|
|
 |
» Uno Selecta - włoska nowość 1987 r.
autor:
misiaczek
 Modyfikacja artykułu: 2006-03-24 19:46:35, odsłon: 15036
W czerwcu 1987r. w Budapeszcie odbyło się sympozjum dziennikarzy z krajów socjalistycznych, zorganizowane przez końcem FIAT-Lancia dla przedstawienia obecnego stanu i zamierzeń na najbliższe lata turyńskiego giganta. Dynamiczny rozwój i wyniki finansowe FIATa w ostatnim czasie są godne podziwu, firma zajmuje 1 miejsce na europejskim rynku samochodów osobowych, jest takie znaczącym w Europie producentem maszyn roboczych, oprzyrządowania produkcyjnego i in. Podstawowym celem spotkania było szersze zaprezentowanie gamy samochodów wytwarzanych przez końcem. W tym celu umożliwiono jazdy próbne na trasie Budapeszt-Tihany nad Balatonem oraz krótkie testy wszystkich samochodów grupy. Były wśród nich m.in. Lancia Thema (A-TM 6/1985), Uno (A-TM 7/1983). Lancia Y10 (A-TM 12/1986). Prawdziwa sensację wywołał jednak najnowszy model Fiata - Uno Selecta, wyposażony w bezstopniową przekładnię automatyczną. Szczęśliwym zbiegiem okoliczności przedstawiciel A-TM miał możliwość odbycia prawie 300-kilometrowej trasy prób, w czasie której dokonaliśmy pomiarów podstawowych parametrów dynamicznych. Poniżej przedstawiamy krótki opis rozwiązań technicznych Selecty.
Informacje napływające ze znanych światowych koncernów samochodowych zdają się potwierdzać, że bezstopniowe przekładnie pasowe znajdą - po wielu latach prób i badań - powszechne zastosowanie w konstrukcji samochodów. Podobnie jak to było z napędem na wszystkie koła, odważną decyzję podjęli Japończycy, chociaż rozwiązanie techniczne powstało w Europie. Firma Subaru w swym modelu Justy ECVT wprowadziła przekładnię bezstopniową typu van Doorne. Niemal jednocześnie, w kwietniu 1987r. zdecydował się na ten krok FIAT z modelem Uno Selecta, a także Ford z Fiestą CTX o niemal identycznych rozwiązaniach przekładni.
Przekładnie bezstopniowe opisywaliśmy w A-TM 2/85 i 5/87, radzimy zapoznać się z nimi przy czytaniu niniejszego opisu Selecty. Próby zastosowania przekładni bezstopniowych w samochodach trwały kilka dziesięcioleci. Główną trudność stanowił dobór odpowiedniego tworzywa i skonstruowanie trwałego elementu przenoszącego napęd. Przez długi czas stosowano gumowy pasek klinowy. W roku 1965 Hub van Doorne zastosował pasy metalowe z taśmy stalowej; w 1972 r. pomysłowy Holender założył w Tilburgu własne przedsiębiorstwo Van Doorne Transmissie BV (VDT). Obecnie należy ono w 49% do państwowej firmy holenderskiej MTP, w 27% do Volvo i 24% do FIATa, produkuje dziennie ok. 100 skrzyń CVT (Continously Variable Transmission).
Sercem skrzyń CVT jest przenoszący napęd pas stalowy o przekroju trapezowym (rys. 1). Zbudowany jest on z dwu taśm powstałych z pakietu - zazwyczaj dziesięciu- pierścieni o grubości 0,18 mm ze stali maraging. Taśmy połączone są przez ok. 300 złączek wykonanych ze stali wysokowytrzymałej. Tak zmontowany pas założony jest na koła pasowe wałka głównego i wałka zdawczego (rys. 2). Koła składają się z dwóch połówek, z których jedna jest przesuwna. Jej przesuwanie zmienia szerokość trapezowego gniazda koła pasowego a tym samym położenie paska i promień przyłożenia sił. Do przesuwania połówki koła służy układ hydrauliczny składający się z pompy zębatej napędzanej przez silnik i systemu zaworów doprowadzających po otrzymaniu właściwego sygnału olej pod ciśnieniem do siłowników przy kołach pasowych. Instalacja hydrauliczna uruchamia także dwa zamontowane na wałku głównym wielopłytkowe sprzęgła cierne osobno do jazdy do przodu i do tyłu. Sprzęgła te, wyposażone we własne chłodnice oleju, po przekroczeniu prędkości obrotowej jałowego biegu silnika przenoszą za pośrednictwem przekładni planetarnej napęd na koła pasowe.
W momencie uruchomienia silnika połówki koła pasowego na wałku głównym są całkowicie rozsunięte, pas znajduje się w najniższym położeniu co odpowiada najmniejszemu przełożeniu. Przy zwiększaniu prędkości obrotowej silnika (przyspieszaniu) ruchoma połówka koła zbliża się do nieruchomej przesuwając pas na większą średnicę; odwrotnie dzieje się z kołem pasowym na wałku odbioru mocy.
Zmiana przełożenia zachodzi płynnie, zależnie od zmiennych warunków jazdy rys. 3. Przy niskich prędkościach przełożenie wynosi 1:2,47, przy wysokich 1:0,445, tj. rozpiętość przełożeń równa jest 5,843 (w skrzyni mechanicznej 5,01).
Zmianę przełożenia zilustrowano na rys. 4. Po ustawieniu dźwigni zmiany biegów w pozycji „D" (Drive) sprzęgło jazdy do przodu zostaje częściowo włączone dla złagodzenia efektu przekazania mocy na koła i zapobieżenia cofaniu na wzniesieniach. Zwiększenie prędkości obrotowej silnika spowoduje całkowite zasprzęglenie i samochód rusza. Od tej chwili elektroniczny układ kontrolny ustala przełożenie w zależności od prędkości obrotowej, prędkości jazdy i zapotrzebowania na moc zgodnego z położeniem pedału przyspieszenia. Zmiana przełożenia zachodzi wzdłuż górnej krzywej, odpowiadającej wysokim przełożeniom, przy małym zapotrzebowaniu na moc (pedał lekko wciśnięty), bądź też wzdłuż dolnej krzywej przy pedale bardziej wciśniętym. Przełożenia niskie są utrzymywane dłużej, jeżeli pedał jest wciśnięty do oporu. Nie dopuszcza się przy tym do przekroczenia prędkości obrotowej 5000 obr/min, co zapobiega nadmiernemu zużyciu przekładni i hałasowi. Widoczne jest, że zmiana przełożenia może przebiegać także wzdłuż krzywej D-L odpowiadającej przełączeniu przekładni na zakres pracy „L" Low. Zmiana sposobu sterowania powoduje utrzymywanie silnika w zakresie prędkości obrotowych odpowiadających maksymalnemu momentowi. Można to wykorzystać do poprawy właściwości dynamicznych samochodu. Wg pomiarów przeprowadzonych w czasie próbnej jazdy Selecta osiągnęliśmy przyspieszenie 0-100 km/h w ciągu 15,5 s (co potwierdza dane fabryczne) stosując zmianę przełożenia, natomiast wyłącznie na zakresie Drive czas ten wyniósł 19 s. Przyspieszenie od 80 do 100 km/h trwa ok. 5,5 s na zakresie L i o 1 s dłużej na zakresie D. Bieg Low ułatwia także hamowanie silnikiem.
Inne parametry Uno Selecta to: prędkość maksymalna 148 km/h, czas przejechania pierwszego kilometra 37,0 s, zużycie paliwa: 4,8 dm3 na 100 km przy prędkości 90 km/h, 6,5 dm3 przy 120 km/h i 7,6 dm3 w cyklu miejskim. Są to wartości niemal identyczne jak w samochodzie z przekładnią mechaniczną, zaletą Selecty jest przede wszystkim zwiększenie komfortu jazdy, zwłaszcza w ruchu miejskim gdy konieczna jest częsta zmiana przełożenia. Przy zastosowaniu CVT kierowca może poświęcić więcej uwagi kierowaniu pojazdem. Zmianę prędkości obrotowej można obserwować na zabudowanym na tablicy przyrządów „ekonometrze" wskazującym ekonomiczny zakres jazdy.
Koszt przekładni CVT jest większy niż skrzyni mechanicznej, przykładowo Fiesta z taką przekładnią kosztuje 670 funtów więcej (ok. 10% ceny), podobny jest przyrost ceny Selecty. Jeżeli jednak cenę 5-biegowej skrzyni mechanicznej przyjąć za 100%, to przekładnia bezstopniowa kosztuje 170 a 4-biegowa skrzynia automatyczna z hydraulicznym przetwornikiem momentu 220%. Stąd też rosnące zainteresowanie producentów samochodów z przekładniami pasowymi i stały rozwój oraz badania nowych rozwiązań w wyspecjalizowanych wytwórniach.
mgr inż. Wojciech Karwas
AUTO - Technika Motoryzacyjna 10`87
 | | rys1 |
|
 | | rys2 |
|
 | | rys2 |
|
 | | rys3 |
|
 | | rys4 |
|
|
|
|
|
)
)
)
)
)