Voimansiirto 2 Nelivetojärjestelmät

Nelivetojärjestelmät

Keskitasauspyörästö

Keskitasauspyörästö jakaa voiman etu- ja taka-akselille esimerkiksi siten että kun takapyörät alkavat sutia se siirtää voimaa etupyörille. Tästä on hyötyä vaikeassa maastossa. Keskitasauspyörästön voi myös lukita jolloin voima on sama etu- ja taka-akselilla kokoajan.

Torsen

Torsen-tasauspyörästö välittää voiman mitä sutiva pyörä ei voi käyttää, toisen akselin pitäville pyörille. Mikäli kaikilla pyörillä on maksimaalinen pito ja pystyy käyttämään hyödykseen moottorin tuottamaa tehoa, on tasauspyörästön jarruttava vaikutus vähäinen, vaikka pyörien nopeudet ovatkin erisuuruiset.

Viskokytkin

Viskokytkimen toiminta perustuu etu- ja taka-akselien välisen pyörimisnopeuden eroon ja öljyn sitkistymiseen. Normaaliajossa viskokytkin ei osallistu lainkaan ajoon vaan tulee mukaan kun akseleille tulee nopeuseroa. Jos autossa on viskokytkin, keskitasauspyörästöä ei tarvita. Kytkimen kuoren sisällä on levypakka, joista joka toinen on kiinni ulkokuoressa ja joka toinen sisääntuloakselissa. Kytkimen ulkokuori on kiinnitetty ulostuloakseliin. Lamellien välissä on viskositeettiominaisuuksiltaan sopivaa silikoniöljyä. Kytkin toimii siten, että sisään- ja ulostuloakselien pyörimisnopeuseron kasvaessa lamellien välissä oleva silikoniöljy alkaa lämmetä ja jäykistyä, mikä kytkee sisään- ja ulostulopuolet toisiinsa. Tällöin myös paine kotelon sisällä kasvaa ja levyt puristuvat kiinni toisiinsa. Vastaavasti kun akselin renkaiden nopeus tasautuu, muuttuu öljy takaisin juoksevaksi. 

Haldex-kytkin

Haldex-kytkin on elektronisesti ohjattu lamellikytkin joka perustuu hydraulipaine-eroon. Se toimii samalla tavalla kuin tavallinen lamellikytkin mutta se on sähköisesti ohjattu. Kytkimeen tuotetaan esipaine sähköisesti pienellä sähköpumpulla, mutta kytkeytymiseen tarvittava käyttöpaine saadaan hydraulipumppujen pyörimisnopeuserolla. Järjelmä on täysin sähköinen ja se säätyy venttiilien avulla. Haldex-kytkin on yleisesti VW- konsernin poikittaismoottorisissa autoissa. Kytkimen toiminta ei perustu ainoastaan akseleiden nopeuseroihin niin ABS-, ajonvakautus- ja luistonestojärjestelmät toimivat täysin normaalisti. Normaali ajo-olosuhteissa voimanjako haldexissa on 90/10 eli periaatteessa etuveto.

Neliveto ei vaikuta muuten jarrutuskäyttäytymiseen paitsi jos vetää käsijarrua vedon ollessa päällä. Neliveto autolle ei voi tehdä jarrutustestiä samalla laitteella kuin etu-tai takavetoiseen. Jarrut testataan normaalisti etu-tai taka-akselilta jolloin toinen akseli jää pois rullilta. Tällöin toisenkin akselin pyörät pyrkivät pyörimään.

Nelivetoautoon pitää vaihtaa perä- ja tasauspyörästö-öljyt tietyin väliajoin. Eli nelivetoautoa joutuu huoltamaan vähän enemmän kuin kaksivetoista autoa

Sähkötekniikka Tehtävät Starttimoottori

Starttimoottori on tasavirralla toimiva sähkömoottori jota käytetään auton polttomoottorin käynnistykseen. Normaaleissa henkilöautoissa starttimoottorin teho on 1-2kw, dieselmoottoreissa tehokkaampi.

Kenttäkäämitty starttimoottori tarkoittaa ettei moottorissa ole ollenkaan kestomagneetteja. Staattorin ulkokehällä olevat kestomagneetit voidaan mahdollisesti vaihtaa sähkömagneettisiin keloihin. Säätämällä ankkurikäämin virtaa ja jännitettä on mahdollista vaikuttaa nopeus/voima suhteeseen moottorin akselilla. Starttimoottorin pyörimisnopeus on suoraan verrannollinen kelan jännitteeseen ja virtaan.


 Ankkuri on laakeroitu veto- ja hiili päätyyn siten, ettei se pääse liikkumaan sivuttain. Ankkuriakseli on ontto ja se on muotoiltu vetopäästään monilevykytkimen koteloksi.


Hiilipäätyyn ankkuri on laakeroitu liukulaakerilla. Hiilipäädyssä on kiinni työntösolenoidi ja siinä kiinni ohjausrele kytkemisvaiheita varten. Hiilipääty on suojattu kotelolla, joka suojaa laakeria, solenoidia ja muita osia. Kommukaattorin ja hiiliharjojen ympärillä on lisäksi tiivistesuojapanta.

Sähkotekniikka Tehtävät Laturi

Mitä teet ennen laturin purkamista?

 - Laturin runkoon tehdäät viiva merkinnät, niin että kasattaessa osataan laittaa osat oikein. Tarkistetaan diodien paikat ja kummassa osassa käämit ovat.

Suunnittele purkamisjärjestys.

  

  - Jännitteensäädin otetaan pois.
  - Laturia kasassa pitävät pinnapultit otetaan pois.
  - Laturista puretaan vetopää ja roottori.

  - Sen jälkeen puretaan hiilipääty.

Mitä työvälineitä käytetään?

-  Käytä oikeita lenkkiavaimia sekä meisseleitä. Lihasvoimaa ei kannata paljoa käyttää ettei hajota mitään.

Etsi työohjeet.

- Etsi merkkikohtaiset ohjeet. Laturin rakenne vaihtelee merkkikohtaisesti joten se on kannattavaa ettei pura laturia väärin.

Selvitä tarvittavat mittaukset ja suorita ne.

- Laturin diodit pystyy mittaamaan yleismittarilla.


 Generaattorin toimintaperiaate

Roottorille tulee herätevirta ja se magnetoituu. Jännitteensäädin säätää magnetointijännitteen ja tämä säätää laturin tehoa. Mitä vahvempi magneettikenttä sitä isompi virta staattorissa. Roottorin pyöriessä staarrori indusoituu. Tämän jälkeen jännite kulkee pitkin diodisiltaa ja muuttuu vaihtovirrasta tasavirraksi.

Voimansiirto 2 Automaattivaihteistot

AUTOMAATTIVAIHTEISTOT


Automaattivaihteisto hoitaa automaattisesti sopivan välityssuhteen ajotilanteesta riippuen. Nykyaikaiset automaattivaihteistot voidaan jakaa kolmeen ryhmään: portaattomiin vaihteistoihin ns. CVT- vaihteistoihin, mekaanisiin vaihteistoihin, joiden vaihdevalitsimen ja kytkimen käyttö ohjataan sähköisesti sekä automaattivaihteistoihin joissa on nestevaihteet ja planeettapyörästöt eli "perinteiset" vaihteistot.



Automaattivaihteistojen etu on käyttömukavuus. Kuljettajan ei tarvitse kun laittaa vaihdevalitsin ajoasentoon ja auto hoitaa vaihteiden vaihtamisen. Kun välityssuhde on ajotilanteen mukainen ja kun se on toteutettu nestekytkimellä se estää moottorin ja voimansiirron liiallisen rasittumisen ja ylikuormittumisen. Automaattivaihteistojen heikkoutena voidaan pitää mekaaniseen vaihteistoon verrattuna huononpaa hyötysuhdetta, joka johtuu sisäsistä osista ja lisääntyvästä sähkön tarpeesta.


Perinteisen automaativaihteiston pääosat ovat: Momentinmuunnin, öljypumppu, planeettavaihteistot, kytkimet, jarrut, hydraulinen ohjaus sekä vaihteiston ulkopuolella sähköinen ohjausjärjestelmä ja vaihdevalitsin.



DSG-automaattivaihteistot

 DSG-automaattivaihteisto on volkswagenin käyttämä kaksoiskytkinvaihteisto. Vaihteisto on sähköisesti ohjattu ja varustettu kahdella kytkin akselilla, toinen parittomille vaihteille ja toinen parillisille vaihteille. Ajo on melkein katkotonta koska seuraava vaihde on jo kytkettynä valmiiksi seuraavaa vaihtoa varten. DSG-vaihteistossa ei ole perinteistä momentinmuunninta.



CVT-automaattivaihteisto

 CVT (continously variable transmission) on portaaton automaattivaihteisto, jossa teho välitetään metallihihnallisella variaattorilla. Metallihihna on kahden kartion välissä joiden etäisyyttä säätämällä saadaan hihnan nopeus kasvamaan ja pienenemään eli välityssuhde muuttuu. Vaihteistossa on siis loppumaton määrä välityssuhteita suurimman ja pienimmän välillä. CVT-vaihteisto on perinteistä vaihteistoa taloudellisempi koska se on yksinkertaisempi ja käyttää välityssuhdetta tehokkaasti hyväkseen.


MOMENTINMUUNNIN

 

 Momentinmuunnin välittää portaattomasti ja vahvistaa moottorin vääntömomentin vaihteistoon. Momentinmuunnin on täynnä vaihteistoöljyä joka toimii muuntimen väliaineena.
Momentinmuuntimen pääosat ovat: staattoripyörä, pumppupyörä ja turbiinipyörä. Staattoripyörä on kiinnitetty vapaakytkimen kautta vaihdelaatikon runkoon. Pumppupyörä on kiinnitetty kampiakseliin. Turbiinipyörä on kiinnitetty vaihteiston sisään menevään akseliin. Kampiakseli pyörittää pumppupyörää ja siinä oleva pyörii samaan suuntaan. Pyörimisnopeuden kasvaessa keskipakoisvoima pakottaa öljyn virtaamaan pyörän ulkokehälle. Öljy osuu turbiinipyörään ja saa sen liikkeelle, öljy palaa takaisin pumppupyörään. Staattoripyörällä ohjataan öljyn virtausta kun pyörien nopeuserot on suuret.

Voimansiirto 2 Kytkimen kunnostus

KYTKIMEN KUNNOSTUS

Tein kytkimen ja kaksoismassavauhtipyörän vaihdon ollessani työharjoittelussa elokuussa 2015. Autoni oli Volvo S60 2.4 D5.


Ensimmäisenä otetaan auto nosturille irrotetaan akun miinusnapa, lasketaan vaihteistoöljyt pois vaihdelaatikosta ja otetaan molemmat eturenkaat pois. Tämän jälkeen irrotetaan molemmilta puolilta jarrut, raidetangonpään mutteri, alapallon mutterin sekä vetoakselin mutterin. Nämä tehtyään saa otettua vetoakselit pois. Seuraavaksi konetilasta puretaan ilmanpuhdistin, paljon letkuja ja sähköjohtoja, vaihteensiirtimet, moottorin kannake sekä starttimoottori jotta päästään vaihdelaatikon pultteihin käsiksi. Moottori pitää tukea yläpuolelta ettei se retkahda alaspäin. Tässä vaiheessa ruvetaan irrottamaan vaihdelaatikon pultteja. Otetaan kevennin vaihdelaatikon alle tukemaan sen painoa. Kun kaikki pultit on irrotettu ota vaihdelaatikko alas ja aseta se pöydälle. Irrotetaan kytkimen pultit. Otetaan kytkin pöydälle. Seuraavaksi tarkistetaan vauhtipyörän kunto. Tässä tapauksessa kyseessä oli kaksoismassavauhtipyörä ja se oli huonossa kunnossa joten se piti uusia. Kasasin auton päinvastaisessa järjestyksessä ja lopuksi laitoin vaihdelaatikkoon öljyt.

Voimansiirto 2 Kaksoismassavauhtipyörä

KAKSOISMASSAVAUHTIPYÖRÄ

Kaksoismassavauhtipyörää käytetään perinteisen vauhtipyörän sijasta siksi että kaksoismassavauhtipyörä vaimentaa paljon paremmin moottorin pyörimisestä aiheutuvia värinöitä. Kaksoismassavauhtipyörä eroaa tavallasesta vauhtipyörästä siten että kaksoismassavauhtipyörä koostuu kahdesta eri osasta, primäärisestä- ja sekundäärisestä vauhtipyörästä. Nämä osat on liitetty toisiinsa jousi vaimenninjärjestelmällä ja kuula- tai liukulaakerilla jotta osat voivat pyöriä eri aikaan. Viallinen kaksoismassavauhtipyörä ei vähän vaurioituneena vaikuta ajossa juurikaan mutta auton ollessa tyhjäkäynnillä auto tärisee hirveästi. Kaksoismassavauhtipyörän tilalle laitettaessa normaalin kiinteän vauhtipyörän kytkimen osat eivät käy enää paikalleen. Kaksoismassavauhtipyörän kunto tarkistetaan vaihdelaatikon irti ollessa katsomalla ettei siinä ole ylikuumenemisesta johtuvia sinisiä jälkiä tai halkeamia. Myös katsotaan että onko vauhtipyörän laakerit vuotanut, tiiviste puuttuu tai laakeri on jumittunut. Kaksoismassavauhtipyörä kiinnitetään samalla tavoin kuin perinteinen vauhtipyörä eli suoraan kampiakseliin. Kiinnitykseen on käytettävä tarkoitukseen valmistettuja pultteja jotka kestävät tärinät ja suuren vääntömomentin.




Video aiheeseen https://www.youtube.com/watch?v=4IxjFXx_Ouw 

Oppimistetävät: Puristuspainemittaus, ohivuotomittaus ja päästömittaus

 Teimme mittaukset Toyota Carina E 1.6L bensiini vm. 1992

 

 

Ensimmäisenä irroitimme tulpanhatut ja irroitimme tulpat.

 

 

 

 

 

Tämän jälkeen teimme puristuspainemittauksen. Eli laitoimme puristuspainemittarin ensimmäisen sylinterin tulpanreikään ja toinen starttaa moottoria samalla. Mittari piirtää tuloksen mittakorttiin. Tee samalla tavalla kaikkiin sylintereihin.

 

 

 

 

 Puristuspainemittauksen tulokset:

 

1. sylinteri 11bar

2. sylinteri 10,5bar

3. sylinteri 11.5bar

4. sylinteri 11bar

 

Puristuspaineet ovat ok 490tkm ajetulle autolle.

 

 

 

Ohivuotomittauksessa testattavan sylinterin mäntä laitetaan yläkuolokohtaan. Mittari kierretään kannessa olevaan tulpan kierteiseen. Mittariin laitetaan paineilmaletku. Mittarin lävitse kulkee ilmaa ja se näyttää ohivuodon määrän.

 

 

Alla kuvia ovivuotomittarista.

 

 

 

 

Teimme päästömittauksen AVL GAS 1000- laitteella. Moottori pitää olla käytettynä käyntilämpimäksi ennen mittauksen suorittamista. Sitten laitetaan mittausletku auton pakoputkeen ja magneetti johonkin kohti auton lohkoa josta se saa kierrokset mittaukseen. Laite neuvoo miten mittauksessa edetään.

 

 

Mittaus oli HYLÄTTY, koska HC- päästöjä sekä CO- päästöjä oli liikaa. Totesimme myös että auton pakoputki vuotaa katalysaattorin jälkeen. 

NÄYTTÖ Voimansiirron huoltaminen

Renault Meganen 2L 16v vetonivelen suojakumin -ja etupyöränlaakerin vaihto.

Ensimmäisenä purin jarrusatulan ja levyn pois ja alapallon pultit otin pois. Raidetangon kierteet olivat ruostuneet huonoiksi joten mutteria oli liikuteltava useasti edestakaisin.

Tämän jälkeen irroitin iskunvaimentimen alapään pultit sekä abs- anturin ja vetoakselin mutteri. Kuvassa vanha suojakumi irroitettuna ja vetoakseli puhditettu.

Tässä asennan uutta suojakumia ja laitoin uudet klemmarit.

Seuraavaksi etupyöränlaakerin vaihto. Kuvassa napa painettuna irti. Tämän jälkeen irroitin sokan ja painoin laakerin pois. Kuvassa näkyvässä sarjassa on työhön tarvittavia holkkeja.

Tässä asennan uutta laakeria paikalleen brässillä. 

Tämän jälkeen napa oli valmis kasattavaksi ja kasasin auton päinvastaisessa järjestyksessä.

Suojakumin vaihtaminen oli helpompi kuin laakerin vaihto, koska brässiä en ole paljoa käyttänyt. Homma onnistui kuitenkin mainiosti.

NÄYTTÖ Auton huoltaminen

- Elikkäs tein määräaikashuollon Nissan Micra -04 1.2L.
Mittarilukema oli noin 133700km.

- Kuvassa autoon vaihdettavat suodattimet. (Öljynsuodatin, raitisilmansuodatin ja ilmansuodatin)

- Työ merkittynä huoltokirjaan.

- Ensimmäisenä laskin vanhat öljyt pois.

- Tämän jälkeen suodattimen vaihto.
  (Kuvassa uusi suodatin kiinni)

- Laitettuani uuden suodattimen ja öljypropun kiinni, laitoin moottoriin uudet 5w-40 öljyt.

- Seuvaavaksi laitoin auton käymään hetkeksi. Tämän jälkeen katsoin mittatikusta öljyn määrän. Öljyä laitoin 3L ja öljy nousi tikun ylärajaan.

- Seuraavana vuorossa moottorin ilmansuodattimen vaihto.
Ilmansuodatin oli helposti irroitettavissa moottorin päällä.

- Vanha suodatin vasemmalla puolella ja oikealla uusi.

- Tämän jälkeen raitisilmansuodattimen kimppuun.
Se sijaitsi hansikaslokeron takana hankalassa välissä. Irroitin hansikaslokeron tieltä pois niin sen jälkeen pääsi hyvin käsiksi suodattimeen.

- Kuvassa uusi suodatin menossa paikoilleen.











- Lisäksi huoltoon kuului lisäksi ajovalopolttimon vaihto, etujarrupalat sekä oikea takapyöränlaakeri.

- Ensimmäisenä vaihdoin H4- polttimon vasemmalle puolelle

- Tämän jälkeen takapyöränlaakerin vaihto. Kuvassa irroitan rumpua ulosvetimellä.

- Viimeisenä hommana oli vaihtaa jarrupalat. Kuvassa jarrusylinteri ja vanhat palat irroitettuna.
















Lopuksi nollasin mittariston huoltovalon.

Määräaikaishuolto- ja korjaamoprosessit- Tehtävä

1. Tee määräaikais-, vuosi- tai kausihuolto huoltopöytäkirjan mukaan.

Me teimme määräaikaishuollon vuoden 2002 Toyota Corolla. Huolto tehtiin kilometrimäärän mukaan joka oli noin 270 tuhannen paikkeilla. Ennen huollon aloittamista kannattaa varmistaa huoltokirjasta milloin autoa on viimeksi huollettu. Näin varmistat ettet tee esimerkiksi samaa huoltoa toista kertaa.

Me tulostimme autodatasta tätä huoltoa varten huoltopöytäkirjan josta näkee kaiken mitä huoltoon kuuluu ja täten siitä on helppo katsoa ja tehdä.

Auton ollessa lattialla tarkistetaan mm:

Jarrujen toimivuus
Seisontajarrun liike
Turvavöiden toimivuus
Mittaristo ja valot
Kytkimet/säätölaitteet
Äänimerkki
Kaikki valot
Pesu ja pyyhinjärjestelmät

Auton ollessa kokonaan nostettuna tarkistetaan mm:

Alustan johdinsarja
Alustan putket ja letkut
Katsotaan onko moottorissa öljyvuotoja
Vaihdetaan moottoriöljyt sekä suodatin
Nivelet ja jousitus
Pakoputkisto

 

Auto puoliksi nostettuna: 

Jarrulevyt ja palat

Jarrunesteiden vaihto

Renkaiden kunto

Rengaspaineet

Moottoritilassa tarkistetaan mm:

Moottorinilmansuodattimen puhdistus
Sytytystulppien puhdistus

Akkunesteen taso

Moottoritilan sähköt, putket ja letkut

Pesuaineet

Ohjaustehostimen neste

Lopputarkastus:

Nollaa huoltovälin osoitin
Tee ajovalojen suuntaus

Koeajolla:

Kokeile koeajolla että auton suorituskyky on tallella ja että sillä on hyvä ajaa.

Ja lopuksi kirjota lappuihin kaikki tarvittava ja tee merkintä huoltokirjaan tästä huollosta.

_________________________________________________________________________

2. Raportti oppilaskorjaamosta

Tämän tehtävän aiheena on kertoa oppilaskorjaamosta joka toteutettiin koulussa.

Tämä korjaamo muistuttaa hyvin paljon oikeata korjaamoa. Työajat olivat maanantaista torstaihin 8-16 ja perjantaina 8-14.

Tässä listaa oppilaan tehtävistä korjaamossa:

Asiakkaan ajanvaraus.
Varaosien tilaus.
Työmääräyksen teko.
Autoon tehdään asiakkaan vaatimat hommat.
Auton valmistuttua tehdään työseloste jotta tiedetään mitä autolle on tehty.
Asiakkaan saapuessa hakemaan autoa asiakkaan kanssa käydään läpi mitä autolle on tehty.
Asiakkaan laskutus.

Opin oppilaskorjaamossa jonkin verran asiakaspalvelutaitoja sekä nyt ymmärrän paremmin miten nämä hommat pyörii.