ООО «Центр Грузовой Техники»

8(812)244-68-92

Содержание

Наиболее распространенные коды ошибок коробки передач

Если индикатор Check Engine включился, существует ряд причин, которые могут включить его. Многие связаны с коробкой передач. Наша компания оказывает услугу выездная компьютерная диагностика, которая выявит проблемы, которые могут вызывать появление Check Engine в виде буквенно-цифровых кодов, известных как P-коды. Ниже перечислены наиболее распространенные коды ошибок P:

Ошибка P0218 : Перегрев трансмиссии

Ваша коробка передача перегревается. В некоторых автомобилях есть приборный свет, который будет говорить «trans over temp», но не у всех автомобилей есть эта функция. Этот код может означать, что датчик температуры рабочей жидкости необходимо заменить или что то с проводкой, но проблема может быть гораздо более сложной, особенно если есть и другие P-коды.

Ошибка P0613 : Ошибка процессора TCM

Вам не нужно сильно волноваться из–за этого кода ошибки — это просто говорит вам, что внутри модуля управления кпп (TCM) есть внутренняя ошибка.  Это проблема программирования. Вам нужно у дилера заменить TCM.

Ошибка P0614 : ECM / TCM несовместим

Это еще один чисто информационный код, который говорит вам, что ECM и TCM не сообщаются. Если у вас есть этот код, скорее всего, что тот или иной агрегат недавно был заменен, и если вы установили б.у деталь, она не настроена для работы с новой частью. На новых автомобилях эти детали запрограммированы для работы только с одним конкретным транспортным средством и не могут быть запрограммированы для работы с другим.

Ошибка P0700 : неисправность системы управления коробкой передач

Опять же, это информационный код. У большинства транспортных средств TCM является единственным компьютером, который может включить индикатор проверки двигателя. Если есть проблема, препятствующая включению индикатора, вы увидите этот код.

Ошибка P0706 : Неисправность цепи датчика диапазона передачи / производительность

Датчик диапазона передачи сообщает TCM о положении рычага переключения передач.  Он также содержит нейтральный выключатель безопасности, который гарантирует, что вы можете завести свой автомобиль когда селектор акпп только в нейтральном положении или в паркинге. Этот код может указывать на коррозию или другие проблемы в датчике диапазона передач.

Ошибка P0715 : Неисправность датчика частоты вращения входного вала коробки передач

Ваша автоматическая трансмиссия использует датчики скорости ввода и вывода, чтобы определить, находится ли ваша передача в передаче, которую хочет передать модуль управления передачей (TCM). Если вы видите этот код, это означает, что TCM неправильно вычисляет сдвиг шаблон. Обычно вы обнаружите, что передача переходит в режим «limp», если это произойдет. Проблемой может быть поврежден разъединенный разъем или проблема с проводкой, и обычным решением является замена датчика входной скорости.

Ошибка P0720 : Неисправность датчика частоты вращения выходного вала коробки передач – неисправность цепи

Датчики скорости сообщают вам, насколько быстро перемещается ваш выходной или входной вал.  Если TCM не сможет прочитать эту информацию, ваш спидометр не будет точно показывать скорость. Возможно, потребуется заменить датчик выходной скорости, так же может быть плохой контакт в разъеме или дефект в жгуте проводов, а так же в ЭБУ АКПП.

Ошибка P0729 P0730 P0731 P0732 P0733 P0134 P0735 P0736

Эти коды сообщают о проблемах с передаточным отношением. Единственная разница в этих кодах неисправностей передачи — это механизм, который идентифицируется. Они все сообщают о той же ошибке, но сообщают об этом для разных передач. Входные и выходные датчики TCM измеряют скорость входных и выходных валов, и если они не двигаются с правильной скоростью, вы получите коды ошибок передачи. Большую часть времени проблема такая же простая, как и низкая текучая среда передачи, хотя она также может указывать на проблемы с муфтой гидротрансформатора или соленоидом переключения передач в сочетании с другими P-кодами.

Преобразователь крутящего момента превращает обороты двигателя в силу скручивания для движения вашего автомобиля и обеспечивает дополнительное передаточное отношение при движении на скоростях на шоссе.  Соленоид регулирует муфту гидротрансформатора, и если вы видите этот код P, это может означать, что соленоид корродирован или поврежден иным образом. Если это не так, то это может быть проблемой в проводке вокруг соленоида.

Ошибка  P0750-P0770

Все эти коды относятся к отказу соленоида переключения. Ваш TCM сообщает вашей передаче, как и когда нужно сменить, открыв один из этих соленоидов, чтобы жидкость передачи передавалась в секцию гидравлического управления трансмиссией для конкретной передачи. Если один соленоид переключения неисправен, механизм, который он предназначен для управления, не будет работать должным образом, если он вообще работает. Вы также увидите другие P-коды вместе с ними.

Это наиболее распространенные коды неисправностей передачи. Как только механик завершит компьютерную диагностику автомобиля, он сможет сообщить вам, какой ремонт необходим.

🚘 Основные неисправности трансмиссии и способы их устранения

Виды трансмиссий Лада Веста

Линейка автомобилей Лада Веста оснащается двумя типами КПП. Первый вариант включает в себя механическую коробку переключения передач, разработанную раннее концерном «Renault-Nissan». Данная коробка отличается высокой надёжностью, тихой и плавной работой, а также чётким и комфортным переключением скоростей.  МКПП «JH» устанавливается также на ряд других автомобилей европейских и японских производителей, что, несомненно, подтверждает её положительную репутацию.

Второй вариант комплектации предусматривает автоматическую роботизированную коробку передач (АМТ), которая ранее уже устанавливалась на прочие автомобили семейства Лада. Коробка соответствует всем необходимым требованиям в плане комфорта и надёжности. Как показывает практика, данная РКПП ничем не хуже других зарубежных аналогов, и нет никакого смысла бояться покупать робот, как это часто происходит при выборе комплектации автомобиля.

Диагностика механической трансмиссии Лада Веста

В случае если имеются признаки неисправности трансмиссии, важно своевременно принять меры и выполнить  такую процедуру, как диагностика неисправностей трансмиссии. Для этого нужно исходить из симптомов поломки:

  • Не включаются скорости. Причина может скрываться в нерабочем сцеплении, изношенных синхронизаторах (обычно этому предшествует затруднённое включение), неисправности рычага переключения передач и его тяг.
  • Скорости включаются с трудом. Это также свидетельствует о том, что имеются проблемы со сцеплением или синхронизаторы изношены. Во втором случае переключение затруднено на одной или нескольких передачах. В первом случае – при каждом переключении.
  • Шум из КПП. Первое, что нужно сделать в таком случае – это проверить уровень масла в коробке. Если уровень масла в норме, значит проблема внутри коробки и её нужно незамедлительно демонтировать и произвести детальный осмотр.

Устранение неисправностей механической трансмиссии Лада Веста

Для того чтобы устранить возможные неисправности трансмиссии, в большинстве случаев необходимо демонтировать коробку переключения передач вместе с сопряжёнными с ней элементами. Для этого, в первую очередь необходимо разобрать облицовку рычага переключения передач, после чего нужно установить автомобиль на подъёмнике, снять колёса и вытащить полуоси из поворотных кулаков. Далее остаётся открутить болты крепления КПП к двигателю и демонтировать КПП. Основные неисправности механизмов трансмиссии выявляются в следующем порядке:

  • Проверка сцепления. Убедитесь в том, что ведомый диск в рабочем состоянии, лепестки «тарелки» не погнуты и выжимной подшипник цел.
  • Убедитесь в отсутствии масляных подтёков в области сальников полуосей, первичного вала, а также в стыке корпуса коробки.
  • Если с вышеперечисленным всё в порядке, значит проблема внутри коробки передач и её необходимо разобрать для детального осмотра.

Диагностика трансмиссии АМТ Лада Веста

Основные неисправности трансмиссии автомобиля выявляются на порядок сложнее в случае, если установлена роботизированная коробка переключения передач. В данной коробке используются механизмы, которые автоматически выжимают сцепление, включают и выключают нужные скорости, а также меняют положение дроссельной заслонки в зависимости от условий.

Признаки неисправности трансмиссии с автоматическим управлением, в отличие от «механики», выявляются посредством диагностического разъёма, что значительно упрощает задачу поиска причины поломки. Подключите к диагностическому разъёму ноутбук или смартфон с установленным на нём специальным программным обеспечением и считайте коды ошибок. Вы можете расшифровать коды ошибок, используя техническую документацию к вашему автомобилю. Если ошибки АМТ не обнаружены, то производите диагностику «на слух», по аналогии с механической коробкой передач.

Спасибо за подписку!

Устранение неисправностей трансмиссии АМТ Лада Веста

Устройство агрегата АМТ на порядок сложнее механического аналога, и для устранения неисправностей и прочих регулировок может потребоваться специальное дорогостоящее оборудование. Поэтому, если вы хорошо знаете неисправности трансмиссии и способы их устранения, а также имеете соответствующее оборудование и инструмент, то имеет смысл выполнить ремонт своими руками. Если же причину поломки определить не удалось, то рекомендуем обратиться в специализированный центр по ремонту и обслуживанию роботизированных коробок передач или к официальному дилеру.

Неисправности коробки-робота могут проявляться по-разному, но для ремонта автоматизированной коробки передач, как и в случае с «механикой», требуется полное снятие узла и проверка каждого отдельно взятого элемента.

Решение проблемы кода неисправности P0705: расшифровка, причины, сброс

Код ошибки P0705 звучит как «неисправность входной цепи PRNDL датчика «A» диапазона трансмиссии». Часто, в программах, работающих со сканером OBD-2, название может иметь английское написание «Transmission Range (TR) Sensor «A» Circuit Malfunction (PRNDL Input)».

Техническое описание и расшифровка ошибки P0705

Диагностический код неисправности P0705 (DTC) относится к переключателю трансмиссии. Функция которого состоит в том, чтобы сообщать модулю управления трансмиссией (PCM) о положении переключения передач.

Буквы PRNDL означают: парковка, задний ход, нейтраль, движение, а также низшая передача. Это общепринятое обозначение применяется с 60-х годов прошлого века. Также в конце, вместо буквы L, может встречаться S. Что означает спортивный режим.

Код сообщает, что компьютер обнаружил неисправность датчика TR. Датчик либо отправляет ошибочный сигнал. Либо вообще не отправляет сигнал на компьютер, определяющий положение передачи. Модуль управления получает сигналы от датчика скорости автомобиля, а также от TR.

Когда транспортное средство движется и компьютер принимает противоречивые сигналы, например сигнал TR указывает, что транспортное средство находится на стоянке. Однако датчик скорости указывает, что оно движется, устанавливается код P0705.

Отказ датчика TR является частым явлением с возрастом и при большом пробеге. Он подвержен воздействию погодных условий. Как и любая печатная плата, со временем подвержен коррозии. Плюс в том, что они не требуют дорогостоящего ремонта и их легко заменить, имея небольшой опыт ремонта автомобилей.

Современные модели с датчиком диапазона трансмиссии, расположенным в корпусе клапана, представляют собой иную конструкцию. Датчик дальности действия отделен от переключателя безопасности нейтрали и переключателя заднего хода.

Функция осталась такой же, но замена стала более серьезным делом как по сложности, так и по стоимости. Самый простой способ определить, какой тип используется в вашем автомобиле, это найти деталь на вашем местном вебсайте автозапчастей.

Симптомы неисправности

Основным симптомом появления ошибки P0705 для водителя является подсветка MIL (индикатор неисправности). Также его называют Check engine или просто «горит чек».

Также они могут проявляться как:

  1. Загорится контрольная лампа «Check engine» на панели управления (код будет записан в память как неисправность).
  2. Огни заднего хода могут не работать.
  3. В некоторых случаях двигатель запускается только на нейтрали.
  4. Могут возникнуть проблемы с включением и выключением передач.
  5. Плавающие обороты при переключении передач.
  6. Трансмиссия может отображать задержку включения.
  7. Повышенный расход топлива.

Степень серьезности ошибки P0705 варьируется от средней до серьезной. Двигатель может перестать запускаться. Также возможен переход трансмиссии в аварийный режим работы.

Причины возникновения ошибки

Код P0705 может означать, что произошла одна или несколько следующих проблем:

  • Датчик диапазона коробки передач неисправен.
  • TR датчик ослаблен или неправильно отрегулирован.
  • Короткое замыкание, обрыв цепи или поврежденный разъем датчика положения селектора АКПП.
  • Загрязнение или низкий уровень трансмиссионной жидкости ATF.
  • Забиты или засорены каналы прохождения трансмиссионной жидкости.
  • Повреждение корпуса клапана коробки передач.
  • Иногда причиной является неисправный модуль PCM.

Как устранить или сбросить код неисправности P0705

Некоторые предлагаемые шаги для устранения неполадок и исправления кода ошибки P0705:

  1. Замена жидкости ATF и фильтра.
  2. Заливка трансмиссионной жидкости до необходимого уровня.
  3. Промывка для очистки внутренних каналов трансмиссии.
  4. Тестирование, при необходимости замена неисправного датчика диапазона коробки передач.
  5. Устранение механических неисправностей внутри трансмиссии.
  6. Проверка разъемов, а также проводки.
  7. Прошивка или замена PCM.

Диагностика и решение проблем

Для начала всегда проверяйте бюллетени технического обслуживания (TSB) для вашего конкретного автомобиля. Проблема уже может быть известной с известным исправлением, выпущенным производителем. Это может сэкономить ваше время и деньги во время диагностики.

Следующим шагом нужно найти датчик диапазона коробки передач (TRS). После обнаружения визуально осмотрите разъем и проводку. Ищите царапины, потертости, оголенные провода, пятна ожогов или расплавленный пластик.

Разъедините разъем и внимательно осмотрите клеммы внутри разъема. Посмотрите, выглядят ли они обгоревшими или имеют зеленый оттенок, указывающий на коррозию. При необходимости очистки клемм используйте очиститель электрических контактов и щетку с пластиковой щетиной. Дайте высохнуть и нанесите электрическую смазку в местах соприкосновения клемм.

С помощью диагностического прибора, удалите коды неисправностей из памяти и посмотрите, вернется ли ошибка P0705. Если код вернется, нам нужно будет протестировать датчик TR и связанные с ним схемы.

Тестирование проводки

При выключенном ключе зажигания, отсоедините электрический разъем на датчике TR. Подключите цифровой вольтметр. Черный провод к земле, а красный к сигнальной клемме на разъеме жгута проводов датчика диапазона коробки передач.

Включите ключ зажигания. В зависимости от спецификаций производителя, вольтметр должен показывать либо 12 вольт, либо 5. Подергайте соединение и посмотрите, меняются ли показания. Если напряжение неправильное, замените неисправные провода либо разъем.

Проверка датчика

Подключите один провод омметра к клемме сигнала на датчике диапазона трансмиссии, а другой к земле. Проверьте сопротивление с учетом спецификации производителя. Подергайте разъем на датчике TRS, контролируя сопротивление. Если показания омметра отличаются от рекомендованных производителем, замените датчик.

Если тесты проводки и датчика выполнены, но вы продолжаете все равно получать код P0705. Нужно обратить внимание на модуль PCM / TCM, а также внутренние сбои передачи. Но делать это нужно после замены датчика TRS. Чаще всего именно он является проблемой.

Если вы не уверены в своих силах, обратитесь за помощью к квалифицированному автомобильному диагносту.

На каких автомобилях чаще встречается данная проблема

Проблема с кодом P0705 может встречаться на различных машинах, но всегда есть статистика, на каких марках эта ошибка присутствует чаще. Вот список некоторых из них:

  • Acura (Акура TL)
  • Audi
  • BMW (БМВ Х5, E53)
  • Chevrolet (Шевроле Каптива, Лачетти, Метро)
  • Ford (Форд Маверик, Фокус, Эскейп)
  • Honda (Хонда Аккорд, СРВ, Цивик)
  • Hyundai (Хендай Гранд Старекс, Крета, Санта фе, Солярис, Соната, Старекс, Терракан, Элантра, i30)
  • Jeep (Джип Гранд Чероки)
  • Kia (Киа Оптима, Пиканто, Рио, Сид, Соренто, Соул, Спектра, Спортейдж, Церато)
  • Lexus (Лексус is250, rx330, rx350, rx400h)
  • Mazda (Мазда Демио, Протеже, Трибьют)
  • Mercedes (Мерседес w203, w204)
  • Mitsubishi (Митсубиси АСХ, Аутлендер, Лансер, Монтеро, Паджеро)
  • Nissan (Ниссан Верса, Кашкай, Мурано, Ноут, Теана, Тиида, Х-Трейл)
  • Opel (Опель Астра, Корса)
  • Renault (Рено Дастер)
  • Rover
  • Saab
  • Skoda (Шкода Октавия)
  • Ssangyong
  • Subaru (Субару Трибека)
  • Suzuki
  • Toyota (Тойота Авенсис, Камри, Королла, Ленд Крузер, Прадо, Рав4, Хайлендер, Ярис)
  • Volkswagen (Фольксваген Туарег)

С кодом неисправности Р0705 иногда можно встретить и другие ошибки. Наиболее часто встречаются следующие: P0121, P0123, P0301, P0401, P0700, P0706, P0707, P0708, P0709, P0720, P1706, P1740, P2135.

Видео

Ошибка P0705 на автомобилях Toyota — причины, способы устранения ошибки P0705 на Тойота

Ошибка P0705 в системе самодиагностики автомобилей марки «Тойота» означает неисправность в цепи датчика диапазона трансмиссии (вход PRNDL). Появление такого DTC дает владельцу транспортного средства понять, что нарушена работа датчика положения паркинга/нейтрали в сборе либо есть неполадки в жгуте проводов.

При выявлении данной ошибки необходимо как можно быстрее найти точную причину и устранить неисправность. Дело в том, что нормальная работа датчика этого типа позволяет определять, в каком положении находится рычаг переключения передач. Это дает возможность следить за тем, чтобы двигатель работал только тогда, когда рычаг переключения располагается на отметках N или P. Датчик положения паркинга/нейтрали фиксирует, в каком состоянии находится рычаг переключения и сигнализирует об этом ЕСМ. Это обеспечивает безопасность работы силового агрегата.

  • Если поступает один сигнал, это означает, что рычаг переключения имеет положение P, N, NSW, R или D.
  • Если сигналов поступает больше одного, это говорит, что датчик или связанные с ним устройства неисправны. В этом случае происходит включение ЕСМ контрольной лампы MIL, а код DTC P0705 сохраняется в памяти системы самодиагностики автомобиля.

Возможные причины возникновения ошибки

Привести к появлению ошибки могут различные ситуации, при которых происходят поломки датчика или других составляющих системы, связанных с ним.

  • Работа датчика положения паркинга/нейтрали в сборе может нарушиться из-за короткого замыкания или обрыва в его электроцепи.
  • Датчик может быть поврежден в результате механического воздействия.
  • Проблемы могут возникнуть в блоке управления двигателем или трансмиссией.

Устранение неисправности в техническом центре

Чтобы устранить ошибку P0705, необходимо следовать проверенному алгоритму.

  • Сначала выполняется компьютерная диагностика состояния узла автомобиля: при этом используется дилерское оборудование.
  • Проверяется состояние и работоспособность электрической сети датчика.
  • Проверяется, в каком положении находится датчик положения паркинга/нейтрали в сборе.
  • После обнаружения причины проводятся все необходимые ремонтные работы. При необходимости заменяется сам датчик или элементы других систем автомобиля.

Для записи на удобное для себя время обращайтесь к менеджерам продаж технических центров по телефону или используйте форму заказа обратного звонка на сайте компании.

Запись на ТО

«Форд Фиеста» ошибка коробки передач 🦈 AvtoShark.

com

Обслуживание КПП — точка, с которой начинается забота о машине в целом. Если автомат или робот встанет в режим аварийки, владельцу будет очень трудно эксплуатировать механизм. Поэтому такие процедуры, как проверка уровня и замена масла, надо проводить своевременно.

Когда возникают неполадки с КПП автомобиля Ford Fiesta, это приводит к различным трудностям, в том числе невозможности сдвинуться с места. На приборной панели загорается индикатор, сигнализирующий о том, что имеется ошибка коробки передач (робот) на «Форд Фиеста». О проблемах с автоматом тоже судят по кодам неисправностей и характерным признакам.

Роботизированная коробка передач на Ford Fiesta

На этот автомобиль устанавливается роботизированная коробка передач Durashift. Ниже указана подробная информация об этой КПП, принцип работы, основные неисправности, расшифровка ошибок.

Принцип работы роботизированной коробки передач на «Форд Фиеста»

РКПП функционирует практически так же, как механическая КПП. Основу конструкции ее составляют валы. На первичный через сцепление отдается вращательный момент от ДВС. Со вторичного — перераспределяется на ведущие колеса.

Роботизированная коробка передач на Ford Fiesta

Принцип действия робота имеет лишь единственное исключение — работу сцепления и переключение скоростей осуществляют сервоприводы или актуаторы. Ими управляет ЭБУ, отдавая приказ переключения, когда один сервопривод задействует муфту, а второй — перемещает вилки, включая требуемую скорость. Затем сцепление автоматически и плавно опускается. Тем самым необходимость в использовании педали отпадает.

Основные неисправности РКПП Ford Fiesta

С 2013 года в линейке «Форда Фокус» для российского рынка появляется 6-скоростной робот с сухим сцеплением. Годом ранее коробку установили на европейские версии автомобиля. Он заменил автоматическую коробку передач. О поведении этой небезупречной КПП можно судить по неисправностям, которые часто возникают:

  • низкий ресурс сцепления;
  • дергания и рывки при переключениях;
  • повреждения вилки и сальника первичного вала.

Неисправности шлейфа РКПП Ford Fiesta

Эта же неисправность коробки передач на «Форд Фиеста» 2007 преследовала прежний робот производителя на 5 скоростей, устанавливаемый на модификации с двигателем 1.4 литра.

Расшифровка ошибок роботизированной коробки передач на «Фиеста»

Следующие ошибки коробки передач «Форд Фиеста» выскакивают на панель приборов автомобиля при наличии неисправностей:

  • U0121 — потеря связи с системой ABS;
  • U2197 — неправильные данные о скорости машины;
  • U2200 — неправильные данные одометра;
  • U2510 — потеря связи с системой ECM/PCM.

Ошибки коробки передач нельзя игнорировать.

Причины ошибок в работе КПП-робота

Ошибки могут указывать на серьезные проблемы в работе коробки. Однако часто это всего лишь реакция электроники на оторванный или не подключенный кабель. Также возможно, что целая куча датчиков и подсистем не может «достучаться» до блока управления.

Как исправить проблему

В первую очередь надо проверить наличие проблемы с датчиками, проводкой, аккумулятором. Можно также попробовать отключить АБС. Исправить, а затем понаблюдать — выскакивают ли ошибки снова. Если да, надо показать коробку специалистам, чтобы исключить неисправность коробки передач (робот) «Форд Фиеста».

Диагностика технического состояния РКПП Ford Fiesta

Проверка технического состояния должна проводиться только в специализированном центре. За ремонт роботизированной КПП может взяться только опытный мастер, разбирающийся также в электронике. Тут надо понимать конструктивные особенности сложного привода и блока управления.

Диагностика технического состояния

На готовом диагностическом оборудовании проверят данные памяти ЭБУ роботроника, выявят коды записанных ошибок. При необходимости проведут тестирование трансмиссии в разном режиме работы. После изучения полученной информации тщательным образом проверяется внешнее состояние КПП, износ деталей и уровень трансмиссионной жидкости.

Неисправности АКПП «Форд Фиеста»

На «Форд Фиеста» устанавливается также автоматическая коробка. Она произведена на основе стандартной планетарной конструкции. Другими словами, отличается особенностью торможения фрикционами и соединения с коленчатым валом через гидравлический механизм. Переход скоростей осуществляется посредством ЭБУ.

Как выявить неисправность и вернуть работоспособность АКПП Ford Fiesta

Неполадки с АКПП обычно выявляются по таким признакам:

  • вой КПП на холостом режиме, изменяющийся по мере повышения/понижения оборотов — отсутствие достаточного количества масла, износ колец, манжеты маслонасоса, поломка шестеренки;
  • жужжание АКПП при изменении частоты вращения — разрушение клапанного механизма, корректирующего состояние трансмиссионной жидкости;
  • вибрация на малых оборотах — поломка водяного насоса или деталей гидравлического трансформатора;
  • усиливающийся и ослабевающий дребезг при регулировании оборотов — разрушение планетарного ряда определенной передачи.

Неполадки с АКПП Ford Fiesta

Эти признаки служат лишь указателями на проблему, окончательный «диагноз» по ним не ставят.

Важность своевременного техобслуживания коробки передач «Форд Фиеста»

Обслуживание КПП — точка, с которой начинается забота о машине в целом. Если автомат или робот встанет в режим аварийки, владельцу будет очень трудно эксплуатировать механизм. Поэтому такие процедуры, как проверка уровня и замена масла, надо проводить своевременно. Отдельное внимание уделяется ошибкам коробки передач (робот) на «Форд Фиеста».

За автоматической коробкой нужно следить минимум раз в год. А при появлении рывков, толчков и других схожих признаков во время переключения передач, отвозить машину на диагностику. Роботизированная КПП потребует еще больше времени и частоты проверки. Любой малейший симптом должен стать причиной проведения обслуживания и ремонта.

BMW Drivetrain Неисправность Привод Умеренно Проблема

Автомобили BMW могут отображать сообщение об ошибке Неисправность трансмиссии умеренно ехать на приборной панели, если имеется проблема с двигателем или коробкой передач.

Это сообщение часто появляется при сильном ускорении или при попытке проехать мимо автомобиля. Он также может появиться в холодную погоду или даже в нормальных условиях. Для диагностики проблемы вы можете использовать сканер BMW, который позволит вам считывать коды неисправностей из модуля Digital Motor Electronics (DME).

[TOC]

iDrive Сообщения


При наличии этой проблемы на экране iDrive может отображаться одно из следующих сообщений:

  • Неисправность трансмиссии Привод умеренно максимальный выход трансмиссии недоступен
  • Трансмиссия Продолжайте путешествие на умеренной скорости. Полная производительность не доступна. Проверьте проблему в службе.
  • Drive Modertaley Максимальная мощность трансмиссии недоступна. Обратитесь в сервисный центр.

Что означает неисправность трансмиссии?


Сообщение об ошибке неисправности трансмиссии BMW означает, что модуль управления двигателем (DME) обнаружил проблему с работой вашего двигателя. Максимальный крутящий момент больше не доступен. Эта проблема может быть вызвана рядом проблем, см. Раздел общих причин ниже.

В большинстве случаев ваш BMW теряет мощность, двигатель трясется или умирает и может даже перейти в режим безвольного домашнего режима (трансмиссия больше не переключает передачи). Это распространенная проблема BMW, которая затрагивает многие модели, особенно 328i, 335i, 535i, X3, X5.

симптомы


Хотя симптомы могут различаться в зависимости от проблемы, вызвавшей ошибку, вот что обычно замечает большинство владельцев BMW.

  • Сообщение об ошибке неисправности трансмиссии на экране iDrive
  • Машину начинают трясти
  • Проверьте, горит ли двигатель
  • Автомобиль останавливается/умирает при работе на холостом ходу или при включении передачи (D)
  • Дым из выхлопа
  • Автомобиль на холостых оборотах
  • Коробка передач застряла в передаче
  • Неисправность трансмиссии при попытке проехать по шоссе
  • Неисправность трансмиссии, и машина не заводится

Что я должен делать?


Убедитесь, что двигатель не перегревается. Убедитесь, что индикатор масла НЕ горит. Продолжайте ехать с осторожностью. Продолжайте движение, но не садитесь за руль слишком сильно. Будьте легки на педали акселератора.
Если двигатель трясется и мощность двигателя снижается или автомобиль находится в режиме холостого хода, не рекомендуется ехать на более короткое расстояние.

Перезапустить движок


Найдите безопасное место для парковки вашего BMW. Выключите зажигание и выньте ключ. Подождите не менее 5 минут, затем перезапустите автомобиль. Во многих случаях это временно сбрасывает неисправность трансмиссии BMW и позволяет продолжить путешествие.

Проверьте двигатель


  • Проверьте уровень масла в двигателе.
  • Контролировать температуру двигателя.
  • Не допускайте перегрева двигателя. Если это произойдет, остановите и выключите двигатель.

Чтение кодов


При первой возможности прочтите коды неисправностей с помощью сканера, такого как Foxwell для BMW или Carly. Коды, хранящиеся в DME, сообщат вам, почему возникла ошибка неисправности трансмиссии. Для этого вам понадобится специальный диагностический сканер BMW. Общие сканеры OBD2 не сильно помогут, так как они не могут считывать коды неисправностей производителя.

Следуйте этому руководству, чтобы научиться самостоятельно читать коды неисправностей BMW.

Не игнорируйте предупреждение о неисправности трансмиссии BMW. Получите обслуживание BMW как можно скорее. Даже если ошибка трансмиссии исчезнет, ​​у вас должен быть диагностирован ваш BMW, так как есть очень высокая вероятность, что проблема вернется.

Общие причины


Неисправность трансмиссии BMW часто вызвана пропуском двигателя. Скорее всего, ваша проблема будет связана с одной из проблем ниже. Мы настоятельно рекомендуем, чтобы ваш BMW диагностировал механик или, как минимум, самостоятельно прочитал коды неисправностей, прежде чем начинать замену каких-либо деталей.

Свечи зажигания


Изношенные свечи зажигания часто являются причиной неисправности трансмиссии на автомобилях BMW. При замене свечей зажигания заменяйте их все одновременно.

Катушки зажигания


Неисправная катушка зажигания может вызвать ошибку двигателя и сообщение об ошибке bmw о неисправности трансмиссии на iDrive.

Если вы получаете пропуски зажигания для одного конкретного цилиндра, есть вероятность, что катушка зажигания в этом цилиндре неисправна. Допустим, вы получили осечку цилиндра 1. Поменяйте местами катушки зажигания для цилиндра 1 и цилиндра 2. Очистите коды сканером OBD-II. Запускайте автомобиль, пока не загорится индикатор двигателя.Если код выдает сообщение о пропусках зажигания в цилиндре 2 (P0302), это указывает на неисправность катушки зажигания.

Топливный насос высокого давления


Неисправность трансмиссии BMW может быть вызвана топливным насосом, который не создает необходимое давление топлива. Особенно, если появляется сообщение об ошибке при ускорении. Топливный насос может не создавать достаточного давления, особенно когда двигатель требует повышенного давления.

Каталитический Преобразование


Сообщение об ошибке неисправности трансмиссии BMW также может быть вызвано засорением каталитического нейтрализатора. Это более вероятно произойдет в автомобиле с большим пробегом, где каталитический нейтрализатор начинает забивать и ограничивает выхлопные газы.

Низкий октан


Эта проблема может быть вызвана тем, что вы недавно заправили автомобиль бензином с низким октановым числом. Убедитесь, что используете бензин премиум-класса на вашем BMW с октановым числом 93 или выше. Если вы случайно использовали низкооктановый, рассмотрите возможность добавления октанового усилителя в топливный бак, чтобы поднять октановый уровень бензина, который находится в баке.

Топливные форсунки


Одна или несколько поврежденных топливных форсунок могут привести к умеренному снижению мощности привода BMW. Если ваш механик определит, что топливные форсунки являются проблемой, рекомендуется (но не обязательно) заменить их все одновременно.

Другими возможными причинами неисправности трансмиссии BMW являются прокладка выдувной головки, датчик массового расхода воздуха, проблема с турбонаддувом, топливные форсунки. Хотя невозможно узнать, что вызвало неисправность трансмиссии BMW на вашем автомобиле, не читая коды, в большинстве случаев эта ошибка вызвана пропуском двигателя.

Неисправность трансмиссии в холодную погоду


Если у вас возникла неисправность трансмиссии при первом запуске BMW утром, есть большая вероятность, что вы:

  • Есть старая батарейка
  • Наличие свечей зажигания, которые не были заменены в рекомендованном интервале
  • Слишком много электроники подключено к вспомогательной розетке

Неисправность трансмиссии при ускорении


Если вы пытаетесь проехать другую машину по шоссе и во время ускорения получаете сообщение о неисправности трансмиссии, есть вероятность, что вы:

  • У вас плохой топливный насос высокого давления
  • Засорен топливный фильтр
  • Поврежденная или грязная топливная форсунка.

Неисправность трансмиссии после замены масла


Если после замены моторного масла у вас возникла неисправность трансмиссии BMW, очень велика вероятность того, что:

  • Датчик был случайно отключен
  • Вы пролили моторное масло на двигатель

Сообщения об ошибках BMW Drivetrain


Это список возможных сообщений об ошибках, которые вы можете получить. Точная формулировка сообщения может варьироваться в зависимости от модели.

  • Неисправность трансмиссии … двигайтесь медленно
  • Максимальная мощность неисправности трансмиссии недоступна
  • Драйв модерталы. Максимальная мощность трансмиссии недоступна. Обратитесь в сервисный центр.
  • Неисправность трансмиссии
  • Полная производительность недоступна – Проверьте проблему с помощью службы – Сообщение об ошибке

Ошибка U0101 OBD-II - потеря связи с TCM (модулем управления трансмиссией).

12 353

Модуль управления трансмиссией (TCM) управляет автоматической коробкой передач трансмиссией автомобиля. Различные датчики обеспечивают поступление информации в TCM для управления коробкой передач. В качестве управляющих элементов АКПП выступают соленоиды переключения передач, муфты гидротрансформатора и т.п..

Кроме модуля управления АКПП в автомобиле установлено множество других модулей связь между которыми обеспечивается по шине сети контроллеров (CAN). CAN - двухпроводная шина, состоящая из CAN High и CAN low. CAN High - имеет высокую скорость передачи данных 500 Кбит/сек. CAN low - с низкой скоростью передачи данных с 125k бит/сек. Передача информации между двумя шинами осуществляется модулем шлюза. Блоки управления подключаются к шине CAN параллельно. Передача данных между блоками осуществляется последовательно, по одному биту за один раз. Это называется последовательной связью. На каждой шине есть терминирующий резистор.

Код ошибки U0101 указывает на то, что TCM не принимает и не передает сообщения по шине CAN.

Симптомы ошибки U0101
  • На приборной панели горит индикатор «Check engine»
  • Нарушения в работе АКПП
  • Сбои в отображении с селектора переключения передач «PRNDL» на панели приборов
  • Автомобиль может не заводится

Причины ошибки U0101

Код ошибки U0101 обычно вызывается одним из следующих факторов:

  • Разряженная батарея
  • Неисправный TCM
  • Проблема с цепью блока управления коробкой (TCM)
  • Проблема с CAN шиной

Диагностика и ремонт ошибки U0101

Выполнить предварительную проверку

Ошибка U0101 может периодически высвечиваться, что может быть вызвано разряженным аккумулятором. Сотрите ошибку и проверьте не возвращается ли она. Если ошибка появится вновь, то необходимо провести визуальный осмотр на наличие обрывов проводов, ослабленных или окисленных контактов. Если источник ошибки был найдет, то ошибка должна стереться и больше не появляться. Если никаких видимых неисправностей не обнаружено, то необходимо проверить бюллетени технического обслуживания (TSB) для данного автомобиля. Бюллетени TSB - это рекомендуемые производителем транспортного средства процедуры диагностики и ремонта. Поиск соответствующего TSB может значительно сократить время диагностики.

Проверьте аккумулятор

Правильное напряжение батареи имеет решающее значение для работы блока управления. Перед продолжением диагностики необходимо проверить состояние батареи. При необходимости зарядить или заменить аккумулятор и удалить ошибки.

Проверьте наличие других кодов ошибок

Если в блоке управления сохранены несколько кодов неисправности для различных модулей по CAN шине, то это указывает на возможную неисправность сети CAN. В этом случае необходимо сначала проверить CAN шину, и только потом TCM.

Как и любую цепь, CAN шину можно проверить на короткое замыкание, высокое сопротивление и обрыв. Обычно это делается через разъем OBD- II цифровым мультиметром (DMM). На диагностическом разъеме 6-ой контакт соответствует шине CAN High, а 14-ый CAN low.

Два согласующих резистора CAN шины можно цифрового мультиметра на диагностическом разъеме OBD- II, между контактами 6 и 14. Нормальное значение сопротивления  для резисторов составляет 60 Ом. Если один из резисторов выходит из строя, шина, как правило, остается в рабочем состоянии. Однако, если отказывают оба, то шина отключается.

Проверка TCM

Если все предыдущие пункты не помогли выявить источник ошибки, то необходимо проверить TCM. Вначале нужно связаться с блоком управления АКПП с помощью диагностического сканера. Если сканера не видит TCM, следующий шаг - выяснение причины. Цепь TCM должна иметь соответствующее напряжение и землю. Целостность цепи можно проверить мультиметром. При обнаружении проблемы необходимо провести ремонт в соответствии со схемой производителя автомобиля.

Если проводка блока управления АКПП в порядке, а ошибка присутствует то необходимо заменить TCM. Перед заменой TCM необходимо проверить и попытаться перепрошить или обновить  программное обеспечение блока. Достаточно часто простое перепрограммирование TCM в состоянии решить эту проблему. Если перепрошивка блока не помогает, то TCM необходимо заменить. В большинстве случаев после установки нового блока TCM его необходимо «прописать» (запрограммировать).

Анализ ошибок передачи и оптимизация возмущений двухступенчатого цилиндрического цилиндрического механизма с пространственным приводом с большой инерционной нагрузкой

Для нелинейных возмущений актуальные проблемы двухступенчатой ​​цилиндрической цилиндрической зубчатой ​​передачи в модельном механизме с пространственным приводом, нелинейная динамическая модель 14-DOF ( степени свободы) установлена ​​двухступенчатая прямозубая передача с изменяющейся во времени жесткостью и демпфированием. Эта модель была разработана авторами ранее для оценки большой инерции динамического отклика приводного механизма цилиндрической зубчатой ​​передачи, и ее эффективность была подтверждена экспериментом по моделированию движения.В этой статье ошибка профиля (PE) и ошибка индекса (IE) были улучшены в динамической модели. Было проанализировано влияние ошибки профиля, ошибки индекса и переменного момента нагрузки на ошибку передачи (TE), в то время как оптимизация была предложена в соответствии с проанализированным результатом. Пиковое значение оптимизированной ошибки передачи нагрузки (LTE) было уменьшено на 60,7%, что повысило точность передачи и уменьшило явление помех. Были расширены исследования нелинейной динамической модели двухступенчатой ​​цилиндрической зубчатой ​​передачи и TE большой инерционной нагрузки, что стало важным ориентиром для реальной конструкции зубчатой ​​системы.

1. Введение

Система зубчатой ​​передачи широко используется в станках, в аэрокосмической отрасли, на кораблях, в ветроэнергетике, а также в других областях. Очень важно выполнить динамическое моделирование и анализ механизма отказа ключевых частей коробки передач, таких как шестерни и подшипники [1–3]. Большая инерционная нагрузка в системе космического привода имеет значительно широкий спектр применений, поскольку инерция нагрузки всей системы относительно высока по сравнению с трансмиссионной частью, что создает новые проблемы и проблемы в отношении точности трансмиссии, срока службы, надежности и безопасности. системы трансмиссии космического корабля.Основное отличие зубчатой ​​передачи от других механических систем - соответствующее внутреннее возбуждение. В зубчатой ​​системе существует три типа внутреннего возбуждения: возбуждение от жесткости, возбуждение от ошибки и возбуждение от зацепления. PE и IE, вызванные обработкой зубчатых колес, являются основными причинами ошибок в зубчатой ​​системе.

В настоящее время при моделировании зубчатой ​​передачи необходимо установить нелинейную изменяющуюся во времени динамическую модель, включая изменяющуюся во времени жесткость [4] и ошибку передачи. Джунго Ван [5] изучил модель крутильных колебаний одноступенчатой ​​цилиндрической зубчатой ​​передачи, проанализировав влияние жесткости на динамическое поведение системы зубчатой ​​передачи локомотива. Лассаад Вальха [6] и Камел Аббуди [7] установили нелинейную динамическую модель с 12 степенями свободы для двухступенчатой ​​зубчатой ​​системы, рассматривая только саму зубчатую систему без влияния входных и выходных сигналов в модели. Паркер [8, 9] и Фернандес [10] установили конечно-элементную модель зубчатой ​​передачи, основанную на теории контактной механики конечных элементов.Ву [11] создал динамическую модель конечных элементов системы зубчатой ​​передачи на основе программного обеспечения для анализа методом конечных элементов. Чтобы повысить точность изменяющейся во времени жесткости зацепления, Лингли Куи [12] применил уравнение профиля универсального зубчатого колеса, которое ссылается на фактический производственный процесс, для расчета жесткости зацепления.

Анализ динамических характеристик приводного механизма с большим инерционным грузовым пространством менее актуален в теоретических исследованиях, которые в основном используют технологию моделирования как для анализа, так и для исследования. Tianfu Yang [13] рассмотрел влияние высокого передаточного числа и изучил динамические характеристики космического манипулятора, тогда как характеристики большой инерционной нагрузки не анализировались. Чжиган Сюй [14] предложил эквивалентный метод моделирования для чрезмерно большой инерционной нагрузки, моделируя большой момент инерции, необходимый для космического манипулятора, и подтвердил эффективность метода путем численного моделирования в различных рабочих условиях. Чен Шики [15] установил нелинейную динамическую модель изгибно-торсионной муфты для низкоскоростной планетарной зубчатой ​​передачи с перегрузкой и трением и изучил влияние трения на нелинейное динамическое поведение низкоскоростной зубчатой ​​передачи с перегрузкой.Ахмед Хаммами [16] разработал модель крутильного сосредоточенного параметра планетарной передачи с динамической рециркуляцией и изучил нелинейное поведение в условиях переменной нагрузки. В этой статье система редуктора механизма привода с большим инерционным грузовым пространством использовалась для управления солнечным крылом-сателлитом. Поскольку солнечное крыло необходимо менять в реальном времени, в соответствии с положением солнца, требуется, чтобы механизм часто запускался и останавливался на низкой скорости. При остановке механизма существует очевидное явление нарушения порядка.Поэтому в этой статье основное внимание уделяется влиянию большого момента инерционной нагрузки на систему.

Влияние стимулов к ошибкам в системе и взаимосвязь между ошибками обработки зубчатых колес и динамическими характеристиками системы может служить руководством для определения степени точности в конструкции зубчатой ​​передачи и выбора метода обработки. Фернандес [17, 18] добавил ошибки профиля и шага в динамическую модель, выполнив модификацию профиля зуба, и подтвердил достоверность модели на примерах моделирования при различных крутящих моментах.Установка для испытания динамики зубчатого колеса с интегрированными системами измерения деформации корня и динамической погрешности передачи была описана М.А. Хотейтом [19], в которой были представлены измерения динамического коэффициента и динамической погрешности передачи как для немодифицированных, так и для модифицированных цилиндрических зубчатых колес и продемонстрирована соответствующая связь экспериментально. Tengjiao Lin [20] использовал моделирование методом конечных элементов для получения ошибок обработки и сборки зубчатой ​​системы, которые были применены к кинетической модели, и была рассчитана ошибка динамической передачи.Guangjian Wang [21] предложил теоретическое уравнение для расчета ошибки передачи без нагрузки и изучил влияние частоты изменения нагрузки на кривую ошибки передачи.

На основании обширного чтения соответствующей литературы в некоторых исследованиях нелинейные факторы, такие как PE и IE в динамической модели, не учитывались, тогда как в других исследованиях TE системы не анализировалась. Более того, в других исследованиях не учитывалась большая инерционная нагрузка. Для устранения этих недостатков в этой статье было максимально рассмотрено влияние различных факторов, и была предпринята попытка согласовать имитационную модель и фактическую работу механизма.Для повышения точности трансмиссии зубчатой ​​передачи и уменьшения возмущения зубчатой ​​системы в качестве объекта исследования рассматривалась зубчато-редукционная система приводного механизма большого инерционного грузового пространства. Создана динамическая модель зубчатой ​​системы, где она проанализирована методами статического и динамического анализа. Результаты были достигнуты благодаря анализу воздействия всех PE, IE и момента нагрузки на TE. Затем в соответствии с результатами анализа были оптимизированы класс точности обработки и входной крутящий момент зубчатой ​​передачи.

2. Нелинейная динамическая модель двухступенчатой ​​передачи

Проведено динамическое моделирование двухступенчатой ​​цилиндрической зубчатой ​​передачи для приводного механизма с большим инерционным грузовым пространством. В этом случае предполагалось, что качество, момент инерции, радиус и средняя жесткость зацепления каждой шестерни равномерно распределены по центральному колесу, а система демпфирования считается упругой. Взаимное скольжение между зубьями не учитывалось, тогда как сила зацепления действовала на поверхности зацепления и перпендикулярно линии контакта зубьев.Система была упрощена, как показано на рисунке 1. Процесс передачи энергии представлен синей стрелкой.


Двигатель был подключен к входу входной оси, где входная жесткость на кручение оси и входной крутящий момент двигателя был. Торсионная жесткость выходной оси составляла, а момент сопротивления выходной нагрузки составлял. Вращательная инерция четырех шестерен зубчатой ​​системы составляла,, и. Изменяющаяся во времени жесткость зацепления между шестернями 1 и 2 была, а между передачами 3 и 4 была.Торсионная жесткость средней оси между шестернями 2 и 3 составляла.

Параметры двухступенчатой ​​зубчатой ​​передачи представлены в таблице 1.


Пара шестерен 1 Пара шестерен 2

Число зубьев шестерни 1 18 Число зубцов шестерни 3 18
Число зубцов шестерни 2 90 Число зубцов шестерни 4 360
Модуль шестерни 1 0. 25 мм Модуль упругости шестерни 3 0,5 мм
Модуль упругости шестерни 2 0,25 мм Модуль упругости шестерни 4 0,5 мм
Материал шестерни 1 нержавеющая сталь Материал шестерни 3 нержавеющая сталь
Материал шестерни 2 Титановый сплав Материал шестерни 4 Титановый сплав
Уровень точности 6-часовой Уровень точности 6-часовой
Допуск циклических накопленных отклонений передачи 1 0.016 мм Допуск накопленных за цикл отклонений передачи 3 0,016 мм
Допуск накопленных за цикл отклонений передачи 2 0,02 мм Допуск накопленных за цикл отклонений шестерни 4 0,032 мм
Допуск PE шестерни 1 0,008 мм Допуск PE шестерни 3 0,008 мм
Допуск PE шестерни 2 0,008 мм Допуск PE шестерни 4 0. 006 мм

С изменяющейся во времени жесткостью зацепления двухступенчатой ​​зубчатой ​​передачи, радиальным смещением зубчатых колес и учетом PE и IE, чтобы установить динамическую модель системы , были использованы следующие допущения:

Трение подшипника не учитывалось, и только на стороне нагрузки добавлялся момент сопротивления нагрузки.

Входной крутящий момент двигателя предполагался постоянным, а пульсации крутящего момента игнорировались.

Сила зацепления шестерни всегда была в направлении линии зацепления.

Модель крутильных колебаний двухступенчатой ​​цилиндрической зубчатой ​​передачи с 14 степенями свободы представлена ​​на рисунке 2, включая крутильную смещающую вибрацию в 6 направлениях и радиальную смещающую вибрацию в 8 направлениях.


В соответствии со вторым законом Ньютона и соответствующими знаниями динамики динамические уравнения вышеупомянутых двухступенчатых цилиндрических зубчатых колес устанавливаются следующим образом. Читатель должен проверить предыдущие работы, такие как [22], для более подробного описания динамической модели и ее валидации.где где

- качество каждой шестерни,;

- радиус основания каждой шестерни,;

- момент инерции каждой шестерни,;

, - момент инерции двигателя и нагрузки;

, - входной крутящий момент двигателя и момент сопротивления нагрузки;

, - жесткость на кручение и коэффициент демпфирования входной, средней и выходной осей,;

, - радиальная жесткость по оси x и направлению оси y каждого подшипника,;

, - коэффициент демпфирования в направлении оси x и оси y каждого подшипника,;

, - смещение оси x и направления оси y каждого подшипника,;

- угловое смещение вращения входной оси, каждой шестерни и выходной оси,;

- погрешность передачи зубчатой ​​пары,;

- линейная изменяющаяся во времени жесткость зацепления зубчатой ​​пары,;

- линейный изменяющийся во времени коэффициент демпфирования зубчатой ​​пары.

3. Ошибка профиля и ошибка индекса

В зависимости от обработки зубчатых колес и точности станка существует определенное отклонение между фактическим и теоретическим профилем зуба. Фактическая погрешность поверхности зуба прямозубой шестерни представляет собой полную ошибку, которую можно разбить на несколько ошибок, таких как PE (отклонение эвольвентного наклона и отклонение формы) и IE. В этом случае на основе теории зацепления зубчатых колес на примере PE и IE было изучено влияние на ошибку передачи.И PE, и IE представлены на рисунке 3.


3.1. Ошибка профиля

PE зуба может быть вычислено и, следовательно, преобразовано в периодическую функцию, которая приблизительно соответствует отклонению профиля зуба. Mucchi et al. В [22] предложено уравнение для описания отклонений профиля зуба, представленное где

- длина пути качения;

- максимальный радиус кривизны профиля зуба;

- минимальный радиус кривизны профиля зуба;

- отношение общей длины профиля каждого зуба к циклу ПЭ.

С учетом допуска PE, конкретные значения можно наблюдать в таблице 1. Для упрощения расчета было принято значение 1. При произвольной начальной фазе, заданной в соответствии с таблицей 1 и (5), PE Кривая четырех передач может быть получена, как показано на рисунке 4.


3.2. Ошибка индекса

IE отличался от PE, в то время как IE каждого зуба был фиксированной константой. Следовательно, IE был дискретным и периодическим, что можно выразить как сумму n-й гармоники, как представлено в следующем уравнении [17]: где

- количество гармоник;

- угол поворота шестерни;

- число зубьев шестерни;

- амплитуда ИЭ.

Функция floor представляет собой дискретную функцию, которая может возвращать наибольшее целое число, меньшее или равное указанному выражению. Таким образом может быть получен IE каждого зуба шестерни. Принимая во внимание допуск накопленных отклонений за цикл, конкретные значения могут быть представлены в таблице 1. Для упрощения расчета для IE в этой статье учитывалась только первая гармоника. Если задана начальная фаза случайным образом, согласно (6), можно получить кривую IE для четырех передач, как показано на рисунке 5.


4. Статический анализ

Для предварительной оценки двухступенчатого механизма с цилиндрическим приводом и пространственным приводом система зубчатых колес была сначала проанализирована статически.

Чтобы сравнить влияние PE и IE на общую ошибку передачи зубчатой ​​системы, было рассмотрено только одно из отклонений, тогда как кривые TE во временной и частотной областях были получены, как показано на рисунке 6. Амплитуда TE была низкой, когда рассматривался только PE, тогда как спектр в основном был сосредоточен на частоте зацепления шестерен и соответствующем умножении частоты.Амплитуда TE была выше, когда рассматривался только IE, тогда как спектр в основном был сосредоточен на частоте вращения шестерни, частоте зацепления шестерни и соответствующем умножении частоты. По спектру ТЕ и кривой во временной области было легко идентифицировать два типа ошибок.


Для сравнения влияния зубчатых пар 1 и 2 на TE зубчатой ​​системы, статическое моделирование было рассмотрено в каждой из них, и была получена кривая TE, как показано на рисунке 7.Изменение амплитуды зубчатой ​​пары 2 было значительно более выраженным по сравнению с зубчатой ​​парой 1. Следовательно, зубчатая пара 2 довольно легко могла вызвать возмущение системы.


5. Динамический анализ

Результаты динамического моделирования LTE при скорости и крутящем моменте нагрузки по умолчанию представлены на рисунке 8, одновременно с результатами статического моделирования. Кривые LTE, полученные двумя методами моделирования, в основном совпадали по тренду, тогда как амплитуда динамического моделирования была на порядок выше, чем амплитуда статического моделирования.Кривая DTE содержала дополнительную информацию, а форма волны была значительно сложной, поскольку динамическая модель содержала факторы люфта, изменяющейся во времени жесткости, трения и демпфирования. Определенные колебания STE стали менее заметными в DTE, поскольку большая инерционная нагрузка способна поглощать возмущение. Следовательно, кривая ошибок передачи стала гладкой. Следовательно, существовала большая разница между динамическим и статическим моделированием. Впоследствии было необходимо провести анализ динамического моделирования системы зубчатых колес.


5.1. LTE при разном крутящем моменте

В этой статье для привода сателлитного солнечного крыла было проведено исследование системы зубчатых колес привода с большим инерционным грузовым пространством. Из-за того, что солнечное крыло требовало изменения угла в зависимости от положения солнца в реальном времени, этот механизм должен был часто запускаться и останавливаться на низкой скорости. Инерция солнечного крыла была высокой, поэтому требовалось частое изменение момента нагрузки системы во время работы. Это было причиной нарушения работы зубчатой ​​передачи.Следовательно, необходимо было проанализировать момент нагрузки этого механизма. Кривые LTE при разных крутящих моментах сравнивались, как показано на рисунке 9.


Из рисунка 9 можно было наблюдать, что тенденция циклического изменения ошибки передачи нагрузки при разных крутящих моментах одинакова. По мере увеличения крутящего момента амплитуда ошибки передачи нагрузки смещалась вниз. Это согласуется с литературными результатами [18]. Это подтвердило правильность модели динамики.В литературе [18] упоминалось, что увеличение момента нагрузки увеличивало размах размаха LTE, что не было очевидным в этом случае. Это произошло из-за низкого номинального момента нагрузки.

Судя по вышеупомянутому анализу, изменение момента нагрузки сильно повлияло на LTE. Для дальнейшего анализа было выполнено динамическое моделирование переменного момента нагрузки. Чтобы гарантировать, что средний крутящий момент нагрузки был постоянным, были смоделированы линейно изменяющийся крутящий момент и синусоидальное изменение крутящего момента, как представлено в (7) и (8) (синусоидальные параметры взяты отдельно и).Результаты моделирования сравнивались с LTE при крутящем моменте по умолчанию, как показано на рисунке 10. Линейно изменяющийся крутящий момент и кривая ошибки передачи фиксированного крутящего момента были в основном одинаковыми; изменение не было очевидным, в то время как синусоидальное изменение крутящего момента значительно уменьшило общую амплитуду размаха LTE. На крутящий момент нагрузки влиял входной крутящий момент. Следовательно, изменение крутящего момента нагрузки может быть достигнуто путем изменения входного крутящего момента в практическом применении.где


- крутящий момент нагрузки по умолчанию;

- угол поворота входного вала;

- время моделирования;

- амплитуда синусоидального момента нагрузки;

- частота синусоидального момента нагрузки.

Из вышеупомянутого анализа можно было заметить, что нагрузка, изменяющая синусоиду, способствовала уменьшению амплитуды LTE и уменьшала возмущения в системе передач. Чтобы получить оптимальную схему, было проведено сравнение схемы изменения синуса при различных параметрах, представленной на рисунках 11–14.





На рисунке 11 амплитуда синусоидального момента нагрузки была изменена в случае обеспечения того, чтобы средний момент нагрузки и частота были постоянными (частота принята как). Поскольку существовало много кривых, это не было заметно. Чтобы сделать результаты более интуитивно понятными, было извлечено значение размаха LTE при различных амплитудах, как показано на рисунке 12. Из рисунка 12 можно было наблюдать, что общее значение размаха LTE сначала уменьшилось. а затем увеличивалась по мере увеличения амплитуды.Когда амплитуда синусоидального момента нагрузки составляла 0,2 Нм, общее значение размаха LTE было минимизировано.

Амплитуда осталась на уровне 0,2 Нм, а частота синусоидального момента нагрузки изменилась. Сначала была выбрана частота вращения входной оси, а также средняя ось и частота зацепления зубчатых пар 1 и 2. Затем частота была выбрана на, и, где, соответственно, она сравнивалась. При сравнении LTE при различных параметрах частота была наилучшей, а общее значение размаха LTE было наименьшим, как показано на рисунках 13 и 14.

5.2. Влияние изменений параметров PE и IE на LTE

Из статического анализа Части 3 можно было заметить, что зубчатая пара 2 с большей вероятностью вызовет нарушение работы зубчатой ​​системы. Для упрощения расчета учитывалась погрешность только зубчатой ​​пары 2. Соответственно, по мере увеличения или уменьшения амплитудных параметров PE и IE кривые LTE представлены на рисунке 15.


Как видно из рисунка 15, IE влиял на общую амплитуду LTE.Несмотря на то, что сокращение IE уменьшило величину DTE, небольшое влияние на количество колебаний имело место. Уменьшение PE значительно снизило показатель нестабильности DTE, что способствовало уменьшению возмущений в системе передач. В реальной конструкции процесса зубчатой ​​системы можно уменьшить PE за счет повышения уровня точности зубчатой ​​передачи.

6. Оптимальная расчетная схема зубчатой ​​системы с большой инерционной нагрузкой

На основании статического и динамического анализа была предложена оптимальная расчетная схема.Уровень точности по умолчанию составлял 6 часов, что можно было наблюдать из таблицы 1. Уровень точности зубчатой ​​пары 2 был увеличен до 5 часов, а частичные параметры зубчатой ​​пары 2 представлены в таблице 2. Через управление входным крутящим моментом, момент нагрузки изменился, как представлено в (8) в синусоидальной форме, где параметры синусоиды были взяты как, и.


Уровень точности 5 часов

Допуск накопленных за цикл отклонений передачи 3 0.011мм
Допуск накопленных за цикл отклонений шестерни 4 0,022 мм
Допуск PE шестерни 3 0,006 мм
Допуск PE шестерни 4 0,004 мм

Значения нагрузки DTE до и после оптимизации сравнивались, как показано на рисунках 16 и 17. Общее значение размаха LTE оптимизированной системы зубчатых передач было уменьшено на 60.7%, что повысило точность передачи зубчатой ​​передачи механизма пространственного привода. В частотной области, представленной на рисунке 17, частоты, соответствующие числам от 1 до 5, представляют значения частоты вращения промежуточного вала, удвоенную частоту промежуточного вала, частоту вращения входного вала, частоту зацепления зубчатой ​​пары 2, и частота зацепления зубчатой ​​пары 1. Амплитуды частоты вращения входного вала, частота вращения промежуточного вала и соответствующая удвоенная частота были высокими до оптимизации, что было основной причиной явления возмущения.После оптимизации амплитуды этих частот были сильно уменьшены, где частота вращения входного вала уменьшилась больше всего. Частота зацепления самой зубчатой ​​пары 2 была невысокой, что немного снизилось после оптимизации. Амплитуда частоты зацепления зубчатой ​​пары 1 была слишком низкой, чтобы быть видимой на рисунке. Амплитудно-частотные кривые до и после оптимизации продемонстрировали, что схема оптимизации может эффективно уменьшить возмущение зубчатой ​​системы.



7. Выводы

Нелинейная динамическая модель движения прямозубой шестерни с 14 степенями свободы с изменяющейся во времени жесткостью зацепления и демпфированием была создана для исследования LTE, которое включало крутильные смещающие колебания в 6 направлениях и радиальная вибрация смещения в 8 направлениях.

PE и IE были расширены в динамической модели, тогда как был выполнен статический анализ зубчатой ​​системы. Результаты показали, что разница амплитуд TE, вызванная зубчатой ​​парой 2, была значительно очевидна по сравнению с зубчатой ​​парой 1, которая с большей вероятностью могла вызвать нарушение системы.

Был проведен динамический анализ зубчатой ​​системы и проведено сравнение TE при различных моментах нагрузки. Результаты показали, что крутящий момент нагрузки имеет большое влияние на TE зубчатой ​​системы. Когда крутящий момент нагрузки изменился на синусоидальную форму, общее значение размаха LTE было минимальным. Сравнивались значения LTE различных параметров синусоиды и получены оптимальные параметры.

По результатам статического и динамического моделирования предложена оптимальная расчетная схема.Оптимизированная кривая TE сравнивалась с кривой TE перед оптимизацией, тогда как общее размах ошибки передачи было уменьшено на 60,7%, что, в свою очередь, повысило точность передачи и уменьшило явление помех.

В этой статье было расширено исследование нелинейной динамической модели двухступенчатой ​​цилиндрической зубчатой ​​передачи и большой инерционной нагрузки TE, что стало важной справочной информацией для реальной конструкции зубчатой ​​системы. В дальнейшем исследовании правильность схемы оптимизации будет проверена экспериментально, и будут рассмотрены некоторые передовые методы обработки сигналов при анализе редукторов.

Номенклатура
PE: Ошибка профиля
IE: Ошибка индекса
TE: Ошибка передачи
DOF: Степень свободы
LTE: Ошибка передачи нагрузки
STE: Ошибка статической передачи
DTE: Ошибка динамической передачи.
Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Благодарности

Эта работа была поддержана Национальным фондом естественных наук Китая (51575007) и проектом муниципальной комиссии по образованию Пекина (JC001011201601).

Определение статической погрешности передачи косозубых зубчатых колес методом конечных элементов

4.1. Анализ напряженно-деформированного состояния

Помимо ошибки передачи, которая рассчитывается на основе результатов анализа напряженно-деформированного состояния, можно также оценить первичные результаты самих анализов.В частности, это было эквивалентное напряжение по Мизесу и контактное давление в определенные моменты вращения шестерни.

Численное моделирование в этом подразделе было выполнено на зубчатых колесах с параметрами из таблицы 1, и был применен момент нагрузки 100 Н ∙ м. Поскольку пластические свойства материала не учитывались в проведенных расчетах, после превышения предела текучести материал продолжал вести себя упруго (линейно). Однако это не очень важно при качественном сравнении следующих анализов / модификаций.

На рис. 7 (a) край вершины зуба ведомой шестерни, на которую действует тормозной момент, давит на боковую поверхность зуба ведущей шестерни зацепления. Поскольку вход в зацепление происходит не по всей ширине зуба одновременно, а постепенно, этот край очень короткий (теоретически острие). Результат - высокая концентрация напряжений, которая теоретически достигает 822 МПа. Однако это значение нереально, так как контакт острие / кромка фактически невозможен.Это всегда очень маленькая / узкая область. На эти значения также влияют тонкость и топология сетки.

За счет закругления кончика зуба (рис. 7 (b)) максимальное напряжение (454 МПа) уменьшается почти вдвое и возникает на меньшей площади. Однако путь контакта сокращается (рис. 8), так как рабочая часть эвольвенты короче из-за закругления.

Длинный выступ наконечника (без закругления), показанный на рис. 7 (c), не вызывает контакта между зубьями (без нагрузки) в теоретическом начале зацепления.Из-за крутящего момента происходит деформация и зазор между зубьями просто закрывается. Таким образом, возникающее напряжение на вершине зуба минимально. Путь контакта также короче, что видно на рис. 8.

Рис. 7. Предварительное натяжение зубьев: а) немодифицированное, б) скругление вершины вершины - R0,2 мм, в) снятие длинных вершин

Рис. 8. Максимальное контактное давление в зависимости от вращения ведущей шестерни

Максимальное контактное давление (средней пары зубьев, для вариантов с рис.7) в зависимости от вращения ведущей шестерни показана на рис. 8. Неизмененные шестерни и шестерни с закруглением вершин не слишком сильно отличаются в этом аспекте. Такие же пиковые значения давления возникают при входе / выходе из зацепления. При соприкосновении зубов по всей ширине наблюдается практически постоянное максимальное давление. Однако вариант с закруглением углов наконечника несколько более выгоден.

Влияние модификации разгрузки длинного наконечника на контактное давление более значимо.Пикового давления нет, напротив, вход в зацепление постепенный, давление увеличивается примерно линейно и краевого контакта не происходит. Давление увеличивают до тех пор, пока модифицированная эвольвента в передней поперечной плоскости не выйдет из зацепления. Таким образом, неизмененные эвольвенты уже касаются. С этого момента давление остается примерно постоянным. При выходе из меша ситуация аналогичная.

Рис. 9. Напряжение корня: а) немодифицированное, б) рельеф длинного кончика; контактное давление: в) немодифицированное, г) разгрузка длинного наконечника

Рис.9 показана ситуация, когда напряжение в корнях зуба является максимальным для среднего зуба (ведущей шестерни) без модификации (рис. 9 (a)) и с модификацией длинного рельефа вершины (рис. 9 (b)) и линий контакта и давление на зубья в зацеплении в соответствующие моменты (Рис. 9 (c) и Рис. 9 (d)). Максимальное напряжение возникает в тех корнях, где преобладает сжимающее напряжение, как и в исследовании [10]. С помощью модификации напряжение увеличилось с 70 МПа до 96 МПа. Причина в различном распределении контактного давления между парами зубьев и по отдельным парам зубьев.Из рис. 9 (d) видно, что средняя пара зубьев несет большую нагрузку. Поскольку между парами, которые находятся в начале, соотв. в конце зацепления остается только частичный контакт в областях модификации. Максимальное давление возникает на краю вершины зуба в случае отсутствия модификации, в случае модификации в точке, где измененная эвольвента встречается с исходной.

4.2. Статический TE

Размах статического TE (PTPTE) для различных конфигураций (микро / макрогеометрия, граничные условия - крутящий момент и т. Д.)) конечно-элементной модели будут оцениваться и сравниваться. Если не указано иное, нагружающий момент имел значение 100 Н ∙ м. В некоторых случаях графики TE смещены по оси y, поскольку было показано, что среднее значение TE зависит от начального проникновения контактов, которое необходимо для решателя. Однако важным и оцениваемым значением является PTPTE.

На рис. 10 показана зависимость между статическим TE, а также жесткостью зацепления (неизмененной шестерни из таблицы 1) и вращением ведущей шестерни.Оба являются периодическими с периодом кругового шага - в данном случае 12 °. Значения при нулевом вращении (предварительное натяжение зубьев) не показаны, так как они более значительно отклоняются от ожидаемого курса. На боковых изображениях показаны контактные линии для выбранных угловых перемещений. В зубчатом зацеплении чередовались две и три пары зубьев. Минимальное TE произошло с двумя парами в зацеплении, максимальное - когда количество зубцов в зацеплении должно было измениться. С тремя парами в сетке, несмотря на распределение нагрузки между большим количеством пар зубьев, получилось более высокое значение TE.Причина в том, что две краевые пары зубов контактировали только по коротким линиям, где общая жесткость зубов ниже. Из графика также видно, что статическое TE обратно пропорционально жесткости сетки.

Рис. 10. Статическое TE, жесткость сетки и контактные линии

У прямозубых цилиндрических зубчатых колес, в отличие от косозубых, в зубчатом зацеплении чередуются одна и две пары зубьев.Минимальная ошибка передачи возникает при двухпарной сетке, максимальная - при однопарной. Количество пар зубьев в сетке внезапно меняется. Параметры прямозубого зацепления идентичны параметрам косозубого зацепления в поперечной плоскости. Величина PTPTE у прямозубых цилиндрических зубчатых колес (3,20 мкм) почти в 6 раз выше, чем у цилиндрических (0,54 мкм). Путь контакта одной пары прямозубых зубьев значительно короче, поскольку нет перекрытий спиралей. Оба типа сравниваются на рис.11.

Рис. 11. Графики статического ТЭ прямозубых и косозубых зубчатых колес

На рис. 12 показаны статические TE для разных моментов нагрузки, которые всегда применяются к одной и той же зубчатой ​​паре. Таким образом, начальное проникновение было одинаковым для всех нагрузок, и средние значения TE можно было сравнить друг с другом. Из графика видно, что с увеличением нагрузки увеличивается среднее TE и значение PTPTE - Таблица 2.Зависимость между средним TE, а также PTPTE и нагрузкой находится в диапазоне (от 10 до 150) Н ∙ м практически линейно - рис. 13. При небольшой нагрузке (10 Н ∙ м) TE также достигает отрицательных значений. В этом случае отрицательное значение означает, что ведомая шестерня опережает (по направлению вращения) свое теоретическое положение. Для крутящего момента 500 Н ∙ м значение TE еще выше, но зависимость больше не является линейной. С увеличением нагрузки путь контакта удлиняется также за счет большего изгиба зубьев.

Рис. 12. Влияние момента нагрузки на статическое TE

Рис.13. Среднее статическое TE и PTPTE как функция крутящего момента

Таблица 2. Значения TE для разных моментов нагрузки

Крутящий момент [Н ∙ м]

10

50

75

100

150

500

Среднее статическое TE [мкм]

–0.04

3,48

5,54

7,57

11,55

34,45

PTPTE [мкм]

0.12

0,32

0,44

0,54

0,76

1,72

Влияние изменений поперечного профиля на погрешность передачи показано на рис.14. В частности, это рельеф кончика, рельеф корня и их комбинация на ведущей шестерне, а ведомая осталась неизменной - результаты очень похожи. Размеры модификаций были рассчитаны по формулам. (3-4). Конструкция и предельные нагрузки считались идентичными - длинные модификации. Существенное влияние этих модификаций на значения ПТПТЭ очевидно - снижение в несколько раз. Площадь зацепления для двух пар немного расширилась за счет области для трех пар.Также было проанализировано влияние слишком большого снятия зуба в начале модификации на делительный диаметр. В данном случае улучшение было менее значительным, поэтому более подходящими представляются длительные модификации.

Модификации также включают закругление углов наконечника. Для большего радиуса кривизны значение PTPTE немного выше - Таблица 3. Причина, вероятно, в более коротком активном профиле зубов. Однако, несмотря на более высокое значение TE, всегда необходимо закругление / снятие фаски. Кроме того, можно заметить, что максимальные значения TE, в отличие от конфигурации без закругления, немного смещены в области зацепления трех пар.Применение закругления (R0,2 мм) к модифицированному зубчатому зацеплению (рельеф вершины) не привело к существенным изменениям.

Рис.14. Влияние модификаций поперечного профиля на статический ТЭ

Таблица 3. Значения PTPTE для различных модификаций зубьев шестерни

Тип модификации

Нет

Разгрузка наконечника

Корневой рельеф

Наконечник + корень

Слишком длинный выступ кончика

R0.2 мм

R0,3 мм

Разгрузка кончика + закругление

PTPTE [мкм]

0,54

0,12

0,11

0.10

0,26

0,57

0,59

0,11

Затем были проанализированы две другие расчетные нагрузки 75 Н ∙ м и 50 Н ∙ м и соответствующие им размеры модификации рельефа наконечника. Приложенная нагрузка и максимально допустимая нагрузка Tmax варьировались.В обоих случаях наиболее благоприятным оказалось равенство конструкции, максимальной и прилагаемой нагрузки - большой рельеф наконечника. Значения PTPTE были сопоставимы со случаем, когда приложенная нагрузка достигала 100 Н ∙ м, а также с расчетной и максимальной нагрузкой.

Впоследствии максимальные нагрузки были установлены на значение 100 Н ∙ м. В одном случае приложенная нагрузка была равна расчетной, а в другом - максимальной - в обоих случаях это так называемое промежуточное облегчение наконечника. Оказалось, что чем меньше разница между конструкцией и максимальной нагрузкой, тем более благоприятный эффект от модификации.Наиболее благоприятный эффект - расчетная нагрузка. Однако для максимальной нагрузки PTPTE меньше, чем для немодифицированной передачи (при той же нагрузке). Кроме того, зубчатая пара была рассчитана на крутящий момент 75 Н ∙ м и нагружена крутящим моментом 10 Н ∙ м. В этом случае оказалось, что модификация ухудшила ситуацию, и значение PTPTE было выше, чем для конфигурации без модификации. Все указанные комбинации приведены в таблице 4.

Коэффициент перекрытия - еще один параметр, который оказывает значительное влияние на размах значений TE и жесткости сетки.Коэффициент перекрытия можно изменить в основном двумя способами - изменяя угол наклона спирали или ширину зуба. Кроме того, первый вариант изменяет габаритные размеры шестерни, в том числе форму зубьев и коэффициент поперечного контакта. На рис. 15 показан график TE для различных значений коэффициента перекрытия, с постоянной шириной зуба (24 мм) и разными углами наклона спирали. Конкретные значения приведены в Таблице 5. Согласно теоретическим предположениям, PTPTE достигает наименьшего значения среди проанализированных конструкций только для коэффициента перекрытия, равного единице (или целому числу в целом).Переменная TE все еще возникает, несмотря на постоянную общую длину контактных линий, поскольку переменная жесткость зубьев по их высоте и общая жесткость зубцов все еще присутствуют. Однако использование модификации с длинным выступом на этом зубчатом колесе (с коэффициентом перекрытия, равным единице) не принесло такого большого процентного улучшения, как конфигурация по умолчанию с той же модификацией. При дальнейшем увеличении коэффициента перекрытия выше единицы (1,25) PTPTE снова увеличивается. Однако прирост менее значительный, чем при уменьшении на единицу вниз (0.75).

Таблица 4. Значения PTPTE для различных модификаций разгрузки наконечника и нагрузок

без изменений

Tdesign = 75 Н ∙ м

Tdesign = 50 Н ∙ м

Прикладное [Н ∙ м]

100

75

50

10

100

75

75

10

100

50

50

Tmax [Н ∙ м]

100

100

75

75

100

100

50

PTPTE [мкм]

0.54

0,44

0,32

0,12

0,22

0,18

0,10

0.22

0,40

0,28

0,10

Рис.15. Влияние коэффициента перекрытия на статическое ТЕ

Таблица 5. Значения PTPTE для различных значений коэффициента перекрытия

Коэффициент перекрытия εβ [-]

0.871 (по умолчанию)

1

0,75

1,25

1, разгрузка кончика

Угол наклона винтовой линии [°]

20

23.123

17,129

29.398

23,123

PTPTE [мкм]

0,54

0,24

0.91

0,62

0,09

Одним из преимуществ эвольвентных шестерен является то, что передаточное число не зависит от рабочего межосевого расстояния. Это особенно удобно с точки зрения монтажных размеров, неточностей сборки / изготовления и люфта. Однако оказалось, что изменение расстояния между рабочими центрами также влияет на ошибку передачи - рис.16. Уменьшение межцентрового расстояния ближе к теоретическому значению привело к уменьшению значения PTPTE - Таблица 6. Причина, вероятно, в коэффициенте поперечного контакта, который уменьшается с увеличением рабочего межосевого расстояния.

На рис. 16 также можно наблюдать расширение трехпарного зацепления с уменьшением межосевого расстояния. Третья пара зубцов всегда входит в зацепление в одни и те же моменты, но остается в зацеплении в течение разного времени, в зависимости от расстояния между рабочими центрами, соответственно.коэффициент поперечного контакта.

Таблица 6. Значения PTPTE для различных расстояний между рабочими центрами

Шаг межцентрового расстояния (до теоретического значения) [мм]

+0,50

+0,25

+0,15

+0.05

PTPTE [мкм]

0,61

0,54

0,50

0,48

С точки зрения уменьшения погрешности передачи и NVH, могут использоваться специальные конструкции шестерен с низким или очень низким уровнем шума.Оба типа шестерен имеют меньший угол нормального давления, который рассчитывается из угла поперечного давления 18,5 ° для низкого уровня шума, соответственно. 17,5 ° для очень низкого уровня шума и от угла наклона спирали [23]. Кроме того, шестерни для очень низкого уровня шума имеют более длинные зубья по сравнению со стандартными шестернями, что выражается следующими уравнениями [23]:

где ha - высота придатка, hf - высота вершины, а mn - нормальный модуль.

Рис.16. Влияние изменения рабочего межосевого расстояния на статический ТЭ

Результаты показаны на рис.17 и в таблице 7 значения, выделенные курсивом, соответствуют конфигурациям с модификацией рельефа длинной вершины. Конфигурация с низким уровнем шума показывает лишь немного меньшее значение PTPTE, чем значение по умолчанию. Более значительное снижение PTPTE наблюдалось в конфигурации с очень низким уровнем шума. Практически постоянный TE соответствует трехпарному зацеплению. Максимум произошел при входе / выходе третьей пары зубцов в / из зацепления. В обоих случаях более длинный путь контакта был вызван меньшим углом давления и, следовательно, большим поперечным отношением контакта.

Рис.17. Влияние специальных передач для (очень) низкого уровня шума на статический TE

Таблица 7. Значения PTPTE специальных передач

Конфигурация

По умолчанию

Для низкого уровня шума

Для очень низкого уровня шума

PTPTE [мкм]

0.54

0,12

0,46

0,24

0,10

0,22

0.07

Коэффициент перекрытия [-]

0,871

1

Кроме того, была проанализирована конфигурация с очень низким уровнем шума с коэффициентом перекрытия, равным единице (та же ширина, больший угол спирали). В этом случае PTPTE снизился очень незначительно.При добавлении модификации было достигнуто более существенное снижение.

Аналогичным образом моделировались те же типы шестерен, но для угла винтовой линии 15 ° и 30 ° - Таблица 8. Для угла 15 ° относительное уменьшение значений PTPTE по сравнению с конфигурацией по умолчанию аналогично таковым для 20 °. Однако увеличение угла наклона спирали до 30 ° не приводит к значительному снижению PTPTE зубчатых колес из-за низкого уровня шума и очень низкого уровня шума.

Таблица 8. Другие значения PTPTE специальных передач

Конфигурация

По умолчанию

Для низкого уровня шума

Для очень низкого уровня шума

PTPTE [мкм]

1.23

0,67

1.08

0,63

0,45

0,64

Угол наклона винтовой линии [°]

15

30

15

30

15

30

Наконец, было проанализировано влияние различных параметров зубчатой ​​передачи на статическое TE - Таблица 9 и Рис.18. Конфигурации (a-g) также имели более длинные зубы - уравнения. (5-6). Более длинные зубы привели к увеличению коэффициента поперечного контакта и уменьшению PTPTE. Увеличение количества зубцов (b) привело также к увеличению поперечного отношения контакта. При соответствующем увеличении расстояния между рабочими центрами это отношение уменьшилось до значения, как в (а). Сравнивая (a) и (c), можно наблюдать уменьшение PTPTE с увеличением количества зубов.

Для того, чтобы коэффициент поперечного контакта был равен двум (или более), угол нормального давления был уменьшен (d-g).Целочисленное значение коэффициента поперечного контакта вызвало дальнейшее уменьшение PTPTE (d). При уменьшении расстояния между рабочими центрами отношение было увеличено до значения более двух, но PTPTE увеличилось (e). Таким образом, расстояние между рабочими центрами оказывает на ТЭ только косвенное влияние через изменение отношения поперечного контакта.

Конфигурация с целочисленным коэффициентом поперечного контакта и коэффициентом перекрытия (f) оказалась лучшим вариантом. в сочетании с модификацией разгрузки длинного наконечника PTPTE упал до очень низкого значения (g).Таким образом, статическая ошибка передачи в этом случае почти постоянна.

Таблица 9. Значения и параметры PTPTE для различных конфигураций передач

Конфигурация

По умолчанию

а

б

с

д

e

f

г

PTPTE [мкм]

0.54

0,47

0,27

0,34

0,23

0,28

0,18

0.035

Количество зубьев

30

44

Передаточное число [-]

1

Угол нормального давления [°]

20

14.5

Коэффициент поперечного контакта [-]

1.446

1,579

1,652

1,579

2

2.061

2

Шаг межцентрового расстояния (до теоретического значения) [мм]

+0,25

+0,50

+0,19

+0.035

Коэффициент перекрытия [-]

0,871

1

Угол наклона винтовой линии [°]

20

23,1

Модификация

Разгрузка длинного наконечника

Рис.18. Влияние различных параметров передачи на статическое TE

(PDF) 📄 Измерение и использование погрешности передачи для диагностики шестерен

4

эксперимент, было бы лучше использовать значение ГТД, измеренное при низкой, но ненулевой нагрузке, достаточной для

, чтобы исключить эффект высоких точек и дает более внезапный переход к участку, подверженному воздействию Герца, на кривой жесткости

.

Другой интересный результат того же исследования показал, что, в отличие от TE, вибрация была почти

совершенно нечувствительной к износу как в ненагруженном, так и в нагруженном корпусе при низкой скорости.Это было связано с тем фактом, что

, что доля STE из-за отклонения зуба все еще относительно мала, но на самом деле только динамическая нагрузка на зуб

, вызывающая это отклонение, вызывает вибрацию. На низкой скорости нет инерционного сопротивления

вращению, поэтому ведомая шестерня может просто поглощать ГТД за счет относительного крутильного движения, при этом сила пружины GM почти

не изменяется, даже для нагруженного случая, когда статическая нагрузка почти равна постоянный.Можно было ожидать, что для DTE гораздо большие угловые ускорения могут помешать ведомой шестерне

просто «съехать с дороги» и, таким образом, вызвать отклонение зуба и увеличить вибрацию. Это было

, фактически найденное в [3] для высших гармоник зубчатой ​​зацепления. К сожалению, энкодеры, установленные на момент

этого первого теста, имели низкий резонанс, что не позволяло надежно измерять TE на скоростях выше 2 Гц (т.е.

DTE) и сравнивать их с вибрацией.

3.2 Новые результаты прямозубого редуктора

Как упоминалось выше, новые измерения проводились для другого передаточного числа, а зубчатые колеса были закалены

и отшлифованы для смягчения поверхностных повреждений. Кроме того, их ширина была уменьшена с 20 мм до

5 мм для пропорционального уменьшения жесткости зубчатой ​​зацепления. Испытания предназначены для проверки эффектов моделируемой трещины корня зуба

, описанной в разделе 2. Следует отметить, что испытательная установка коробки передач неидеальна (и не соответствует типу

), поскольку валы относительно длинные и тонкий (чтобы обеспечить доступ внутрь корпуса), но это означает

, что в TE, как правило, преобладают прогибы вала, а не дефекты зуба, что затрудняет обнаружение

изменений жесткости зуба, например, в результате трещины.Жесткость зуба как минимум на

больше, чем жесткость вала. Как TE, так и виброускорение были измерены в диапазоне

скоростей и нагрузок, но здесь представлены скорости 2 Гц и 20 Гц и нагрузки от нуля (номинальные) до 20 Нм.

Имелась небольшая нагрузка трения, соответствующая номинальному нулю, которой было достаточно для удержания шестерен в контакте

и позволяло проводить измерения ГТД на малой скорости.

На рисунке 3 показаны измеренные значения TE, синхронно усредненные по отношению к шестерне, для нагрузок 0, 5, 10,

15 и 20 Нм, для четырех различных условий:

1) Исходный TSA при 2 Гц

2 ) Исходный TSA при 20 Гц

3) Отфильтрованный TSA при 2 Гц

4) Отфильтрованный TSA при 20 Гц

Показаны два (идентичных) периода вращения.Полосовая фильтрация была выполнена для удаления маскирующего эффекта

компонентов зубчатого зацепления (GM) и первых двух гармоник скорости входного вала, поэтому в сигналах TE остались

гармоники с 3-й по 13-ю. Было проверено, что основной эффект трещины

был аддитивным, а не мультипликативным (модуляция гармоник GM), поэтому сигналы проходили через фильтр нижних частот

, отфильтрованный чуть ниже половины частоты GM для усиления аддитивных импульсов от трещины с компонентами

выше первых двух вращательных гармоник, но удаляя боковые полосы модуляции вместе с гармониками GM.

Рассматривая сначала неотфильтрованные результаты при низкой скорости на рис. 3 (a), возрастающая нагрузка дает соответствующее увеличение на

компонента зубчатого зацепления, но без изменения компонента скорости вала, что, вероятно, связано с малым

эксцентриситет шестерни. В качестве ГТД для этой передачи можно взять TE для нулевой нагрузки. Возрастающая составляющая

GM с нагрузкой соответствует статической составляющей прогиба STE.

Для эквивалентных результатов при 20 Гц на рис.3 (b) видно, что DTE существенно отличается от STE

, по крайней мере, в отношении компонента GM. Это можно объяснить тем, что частота GM

(540 Гц) очень близка к резонансу системы. Эта интерпретация также согласуется с тем фактом, что в увеличенной составляющей GM

преобладает первая гармоника, тогда как на рис. 3 (a) присутствует много гармоник GM

.

Отфильтрованные результаты низкой скорости на рис.3 (c) показывает эффект трещины примерно под 50 градусами по шкале

, хотя эффект становится менее очевидным с увеличением нагрузки. Обладая этим знанием, будет видно, что

трещина также может быть обнаружена в нефильтрованном сигнале в 3 (а), хотя только при самой низкой нагрузке.

Анализ погрешности статической передачи зубчатых колес и жесткости сетки

[1] Мао Интай, Теория ошибок и анализ точности, National Defense Industry Press, Пекин, (1982).

[2] Е Цигэн, Чжу Фэнши, Хуан Цзясянь, Точность институтов, Northwest Telecommunication Engineering Institute Press, Сиань, (1986).

[3] Ван Юйсинь, Лю Ян, Ван Имин, анализ вибрации шестерни с учетом жесткости сетки и ошибки передачи [J].Журнал механической трансмиссии, 2002, (01): 5-8.

[4] Чжао Цинхуэй, Информация о расчетах прочности зубчатых колес, China Machine Press, Пекин, (1984).

Метрология зубчатых передач, основанная на характеристиках: кинематика - трансмиссия

Математически строгое объяснение того, как производственные отклонения и повреждения на рабочих поверхностях зубьев шестерни вызывают вклад ошибок передачи в возбуждение вибрации

Некоторые производственные отклонения рабочей поверхности зубьев шестерни значительной амплитуды вызывают незначительное возбуждение вибрации и шум, однако другие с незначительной амплитудой являются источником значительного вибрационного возбуждения и шума.Доступное в настоящее время специализированное метрологическое оборудование зубчатых передач с числовым программным управлением может измерять такие образцы ошибок на зубчатом колесе за несколько часов с достаточной детализацией, чтобы обеспечить точные вычисления и диагностику возникающего в результате возбуждения вибрации из-за ошибки передачи. Как эффективно измерить такие отклонения рабочей поверхности, вычислить на основе этих измерений результирующее возбуждение вибрации из-за ошибки передачи и диагностировать производственный источник отклонений - тема этой книги.

Использование технологии, описанной в этой книге, позволит проводить выборочные проверки качества зубчатых колес, производимых в производственном цикле, во избежание нежелательной вибрации или возбуждения шума производимыми зубчатыми колесами. Кроме того, для тех, кто работает в академических и промышленных кругах и которым необходимо полное математическое понимание взаимосвязи между отклонениями рабочей поверхности зубьев и вибрационными возбуждениями, вызванными этими отклонениями, книга будет незаменима для приложений, имеющих отношение как к качеству зубчатых колес, так и к мониторингу их состояния.

Основные характеристики:

  • Обеспечивает очень эффективный метод измерения цилиндрических или прямозубых шестерен с параллельными осями с достаточной детализацией, чтобы можно было точно вычислить вклад ошибок передачи из-за отклонений рабочей поверхности, а также алгоритмы, необходимые для выполнения этих вычислений. , включая примеры
  • Предоставляет алгоритмы для вычисления отклонений рабочей поверхности, вызывающих любой идентифицируемый пользователем тон, например, «фантомные тона» или «боковые полосы» гармоник зубного зацепления, что позволяет диагностировать их производственные причины, включая примеры
  • Предоставляет объяснения всех гармоник, наблюдаемых в спектрах вибрации и шума, вызванных зубчатыми передачами.
  • Позволяет создавать трехмерные изображения и подробные числовые описания всех измеренных и вычисленных отклонений рабочей поверхности, включая примеры

Математически строгое объяснение того, как производственные отклонения и повреждения на рабочих поверхностях зубьев шестерни вызывают вклад ошибок передачи в возбуждение вибрации

Некоторые производственные отклонения рабочей поверхности зубьев шестерни значительной амплитуды вызывают незначительное возбуждение вибрации и шум, однако другие с незначительной амплитудой являются источником значительного вибрационного возбуждения и шума.Доступное в настоящее время специализированное метрологическое оборудование зубчатых передач с числовым программным управлением может измерять такие образцы ошибок на зубчатом колесе за несколько часов с достаточной детализацией, чтобы обеспечить точные вычисления и диагностику возникающего в результате возбуждения вибрации из-за ошибки передачи. Как эффективно измерить такие отклонения рабочей поверхности, вычислить на основе этих измерений результирующее возбуждение вибрации из-за ошибки передачи и диагностировать производственный источник отклонений - тема этой книги.

Использование технологии, описанной в этой книге, позволит проводить выборочные проверки качества зубчатых колес, производимых в производственном цикле, во избежание нежелательной вибрации или возбуждения шума производимыми зубчатыми колесами. Кроме того, для тех, кто работает в академических и промышленных кругах и которым необходимо полное математическое понимание взаимосвязи между отклонениями рабочей поверхности зубьев и вибрационными возбуждениями, вызванными этими отклонениями, книга будет незаменима для приложений, имеющих отношение как к качеству зубчатых колес, так и к мониторингу их состояния.

Основные характеристики:

  • Обеспечивает очень эффективный метод измерения цилиндрических или прямозубых шестерен с параллельными осями с достаточной детализацией, чтобы можно было точно вычислить вклад ошибок передачи из-за отклонений рабочей поверхности, а также алгоритмы, необходимые для выполнения этих вычислений. , включая примеры
  • Предоставляет алгоритмы для вычисления отклонений рабочей поверхности, вызывающих любой идентифицируемый пользователем тон, например, «фантомные тона» или «боковые полосы» гармоник зубного зацепления, что позволяет диагностировать их производственные причины, включая примеры
  • Предоставляет объяснения всех гармоник, наблюдаемых в спектрах вибрации и шума, вызванных зубчатыми передачами.
  • Позволяет создавать трехмерные изображения и подробные числовые описания всех измеренных и вычисленных отклонений рабочей поверхности, включая примеры

Об авторе

Уильям Д. Марк, Университет штата Пенсильвания, США
Доктор Марк - старший научный сотрудник лаборатории прикладных исследований и почетный профессор акустики в Университете штата Пенсильвания. У него более 40 лет опыта работы в акустической индустрии, включая должности в Bolt, Beranek и Newman Inc., Исследовательский центр Сперри Рэнда, ВВС США и Кембриджские исследовательские лаборатории, кульминацией которого стала награда ВМС США за заслуги перед гражданской службой. Акустическое общество Америки и старший член Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике. Доктор Марк опубликовал несколько журнальных статей, а также написал ряд книг за свою карьеру.

Коды наиболее распространенных ошибок передачи

Если ваш индикатор Check Engine загорелся, это может быть вызвано рядом условий.Многие имеют отношение к трансмиссии. Ваш механик может выполнить компьютерный анализ, который выявит проблемы, которые могут вызывать загорание индикатора Check Engine в виде буквенно-цифровых кодов, известных как P-коды. Ниже приведены одни из наиболее распространенных P-кодов:

P0218 : Перегрев трансмиссии

Ваша коробка передач перегревается. На некоторых автомобилях есть приборная панель с надписью «Превышение температуры трансмиссии», но не все автомобили имеют эту функцию.Этот код может означать, что датчик жидкости необходимо заменить, но это также может быть что-то гораздо более сложное, особенно если оно сопровождается другими кодами P.

P0613 : Процессор TCM

.

Вам не нужно сильно беспокоиться об этом коде - он просто сообщает вам о внутренней ошибке в модуле управления трансмиссией (TCM). Это проблема программирования. Вы можете отнести свой автомобиль к дилеру и заменить TCM.

P0614 : Несовместимость ECM / TCM

Это еще один чисто информационный код, говорящий вам о том, что ECM и TCM не разговаривают друг с другом.Если у вас есть этот код, скорее всего, один или другой был недавно заменен, а если вы установили использованный компонент, он не настроен для работы с новым компонентом. На новых автомобилях эти части запрограммированы для работы только с одним конкретным автомобилем и не могут быть запрограммированы для работы с другим.

P0700 : Неисправность системы управления коробкой передач

Опять же, это информационный код. В большинстве автомобилей TCM - единственный компьютер, который может включить контрольную лампу двигателя.Если возникла проблема, препятствующая включению света, вы увидите этот код.

P0706 : Диапазон / рабочие характеристики цепи датчика дальности передачи

Датчик диапазона трансмиссии сообщает TCM положение рычага переключения передач. Он также содержит выключатель безопасности нейтрали, который гарантирует, что вы можете завести автомобиль только на нейтрали или на парковке. Этот код может указывать на коррозию или другие проблемы в датчике диапазона трансмиссии.

P0715 : Неисправность цепи датчика частоты вращения входного вала / турбины

Ваша автоматическая коробка передач использует датчики входной и выходной скорости, чтобы определить, находится ли ваша трансмиссия на той передаче, на которой модуль управления коробкой передач (TCM) хочет, чтобы она была включена.Если вы видите этот код, это означает, что TCM неправильно рассчитывает схему переключения передач. Обычно вы обнаружите, что трансмиссия переходит в режим «хромоты», если это происходит. Ржавый разъем или проблема с проводкой могут быть проблемой, и обычным решением является замена датчика входной скорости.

P0720 : Неисправность цепи датчика выходной скорости

Датчики скорости сообщают вам, с какой скоростью движется выходной или входной вал. Если TCM не может прочитать эту информацию, ваш спидометр покажет неточно.Возможно, необходимо заменить датчик выходной скорости.

P0729-P0736

Все эти коды сообщают о проблемах с передаточным числом. Единственное различие в этих кодах неисправности трансмиссии - это идентифицируемая передача. Все они сообщают об одной и той же ошибке, но для разных передач. Датчики входа и выхода TCM измеряют скорость входного и выходного валов, и если они не движутся с правильной скоростью, вы получите эти коды неисправностей трансмиссии.В большинстве случаев проблема столь же проста, как и при низком уровне трансмиссионной жидкости, хотя она также может указывать на проблемы с муфтой гидротрансформатора или соленоидом переключения передач в сочетании с другими кодами P.

Гидротрансформатор преобразует скорость вращения двигателя в крутящую силу для движения вашего автомобиля и обеспечивает дополнительное передаточное число при движении на скоростях шоссе. Соленоид регулирует муфту гидротрансформатора, и если вы видите этот P-код, это может означать, что соленоид корродирован или поврежден иным образом.Если это не так, проблема может быть в проводке вокруг соленоида.

P0750-P0770

Все эти коды относятся к неисправности соленоида переключения передач. Ваш TCM сообщает вашей коробке передач, как и когда переключаться, открывая один из этих соленоидов, чтобы позволить трансмиссионной жидкости пройти в секцию гидравлического управления трансмиссии для конкретной передачи. В случае неисправности соленоида переключения передач передача, которой он должен управлять, не будет работать должным образом, даже если она вообще будет работать.Обычно вы видите другие P-коды вместе с ними.

Это наиболее распространенные коды неисправностей при передаче. После того, как ваш механик завершит компьютерную диагностику проблем с трансмиссией, он или она может посоветовать вам, какой ремонт необходим.

Амплитуды статической погрешности передачи зубчатого зацепления косозубых зубчатых колес

Аннотация

Статические погрешности передачи зацепляющихся зубчатых пар возникают из-за отклонений рабочих поверхностей нагруженных зубьев от равноудаленных идеальных эвольвентных поверхностей.К таким отклонениям относятся упругие деформации пары зубьев и геометрические отклонения (модификации) рабочих поверхностей зубьев. В очень хорошем приближении амплитуды гармоник, связанных с ошибкой статической передачи и зацеплением зубьев косозубых зубчатых колес, выражаются здесь суперпозицией преобразований Фурье величин: и (2) частичные колебания жесткости сетки, каждая величина (1) и (2) выражается как функция эвольвентного "расстояния качения".«Нормализация общего промежутка контакта одного зуба между валками к единице позволяет вычислить амплитуды гармоник зубчатого зацепления для различных форм вышеописанных величин (1) и (2). Гармоники зубчатого зацепления p = 1, 2,… появляются при значениях гармоник Qp, преобразованных в преобразование Фурье, p = 1, 2,…, где Q - фактическое (полное) отношение контактов, тем самым подтверждая его важность для минимизации амплитуд гармоник с зубчатым зацеплением ошибки передачи. Две отдельные формы и две серии форм величин (1) и (2) выбраны для иллюстрации большого разнообразия форм.В большинстве случаев, характерных для косозубых зубчатых колес, показано, что гармонические значения зацепления зубьев p = 1, 2,… возникают в областях гармоник преобразования Фурье, управляемых неоднородностями, возникающими в результате возникновения и прекращения контакта пары зубьев, тем самым показывая важность минимизация таких разрывов. Представлены графики и аналитические выражения для всех таких преобразований Фурье, которые иллюстрируют влияние различных типов модификаций рабочих поверхностей зубьев и жесткости зубных пар на возникновение ошибок передачи.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *