В автомобиле, оборудованном механической коробкой передач (MКП), включение и выключение сцепления определяется и выполняется водителем с помощью педали сцепления. Система включения сцепления напрямую связывает движение педали сцепления с положением дисков.
В автомобиле с электронным управлением сцеплением больше нет прямой связи между педалью сцепления и самим сцеплением. Включение / выключение сцепления осуществляется с помощью исполнительного механизма (электрического или гидравлического), управляемого электронным модулем управления.
Есть два типа транспортных средств, использующих электронную систему управления сцеплением:
- с механической коробкой передач и педалью сцепления: водитель решает, когда нажимать педаль, но срабатывание сцепления контролируется электрическим или гидравлическим приводом («системы сцепления по проводам» или на английском clutch-by-wire);
- с автоматической коробкой передач (AMT) или коробкой передач с двойным сцеплением (DCT) и без педали сцепления: включение / выключение определяется электронным модулем управления, а приведение в действие сцепления — электрическим или гидравлическим приводом;
Система электронного управления сцеплением (ECC или electronic clutch management (EMM)), содержит сцепление, которое включается / выключается исполнительным механизмом (электрическим или гидравлическим) в зависимости от положения педали (с датчиком положения педали) или функцией управляющих сигналов отправляется независимо электронным модулем управления.
Где: 1 — педаль газа, 2 — педаль тормоза, 3 — педаль сцепления, 4 — датчик положения сцепления, 5 — провод (электрический), 6 — электрогидравлический привод с модулем управления и резервуаром, 7 – трубка (гидравлическая), 8 — концентрический рабочий цилиндр, 9 — крышка сцепления.
Как работает электронное управление сцеплением? Когда водитель нажимает педаль (3), датчик положения педали сцепления (4) посылает электрический сигнал на модуль управления (6). В зависимости от того, насколько сильно нажата педаль, модуль управления регулирует давление в концентрическом рабочем цилиндре (8), таким образом, контролирую положения дисков.
Отслеживание крутящего момента двигателя (система отслеживания крутящего момента)
Управляемое водителем сцепление, используемое в механических трансмиссиях, предназначено для передачи крутящего момента от двух до трех раз превышающего максимальный крутящий момент двигателя. Это результат расчетных факторов безопасности и допусков, которые должны гарантировать, что сцепление не проскальзывает.
В большинстве случаев во время движения двигатель работает с частичной нагрузкой, когда выходной крутящий момент составляет лишь часть максимального крутящего момента.
Эта функция возможна только с электронной системой управления сцеплением и имеет ряд преимуществ с точки зрения комфорта и управляемости.
Одним из преимуществ является более быстрое срабатывание сцепления при переключении передач. Когда водитель отпускает педаль акселератора, крутящий момент двигателя уменьшается, и функция «система контроля крутящего момента» автоматически регулирует сцепление, слегка его размыкая. Это означает, что когда система распознает желание водителя переключить передачу, сцепление уже частично разомкнуто, что приводит к более быстрому срабатыванию и более быстрому общему переключению передач.
Еще одно преимущество — более качественное переключение передач. Поскольку крутящий момент сцепления может точно контролироваться электронным модулем управления, в конце переключения сцеплению разрешается проскальзывать в течение ограниченного периода времени. Эта процедура отфильтрует колебания трансмиссии, что приведет к более плавному переключению передач и повышению комфорта пассажиров.
Экономия расхода топлива
Автомобиль с механической коробкой передач и электронным управлением сцеплением может унаследовать часть функции снижения расхода топлива, присущую гибридным электромобилям, таким как Coasting (или Sailing).
Во время движения, когда водитель отпускает педаль акселератора, двигатель отключается от трансмиссии и выключается (или остается на холостом ходу). Автомобиль будет двигаться благодаря своей инерции и уменьшенному расходу топлива. Эта функция возможна только на автомобиле с механической коробкой передач, если он оснащен электронной системой управления сцеплением.
По словам Шеффлера, на демонстрационном автомобиле с бензиновым двигателем объемом 1,2 литра испытания, проведенные с использованием цикла измерения расхода WLTP и реальных клиентских циклов, зафиксировали снижение расхода топлива с 2% (двигатель переходит на холостой ход) до 6% (двигатель выключается). Кроме того, можно добиться экономии до 8% в городских условиях вождения.
Преимущества электронной системы управления сцеплением
Полная интеграция работы электронного сцепления в общую систему управления трансмиссией дает несколько преимуществ на уровне транспортного средства:
- улучшенная управляемость благодаря более быстрому и плавному переключению передач и работе сцепления;
- автоматический запуск двигателя в случае нежелательной остановки (защита от остановки);
- более легкое управление сцеплением, особенно на автомобилях с высоким крутящим моментом двигателя;
- улучшенная пассивная безопасность (защита от ударов) за счет отсутствия механических компонентов;
- возможность планирования технического обслуживания сцепления благодаря сбору данных о коэффициенте использования;
- улучшенная топливная экономичность автомобиля за счет функции движения накатом (самовыбег или sailing);
- повышенный комфорт пассажиров за счет меньшей вибрации, передаваемой от трансмиссии в салон (отсутствие механической связи между сцеплением и педалью сцепления)
Оставьте комментарий