11 12 17 Ecomat4 FRZ PDF [PDF]

Zitiervorschau

ZF-Ecomat – Système de transmission automatique pour autobus / autocars de nouvelle génération

© ZF Friedrichshafen AG

Dupin Thierry ZF Friedrichshafen AG

Programme

ZF-Ecomat • Bus

© ZF Friedrichshafen AG

9 Historique 9 Différences Ecomat 2 / Ecomat 4 9 Conception modulaire 9 Chaîne cinématique 9 Entretien 9 Diagnostic (hydraulique / électrique) 9 Schémas électriques

Développement Système

ZF-Ecomat

ZF-Ecomat

ZF-Ecomat 2

Transmissions automatiques

Transmissions automatiques

Transmissions automatiques

ZF-Ecomat 2 plus

ZF-Ecomat 4 Transmissions automatiques

Transmissions automatiques

Autobus urbains et interurbains, autocars, poids lourds

Application

Entièrement automatique

Automatisation Description

Capteur de charge mécanique

Réglage des changements de vitesses Diagnostic

Technologie CAN

6 vitesses, 6 in the City

Optimisation en vue de la norme Euro 4

Électronique

AEM 6

EST 18

EST 46/47

EST 146/147

EST 146/147

2002

2006

1978

M01_ 3_fr

1988

ZF-Ecomat • Bus

1998

ZF-Ecomat 1978: ZF-Ecomat „ Transmission entièrement automatique „ Convertisseur de couple hydrodynamique „ Ralentisseur primaire intégré „ Boîte planétaire à 4 ou 5 vitesses „ Boîtier de commande électronique „ Commande électro-hydraulique de la boîte de vitesses „ 1988 : Boîtier électronique EST 18

1978: ZF-Ecomat

M01_ 4_fr

1988: ZF-Ecomat avec EST 18 ZF-Ecomat • Bus

ZF-Ecomat

ZF-Ecomat 2 1998: ZF-Ecomat 2 „ Introduction de la technologie CAN „ Introduction des normes Euro sur les émissions polluantes „ Nouvelle électronique de commande munie d´un logiciel de diagnostic de système intégré „ Ralentisseur pour autobus urbains (« CityBus ») à commande électronique

1998: ZF-Ecomat 2

M01_ 5_fr

ZF-Ecomat • Bus

ZF-Ecomat 2

ZF-Ecomat 2 plus 2002: ZF-Ecomat 2 plus „ Boîtier électronique autoadaptatif EST 146/147 „ Huile de boîte ZF-Ecofluid A plus „ Enregistrement des données de fonctionnement (Testman Pro) „ Boîte à six vitesses (« 6 in the City ») „ Chaîne cinématique universelle

ZF-Ecomat 2 plus M01_ 6_fr

ZF-Ecomat • Bus

ZF-Ecomat 4 2006: ZF-Ecomat 4 „ Optimisation en vue de l’introduction de la norme sur les émissions polluantes EURO 4 „ Couple d’entrée allant jusqu´à 1 750 Nm „ Amortisseur de torsions (option)

ZF-Ecomat 4 M01_ 7_fr

ZF-Ecomat • Bus

ZF-Ecomat confronté à un environnement en évolution

ZF Ecomat Lancement de la production en série

ZF-Ecomat, EST18, réglage des changements de vitesses, diagnostic électronique

ZF-Ecomat 2 pour les moteurs EDC + bus CAN, EST 46 C / 47C, ralentisseur « City Bus » à commande électronique

1988

1978

ZF-Ecomat 4, optimisation en vue ZF-Ecomat 2 Plus, de la norme Euro 4 EST 146/147

1998

2002

1992

1995

2000

Euro 1

Euro 2

Euro 3

EDC

2003

CAN-Bus SORT

M01_ 8_fr

ZF-Ecomat • Bus

2006

2006

2009

Euro 4

Euro 5

ZF-Ecomat 2 plus Gamme de produits 5 HP 502 / 5 HP 502 C 5 HP 592 / 5 HP 592 C

5 vitesses 5 HP 602 / 5 HP 602 C

6 HP 502 / 5 HP 502 C

6 vitesses 6 HP 592 / 5 HP 592 C 6 HP 602 / 5 HP 602 C

Nm M01_ 9_fr

600

800

1 000

ZF-Ecomat • Bus

1 200

1 400

1 600

1 800

ZF-Ecomat 4 Gamme de produits 5 HP 504 C 5 HP 594 C

5 vitesses 5 HP 604 C

6 HP 504 C

6 vitesses 6 HP 594 C 6 HP 604 C

Nm M01_ 10_fr

600

800

1 000

ZF-Ecomat • Bus

1 200

1 400

1 600

1 800

Ecomat 2 plus Ecomat 4 ƒ Couple d’entrée : 1 600 Nm max. ƒ Réduction de la consommation de carburant ƒ Accroissement de la durée de vie ƒ Amélioration du confort de passage des rapports ƒ Diagnostic élargi

4 M01_ 11_fr

ZF-Ecomat • Bus

ƒ Couple d’entrée : 1 750 Nm max. ƒ Optimisation en vue de la norme Euro 4 ƒ Consommation de carburant ultérieurement réduite ƒ Durée de vie accrue ƒ Fonctions supplémentaires de l´électronique de commande

Système de refroidissement supplémentaire ZF-Ecomat 2 plus / Ecomat 4

Température dans le bac à huile 0

-5

ZF-Ecomat 2 plus

ZF-Ecomat 4

-12

Efficacité du système de refroidissement supplémentaire

M01_ 12_fr

ZF-Ecomat • Bus

Alimentation en huile ZF Ecomat 4 Système de refroidissement supplémentaire

M01_ 13_fr

ZF-Ecomat • Bus

Système de transmission Convertisseur de couple hydrodynamique

Commande électronique de la boîte de vitesses

Ralentisseur primaire Embrayages à disques Freins multidisques Boîte planétaire

Échangeur thermique huile/eau

Pompe hydraulique M01_ 14_fr

ZF-Ecomat • Bus

Aperçu • Construction modulaire de la boîte de vitesses

Convertisseur de couple hydrodynamique Embrayage de pontage Module d´alimentation en huile avec pompe hydraulique et échangeur thermique

M01_ 15_fr

Ralentisseur primaire

Freins solidaires du carter

Train planétaire à 5/6 rapports mécaniques

Module de sortie

Embrayages à disques

ZF-Ecomat • Bus

Bac à huile avec commande électro-hydraulique

Conception modulaire Représentation schématique

M01_ 16_fr

ZF-Ecomat • Bus

1

Carter de boîte

2

Module convertisseur

3

Module d’alimentation en huile

4

Module ralentisseur

5

Module planétaire

6

Module sortie

7

Module de commande électro-hydraulique

8

Commande électronique de la boîte de vitesses

Carter de boîte

„ Carter en alliage d’aluminium coulé sous pression „ Optimisation fonctionnelle

M01_ 17_fr

ZF-Ecomat • Bus

Structure du convertisseur

„ Phase de fonctionnement efficace et de courte durée. „ Sans usure „ Principe « Trilok »

M01_ 18_fr

ZF-Ecomat • Bus

Mode de fonctionnement du convertisseur Architecture du convertisseur

Principe de fonctionnement couple (Nm) Moteur

Boîte de vitesses Convertisseur

Couple

Boîte mécanique

Démarrage

2,5

1,0 Accélération

1,0 - 2,5 Stator Roue de turbine Roue de pompe

M01_ 19_fr

ZF-Ecomat • Bus

Régime

Moment de pontage

1,0

Convertisseur avec amortisseur de torsions ZF-Ecomat 4

Amortisseur de torsions

Avantages „ Économie de carburant „ Pas de bourdonnement de moteur „ Particulièrement adapté pour les moteurs puissants M01_ 20_fr

ZF-Ecomat • Bus

Phase convertisseur Versions 5 et 6 vitesses Force de traction

Boîtes 6 rapports : les avantages „ Phase convertisseur plus courte

Boîte 6 rapports 1

„ Fore de traction plus élevée „ Économie de carburant

1

„ Accélération optimisée

Boîte 5 rapports

„ Réduction des émissions de CO2 et du bruit

WB = Phase convertisseur = Embrayage de pontage se ferme 1 = 1ère vitesse (mécanique)

0

10

20

0

M01_ 21_fr

20

6 vitesses

WB

5 vitesses

WB

ZF-Ecomat • Bus

V [km/h]

1

3.43 – 0.59 i.A. 6.2 / 2000 1

V [mph] min-1

[rpm]

3.43 – 0.83 i.A. 5.1 / 2200 min-1 [rpm]

Structure de l´embrayage de pontage du convertisseur

„ Commandé électroniquement „ Ouverture et fermeture sans à-coups

M01_ 22_fr

ZF-Ecomat • Bus

Fonctionnement de l´embrayage de pontage du convertisseur Boîte de vitesses

Embrayage de pontage ouvert (convertisseur activé)

Embrayage de pontage fermé (convertisseur désactivé)

Convertisseur de couple hydrodynamique Embrayage de pontage Chaîne cinématique (mécanique) Chaîne cinématique (hydraulique) M01_ 23_fr

ZF-Ecomat • Bus

Embrayage de pontage

Alimentation en huile

Module d´alimentation en huile et échangeur thermique huile/eau „ Pompe à huile hydraulique centrale „ Extrêmement résistante aux sollicitations thermiques „ Nouvelle huile de boîte de vitesses ZF-Ecofluid A plus M01_ 24_fr

ZF-Ecomat • Bus

Pompe hydraulique

Alimentation en huile Échangeur thermique

Échangeur thermique huile/eau

M01_ 25_fr

ZF-Ecomat • Bus

Principe de fonctionnement du ralentisseur primaire Stator

Électrovalve proportionnelle „ Frein continu exempt d’usure „ Principe du ralentisseur primaire „ Commande électronique

M01_ 26_fr

ZF-Ecomat • Bus

Rotor Grille ZF brevetée : Pertes de traînée minimales

Structure et avantages du ralentisseur primaire Les boîtes de vitesses ZF-Ecomat sont équipées d´un module ralentisseur indépendant, intégré à la boîte.

Structure Rotor Grille

Avantages : „ Décélération jusqu´à l´arrêt presque complet du véhicule „ Efficace „ Durée de vie élevée

Stator

Ralentisseur désactivé Ralentisseur activé

023780

M01_ 27_fr

ZF-Ecomat • Bus

Commande du ralentisseur primaire Le ralentisseur primaire de la boîte ZF-ECOMAT est commandé en continu par une électrovalve proportionnelle. „ Adaptation de la puissance de freinage „ Intégration dans le système de gestion des freins des autobus et autocars „ Surveillance de la température à l’intérieur de la boîte „ Régulation progressive du couple de freinage

010473

017113

Le ralentisseur est commandé par une électrovanne proportionnelle.

M01_ 28_fr

ZF-Ecomat • Bus

Ralentisseur ZF CityBus Caractéristiques de décélération Puissance de freinage

Ralentisseur secondaire Puissance de freinage trop élevée

Frein de convertisseur

Freinage aisé Ralentisseur ZF-CityBus

0

10

20

30

40

Plage de vitesse principale des autobus urbains

50

60

70

80

90

100

Vitesse du véhicule Avantages du ralentisseur ZF-CityBus

M01_ 29_fr

ZF-Ecomat • Bus

Boîte planétaire

Boîte planétaire à 5 /6 vitesses mécaniques Embrayages à disques Freins solidaires du carter M01_ 30_fr

ZF-Ecomat • Bus

Embrayages à disques

Embrayages à disques

M01_ 31_fr

ZF-Ecomat • Bus

Embrayages à disques

Freins solidaires du carter

M01_ 32_fr

ZF-Ecomat • Bus

Chaîne cinématique Neutre (NBS :retombée automatique au point mort) WK (embrayage de pontage du convertisseur)

1ère vitesse hydraulique WK ouvert

4ème vitesse WK

Neutral WK

1ère vitesse mécanique WK fermé

5ème vitesse WK

2ème vitesse WK

6ème vitesse WK

3ème vitesse WK

Marche arrière WK

M01_ 33_fr

ZF-Ecomat • Bus

Chaîne cinématique 1ère vitesse (Représentation : WK ouvert)

1ère vitesse WK ouvert / fermé

WK

WK = Embrayage de pontage du convertisseur

017687

Régime moteur

M01_ 34_fr

ZF-Ecomat • Bus

Régime de turbine

Régime de sortie

Pièces fixes

Chaîne cinématique 2ème vitesse

2ème vitesse WK fermé

WK

EF

WK = Embrayage de pontage du convertisseur

017688

Régime moteur

M01_ 35_fr

ZF-Ecomat • Bus

Régime de sortie

Pièces fixes

Régime relatif

Chaîne cinématique 3ème vitesse

3ème vitesse WK fermé

WK

E

WK = Embrayage de pontage du convertisseur

M01_ 36_fr

017689

Régime moteur

Régime de sortie

Régime relatif I

Régime relatif II

ZF-Ecomat • Bus

Pièces fixes

Chaîne cinématique 4ème vitesse

4ème vitesse WK fermé

WK

D

WK = Embrayage de pontage du convertisseur

017690

Régime moteur

M01_ 37_fr

ZF-Ecomat • Bus

Chaîne cinématique 5ème vitesse

5ème vitesse WK fermé

WK

A

WK = Embrayage de pontage du convertisseur

M01_ 38_fr

017691

Régime moteur

Régime de sortie

Régime relatif I

Régime relatif II

ZF-Ecomat • Bus

Pièces fixes

Chaîne cinématique 6ème vitesse

6ème vitesse WK fermé

WK

D

017925

M01_ 39_fr

Régime moteur

Régime de sortie

Régime relatif

Régime relatif

ZF-Ecomat • Bus

Pièces fixes

Marche arrière

Marche arrière WK ouvert

WK

WK = Embrayage de pontage du convertisseur

M01_ 40_fr

017692

Régime moteur

Régime de turbine

Régime de sortie

Régime relatif I

Régime relatif II

Pièces fixes

ZF-Ecomat • Bus

Huile et vidanges

M01_ 41_fr

ZF-Ecomat • Bus

Niveau d’huile

M01_ 42_fr

ZF-Ecomat • Bus

Capteur de charge

M01_ 43_fr

ZF-Ecomat • Bus

Capteur de charge

M01_ 44_fr

ZF-Ecomat • Bus

Capteur inductif Capteurs de régime turbine / sortie et moteur (option nMot)

M01_ 45_fr

ZF-Ecomat • Bus

Réglage des capteurs inductifs

M01_ 46_fr

ZF-Ecomat • Bus

Réglage des capteurs inductifs

M01_ 47_fr

ZF-Ecomat • Bus

Réglage des capteurs inductifs

M01_ 48_fr

ZF-Ecomat • Bus

Réglage des capteurs inductifs

M01_ 49_fr

ZF-Ecomat • Bus

Vérification des pressions

M01_ 50_fr

ZF-Ecomat • Bus

Vérification des pressions

M01_ 51_fr

ZF-Ecomat • Bus

Réglage des capteurs inductifs

M01_ 52_fr

ZF-Ecomat • Bus

Schéma électrique EST 146 / EST 147 avec CAN et sélecteur de marche numérique Ecomat 2

M01_ 53_fr

ZF-Ecomat • Bus

Schéma électrique EST 146 / EST 147 avec CAN et sélecteur de marche CAN Ecomat 2

M01_ 54_fr

ZF-Ecomat • Bus

Schéma électrique EST 146 / EST 147 sans CAN (nmot) et sélecteur de marche numérique Ecomat 2

M01_ 55_fr

ZF-Ecomat • Bus

Schéma électrique EST 146 / EST 147 avec CAN et sélecteur de marche numérique Ecomat 4

M01_ 56_fr

ZF-Ecomat • Bus

Schéma électrique EST 146 / EST 147 avec CAN et sélecteur de marche CAN Ecomat 4

M01_ 57_fr

ZF-Ecomat • Bus

Connecteurs

M01_ 58_fr

ZF-Ecomat • Bus

Schéma de branchement

M01_ 59_fr

ZF-Ecomat • Bus

Schéma de branchement

M01_ 60_fr

ZF-Ecomat • Bus