Кпп порше 911 полный привод

Кпп порше 911 полный привод

Мы собрали всю необходимую информацию о функционировании, конструкции, а также диагностике коробки передач Porsche Tiptronic.

Вы сможете ознакомиться с информацией по коробкам следующих моделей Porsche: Boxster, Boxster S, 911 Carrera|Carrera 4, а также 911 Turbo.
На всех перечисленных моделей (кроме 911 Turbo с 01 модельного года и 911 Carrera с 02 модельного года — на данных моделях устанавливается коробка передач с обозначением А 96|50 производства Daimler Chrysler) устанавливаются коробки передач производства ZF.

Уже более 10 лет в качестве альтернативы обычной механической коробке передач для автомобилей Porsche предлагаются коробки передач Tiptronic. С их помощью возможно переключение передач в ручном и автоматическом режимах без разрыва потока мощности.

Автоматическое переключении

Селектор перемещается по двум прорезям: в правой при положении селектора «D» переключение передач осуществляется автоматически, в левой переключения выполняются самим водителем.

В положении «D» переключение передач осуществляется по «интеллектуальному» алгоритму. Адаптация алгоритмов работы коробки передач осуществляется при анализе информации о положении педали акселератора, скорости движения автомобиля, продольном и поперечном ускорении, а также частоте вращения коленвала.

Информация о скорости движения автомобиля и продольном ускорении поступает из блока управления PSM. Блок управления PSM регистрирует данную информацию с помощью датчика поперечном ускорения.

При этом учитывается индивидуальный стиль вождения, а также рельеф дороги, например, наличие подъемов. В зависимости от крутизны подъема осуществляется смена алгоритма работы устройства, в соответствии с которым подготавливается включении оптимальной передачи. Это приводит к
сокращению числа переключений передач.

Ручное переключение

Если селектор из положения «D» перевести влево, то активная в настоящий момент передача останется включенной. Данный процесс контролируется блоком управления Tiptronic. При слишком быстрой|медленной скорости движения переключения могут быть не выполнены. В комбинации приборов при этом отображается не только «М», но и включенная в настоящий момент передача.

Техника

Переключающий элемент

Момент отводится с помощью динамического гидротрансформатора со встроенной муфтой его блокировки в коробку
передач.
5 передач для движения впереди 1 передача для движения задним ходом (коробка передач А 96|50: 2 передачи для
движения задним ходом) представляют собой сдвоенный планетарный ряд Равинье и подключаемый стандартный ряд
(коробка передач А 96|50 : 3 планетарных ряда).

Передаточный отношения в различных режимах работы достигаются при затормаживании отдельных элементов
планетарных передач.
Передача усилия на приводной вал всегда осуществляется через коронную шестерню.

Многодисковая муфта

1. канал смазки
2. сторона подачи мощности (приводной вал), цилиндр
3. основное давление, муфта Е
4. поршень, муфта Е
5. цилиндр Е (внешняя ступица многодисковой муфты)
6. пакет дисков
7. специальная шайба
8. тарельчатая пружина
9. сторона отбора мощности (внутренняя ступица дисков)
10. пространство между поршнем и цилиндром
11. полость для динамического выравнивания давления
12. опора

Принцип функционирования будет показан на примере муфты Е коробки передач ZF.

Блокировка муфты осуществляется с помощью гидропривода, при этом масло под давлением попадает в область между цилиндром (5) и поршнем (4). Под давление поршень начинает двигаться в направлении пакета дисков (6) и сжимает его. При этом происходит силовое замыкание между внешней и внутренней ступицами многодисковой муфты| между сторонами привода и отбора мощности.

При уменьшении давления масла с помощью упирающейся в цилиндр тарельчатой пружины (8) происходит возвращение поршня в исходное положение.
Теперь муфта находится в уравновешенном состоянии относительно динамического давления.

Т.е. с двух сторон поршня муфты находится масло, что предотвращает создания давления в муфте, которое зависит от частоты вращения. С помощью подачи смазки не под давлением через канал (1) происходит заполнение маслом пространства между специальным диском (7) и поршнем.

Управление системой подачи смазки во всех областях осуществляется гидравлическим блоком управления с различными клапанами.

Гидротрансформатор

1. насосное колесо
2. турбинное колесо
3. реактор
4. вал статора
5. внешняя ступица многодисковой муфты
6. внутренняя ступица многодисковой муфты
7. кожух крышки
8. муфта свободного хода
9. приводной вал
10. пакет дисков
11. поршень

Гидротрансформатор состоит из насосного колеса (1), турбинного колеса (2), реактора (3) и необходимого для передачи крутящего момента масла.

Благодаря приводимому двигателем насосному колесу масло циркулирует по гидротрансформатору, где оно воздействует на турбинное колесо и отводится в направлении потока.

В области ступицы масло покидает турбинное колесо и попадает на реактор, где снова меняет свое направление и подводится к насосному колесу. Возникающий при данном изменении направления крутящий момент реактора гидротрансформатора помогает увеличить крутящий момент турбинного колеса.

Благодаря «взаимодействию турбинного и насосного колес достигается увеличении крутящего момента.

Чем больше разница в частоте вращения насосного и турбинного колес, тем больше увеличение крутящего момента, который максимален при неподвижном турбинном колесе.

Если частота вращения турбинного колеса достигает 85% от частоты вращения насосного колеса, то в этом случае крутящий момент на турбинном колесе равен моменту на насосном колесе.

В этом случае реактор, который жестко закреплен с помощью муфты свободного хода, свободно прокручивается на валу в потоке свободной жидкости (вал закреплен на картере коробки передач). С это момента гидротрансформатор работает исключительно как гидравлическая муфта.

Масляный насос

1. уплотнительное кольцо
2. шайба
3. радиальное уплотнение
4. опорная втулка
5. корпус насоса
6. коронная шестерня насоса
7. насосное колесо
8. втулка (центрирующая)

Масляный насос имеет конструкцию»лунный серп».
Производительность насоса составляет примерно 20 см³|об. Он установлен между гидротрансформатором и картером коробки передач.

У опоры гидротрансформатора в насосе есть подшипник скольжения. Насос приводится в действие непосредственно двигателем через кожух гидротрансформатора и подает масло в коробку передач и корпус переключающего элемента. Насос закачивает масло через фильтр и подводит масло под давлением к регулирующему клапану, который отводит излишки масла при высокой частоте вращения коленвала к стороне всасывания.

Из регулирующего клапана масло под давлением проходит через главный клапан регулировки давления в гидравлическом блоке управления. Там осуществляется выравнивание давления, излишки масла отводятся во впускной канал.

Муфта свободного хода

Муфта свободного хода может передавать крутящий момент только в одном направлении, а в другом направлении она свободно прокручивается. Она используется для переключения передач без разрыва потока мощности.

В направлении вращения фиксирующие элементы в пространстве между внутреннем и наружным кольцами расположены таким образом, что могут прокручиваться относительно друг друга.

При вращении в обратном направлении асимметричные фиксирующие элементы выдвигаются и блокируются между внутренним и наружным кольцами, при это движение между данными двумя частями исключено.
Фиксирующие элементы находятся в специальной обойме.

Золотниковая коробка

Гидравлический блок управления (золотниковая коробка) состоит из нескольких гидравлических клапанов, электрических датчиков и исполнительных элементов, которые вместе с блоком управления Tiptronic отвечают за переключения передач.

Данный компонент установлен в маслосборнике коробки передач Tiptronic, где осуществляется активация электромагнитных клапанов и клапанов регулировки давления. Они отвечают за переключение золотников|задействование соответствующих переключающих элементов золотников.

Особенности

Блокировка селектора

Начиная со скорости 10 км|ч, через блок управления Tiptronic активируется блокировка селектора, при этом переключение селектора в положение «R» или «P» невозможно.

Задействуемый исполнительный магнит (5) толкает рычаг (2) в направлении кулачка (3) и блокирует переключающий вал (1). Опорный рычаг (4) в обесточенном положении удерживает элемент (2) в таком положении, что даже при сильной тряске данный рычаг не может самостоятельно войти в зацепление.

Аварийная рабочая программа

Если в работе систем Tiptronic возникают электрические или электронные ошибки, то блок управления Tiptronic отключается. В этом случае активируется аварийная рабочая программа.

При этом остается активной последняя включенная передача. а модулирующее давление и давление переключения увеличиваются до максимального порога. Также при этом отключается муфта блокировки гидротрансформатора.

Даже без электрического соединения между блоком управления Tiptronic и коробкой передач в аварийном режиме можно совершать поездки на любое расстояние.

Источник

Как устроен новый Porsche 911: разбираемся в особенностях и технологиях легендарного спорткара

Мы побывали на заводе Porsche в Цуффенхаузене где узнали, как устроен классический немецкий заднемоторный спорткар восьмого поколения.

Еще больше мощности, скорости и цифровых технологий — дебютировавший на автосалоне в Лос-Анджелесе Porsche 911 серии 992 продолжает задавать стандарты в области спортивности. Предшествующее поколение, запомнившееся целым набором новаторских решений (рулевое управление задних колес, электрогидравлическая система подъема передней части кузова), разошлось тиражом более миллиона экземпляров. В версии 2019 модельного года немецкий спорткар попрощался с атмосферным двигателем и стал участником смелого эксперимента по применению новых материалов для кузова. «Автомобиль с индексом 992 — это наш билет в будущее», — с гордостью говорит директор по продуктовой линейке 911/718 Андреас Пробстле. Эксперт обращает внимание на ужесточение экологических норм. На сегодняшний день Eвросоюз установил, что с 2021 года новые легковые автомобили не должны выбрасывать более 95 граммов СО₂ на километр. Задачу снизить вредные выбросы решают буквально все европейские автопроизводители. Неудивительно, что в планах Porsche возможность гибридизации 911‑го (новая трансмиссия рассчитана на установку соответствующего модуля). А на конвейер в Цуффенхаузене вскоре встанет электрический Porsche Taycan — он будет производиться на одной площадке с новым спорткаром. К слову, формируя задел на перспективу, компания полностью реконструировала кузовное производство, организовав на своей головной мануфактуре многоэтажный цех.

Доля стальных элементов в каркасе кузова уменьшена до 30%.

Как отличить новый 911‑й от прежнего? С точки зрения дизайна автомобиль сохранил все безошибочно узнаваемые черты Porsche, став при этом более мускулистым. Среди ярких моментов следует упомянуть новую линию крышки переднего багажника с продольными ребрами, воздухозаборники с бесступенчатой регулировкой заслонок, матричные светодиодные фары, утопленные ручки дверей. Значительно расширенные колесные арки скрывают в себе 20‑дюймовые передние и 21‑дюймовые задние колеса. Ключевым элементом задней части всех моделей является значительно расширенный задний спойлер с изменяемым положением, сплошная тонкая светодиодная перемычка и дополнительный стоп-сигнал в виде двух вертикальных полосок. Каркас кузова автомобиля, за исключением передней и задней части, теперь изготавливается из алюминия, доля стальных элементов уменьшилась до 30% (применяются преимущественно высокопрочные стали). За счет использования легкого металла в боковинах конструкторам удалось снизить массу кузова на 12 кг, а новые точки крепления двигателя позволили повысить жесткость силового каркаса на кручение. Следуя философии «правильный материал на правильном месте», в кузове 991‑го использовали 10 различных технологий соединения деталей, включая сварку, пайку, клепку и технологию силового замыкания.

В кузове 991‑го используется 10 различных технологий соединения деталей.

Создатели уверяют, что при проектировании интерьера старались передать эстетику семидесятых, сохранив горизонтальную ориентацию элементов передней панели. Информация для водителя выводится на два тонких безрамочных дисплея элегантной формы, расположенных по обе стороны от аналогового тахометра. Центральный дисплей PCM (Porsche Connective Management) имеет диагональ 10,9 дюйма с высоким разрешением. Под ним располагается компактный блок переключателей с пятью кнопками для доступа к важнейшим функциям. Дисплеем также можно воспользоваться при помощи сенсорных кнопок — они появляются при срабатывании специального датчика, реагирующего на приближение руки. При движении автомобиля система работает в режиме полного экрана, не загружая водителя дополнительной информацией. В области цифровых технологий 911‑й также делает еще один шаг в будущее благодаря постоянному доступу к Интернету — интегрированная сим-карта стандарта LTE включена в базовое оснащение. Стандартные возможности PCM (Porsche Connective Management) включают онлайн-навигацию, интернет-радио и функцию Connect Speech, которая позволяет распознавать речевые сообщения на разных языках. К примеру, если водитель говорит, что голоден, система выдает соответствующее предложение по ресторанам. От себя добавлю, что ранее мне приходилось тестировать аналогичный функционал на Mercedes-Benz Sprinter.

С помощью датчиков, размещенных в арках передних колес, электроника определяет наличие влаги на дорожном покрытии.

По части шасси перемены не столь значительны. Новый 911‑й получил усовершенствованные амортизаторы с более точной регулировкой демпфирования и электрический усилитель тормозов. Последний улучшил отклик тормозной системы и создал базис для будущего внедрения систем ассистирования вождению. Педаль тормоза теперь изготавливают не из металла, а из композитного материала, что позволило снизить массу педального узла на 41%. Впервые это решение появилось на болиде Spyder, а теперь введено в стандартную комплектацию спорткара.

Стандартные возможности PCM включают онлайн-навигацию, интернет-радио и функцию Connect Speech, которая позволяет распознавать речевые сообщения.

Для версии 911 Cabriolet впервые предлагается спортивная подвеска PASM (Porsche Active Suspension Management). В ней используются более жесткие и короткие пружины и более жесткие стабилизаторы поперечной устойчивости спереди и сзади, а новое поколение амортизаторов, разработанное совместно с компанией Bilstein, обеспечивает бесступенчатую регулировку демпфирующего усилия. Все эти доработки дают Porsche 911 более нейтральную управляемость и более точное динамическое распределение масс по осям. В базу нового Porsche 911 вошла функция Wet mode, которая повышает безопасность при движении по мокрой дороге. С помощью двух датчиков, размещенных в арках передних колес, ездовая электроника определяет наличие влаги на дорожном покрытии, предупреждает об этом водителя и рекомендует перейти в дождевой режим. После этого водитель может активировать специальные настройки, предусматривающие перевод передних дефлекторов и заднего спойлера в положение максимального прижимного усилия, передачу до 50% крутящего момента на переднюю ось (в полноприводном варианте Carrera 4S), перевод системы стабилизации в более строгий режим пробуксовки.

Новый 911‑й получил усовершенствованные амортизаторы с более точной регулировкой демпфирования.

Работу системы Wet mode мы испытали на специально подготовленном участке Хоккенхаймринга. Обильно поливаемая водой змейка оказалась коварным испытанием как для водителя, так и для пассажира: басовитый спорткар все время норовил уйти с виража. Но стоило задействовать переключатель режимов движения, и всю трассу удалось пройти без помарок.

Трехлитровый битурбомотор, который появился у машины серии 991 в 2015 году, перешел к новой модели с небольшими доработками.

Несколько слов о других системах активной безопасности. В базовое оснащение 911‑го входит система предупреждения о столкновении и автоматического торможения: опасность ДТП определяется с помощью видеокамеры на ветровом стекле. Впервые для спорткара в качестве опции предлагается система ночного видения с тепловизионной камерой, которая позволяет идентифицировать людей и крупных животных. Опциональный адаптивный круиз-контроль дополнен функцией Stop-and-Go, позволяющей распознавать неподвижные объекты (реализуется посредством информации от видеокамеры), а система экстренного торможения получила реверсивный механизм втягивания ремней безопасности водителя и пассажира.

Усовершенствованный передний редуктор обеспечивает продолжительную передачу увеличенного крутящего момента.

Трехлитровый битурбомотор, который появился у машины серии 991 в 2015 году, перешел и к новой модели, хотя и подвергся небольшим доработкам. Например, теперь здесь новый алюминиевый выпускной коллектор и иная система впрыска (используются пьезоинжекторы), а следствием перехода Евросоюза на ужесточенный стандарт замера экономичности WLTP стало появление на выпуске фильтра частиц GPF (Gasoline particulate filter). Экономичность была повышена за счет нового положения турбонагнетателей, воздушного фильтра и интеркулера. Определенную лепту в улучшение процесса сгорания внесла доработанная система газораспределения: ступенчатая регулировка хода впускных клапанов VarioCam Plus способствует усилению турбулентности воздушной смеси в режимах малых и средних оборотов.

Функция подъема передней части кузова удобна для преодоления препятствий.

Мощность силовой установки выросла с 420 до 450 л. с., крутящий момент — с 500 до 530 Нм, при этом полка момента начинается уже с 2300 об/мин. В паре с двигателем работает новый преселективный «робот» PDK с двойным сцеплением, разработанный совместно с ZF. Теперь у него не семь, а восемь передач. Обновленный софт предусматривает возможность выбора стратегии переключения в зависимости от рельефа и данных картографии.

На новом кузовном производстве в Цуффенхаузене роботы и люди трудятся рядом.

На разгон до 100 км/ч спорткар затрачивает менее четырех секунд: заднеприводное купе преодолевает эту отметку спустя 3,7 секунды, а 911 Carrera 4S с полным приводом требуется всего 3,6 секунды. Обе модификации стали быстрее соответствующих исполнений прошлого поколения. Максимальная скорость теперь составляет 308 км/ч (911 Carrera S) и 306 км/ч для полноприводной версии. Инженеры Porsche гордятся новым рекордом: Carrera S преодолела петлю Нюрбургринга за 7,25 минуты — на 5 секунд быстрее предыдущей модели. Труды создателей не напрасны, все козыри сработали.

Систему выпуска отработавших газов дополнил фильтр частиц GPF.

Неотъемлемая часть идентификации бренда Porsche — премиальное качество. Неудивительно, что эта тема стала одной из важнейших частей технического семинара. Вице-президент Porsche по качеству Франк Мозер делит ожидания клиентов компании на четыре компонента: эмоциональное качество, функциональное качество, соответствие внешнего вида и высокий уровень сервиса. «Каждому компоненту требуется непрерывная и устойчивая оптимизация. Успехи и свершения никогда не достаточно хороши для нас», — говорит Мозер.

Источник