Hidraulički tlak u DSG mjenjaču: Funkcija i problemi

Središnja uloga hidrauličkog tlaka u DSG-u

Hidraulički tlak je pokretačka sila iza svakog procesa mijenjanja u DSG mjenjaču. Bez dovoljnog i precizno reguliranog uljnog tlaka, mjenjač ne može ni uključiti stupnjeve prijenosa ni aktivirati spojke. Hidraulički tlak možemo promatrati kao mišićni sustav DSG-a: upravljačka jedinica daje naredbe, ali tek uljni tlak ih fizički provodi.

U pojedinostima, hidraulički tlak preuzima sljedeće zadatke:

• Aktivacija spojke: Pritiskanje i otpuštanje obje dvostruke spojke
• Mijenjanje stupnjeva: Pomicanje vilica mjenjača za uključivanje i isključivanje stupnjeva
• Predodabir stupnja: Uključivanje sljedećeg stupnja u drugom parcijalnom mjenjaču
• Hlađenje i podmazivanje: Transport ulja do lamela spojke (kod mokrih DSG-ova)
• Regulacija tlaka: Fino podešavanje tlaka spojke za glatko mijenjanje

Kako funkcionira hidraulički sustav

Generiranje tlaka

Osnovni tlak generira mehanička uljana pumpa koja je izravno pogonjena ulaznom osovinom mjenjača. Kod mokrih DSG mjenjača (DQ250, DQ381, DQ500) radi se o pumpi s unutarnjim ozubljenjem koja može izgraditi maksimalni sistemski tlak do 60 bar.

Distribucija tlaka kroz mehatroniku

Mehatronička jedinica je srce hidrauličke regulacije. Sadrži kućište ventila s nekoliko elektromagnetskih ventila (solenoidnih ventila) koji ciljano distribuiraju uljni tlak pojedinim potrošačima. Svaki ventil upravljačka jedinica individualno aktivira i može regulirati tlak kontinuirano između 0 i maksimalnog tlaka.

Tlačni krugovi

Hidraulički sustav podijeljen je u nekoliko krugova:

• Glavni tlačni krug: Opskrba svih komponenti osnovnim tlakom
• Krug spojke 1: Aktivacija spojke za neparne stupnjeve
• Krug spojke 2: Aktivacija spojke za parne stupnjeve
• Krug mijenjanja: Tlačna opskrba vilica mjenjača za uključivanje stupnjeva
• Krug hlađenja: Opskrba uljem za hlađenje spojke (samo mokri DSG)

Specifikacije tlaka uobičajenih DSG tipova

DSG tip	Sistemski tlak (maks.)	Tlak spojke	Tlak mijenjanja	Ukupna količina ulja
DQ200 (suhi)	cca. 40 bar	elektromehanički	cca. 20–35 bar	1,7 l ulja mjenjača + cca. 1,0–1,1 l hidraulike mehatronike
DQ250 (mokri)	cca. 50 bar	5–45 bar	10–40 bar	cca. 6,5 l
DQ381 (mokri)	cca. 55 bar	5–50 bar	10–45 bar	cca. 7,0 l
DQ500 (mokri)	cca. 60 bar	5–55 bar	10–50 bar	cca. 7,5 l

Vrijednosti variraju ovisno o radnom stanju. Pri pokretanju pod opterećenjem potreban je najveći tlak spojke, dok pri ravnomjernoj vožnji autocestom dostatno je znatno niži tlak.

Simptomi prenizkog hidrauličkog tlaka

Pad hidrauličkog tlaka očituje se nizom karakterističnih simptoma koji se u pravilu pojavljuju postupno:

Rani simptomi

• Blago odgođene promjene stupnjeva: Procesi mijenjanja traju primjetno dulje nego inače
• Povremeno trzanje: Posebno pri pokretanju ili pri sporijoj vožnji
• Meka točka mijenjanja: Promjene stupnjeva osjećaju se manje precizno

Napredni simptomi

• Proklizavanje spojke: Broj okretaja raste, ali brzina ne prati
• Dvostruko ukapčanje: Primjetno dvostruko hvatanje spojke pri promjeni stupnja
• Ispadanje stupnja: Stupanj ispadne i ponovo se uključuje

Kritični simptomi

• Aktivacija nužnog rada: Upravljačka jedinica iz sigurnosnih razloga prebacuje u nužni rad
• Nemoguće uključiti stupanj: Mjenjač ostaje u neutralu
• Poruka o grešci na instrumentnoj ploči: Upozorenje mjenjača s pozivom na posjet radionici

Uzroci gubitka tlaka

Gubitak tlaka u hidrauličkom sustavu DSG-a ima različite uzroke koji se mogu svrstati u tri kategorije:

Uzroci zbog istrošenosti

• Istrošeni klipovi ventila: Klipovi u elektromagnetskim ventilima troše se stalnim kretanjem i uzrokuju unutarnja propuštanja
• Istrošene brtve: O-prsteni i radijalni brtveni prsteni u kućištu ventila postaju krhki i propusni
• Istrošenost pumpe: Zupčanici uljane pumpe troše se, što smanjuje maksimalni tlak dobave

Uzroci vezani uz ulje

• Prestarjelo ulje mjenjača: Staro ulje gubi viskoznost i sposobnost podmazivanja, što ubrzava trošenje
• Onečišćeno ulje: Metalni ostaci trošenja i prašina spojke začepljuju fine uljne kanale
• Pogrešno ulje: Ulje koje ne odgovara specifikaciji može napadati brtve i uzrokovati propuštanja

Oštećenja i kvarovi

• Pukotine u kućištu ventila: Zbog umora materijala ili toplinskog opterećenja
• Defektni elektromagnetski ventili: Elektromagnet više ne reagira ispravno na signale upravljanja
• Začepljeni uljni filter: Smanjuje protok ulja prema pumpi i uzrokuje pad tlaka

Metode dijagnoze hidrauličkih problema

Dijagnoza hidrauličkih problema zahtijeva specijaliziranu opremu i iskustvo:

Elektronička dijagnoza

Dijagnostičkim uređajem najprije se očitavaju kodovi grešaka. Greške vezane uz tlak poput P0841, P189C ili P0730 izravno upućuju na hidrauličke probleme. Dodatno se analiziraju vrijednosti senzora tlaka u stvarnom vremenu.

Mjerenje tlaka na ispitnom stolu

Na ispitnom stolu za mehatroniku hidraulički tlak može se mjeriti u kontroliranim uvjetima. Pri tome se mehatronička jedinica izvadi iz mjenjača i priključi na ispitni stol koji simulira stvarne radne uvjete. Tako se pojedini ventili mogu testirati izolirano i unutarnja propuštanja precizno lokalizirati.

Analiza ulja

Laboratorijska analiza ulja mjenjača daje uvid u stanje unutarnjih komponenti. Povećane čestice metala upućuju na trošenje pumpe, a ostaci trošenja spojke vidljivi su tamnim obojanjem i karakterističnim mirisom.

Mogućnosti popravka kod problema s tlakom

Ovisno o uzroku, dostupne su različite mogućnosti popravka:

• Izmjena ulja s ispiranjem: Kod onečišćenog ili prestarog ulja, potpuna izmjena ulja s ispiranjem sustava može riješiti problem (troškovi: 250–500 EUR)
• Popravak ventila: Istrošeni elektromagnetski ventili ili klipovi ventila u mehatronici mogu se pojedinačno zamijeniti (troškovi: 600–1.500 EUR)
• Zamjena brtvi: Zamjena defektnih O-prstena i brtvi u kućištu ventila (troškovi: 400–1.000 EUR)
• Zamjena pumpe: Kod defektne uljane pumpe potrebno ju je zamijeniti (troškovi: 800–2.000 EUR)
• Obnova mehatronike: Potpuna revizija mehatroničke jedinice s izmjenom svih potrošnih dijelova (troškovi: 1.200–2.500 EUR)