ControlTrac - ControlTrac
ControlTrac төрт доңғалақты қозғалтқыш фирмалық атауы таңдалатын автоматты күндізгі бөлім төрт дөңгелекті жетек ұсынған жүйе Ford Motor Company. Төрт доңғалақты қозғалыс жүйесі әзірленген және дамыған BorgWarner оның астында TorqTransfer жүйелері 1980 жылдардың ортасында бөлу.[1][2][3] BorgWarner жүйені талап ету моменті (TOD) деп атайды. ControlTrac қолданылған алғашқы автоматты жүйе болды бағдарламалық жасақтама басқару және жоқ планеталық немесе көлбеу орталық дифференциалды.[1] Планеталық немесе конустық орталық дифференциалдың орнына жүйе айнымалыны қолданады ақылды құлыптау орталығы көп дискілі дифференциал.[4]
Қол жетімділік
ControlTrac дебютін 1995 жылдың 12 қаңтарында 1995 ж модель жылы екінші буында Ford Explorer орташа өлшем спорттық көлік.[1] 1996 жылы бірінші буынға 1997 жылы модельге арналған ControlTrac-тың ауыр нұсқасы енгізілді Форд экспедициясы толық өлшемді спорттық көлік.[2]
| Автоматты ControlTrac төрт дөңгелегі бар көлік құралдары | ||
|---|---|---|
| Көлік | Үлгі жылы | Жіберу жағдайы |
| Ford Explorer | MY1995–2010 | екі жылдамдықты |
| Форд экспедициясы | MY1997 - қазіргі уақытқа дейін | екі жылдамдықты |
| Ford Expedition EL / Max | MY2007 - қазіргі уақытқа дейін | екі жылдамдықты |
| Lincoln Navigator | MY1998–2006 | екі жылдамдықты |
| Lincoln Navigator | MY2007 - қазіргі уақытқа дейін | бір жылдамдықты * |
| Lincoln Navigator L | MY2007 - қазіргі уақытқа дейін | бір жылдамдықты * |
* Төмен қашықтықты төмендету тісті берілісі бар төрт төмен режимі жоқ.
The бесінші ұрпақ 2011 Ford Explorer (U502) автоматты төрт дөңгелекті ControlTrac автоматты интеллектуалды төрт дөңгелекті және Terrain Management-ке ауыстырды.[5][6]
Дизайн және әзірлеу
Электрондық басқарылатын төрт дөңгелекті жетек туралы идея BorgWarner-де 1985 жылы пайда болды.[1] BorgWarner-дің түпнұсқа дизайны а бағдарламалық жасақтама электромагниттік басқарылатын электромагниттік көп дискі ілінісу орамы және планетарлық немесе конустық беріліс орталығы дифференциалды бірге. Бірінші прототип жүйе өңделмеген, және оның ілінісу пакетінің бастапқы контроллері a реостат.[1]
Берілген орталық дифференциал жүйені пайдалану кезінде кез-келген «қозғалыс күшін байланыстыруды» немесе «айналдыру моментін» болдырмас үшін алдыңғы және артқы жетек біліктерінің әртүрлі айналу жылдамдықтарында бұрылуын қамтамасыз ету үшін пайдаланылатын болады. тротуар. Ақылды көп дискілі ілінісу біртіндеп беру үшін пайдаланылатын болады момент алдыңғы және артқы жағында алдыңғы және артқы жағында біліктер қажет болған кезде және сонымен қатар алдыңғы 50:50 артқы айналу моментінің таралуын қамтамасыз ететін алдыңғы құлыпты қамтамасыз етеді.[1]
Бір жыл ішінде контроллер үлкенірек және күрделене түсті. Толтырылған панельдің электронды нұсқасы сенсор күшейткіштер мен үлкен басқару модульдері бекеттің барлық артқы жағын тұтынады. Кіріс деректері алдыңғы жетек білігінде, артқы жетек білігінде, дроссельде, тежегіштерде және рульде орнатылған ауыспалы кернеу датчиктерінен алынған. Мақсат муфтаны басқаруды токты басқару арқылы басқару болды.[1]
Алайда, даму процесі жалғасқанда, BorgWarner инженерлері мұны ақылдылықпен тапты бағдарламалық қамтамасыз ету, олар айнымалы электромагниттік көп дискілі іліністі алдыңғы және артқы жетек біліктерінің планеталық немесе конустық орталық дифференциалының көмегінсіз өздігінен әр түрлі айналу жылдамдығымен бұрылуына мүмкіндік беретін нүктеге дейін басқара алады. Автоматты режимде жаңа бағдарламалық жасақтама алгоритмдер көп дискілі ілінісу қаптамасының үйкелісі мен ілінісу дискілерінің қажетінше сырғып кетуіне мүмкіндік беріп, планетарлық немесе конустық орталық дифференциалды имитациялай отырып, беріліс дифференциалын қажет етеді. Осылайша, беріліс дифференциалынан бас тартылды, сондықтан төрт дөңгелекті жүйенің соңғы өндіріс нұсқасына ешқашан қосылмаған.[1]
{{quote | text = Біз өзімізге сұрақ қойдық: Бізге дифференциал не үшін керек? Сол темірдің бәрі, салмағы да, құны да бар еді. Міне, біз ілінісу орамасын онсыз басқара алатындығымызды көрдік. | Автор = Рональд А.Шоенбах[1]|}
Дизайн тобы өздерінің тұжырымдамасына 1989 жылы, көп дискілі іліністі басқару жүйесінде үлкен серпіліс жасаған кезде сенімділікке ие болды. Дамуы тұйықталған басқару оның жұмысын тегістеді.[1] Оны қолдана отырып, көп дискілі ілінісу кішігірім түзетулер жасады, бірақ оны жиі жасады.[1] The микропроцессор әрбір 20 миллисекунд сайын датчиктердің кірісін қарап, алдыңғы оське көп айналу моментін қажет ететіндігін шешеді. Осы техниканы қолдана отырып, қондырғының компьютерінде доңғалақтың сырғып кетуін қадағалады. Егер ол алдыңғы және артқы осьтердің айн / мин айырмашылығының жартысынан азын сезсе, ол көп дискілі ілініске қуат сигналын жіберді. Ілінісу дөңгелегі сырғуын жеңілдеткенше, айналу моментін алдыңғы оське 10 пайыз қадамымен бұрады. Нәтижесінде, жүйе доңғалақ айналымының үштен бірінде-ақ қашып кететін доңғалақтың жылдамдығын басқара алды.[1]
Жолдан тыс тестілеу
Дамудың басында BorgWarner агломератты қолданды қола көбінесе «сырғанау» деп аталатын жұмыс күйін көрсететін ілінісу материалы. Тайғақ инженерлерді оны қағазға негізделген материалмен ауыстыруға шабыттандырды металл. Қағаз жақсы үйкеліс коэффициентін ұсынды және сырғыма мәселесін шешті. BorgWarner's автоматты беріліс қорабы шешім үшін компоненттер бөлімі есептеледі.[1]
Алайда жылу тұрақты мәселе болып шықты. Шамадан тыс жылу жиналса, жаңа ілінісу материалы күйіп кетеді. Мәселені шешу үшін инженерлер ілінісу моментінің сыйымдылығын зерттеді. Шамадан тыс жылудың пайда болуы ілінісу моментінің жеткіліксіздігінен болғандығы анықталды. Инженерлер жүйенің қуатын арттырып, сынақ машиналарының паркін жабдықтады, олар өздеріне алып келді Анза-Боррего шөл оңтүстікте Калифорния. Олар прототиптерді ыстыққа, тауда жүруге және тереңдікке бағындырып, барлығы 11 сапар жасады құм моментті үздіксіз жеткізуге шақырылатын интеллектуалды көп дискілі муфталармен. Бастапқыда қоршаған орта іліністі тез күйдіріп жіберді. Бірақ инженерлер білім алған сайын ілінісу жақсарды. Сайып келгенде, инженерлер ілінісу орамдарын жеткілікті түрде жетілдіре алды, сынауыш машиналар жолдан тыс жерлерде қатты іс жүзінде жойылып кетуі мүмкін, бірақ ілінісу орамдары бәрібір жақсы болып көрінеді.[1]
Режимдер
ControlTrac әр түрлі диск режимдерімен, сондай-ақ қандай көлік құралында жұмыс істейтіндігіне байланысты осы диск режимдерінің әртүрлі жұмыс тәртібімен ерекшеленеді. Мысалы, Форд Экспедициясы Авто режимінде жаңа автоматты құлыптау мүмкіндігін қолданды. Ол кезде автоматты құлыптаулы автоматты режим Explorer-де қол жетімді емес еді.[2]
Екі жоғары режим
Негізінен, Explorer-де 1995-1996 модель жылдарынан басқа екі жоғары режим орнатылмаған. 1998 жылдан жоғары модельдерде екі жоғары деңгей болмады. Тек Авто, Төрт Жоғары және Төрт Төмен режимдері ұсынылды. Екі жоғары режим экспедицияға ғана тән болды, бірақ 1999–2002 жылдар аралығында тоқтатылды. Екі жоғары режим 2003 жылы жасалған екінші буын экспедициясында (U222) қайтадан енгізілді және вакууммен басқарылатын алдыңғы толық осьті ажырату жүйесі ұсынылды хабтарды бекіту тротуарда тыныш, отынды үнемдеу үшін қажет болмаған кезде алдыңғы осьті, алдыңғы дифференциалды және алдыңғы жетек білігін ажыратады.[7] Форд жақсарған Екі жоғары режим жоғарылауға көмектеседі деп мәлімдеді отын үнемдеу бензиннің бір галлонына жарты мильге дейін.[7] Екі жоғары режимде айналдыру моменті тек артқы жетек доңғалақтарына бағытталады, имитацияланады артқы доңғалақ жетегі.
Автоматты режим
Автоматты режим Explorer-де және экспедицияда ұсынылған және бәріне мүмкіндік береді.ауа-райы, қажеттілікке қарай төсемде толық дөңгелекті жетек мүмкіндігі. Автоматты режимде қозғалтқыштың айналу моменті әдетте артқы жетек доңғалақтарына бағытталады. Жүйе туралы қате түсінік - бұл қажет болған жағдайда оның төрт дөңгелекті жетекке үздіксіз ауысуы және одан шығуы. Бұл дұрыс емес, өйткені Авто режимі таңдалған кезде алдыңғы осьтік хабтар оларды алдыңғы осьтің біліктеріне, алдыңғы дифференциалды және алдыңғы жағына бекітіп, тұрақты қосылады қозғалтқыш білік. Көлік құралын басқарған кезде алдыңғы жетек білігі әрдайым айналады (бұрылады) жылдамдық. Компьютерлік басқару жүйесі алдыңғы және артқы жетек біліктерінің айналу жылдамдығын бақылап, салыстыра алатындай етіп алдыңғы жетек білігін айналдыруды қажет етеді. Егер артқы жетек білігі алдыңғы жаққа қарағанда жылдамырақ айнала бастаса, жүйе оны (басқа датчиктердің кірісімен бірге) тартудың жоғалуы деп түсіндіреді. Тарту күшінің жоғалуы анықталған кезде, момент алдыңғы дифференциалға 10 пайыздық өсіммен орталық көп дискілі ілінісу арқылы жіберіледі. Осылайша, ақылды басқарушы бағдарламалық жасақтама орталық дискілі ілінісуді «жетек сызығының байланысы» және «айналдыру моменті» пайда болмайтындай етіп, орталықтандырылған дифференциал тәрізді ұстауға мүмкіндік береді.
2000 жылдардың басында ControlTrac жаңартылып, жүйеге сүйене отырып, жетілдірілген бағдарламалық қамтамасыздандырумен 2002 жылы енгізілді жасанды интеллект.[8] Төрт дөңгелекті жетек жүйесінің жаңартылған жасанды интеллект жүйеге мүмкіндік берді болжау айналу моменті қажет болғанға дейін берілуі үшін тартылыстың жоғалуы.[7][8] Бұл жетілдіру жүйенің басқа «әрдайым жұмыс істейтін» толық уақытты төрт дөңгелекті жүйелер сияқты жұмыс істей алатындығын білдірді, өйткені ол енді тартылыс күшін жоғалтуды күтудің қажеті жоқ.[8] Тағы бір жақсарту - алдыңғы жағына »моментті азайту «Автоматты режимдегі мүмкіндік. ControlTrac-тің интеллектуалды көп дискілі дифференциалы қозғалтқыштың айналу моментінің барлық 100 пайызын алға жібере алады, егер қатты тартылыс жоғалуы күтілсе, болжанса немесе анықталса, оны алдыңғы дифференциалға бұра алады.[8]
Төрт жоғары және төрт төмен режим
Төрт жоғары және төрт төмен режимдер Explorer және Expedition екеуінде де ұсынылды. Төрт жоғары режим интеллектуалды құлыптаушы мульти-дисктің дифференциалын құлыптауға мүмкіндік береді, бұл үнемі құлыптаулы 50:50 моменттің таралуын қамтамасыз етеді.[4] Алдыңғы және артқы жетек біліктері толығымен бекітіліп, оларды тарту жағдайларына қарамастан бірдей жылдамдықпен айналдыруға мәжбүр етеді. Төрт төмен режим сонымен қатар интеллектуалды құлыптаудың көп дискіні дифференциалға құлыптауды ұсынады, бірақ ол BorgWarner-ге нұсқау береді беру жағдайы жолсыз алқапты таңдау үшін тісті берілісті азайту.[4] Редукторлы тісті доңғалақ механизмі көліктің жылдамдығын басқарылатын жорғалауға дейін азайту және қозғалтқыштан келетін моментті көбейту (көбейту) үшін қолданылады. Осылайша, жетек доңғалақтары көлікті төмен жылдамдықпен жылжыту үшін жеткілікті айналу моментіне ие. Ол сондай-ақ тік төмен түсу кезінде төмен жылдамдықты басқару үшін қолданылады градиенттер және көлік құралының жолсыздығын жақсарту тексеріп шығу коэффициенті.
Төрт жоғары режимді де, төрт төмен режимді де тротуарда қолдануға болмайды, өйткені «жетек сызығының байланысы» және «айналдыру моменті» орын алуы мүмкін, бұл төрт дөңгелекті жетек жүйесіне зақым келтіреді.
AdvanceTrac
Автоматты ControlTrac төрт жетекті жүйесін AdvanceTrac-пен біріктіруге болады электронды тұрақтылықты бақылау қамтиды төрт дөңгелекті электронды тартуды басқару. Осы екі жүйенің тіркесімі, өйткені жабдықталған көлік құралының арқасында инновациялық болып табылады, ол тек бір дөңгелегі бар тартқышпен алға жылжи алады.[7] AdvanceTrac-тің төрт дөңгелекті электронды тартымды басқару жүйесі көліктің төрт дөңгелекті төрт дөңгелегін қолданадысенсор төрт арналы құлыпқа қарсы тежеу жүйесі (ABS) және модельдеу үшін қосымша сырғуға қарсы логикамен бағдарламаланған дифференциалды құлыптар агрессивті арқылы «тежегіш құлыптау »не алдыңғы, не артқы жетек осі дифференциалдар. ABS тежегіші алдыңғы және артқы дифференциалды бұғаттағанда, айналу моментінің 100 пайызына дейін кез-келген бір жетекші доңғалаққа жіберілуі мүмкін, бұл көлік құралының қозғалуын қамтамасыз етеді, тіпті оның екі жетекші дөңгелегі (біреуі алдыңғы, артқы жағы) жерден толықтай .[7]
ControlTrac II
ControlTrac II - а-ға негізделген Ford төрт дөңгелекті жетек жүйесі тұтқыр муфта қондырғысы. Тұтқыр муфталар төрт дөңгелекті жетектерде қолданылатын әдеттегі орталық дифференциалды ауыстырды. Жүйе алдыңғы доңғалақ дискісінде қалыпты жұмыс істеді, бірақ алдыңғы дөңгелектерге қосымша артқы жағындағы тұтқыр муфталарға дейін жететін білік беріледі. Егер алдыңғы дөңгелектер сырғып кетсе, тұтқыр муфталар артқы дөңгелектерге айналу моментін біртіндеп босатады. Сонымен қатар, ControlTrac II жүйесі төрт доңғалақты жетектің механикалық құлпын қамтамасыз етті, дегенмен жүйе ұсынған төмен ауқым болмаған.
Содан кейін ControlTrac II автоматты интеллектуалды төрт дөңгелекті жүйемен ауыстырылды, тұтқыр муфтасы компьютермен басқарылатын муфтаға ауыстырылған ұқсас жүйе. Intelligent 4WD жүйесі функционалды түрде ControlTrac II жүйесіне ұқсас жұмыс істейді, алдыңғы дөңгелектер басым жағдайда артқы дөңгелектерге момент жіберіліп, тек шарттар бойынша жіберіледі. Intelligent 4WD жүйесінде ControlTrac II ұсынатын механикалық құлып жоқ.
Әдебиеттер тізімі
- ^ а б c г. e f ж сағ мен j к л м n «4 дөңгелекті жетек болашаққа қадам жасайды». www.designnews.com. Алынған 2012-09-10.
- ^ а б c «Фордтың жаңа экспедициясы Borg-Warner трансфер жағдайымен ерекшеленеді». www.thefreelibrary.com. Алынған 2012-09-11.
- ^ «BorgWarner Products». www.borgwarner.com. Алынған 2012-09-10.
- ^ а б c «Control Trac® автоматты түрде айналу моментін береді, төмен диапазонда». www.ford-trucks.com. Алынған 2012-09-10.
- ^ «2011 Ford Explorer шолуы». www.ford-trucks.com. Алынған 2012-09-10.
- ^ «Intelligent 4WD». www.ford.com. Алынған 2012-09-10.
- ^ а б c г. e «2003 Ford экспедициясына шолу». www.ford-trucks.com. Алынған 2012-09-10.
- ^ а б c г. «2002 Ford Explorer шолуы / қуат күші». www.ford-trucks.com. Алынған 2012-09-10.