Террано-Клуб.Ру → Как работает муфта полного привода (Террано / Дастер). Измерения.

Новую тему завел, чтобы разместить тут результаты эксперименты и их обсудить.

Немного о принципах управления фрикционными муфтами. Вот ссылка как у Tucsona работает.
http://www.tucson-club.ru/forum/showthread.php?t=8438
И у нас муфта работает похожим образом.

Проще всего управлять муфтой просто коммутируя на нее полное напряжение 13В транзистором.
Включение/выключение надо делать быстро, чтобы пульсации были небольшие с частотой типа 200Гц (как у Тусона). Управление током идет изменением скважности, т.е. соотношением длительности активной и пассивной фазы (ШИМ-схемы).

Соленоид муфты представляет собой большую индуктивность, ток в которой быстро разогнаться не может, поэтому он работает как сильный интегратор, усредняя отдельные пики и провалы.
Получается, что различная скважность преобразуется в разный уровень тока в муфту.
Например, когда транзистор половину времени замкнут, половину разомкнут, то средний ток получается половинный. Как на этой картинке.

Напряжение на входе соленоида муфты меняется скачками, а вот ток в ней меняется плавно.
Ток создает втягивающее магнитное поле и величина тока определяет степень сжатия дисков муфты.
Поэтому правильно измерять именно ток в соленоид муфты.

Теперь про измерения.
Вынул предохранителя F42 на 5А (3-ий слева в верхнем ряду) "Блок управления трансмиссией с полным приводом (4ВД)"
Заменил его петлей провода, которую вывел на торпедо. На этой петле клещами можно измерять постоянный ток в муфту + добавка на питание самого ЭБУ муфты. Разумно предположить, что добавка мала по сравнению с током в муфту.

Ток, потребляемый именно ЭБУ муфты когда авто стоит у меня получился примерно постоянный - 0.07А. Прибор позволяет обнулиться на этом уровне, чтобы его отсечь.
А теперь, как сказал Ю.Гагарин: поехали.....

 

Ток полного сжатия муфты около 1.2А = 100% (муфта заблокирована).
Кстати, сверил показание клещей с тестером, измеряя ток батарейки, отличие всего 0.01А .
Вывод - клещам можно верить.

Испытания на сухом асфальте без пробуксовок.
режим Lock
Авто стоит, АКПП в P - 0А (0%)
Авто стоит, включаем АКПП в D - 0.3 А (25%)
Трогаемся - 1.1-1.2 А (90-100%)
Скорость растет до 30 км/час - 1.1-1.2 А (90-100%)
При скоростях выше 30км/час ток в муфту начинает уменьшаться.
При 35-40 км/час - 0.6-0.4А (50-30%)
При 40-45 км/час - 0.4-0.1А (30-10%)
При скоростях выше 50км/час ток в муфту равен 0.
Фактически имеем 2WD, хотя режим Lock индицируется.
Муфта отключилась, но она остается в режиме готовности до 80 км/час, потом переходит в AUTO.

При движении задним ходом все аналогично, на скоростях больше 20 км/час не пробовал.

Бросаем педаль газа, когда авто на 1-ой скорости, ток в муфту - 0.3 А (25%)
Бросаем педаль газа, когда авто на 2 или 3-ой скорости, ток в муфту - 0 А (0%)

режим 2WD и AUTO
Абсолютно не заметил отличий в этих режимах на сухом асфальте!
Авто стоит, АКПП в P - 0А (0%)
Авто стоит, включаем АКПП в D - 0А (0%)
Трогаемся - 0.04-0.1 А (3-8%)
Дальше при обычном разгоне - 0А (0%)
При плавном разгоне до 1800-2000 об/мин - 0.04-0.1 А (3-8%)
Выше 50 км/ч или выше 2000 об/мин - 0А (0%)

Если бросить газа и снова нажать (лучше плавно ) - 0.04-0.1 А (3-8%)

При обычном старте на низких передачах обороты быстро превышают 2000 и муфта реально подключается только на первые секунды, но если плавно давить на газ, то можно добиться, что муфта будет подключена на 0.04-0.1 А (3-8%) до 50 км/ч.

На поворотах не заметил подключений муфты - 0А (0%)
Если ехать в крутую горку муфта не подключается -0А (0%)

Т.е. даже в режиме 2WD муфта при старте и нажатии на газ при небольшой скорости и небольших оборотах муфта подключается, но не более чем на 5-10%!

Испытания с пробуксовками гравий, снег.
режим Lock
Изменений на скоростях до 30 км/час по сравнению с асфальтом не обнаружил

режим 2WD
Изменений на скоростях до 30 км/час по сравнению с асфальтом не обнаружил

режим AUTO
При резком старте с пробуксовкой до 0.25-0.6 А (20-50%) кратковременно.

Получается, что в городской летней сухой жизни AUTO = 2WD.
Это объясняет, почему разницу в расходе топлива в этих режимах не удавалось обнаружить.
Но в AUTO, мы готовы ко всему, если, например, пошел дождь.
Интересно будет потестить AUTO, когда мокро и снежно (потестил на стр. 10 пост #93).
Постоянного преднатяга я не обнаружил.

Если есть интересные идеи, что еще проверить, я готов.

14.07.2019 добавил измерения тока в муфту осцилографом (стр.3 пост #27)
http://terrano-club.ru/threads/kak-...ano-daster-izmerenija.3291/page-3#post-197114

 

Из стандартных идей осталась только одна - в грязь

 

Хороший, основательный подход. Интересные данные, которые в открытом доступе ни где не найдёшь. Теперь видно явную разницу и ошибку в расчётах (точнее в измерениях) коллег из Дастер клуба.

 

Мои измерения тоже хорошо бы дополнить одновременными измерениями напряжения на муфте осциллографом.
Остаются возможные погрешности, связанные с небольшим изменением потребления тока "мозгами", т.к. измеряю сумму. Это как раз при малых степенях сжатия муфты менее 4% (токи 0.05А и ниже). Можно спорить про точность измерений. Т.е. ток в мозги можно принять за ток в муфту. Но если муфта сжимается, то ток в измеритель точно есть.

Да, напомню историю, что измерили по работе муфты до нас.

В 2011 году измеряли на дизельном Дастере, с МКПП и без ЕСП (возможности отключения):
- напряжение на соленоиде муфты стрелочным вольтметром
- передаваемое назад тяговое усилие на катках тормозного стенда

http://www.club-renault4x4.ru/duste.../2798-duster-osobennosti-polnogo-privoda.html
Я бы сказал, что результаты их моим не противоречат, но не видя форму напряжения и ток, им было трудно разобраться. И жаль, что ЕСП мешала макс. момент назад измерить.

В 2014 году измеряли на бензиновом Дастере 2.0л, МКПП:
- напряжение на соленоиде муфты осциллографом качественно без цифр

http://duster-clubs.ru/forum/showpost.php?p=151855&postcount=612
Тут уже интересней, и многое согласуется с моими измерениями.
Но опять есть существенные различия по части режимов 2ВД и АВТО.
При очень кратковременных управляющих сигналах напряжения, ток может не успеть разогнаться и реально муфта не сжимается.

Кстати, есть вероятность, что прошивку мозгов муфты корректировали после 2011 или 2014 г.

 

Возможно я ошибаюсь, но дизельный Дастер в 109 л.с. пошёл с 2015 года. В 2012 году 90-сильный мотор чиповали до 105 л.с., а в статье речь про 2011 год 110 л.с. ... Можт у них был какой-то не простой Дастер?

 

А я этого как-то и не заметил сразу.
Посмотрел, примерно так и есть:
2010-2015 г К9К - 90 л.с (макс. крутящий момент 200Н*м, как у нас )
2015- н.в К9К - 109 л.с (макс. крутящий момент 240Н*м)
Может конечно они сами Дастера чипанули, но скорей всего просто пророчески ошиблись.
Кстати, у самого тестирующего другая машина Toyota Hilux 3.0.
На ее фоне, что 100-10=90л.с, что 100+10=110л.с., один хрен, исчезающе мало.

 

А почему разница должна быть вообще? Один мотор крутит одни и те же детали.
Другое дело, что зимой, за счет меньших пробуксовок, расход в АВТО м.б. меньше, чем в 2ВД.

 

Было предположение, что в режиме АВТО существует некий постоянный преднатяг, который неизбежно должен был сказаться на расходе.

 

Да мы и без АВТО готовы ко всему, у нас же ESC со всеми прилагаемыми системами.
И вот ещё одна идея по замерам. Всё те же замеры, но на слабых грунтах и без ESC.