О работе DCCD
С момента последнего поста про DCCD контроллер прошло три года. За этот период была проделана большая работа: изменилась схемотехника устройства, повысилась надежность, до минимума сократилось время реакции, появилась функция управления хвостовиком автоматической коробки передач TV.
Внешний вид контроллера тоже изменился: новый корпус и лицевая панель, на которой расположены индикация активной карты/режима, кнопка управления контроллером и USB-разъем.
Самые интересные изменения в прошивке контроллера: обновились дополнительные карты. Их теперь пять, все их можно настроить самостоятельно и переключать между собой на ходу. Это все дает большие возможности настроить автомобиль под свой стиль управления, погодные условия или спортивные дисциплины.
DCCD и гражданская езда
На форумах бытует мнение, что DCCD необходимо только тем, кто участвует в ралли. Конечно, это не так. С тем же успехом водители моноприводных автомобилей могут утверждать, что полный привод нужен для off-road поездок, а для гражданской эксплуатации это перебор.
Посмотрите на общий технический прогресс в автомобилестроении: система ESP, ABS, quattro у Audi, ATTESA у Nissan и прочие. Механизмы управления трансмиссией за последние годы сильно усложнились и сделано это для уверенного и безопасного вождения.
Общаясь с субароводами, очень часто вижу непонимание того, как работает DCCD и огромное желание разобраться в этом вопросе. В этом посте, надеюсь, внесу ясность и понимание общего алгоритма работы управления межосевого дифференциала, расскажу о различиях в поведении автомобиля с DCCD контроллером при в различных дорожных условиях. А также, покажу на примере как автоматический режим DCCD контроллера работает в жизни.
Как работает DCCD: LOCK и UNLOCK
При распущенном состоянии, когда на муфту не подается напряжение, момент с двигателя больше перемещается на заднюю ось авто. Это реализовано набором фрикционов. Чаще всего момент распределяется 65\35, реже 55\45 и 41\59, но на скользком дорожном покрытии большинству водителей кажется, что машина стала заднеприводной, хотя это и не так.
Для начала немного теоретической части о поведении машины с заблокированным и распущенным дифференциалом. Для удобства распишу плюсы и минусы.
Распущенный дифференциал:
Плюсы:
1. За счет плохой связи между осями и большим моментом на заднюю ось в поворотах у машины нет недостаточной поворачиваемости.
2. Снижается радиус разворота, машине легче ехать с выкрученным рулем.
3. При должном моменте мотора легко пустить машину в занос, особенно по мокрому асфальту и тем более по снегу или льду.
4. При сбросе газа машину вытягивает за счет большего торможения задней оси.
Вероятно, снижается расход топлива, износ резины и нагрузка на коробку.
Минусы:
1. Сложно тронуться на сколькой дороге, например, в зимний период времени. Легко засадить автомобиль в сугробе или грязи.
2. Машина не является заднеприводной и часто в повороте или заносе ведет себя очень непредсказуемо, особенно при неоднородном дорожном покрытии, например, частично лед, частично асфальт.
Заблокированный дифференциал:
Плюсы:
1. Трогаться максимально стабильно, лучше сцепление с дорогой.
2. Комфортно двигаться по рыхлому снегу, грязи: машина идет как «по рельсам».
3. Машина стабильна при движении на прямых участках, например на трассе, даже на плохом, неоднородном или скользком дорожном покрытии.
4. Торможение на некоторой степени блокировки снижает тормозной путь за счет того, что момент торможения распределяется через трансмиссию.
Минусы:
1. Недостаточная поворачиваемость, машина «плужит» в повороте, из-за того что задняя ось пытается пройти то же расстояние, что и передняя.
2. Очень большая нагрузка на коробку, привода. Больший износ резины, особенно в летний сухой период.
3. Сложно вывести из неуправляемого заноса.
Учитывая положительные моменты управляемости можно определить правила.
Основные правила работы DCCD контроллера
1. При прямолинейном ускорении требуется блокировка муфты, степень которой зависит от дорожного покрытия, стиля вождения, используемой резины и поставленной задачи.
2. При прямолинейном движении допускается некая степень блокировки для стабильности поведения автомобиля, чем выше скорость, плавность поворотов и чем хуже сцепление колес – тем больше должна быть блокировка.
3. В поворотах на малой скорости или с малым радиусом требуется обеспечить максимальную поворачиваемость, т.е. распустить дифференциал.
Работа автоматического режима на практике
Посмотрите на рисунок: на нем изображено правильное прохождение поворота.
В зоне ускорений требуется некая степень блокировки, достаточная чтобы обеспечить уверенное сцепление с дорожным покрытием. В зоне торможения дифференциал чаще всего максимально распущен, это позволяет правильно использовать настройку тормозной системы. Но, в зависимости от дорожного покрытия(лёд, снег), может иметь некую степень блокировки. В момент входа в поворот включается зависимость степени блокировки от силы бокового ускорения, а после прохождения Апекса водитель снова ускоряется – дифференциал блокируется. Таким образом достигается максимальный уверенное и быстрое прохождение поворота.
И те, кто скажут «это не гражданская езда» отчасти будут правы, только вот «поймать» машину из заноса с DCCD гораздо проще чем с вискомуфтой. Повернуть правильно тоже, управление автомобилем острее, машина слушается руля отзывчивее. Нужно ли вам это в повседневной езде или нет, решать вам, но утверждать, что DCCD создан только для «раллистов» — неправильно. Так, например, во многих задних дифференциалах с завода установлена блокировка Suretrack, и цель её не добавить автомобилю проходимости, а сделать управление более предсказуемым и уверенным. Так же как и сток контроллер DCCD: на нем можно очень весело катать и легко войти боком в поворот с последующей перекладкой на 80-100км\ч. Но, например, для участия в ралли он слабо подходит, потому как изначально автомобиль спроектирован как городской — ни больше ни меньше.
Все ваши вопросы, поправки и возмущения буду рад видеть в комментариях.:)
Подробно о DCCD на Subaru Impreza / Impreza WRX & WRX STI
Механическая коробка переключения передач с несимметричным межосевым дифференциалом с изменяемой степенью блокировки DCCD — одна из самых интересных особенностей Subaru Impreza WRX STi, ради которой многие меняют свои автомобили или ставят на уже проверенные STi коробку передач, оборудованную DCCD, проделывая при этом огромную работу и вкладывая немалые деньги. Конечно, говорить о том, что сейчас эта система стоит только у «избранных» не приходится — ей оснащаются почти все STi с 2001 года, оборудованные пятиступенчатой или шестиступенчатой МКПП.
Помимо прочего, на рынке достаточно разных контроллеров, копирующих работу заводской DCCD. Но какая разница, у кого она есть, главное – есть ли она у вас и если нет, нужна ли она вам. Несмотря на то, что многие говорят, что путь к познанию этой системы лежит исключительно через практику, все же советую вам ознакомиться и с теоретической частью. В статье освещены такие темы, как устройство, принцип и особенности работы системы DCCD, поэтому данный материал будет полезен всем, кто хочет более глубоко понять систему, быть более компетентным в обсуждениях системы и не хочет сводить свои знания только к эмпирическим.
Система DCCD (Driver Control Center Differential) состоит из несимметричного цилиндрического дифференциала с электронно-управляемой блокировкой муфтой дискового типа, ряда датчиков и выключателей и электронного блока управления DCCD.
На данный момент существует уже несколько поколений DCCD, различающихся передаточными числами (существуют различные варианты распределения крутящего момента между передней и задней осями автомобиля: 45:55, 35:65 и 41:59) и конструкцией системы блокировки межосевого дифференциала. Обусловленность использования несимметричного дифференциала с распределением крутящего момента в пользу задней оси заключается в попытке производителя сделать поведение автомобиля более однозначным, с «заднеприводным» характером, так как когда гоночные автомобили оснащались обычными симметричными дифференциалами, поведение автомобиля на треке при прохождении поворотов было малопредсказуемым, особенно при превышении скорости и неоднородном сцеплении колес, из-за чего автомобиль мог сорваться в снос или провалиться в занос. В данной статье рассмотрено последнее поколение системы DCCD, устанавливающееся на Subaru Impreza WRX STi с 2007 года с распределением крутящего момента в отношении 41:59. Ее отличительной чертой является наличие по мимо электромагнитной муфты механической блокировки кулачкового типа. Также, в рабочую группу датчиков был включен датчик положения рулевого колеса, благодаря которому электронный блок управления DCCD теперь имеет более полную информацию о манере вождения.
Система блокировки межосевого дифференциала состоит из двух частей: механической самоблокирующейся муфты (обеспечивает блокировку дифференциала от 0 до 30%) и электромагнитной муфты, управляемой электронным блоком управления (блокировка дифференциала от 30 до 100%).
Механическая самоблокирующаяся муфта обеспечивает блокировку до того, как в работу вступит э/м муфта. При возникновении разницы частоты вращения валов привода передних и задних колес, кулачки муфты начинают отодвигать влево вал дифференциала, включая таким образом главную муфту.
Электромагнитная муфта состоит из механической части (пластин) и электромагнита (обмотки). Под действием электромагнитного поля, величина которого изменяется в зависимости от силы тока, подаваемой на обмотку муфты, пластины сжимаются или разжимаются, изменяя степень блокировки (от 30 до 100%).
Отличием от предыдущих вариантов конструкции муфты является изменение расположения главного фрикциона и существенное уменьшение количества рабочих дисков в пакете.
Изменение степени блокировки межосевого дифференциала, в свою очередь, изменяет соотношение распределения крутящего момента между передней и задней осями автомобиля. При заблокированном дифференциале крутящий момент распределяется в отношении 50:50 (передняя ось : задняя ось), при разблокированном, в зависимости от года выпуска автомобиля, соотношение может составлять либо 35:65 (модели до 2007 г.), либо 41:59 (модели с 2007 г.) соответственно. Управление степенью блокировки электромагнитной муфты осуществляется либо в автоматическом режиме, либо водитель может сам управлять степенью блокировки при выборе ручного управления. В ручном режиме (MANU) степень блокировки задается водителем вручную и является определяющей для электронного блока управления. В автоматическом режиме (AUTO) степень блокировки определяется блоком управления на основе сигналов от датчиков.
Таблица. Функции электронного блока управления
1Степень открытия
дроссельной заслонки
2Увеличивает или снижает степень блокировки э/м муфты в зависимости
от усилия нажатия на педаль акселератора
1Срабатывание антиблокировочной системы тормозов (ABS)
2Снижает степень блокировки э/м муфты при поступлении сигнала срабатывания системы ABS от блока управления ABS
1Нажатие на педаль
тормоза
2Снижает степень блокировки э/м муфты при поступлении сигнала
от выключателя стоп-сигналов
1Включение стояночного тормоза
2Разблокировка э/м муфты при поступлении сигнала от датчика включения
стояночного тормоза
2Снижает степень блокировки э/м муфты в зависимости от уровня сигнала датчика положения рулевого колеса таким образом, чтобы предотвратить занос
2На основе сигналов от датчиков частоты вращения колес, определят величину проскальзывания каждого колеса, после чего корректирует степень блокировки
э/м муфты в зависимости от проскальзывания колеса
2По сигналам от датчика положения рулевого колеса и датчика бокового перемещения определяет момент поворота и управляет э/м муфтой таким образом, чтобы
сохранить управляемость и устойчивость автомобилем при прохождении поворота
1Управляющий переключатель системы DCCD
2Увеличивает или снижает степень блокировки э/м муфты в зависимости
от выбранного положения управляющего переключателя DCCD
2Информирует водителя о наличии неисправности в системе посредством мигания индикатора DCCD. В случае неисправности обмотки муфты, блок управления
отключает обмотку и полностью «распускает» дифференциал. Если неисправность незначительная (неисправность датчиков), блок управления переходит
в аварийный режим работы, при котором система работает насколько это возможно
1Температура масла в заднем дифференциале
2Снижает степень блокировки э/м муфты при поступлении сигнала от датчика
температуры масла в заднем дифференциале (температура масла свыше
150 градусов). Система вернется в заданный режим работы при снижении
температуры в дифференциале до рабочего значения
Автоматический режим работы DCCD (AUTO)
Рекомендуется для повседневной езды и удовлетворяет большинству дорожных условий. Лучший вариант для тех, кто не участвует в соревнованиях или только приступает к знакомству с системой DCCD. В автоматическом режиме электронный блок управления DCCD постоянно вычисляет оптимальный уровень блокировки межосевого дифференциала в меняющихся дорожных условиях, перераспределяя крутящий момент между передней и задней осями автомобиля в реальном времени таким образом, чтобы обеспечить оптимальный баланс показателей сцепления и маневренности автомобиля на любых видах дорожного покрытия.
На новых моделях STi режим «AUTO» имеет два дополнительных подрежима:
Режим «AUTO+» делает акцент на переднюю ось и увеличивает сцепление с дорожным полотном. Рекомендуется использовать при движении во время дождя, на дорогах, покрытых льдом или снегом, грунтовых дорогах и т.д.
Режим «AUTO-» — распределение крутящего момента будет происходить в пользу задней оси, обеспечивая лучшую маневренность. Рекомендуется использовать для активного и агрессивного вождения на сухой дороге с хорошим сцеплением.
Помните, что в автоматическом режиме блок управления DCCD использует информацию со множества датчиков, дающих исчерпывающее представление о манере вождения и изменениях дорожных условий, поэтому реакция DCCD гораздо быстрее реакции большинства профессиональных водителей и спортсменов.
Алгоритм работы системы DCCD в автоматическом режиме при прохождении поворота
Когда автомобиль приближается к повороту и водитель отпускает педаль акселератора/нажимает педаль тормоза, электронный блок управления DCCD фиксирует момент начала замедления автомобиля и максимально снижает степень блокировки межосевого дифференциала (вплоть до его полной разблокировки), что обеспечивает лучшую маневренность при вхождении в поворот.
В повороте, блок управления, пропорционально значению ускорения бокового перемещения и степени открытия дроссельной заслонки (положению педали акселератора), управляет степенью блокировки дифференциала таким образом, чтобы сохранить контроль и устойчивость автомобиля при прохождении «пика» поворота.
Когда автомобиль начинает выравниваться после прохождения кульминации поворота, блок управления DCCD увеличивает степень блокировки дифференциала, чтобы предотвратить повторный занос и сохранить динамику.
При выходе из поворота дифференциал почти полностью заблокирован, чтобы максимально увеличить сцепление с дорогой и позволить максимально быстро разогнать автомобиль.
Данная схема работы DCCD делает движение автомобиля в повороте и заносе более предсказуемым, с более стабильным сцеплением и заметно снижает потери скорости и времени при прохождении поворота, в чем, в принципе, и состоит главная задача DCCD.
Алгоритм работы DCCD в автоматическом режиме при прохождении поворота.
Ручной режим работы DCCD (MANU)
Предназначен для водителей, профессионально занимающихся автоспортом, для использования исключительно в различных видах гонок и соревнованиях, проходящих на закрытых трассах и полигонах. Не предназначен для использования на дорогах общего пользования и водителями, не обладающими достаточным уровнем навыков спортивного вождения. Помните, неправильное обращение с системой DCCD опасно как для вас и вашего автомобиля, так и для окружающих, поэтому все эксперименты с управлением автомобилем, оборудованным DCCD, должны проводиться на специально оборудованных площадках.
Имеет шесть фиксированных ступеней блокировки межосевого дифференциала, переключение между которыми возможно в любое время при помощи управляющего переключателя DCCD, при этом водитель должен самостоятельно контролировать все изменения условий движения и своевременно устанавливать необходимую степень блокировки дифференциала.
На практике, управление DCCD в ручном режиме в целом сводится к копированию поведения системы в автоматическом режиме с тем лишь различием, что водитель вносит в ее работу «настройки», обусловленные личным опытом. Поэтому к экспериментам с ручным режимом управления DCCD можно приступать только после того, как вы поймете поведение вашего автомобиля в автоматическом режиме DCCD. В крайнем верхнем положении управляющего переключателя DCCD э/м муфта заблокирована и момент распределяется в отношении 50:50. Для этого режима характерны высокая устойчивость и приемистость. Автомобиль более предсказуем, но режим эффективен только на прямых участках дороги. В поворотах автомобиль будет стремиться «распрямить» траекторию.
В крайнем нижнем положении управляющего переключателя DCCD э/м муфта разблокирована и межосевой дифференциал передает крутящий момент в отношении 35:65 (или 41:59 для моделей с 2007 г.). Автомобиль более маневренный. Эффективно использовать при входе в поворот, однако после прохождения «пика» поворота возможен повторный занос, что обусловлено разницей в сцеплении передних и задних колес. В промежуточных положениях управляющего переключателя DCCD перераспределение крутящего момента двигателя происходит согласно приведенной ниже таблице. Универсального ответа, со всеми тонкостями, как пользоваться этими промежуточными положениями, нет и попытка привести какой-либо шаблон может ввести вас в заблуждение. Выбор необходимой ступени блокировки межосевого дифференциала индивидуален для разных ситуаций и зависит от многих факторов, вплоть до состояния резины (мягкости, давления, износа), поэтому можно посоветовать лишь еще раз ознакомиться с принципом работы системы в автоматическом режиме и быть предельно внимательным и осторожным при езде в ручном режиме.
Таблица. Распределение крутящего момента двигателя в зависимости от положения управляющего переключателя DCCD в ручном режиме работы.
Теперь о заблуждениях. DCCD не делает ваш автомобиль ни заднеприводным, ни, тем более, переднеприводным. Еще раз посмотрите на распределение крутящего момента по осям в зависимости от степени блокировки дифференциала — оно изменяется в незначительном диапазоне от 35:65 (41:59) до 50:50. Важно понимать, что прямо пропорциональной зависимости между изменением степени блокировки межосевого дифференциала и перераспределением крутящего момента между осями автомобиля нет. Все остальное — это, в лучшем случае, фантазии, в худшем — техническая безграмотность и незнание своего автомобиля. Можно говорить, что в разных режимах DCCD у автомобиля проявляются свойства, напоминающие в той или иной степени переднеприводные или заднеприводные автомобили, но не более. Далее. Не забывайте, что блокировка дифференциала осуществляется посредствам двух муфт, при этом управление возможно только одной из них. Поэтому говорить о том, что DCCD позволяет полностью заблокировать (т.е. постоянно распределять момент 50:50) некорректно и даже неправильно. Э/м муфта может обеспечить только 70% блокировки, в то время как остальные 30% остаются на долю самой обычной муфты LSD, работа которой зависит лишь от разницы частоты вращения передних и задних колес.
И в заключение, несколько советов и замечаний, подчеркнутых из руководств по эксплуатации и сервисных бюллетеней от производителя:
1. Во избежание скрежета и вибрации со стороны межосевого дифференциала при маневрировании с малой скоростью, когда межосевой дифференциал заблокирован, необходимо разблокировать дифференциал или перевести управление блокировкой дифференциала в автоматический режим.
2. Не изменяйте степень блокировки межосевого дифференциала при пробуксовке колес.
3. «Распускайте» дифференциал при остановке автомобиля или если используется «докатка».
4. При необходимости буксировки автомобиля при помощи троса установите рычаг переключения передач в нейтральное положение, включите ручной режим управления DCCD и установите колесико DCCD в самое нижнее положение (разблокируйте дифференциал).
©Волков Михаил
На пути к версии RA (коробка с DCCD)
Решил сделать свой привод еще более универсальным и поставить Рашную коробку с регулировкой центрального дифференциала DCCD.
Немного информации, DCCD — ЭТО
Межосевой дифференциал DCCD (Driver’s Control Center Differential), работающий в компании с двумя самоблокирующимися межколесными дифференциалами — геликоидальным спереди и торсеном сзади. Блокировка DCCD осуществляется двумя исполнительными системами: чисто механической (она отвечает за «мягкую» блокировку) и поджимной фрикционной муфтой, способной (по команде электроники) заблокировать центр намертво.
Водитель может управлять степенью блокировки DCCD (способного, впрочем, работать и в автоматическом режиме): настройка, имеющая мало общего с безопасностью и призванная скорее привести в соответствие характер поведения авто и характеристики покрытия. В более жестком режиме автомобиль охотнее разгоняется, но в поворотах стремится распрямить траекторию — сказывается «усиление» роли передка, тянущего автомобиль наружу. При более свободном центре авто поворачивает охотнее, но на выходе из виража может потерять динамику из-за того, что момент начнет «гулять» между осями, — так DCCD будет реагировать на разницу в сцеплении передних и задних колес с полотном.
Коробка контрактная без пробега по рф 1996год, цена 40000руб + мозги 11000руб.
DCCD подготовка — установка контролера 😉
Так как в будущем планирую поставить коробку передач с межосевым дифференциалом с изменяемой степенью блокировки по субаровски DCCD, для начала решил подготовить почву, а именно подготовив электрику к установки коробки.
Для начала озадачился выбором контролера DCCD… много чего перечитал и изначально остановился на контролере DCCD pro, так как он работает со штатными кнопками и оптитроновой приборкой, имеет авто и ручной режим… всё шло к покупке DCCD pro…
Но когда побольше узнал о его работе в реальных условиях в авто режиме, перехотелось его ставить, так как она ориетируется только по G сенсеру и положению дроссельной заслонки, а этого порой не достаточно и контролер может не правильно понять и соответственно ошибиться со степенью блокировки муфты DCCD, а ещё выяснилось, что в наши морозы он не всегда корректно работает :))))
И тогда было принято решение инсталлировать оригинальный контролер от STi лисы, самая совершенная система в поколении импрез 00-07. Но покупать всё по частям проблематично и к тому же нужна куча оригинальной проводки.
И тут на счастье мне одноклубник собрал такую систему себе и ещё один комплект выставил на продажу 🙂
В комлект входило:
1. Контролер DCCD
2. Кнопки DCCD
3. Блок ABS
4. Датчик положения руля
5. G-сенсор
6. И куча проводов для подключения всего этого чуда
+ отличная тех. поддержка если возникали вопросы 😉
Заполучив всё это чудо я принялся его инсталлировать, как обычно пришлось всё разбирать, подключать и собирать :))))
Начал я с приборки, надо было удалить старое реле которое корректировало работу с индикацией абс:
но так как блок абс теперь лисиный, это реле больше не надо и ещё надо было воткнуть пины индикации DCCD
на этом с приборкой всё 🙂
Следующим шагом был поставлен датчик положения руля, тут всё просто снимаем руль ставим датчик… главное выставить его в нулевое положение 🙂
Дальше пришлось разобрать консоль чтобы проложить провода к кнопкам DCCD и к G-сенсеру который должен расположиться рядом с ручником:
Настала очередь контролера DCCD, он же мозг :)))))
Долго выбирал для него место, расположить его как у европеек за бардочком не получилось, так как другое крепление, но и как у японок по рулём мне тоже не понравилось =\
По этому я выбрал золотую середину и засунул его в центральную консоль, прикрепив за болтики проходящие через корпус 🙂
Теперь он держится мертвой хваткой и располагается как раз над контролером аир бегов, по мне так очень удобно 🙂
Ещё потом надо было подключить немного проводков в районе мозга, такие как положение дроссельной заслонки, датчик нейтрали и диагностический провод и немного проводов в косу которая шла над бардачком…
Ну вот и добрались до самого сложного… замена блока абс, блок я менять сам не стал, доверил это профессионалам:
я подготовил электрику под него, так как у блоков абс разные разъёмы пришлось их переподключать:
Это очень мучительный процесс, так всё располагается под капотом, где появляется грязь и влага, и там очень много проводов… кошмар 🙁
На это у меня ушёл весь день… пальцы болели жутко :(((
Теперь хочу поскорей заполучить DCCD-шную муфту :)))))
А пока её нет, вместо неё подключена лампочка, чтобы система не выпадала в аварийный режим из-за отсутствия муфты, очень прикольно наблюдать за этой лампой во время движения и при поворотах, видно в каком состоянии находилась бы муфта (на сколько заблокирована), чем ярче она горит тем сильнее блокировка :))))
И большое спасибо PRIDE motorsport за установку лисьего АБС в мою СТи 😉
