидкости, которые придают неньютоновские характеристики потока, и перенос проппанта.Транспортировка проппанта особенно сложна, потому что проппант оседает в неподвижном слое и может отсеиваться на конце. Многие симуляторы гидроразрыва позволяют приблизить эффекты потока в стволе скважины. Однако, поскольку эти эффекты тесно связаны с процессами гидроразрыва (особенно в горизонтальных скважинах, которые имеют несколько одновременно распространяющихся трещин), мы включаем в код детальную модель ствола скважины с полной сеткой, наряду с обработкой падения давления перфорации и извилистости ствола скважины.

В литературе доступны отдельные определяющие соотношения для описания переноса в открытых трещинах, закрытых трещинах без подпорок и закрытых трещинах с подпорками.Однако в литературе не было отношений, предназначенных для описания транспорта в переходных условиях между этими конечными государствами-членами. Общий числовой симулятор должен уметь описывать все условия (и избегать прерывистых изменений между уравнениями). Чтобы устранить это ограничение, мы разработали новый набор определяющих уравнений, которые могут плавно переходить между этими конечными состояниями — плавно обрабатывая любую общую комбинацию апертуры, эффективного нормального напряжения, насыщения, объемной доли проппанта и реологии неньютоновской жидкости (McClure и другие., 2020).

Код решает все уравнения полностью связанным способом с использованием адаптивного неявного метода. Полностью связанный подход выбран из-за тесной связи между многими ключевыми физическими процессами. Итеративное связывание сходится очень медленно и / или вынуждает слишком малые временные шаги, когда сильно связанные процессы обрабатываются с итеративным или явным связыванием.

МакКлюр, Канг, Хьюсон и Медам. 2020. Техническая запись о ResFrac (v5). arXiv.

Сожалеем, но презентации доступны только для пользователей, которые зарегистрировались для участия в конференции.Спасибо.

хорошо

.