Полноприводные системы: Прочее Land Rover Range Rover Sport I

Общие сведения

Раздаточная коробка DD295 работает полный рабочий день, постоянный полноприводный агрегат, с распределением крутящего момента 50 / 50 на передний и задний карданные валы. Magna Steyr Powertrain производит агрегат, который идентичен для всех производных двигателей и поддерживает следующие функции

1. Постоянный полный привод с коническим межосевым дифференциалом, обеспечивающий разделение крутящего момента 50: 50
2. Выбираемый высокий и низкий диапазон для оптимальной работы на дороге и на бездорожье
3. Двухскоростная, полностью синхронизированная система " переключение на ходу " позволяет водителю изменять диапазон без необходимости останавливать автомобиль
4. Многодисковая муфта с электронным управлением, обеспечивающая блокировку центрального дифференциала и функцию смещения крутящего момента для улучшения тяговых характеристик и динамической стабильности транспортного средства.

Была разработана стратегия электронного управления многодисковым сцеплением центрального дифференциала, обеспечивающая

1. Функция предварительного нагружения, увеличивающая крутящий момент блокировки при увеличении крутящего момента привода
2. Регулятор проскальзывания для увеличения момента блокировки в условиях бездорожья и уменьшения момента блокировки для оптимального комфорта, например, при парковке.

Блок расположен под автомобилем и смонтирован на траверсе, за трансмиссией.

Раздаточная коробка получает входной крутящий момент от выходного вала трансмиссии, который пропускается через блок на два выхода для переднего и заднего приводных валов.

Входной крутящий момент равномерно распределяется через дифференциал конической передачи. Чтобы обеспечить оптимальное распределение крутящего момента на каждое колесо в любых условиях движения, блок оснащен электронным устройством блокировки и смещения крутящего момента. Это устройство обнаруживает проскальзывание колеса через различные входы системы транспортного средства в модуль управления раздаточной коробкой и соответствующим образом блокирует дифференциал. Блокирующий крутящий момент прилагается через многодисковый узел сцепления.

Планетарная зубчатая передача, расположенная в дифференциальном узле, позволяет водителю выбирать высокий или низкий диапазон во время движения, это известно как " переключение на ходу ". В низком диапазоне планетарная зубчатая передача обеспечивает соотношение 2,93: 1, что дает автомобилю чрезвычайно низкую гусеничную скорость для езды по бездорожью и буксировки прицепа. Высокий диапазон - это прямой привод от выходного вала трансмиссии и обеспечивает передаточное отношение 1: 1.

Как блокировка центрального дифференциала, так и смещение, а также функции " переключения при движении " приводятся в действие двигателем раздаточной коробки постоянного тока, который управляется модулем управления раздаточной коробкой, с помощью сигнала широтно-импульсной модуляции (Pwm).

Раздаточная коробка - Разрез

Схема №11

Войти

Поток мощности раздаточной коробки

Входной крутящий момент от коробки передач передается на входной вал раздаточной коробки, а затем на солнечную планетарную шестерню и сателлиты планетарной передачи. Сателлиты планетарной передачи удерживаются на месте валами сателлитов, которые соединены с водилом дифференциала, и приводят в движение сателлиты дифференциала. Затем крутящий момент распределяется как на передние, так и на задние водила, которые соединены с выходами раздаточной коробки. Заднее водило соединено непосредственно с задним выходным фланцем; переднее водило соединено со звездочкой и, следовательно, с цепным приводом, который обеспечивает передний выход вращения.

Корпуса раздаточных коробок

Передний и задний узлы кожуха изготавливаются из литого алюминия.

Масляный насос

Масляный насос в сборе расположен в переднем корпусе для обеспечения смазки подшипников и вращающихся компонентов через поперечные сверления во входном валу. Муфта с плоским сечением на входном валу приводит в действие ротор насоса; статор прикреплен к переднему корпусу в сборе. К насосу прикреплена трубка, которая ведет в спокойную зону всасывания в нижней части двух узлов корпуса. Магнит коллектора в зоне всасывания насоса собирает любой металлический мусор.

Цепной привод

Цепной привод передает привод от центрального дифференциала к переднему выходному фланцу. Цепь с шагом 3 / 8 " соединяет звездочку на входном валу раздаточной коробки со звездочкой на переднем выходном фланце. Поскольку обе звездочки имеют одинаковое количество зубьев, скорость вращения обеих звездочек одинакова.

Двигатель раздаточной коробки

Один двигатель управляет как высоким / низким изменением диапазона, так и устройством блокировки дифференциала и смещения крутящего момента (многодисковая муфта). Соленоид двигателя переключается между двумя функциями, в то время как двигатель обеспечивает вращательное движение для обеих операций.

Схема №12

Войти

Для включения многодисковой муфты модуль управления раздаточной коробкой подает питание на соленоид (3). Штифт соленоида поворачивает вилку переключения (2) соленоида, которая входит в зацепление с муфтой переключения (5) в кулачки на диске управления сцеплением (4). Вращательное движение вала двигателя (1) затем связано с диском управления сцеплением через муфту переключения.

Это нормальный режим работы раздаточной коробки. В этом положении функция изменения диапазона отключается и механически блокируется.

Схема №13

Войти

Для изменения диапазона высокого / низкого давления модуль управления раздаточной коробкой обесточивает соленоид (3). Пружина в соленоиде втягивает штифт соленоида и вращает вилку переключения соленоида (2). Это вводит в зацепление муфту переключения (4) с кулачком высокого / низкого давления (5). Вращательное движение вала двигателя (1) затем связано с кулачком.

В этом положении многодисковая муфта разомкнута, дифференциал не может быть заблокирован, а крутящий момент не может быть смещен. Как только изменение диапазона завершено, система возвращается в режим управления сцеплением. В случае отказа электричества двигатель по умолчанию будет установлен в это положение.

Последовательность включения верхнего диапазона

Вращательное движение вала двигателя поворачивает кулачок переключения (3) в положение высокого диапазона. Затем кулачок переключения перемещает муфту переключения (1) через вилку переключения высокого / низкого уровня (2) в положение высокого диапазона. После последовательности синхронизации планетарная кольцевая шестерня соединяется с верхним диапазоном через муфту переключения на водиле дифференциала. В этом положении входная скорость равна выходной скорости, которая равна отношению высокого диапазона 1: 1.

Последовательность включения нижнего диапазона

Вращательное движение вала двигателя (4) поворачивает кулачок переключения (3) в положение нижнего диапазона. Затем кулачок переключения перемещает муфту переключения (1) узла центрального дифференциала через вилку переключения высокого / низкого уровня (2) в положение нижнего диапазона. После последовательности синхронизации планетарная кольцевая шестерня соединяется с зубьями нижнего диапазона через муфту переключения на заднем несущем узле. Выходная скорость затем уменьшается до отношения 2,93: 1.

Управление многодисковым сцеплением

Рычаги двигателя раздаточной коробки в исходном положении, многодисковая муфта разомкнута

Схема №14

Войти

Двигатель раздаточной коробки в конечном положении, многодисковое сцепление в закрытом состоянии

При повороте диска управления сцеплением (3) через вал двигателя (2) рычаги двигателя (4) вращаются относительно друг друга. Это относительное движение воздействует на 5 шариков (5) в наклонном механизме между двумя рычагами и дает определенное осевое движение. Движение заставляет поршень сцепления (1) вызывать трение между пластинами, поддерживаемыми ступицей сцепления, и пластинами, поддерживаемыми корзиной сцепления на водиле дифференциала. Эта сила трения препятствует вращению дифференциала; водило дифференциала и передняя шестерня дифференциала блокируются вместе.

Модуль управления раздаточной коробкой

Модуль управления раздаточной коробкой контролирует высокое / низкое срабатывание сцепления " Переключение-on-the-move " и многодисковое сцепление. Модуль управления расположен в Е-боксе, рядом с модулем управления двигателем (блок управления двигателем), за батареей в моторном отсеке. Положение модуля управления меняется с ТС с левым и правым приводом.

Модуль управления подключен к шине CAN (Controller Area сеть) и управляет работой коробки передач, используя сообщения CAN от других модулей управления в сети.

Модуль управления запоминает положение двигателя раздаточной коробки при выключенном зажигании.

Модуль управления раздаточной коробкой использует один и тот же исполнительный механизм для управления как функцией изменения диапазона, так и приложением крутящего момента блокировки центрального дифференциала. Модуль использует обратную связь по положению от исполнительного механизма для обеспечения возможности плавного изменения диапазона и постепенного приложения крутящего момента блокировки, соответствующего текущим условиям вождения. Изменение диапазона может быть выполнено во время движения при условии, что трансмиссия находится в нейтральном положении, а транспортное средство ниже скорости, необходимой для запрашиваемого изменения диапазона.

Модуль управления использует три разъема для всех входов и выходов. Он получает постоянный источник питания через плавкую вставку 30A, расположенную в соединительной коробке аккумулятора (Bjb), и источник питания зажигания через предохранитель 24 в центральной соединительной коробке (Cjb).

Модуль управления использует ряд запрограммированных карт переключения для управления скоростью синхронизации и обеспечения достижения максимального времени переключения приблизительно в одну секунду.

В случае замены модуля управления к транспортному средству необходимо подключить T4 и выполнить процедуру самокалибровки модуля управления раздаточной коробкой. Эта процедура также должна быть выполнена в случае замены двигателя раздаточной коробки.

Стратегия по умолчанию / Limp-home

При возникновении неисправности раздаточной коробки, модуля управления раздаточной коробки или одного из необходимых входных сигналов, т.е. сигнала скорости движения по дороге, модуль управления записывает код ошибки и будет реагировать соответствующим образом, чтобы обеспечить наивысший уровень возможностей системы при определенных условиях неисправности. Возможны следующие состояния неисправности.

Если произошел перегрев трансмиссии, после того, как трансмиссии было разрешено остыть, управление сцеплением будет снова включено, и предупреждения исчезнут. Нет необходимости обращаться за помощью в сервисное обслуживание после перегрева.

Если управление сцеплением или изменение диапазона невозможно из-за постоянной неисправности, водитель должен как можно скорее обратиться за помощью в сервисное обслуживание.

Если система неисправна, что приводит к отказу раздаточной коробки в нейтральном положении, модуль управления предназначен для продолжения попыток включения запрашиваемого диапазона или возврата к исходному диапазону для фиксированного количества попыток. Если это не удалось, и лампа нижнего диапазона все еще мигает, водитель должен остановить транспортное средство и снова попытаться изменить диапазон, находясь в неподвижном состоянии. Если это не работает после нескольких попыток, выключите ключ в течение 30 секунд, перезапустите двигатель и снова запросите изменение диапазона, находясь в неподвижном состоянии. Водитель должен обратиться за помощью при первой возможности.

Входы модуля управления раздаточной коробки

Модуль управления раздаточной коробкой принимает следующие входные сигналы

1. Переключатель выбора изменения диапазона
2. Датчик высокого / низкого положения
3. Температура двигателя привода раздаточной коробки
4. Датчик положения двигателя привода раздаточной коробки
5. Сообщения шины CAN.

Сообщения шин CAN

Шина CAN - это высокоскоростная широковещательная сеть, подключенная между различными модулями управления транспортным средством. Сеть CAN содержит обширный список сообщений между различными модулями управления, что позволяет осуществлять более сложное управление с уменьшенной сложностью. Данные в сети упакованы для эффективной связи и имеют приоритет в соответствии с срочностью и важностью сообщений. Шина содержит два провода, которые скручены вместе, чтобы минимизировать электромагнитные помехи (шум), создаваемые сообщениями CAN.

Для получения дополнительной информации обратитесь к разделу " Сеть связи ". (ref-580286-S29871324322013100800000)

Модуль управления раздаточной коробкой подключается по шине CAN и управляет работой раздаточной коробки с помощью CAN-сообщений от других блоков управления в сети. Скорость вращения колес, ускорение автомобиля, крутящий момент и скорость двигателя, информация о передаче, от коробки передач, информация о температуре, конфигурация автомобиля, передаточные числа и входы режима Terrain отклик, являются одними из основных сигналов, принимаемых модулем управления.

В случае отказа шины CAN могут наблюдаться следующие симптомы

1. Переход от высокого уровня к низкому или низкому к высокому в нерабочем состоянии
2. Не работает сигнальная лампа нижнего диапазона комбинации приборов
3. Предупреждающие сообщения или лампы, отображаемые в комбинации приборов.

Переключатель выбора изменений диапазона

Переключатель выбора изменения диапазона расположен за рычагом выбора основной передачи в центральной консоли. Переключатель представляет собой 3-позиционное подрессоренное устройство с центром мгновенного действия. Водитель толкает рычаг вперед, чтобы выбрать высокий диапазон, и назад, чтобы выбрать низкий диапазон.

Переключатель содержит корпус, который обеспечивает расположение скользящего контакта. Когда переключатель перемещается в верхнее или нижнее положение, он завершает мгновенное соединение с 12V с помощью одного из двух микровыключателей, расположенных на каждом конце переключателя выбора изменения диапазона. Эти микровыключатели соответствуют положениям верхнего или нижнего диапазона.

Модуль управления раздаточной коробкой принимает этот кратковременный сигнал и выбирает запрашиваемый диапазон.

В этом положении пружина переместит рычаг селектора в центральное положение при отпускании.

Датчик верхнего / нижнего положения

Датчик высокого / низкого положения преобразует поворотное движение верхней / нижней вилки в сигнал Pwm на входе. Сигнал Pwm датчика положения отличается между высоким диапазоном и низким диапазоном. Модуль управления проверяет этот сигнал и информирует водителя с помощью комбинации приборов и светодиодных индикаторов переключателя изменения диапазона, если изменение диапазона выполняется или было завершено.

Датчик верхнего / нижнего положения подключается к модулю управления раздаточной коробкой через трехконтактный разъем.

Выходы модуля управления раздаточной коробки

Модуль управления раздаточной коробкой посылает следующие выходные сигналы:

1. Сообщения шины CAN
2. Соленоид блокировки ключа
3. Светодиодный индикатор изменения диапазона (высокий / низкий)
4. Двигатель раздаточной коробки
5. Соленоид.

Модуль управления также отправляет сообщения по шине CAN, чтобы сообщить другим модулям управления в сети, состояние раздаточной коробки. Высокий / низкий статус, крутящий момент сцепления и состояние режима по умолчанию являются одними из основных сигналов, отправляемых модулем управления раздаточной коробкой.

Соленоид блокировки клавиш

Модуль управления раздаточной коробкой способен подавать сигнал на соленоид блокировки ключа. Этот сигнал блокирует ключ в стволе зажигания, чтобы предотвратить его снятие, если трансмиссия не находится в положении " Парк ".

Схема №15

Войти

Модуль управления отвечает за освещение 2 " верхних / нижних " светодиодов изменения диапазона рядом с рычагом изменения диапазона. Один светодиод указывает на высокий диапазон, а другой - на низкий.

Один светодиод будет гореть непрерывно, когда находится в соответствующем диапазоне.

При изменении диапазона светодиодный индикатор текущего диапазона будет гореть до тех пор, пока не будет достигнут новый статус диапазона.

Светодиод нового диапазона начнет мигать только после того, как начнется изменение диапазона (т.е. будут выполнены условия скорости и нейтрали). Светодиод нового диапазона будет непрерывно гореть в тот же момент, когда выключается светодиод текущего диапазона (теперь старого диапазона).

Частота вспышек составляет 2 Гц при рабочем цикле 50%.

Светодиоды имеют 2 уровня интенсивности, высокий, когда фары автомобиля выключены, и низкий, когда они включены.

Если оба индикатора мигают с частотой 0,5 Гц, это указывает на неисправность раздаточной коробки или на то, что раздаточная коробка находится в неопределенном диапазоне и может потребовать калибровки.

Двигатель раздаточной коробки обеспечивает необходимое движение для изменения диапазона высоких / низких значений и включения многодисковой муфты. Двигатель расположен на заднем кожухе в сборе и закреплен четырьмя болтами.

Двигатель представляет собой управляемый Pwm двигатель постоянного тока со встроенным червячным редукторным приводом. Он подключен к модулю управления раздаточной коробкой с восьмиконтактным разъемом; питание двигателя поддерживается через два кабеля большого диаметра на разъеме двигателя. Внутренний датчик положения проверяет вращательное движение двигателя.

Имеется датчик температуры, расположенный внутри корпуса электродвигателя.

Схема №16

Войти

Соленоид подключается к модулю управления раздаточной коробкой с помощью двухконтактного разъема.

Индикация состояния

Комбинация приборов

Схема №17

Войти

Индикатор состояния нижнего диапазона принимает форму символа горы и имеет следующую логику

1. Индикатор включен = низкий диапазон
2. Лампа выключена = высокий диапазон
3. Мигание лампы = изменение диапазона в процессе / диапазон не определен / неисправность диапазона.

Также в центре сообщений будет отображаться сообщение, которое сообщит водителю о любых неисправностях с раздаточной коробкой.

В следующей таблице показаны сообщения, которые могут быть отображены в центре сообщений, связанном с коробкой передач.

Как обслужить полноприводные систему: прочее

Основные размеры (в миллиметрах)

Раздаточная коробка весит 40,30 кг без масла и 41,55 кг с маслом. Блок требует 1500 мл ± 2% масла из пустого (сухого).

Масло, используемое в раздаточной коробке - Shell Tf 0753, которое было специально разработано Magna Steyr и Shell. Масло содержит уникальные добавки, которые улучшают работу раздаточной коробки. Никакое другое масло не должно использоваться в раздаточной коробке.

Существует уникальный тип смазки Weicon anti-seizure montagepaste grau Tl 7391, который необходимо наносить на шлиц входного вала агрегатов при установке или повторной установке раздаточной коробки.

Схема №18

Войти

Зубчатые передачи высокого / низкого диапазона с переключением передач на ходу

Водитель может переключаться между передачами высокого и низкого диапазонов во время движения транспортного средства или в том случае, если транспортное средство неподвижно.

Нажатие рычага изменения диапазона вызывает запросы на изменение диапазона. Этот рычаг расположен на центральной консоли позади и в одну сторону от основного рычага передачи.

Водитель запрашивает изменение диапазона от высокого к низкому, нажимая рычаг изменения диапазона к задней части автомобиля, и, наоборот, запрос от низкого к высокому, нажимая рычаг к передней части автомобиля. Рычаг изменения диапазона является подрессоренным по центру и, следовательно, не защелкивается в переднем или заднем положениях.

Водитель информируется о состоянии диапазона с помощью зеленой лампы (символ горы) в комбинации приборов и светодиодов рядом с рычагом изменения диапазона. Лампа не будет подсвечиваться в высоком диапазоне, подсвечиваться в низком диапазоне и мигать во время изменения диапазона. На рычаге изменения диапазона есть два светодиода, один для высокого и один для низкого. Во время изменения диапазона новый светодиод будет мигать.

Транспортное средство будет оставаться в выбранном диапазоне до тех пор, пока водитель не запросит изменение, т.е. оно не будет автоматически возвращаться к высокому диапазону после последовательности выключения / включения ключа.

Процедура изменений диапазона

Прежде чем запросить изменение диапазона, необходимо выбрать нейтраль на главной коробке передач, а затем выбрать соответствующую передачу после завершения изменения диапазона. Во время изменения диапазона главная коробка передач будет заблокирована в нейтрали.

Если при запросе на изменение диапазона нейтраль не выбрана, то запрос отклоняется, и водителю будет рекомендовано выбрать нейтраль через центр сообщений комбинации приборов.

Процесс изменения диапазона может занять до одной секунды после принятия запроса.

Схема управления раздаточной коробки

Схема №19

Войти