Hydraulic Auxiliary Drive (HAD), działanie

Hydrauliczny napęd dodatkowy ogólnie

Hydrauliczny napęd dodatkowy, załączany na przednie koła, uzupełnia konwencjonalny napęd na tylne koła w ciężkich pojazdach ciężarowych. Nie należy takiej możliwości utożsamiać z napędem na wszystkie koła, gdyż jest to rozwiązanie opracowane na użytek pojazdów okazjonalnie wymagających wspomagania przy ruszaniu. Niższa masa hydraulicznego napędu dodatkowego w relacji do napędu na wszystkie koła pozwala na większą ładowność.

Hydrauliczny napęd dodatkowy jest systemem sterowanym momentem obrotowym, który samoczynnie wykrywa, czy konieczne jest przekazywanie dodatkowego momentu na przednie koła; w takiej sytuacji możliwe jest wyregulowanie momentu maksymalnie do ok. 12.000 Nm.

Podstawowe grupy konstrukcyjne hydraulicznego napędu dodatkowego:

 Moduł sterujący Hydraulic Auxiliary Drive (HAD) (A83) (steruje hydraulicznym napędem dodatkowym)

 Moduł sterujący skrzyni biegów (TCM) (A5) (rejestruje postulaty obciążenia wprowadzane przez kierowcę i dalsze warunki działania)

 Pompa hydrauliczna o dużej sprawności (wymusza przepływ oleju hydraulicznego)

 Blok zaworów (steruje przepływem oleju hydraulicznego)

 Moduł zbiornik oleju-chłodnica (przechowuje i chłodzi olej hydrauliczny)

 Silniki hydrauliczne (napędzają przednie koła)

Hydrauliczny napęd dodatkowy można łączyć z następującym, związanym z napędem, wyposażeniem:

 Kod G5G(Mercedes PowerShift 3)

 Kod B3H(wtórny retarder wodny)

 Łańcuchy przeciwśnieżne

 Tylna przystawka odbioru mocy silnika

 Euronaczepa

 Pompy hydrauliczne wymuszają przepływ oleju hydraulicznego, ale nie generują ciśnienia oleju hydraulicznego. W hydraulicznych systemach ciśnienie oleju hydraulicznego powstaje dopiero, gdy olej hydrauliczny trafi na opór.

Hydrauliczny napęd dodatkowy można uruchamiać w następujących warunkach:

 Prędkość pojazdu maks. 15 km/h, krótkotrwale dopuszczalne również 27 km/h

 Włączony maks. 5. bieg w przypadku 12-biegowej skrzyni biegów lub 7. bieg w przypadku 16-biegowej

Działanie hydraulicznego napędu dodatkowego

Zamontowana w pompie hydraulicznej pompa stała jest napędzana przez silnik i generuje stały, niezmienny przepływ.

Gdy hydrauliczny napęd dodatkowy jest wyłączony, przepływ jest kierowany do silników hydraulicznych na osi przedniej. Skutkiem takiego przepływu jest cofnięcie zamontowanych w silnikach hydraulicznych tłoków promieniowych w obudowy, co zmniejsza tarcie oraz zużywanie się elementów.

Pompa współosiowo-tłokowa w pompie hydraulicznej jest ustawiona na tłoczenie zerowe, co minimalizuje opory. Rozwiązania te zapobiegają niepotrzebnemu zużywaniu paliwa.

Zawór elektromagnetyczny ciśnienia sterującego (HAD) (Y69) i zawór elektromagnetyczny hydrauliki siłowej (HAD) (Y70) są w położeniu obwodu obiegowego (położenie spoczynkowe).

W55.90-1114-76

W położeniu spoczynkowym na obie strony tłoka sterującego zaworu 5/2-drożnego (V1) zawory elektromagnetyczne ciśnienia sterującego (HAD) (Y69) i hydrauliki siłowej (HAD) (Y70) nie podają ciśnienia (e1). Ponadto na tłok sterujący oddziałuje sprężyna, utrzymując zawór 5/2-drożny (V1) w położeniu zamkniętym. Ciśnienie sterujące (b1) z pompy stałej jest przekazywane poprzez złącze A przez zawór 5/2-drożny (V1) i powraca przez złącze B do pompy stałej. Zawór elektromagnetyczny ciśnienia sterującego (HAD) (Y69) przekazuje ciśnienie sterujące (b1) ze złącza G na złącze D. Ciśnienie sterujące (b1) wciska tłoki promieniowe w silnikach hydraulicznych, co eliminuje zbędne tarcie.

Droga sygnałów w generacji modelowej 4

Po włączeniu hydraulicznego napędu dodatkowego naciśnięciem przycisku Hydraulic Auxiliary Drive (HAD) (S972) moduł sterujący modułowego panelu przełączników (MSF) (A43) (pojazdy bez kodu Z3L (Single-SAM zamiast SAM-Cabin i SAM-Chassis)) lub moduł sterujący Single-SAM (SSAM) (A7a) (pojazdy z kodem Z3L (Single-SAM zamiast SAM-Cabin i SAM-Chassis)) przekazuje status przełącznika Hydraulic Auxiliary Drive (HAD) (S972) szynę CAN wnętrza (CAN 2), moduł sterujący centralnej magistrali danych (CGW) (A2), CAN ramy (CAN 3), moduł sterujący regulacji jazdy (CPC) (A3) i CAN napędu (CAN 4) do modułu sterującego Hydraulic Auxiliary Drive (HAD) (A83).

Gotowość do działania hydraulicznego napędu dodatkowego jest sygnalizowana przez czerwoną lampkę kontrolną w przełączniku Hydraulic Auxiliary Drive (HAD) (S972) i białą lampkę kontrolną w zestawie wskaźników (ICUC) (A1).

Droga sygnałów w generacji modelowej 5

Po włączeniu hydraulicznego napędu dodatkowego naciśnięciem przycisku Hydraulic Auxiliary Drive (HAD) (S972) moduł sterujący zaawansowanego odczytu sygnałów i realizacji zasterowań (ASAM) (A7) przekazuje status przełącznika Hydraulic Auxiliary Drive (HAD) (S972) poprzez CAN wnętrza (CAN 2), moduł sterujący centralnej magistrali danych (CGW) (A2), CAN ramy (CAN 3), moduł sterujący regulacji jazdy (CPC) (A3a) i CAN napędu (CAN 4) do modułu sterującego Hydraulic Auxiliary Drive (HAD) (A83).

Gotowość do działania hydraulicznego napędu dodatkowego jest sygnalizowana przez czerwoną lampkę kontrolną w przełączniku Hydraulic Auxiliary Drive (HAD) (S972) i białą lampkę kontrolną w zestawie wskaźników (ICUC) (A1) (w pojazdach z kodem J6A (kokpit klasyczny)) lub na ekranie zestawu wskaźników (ICS) (A153) (w pojazdach z kodem J6B (kokpit multimedialny) lub kodem J6C (interaktywny kokpit multimedialny)).

Moduł sterujący Hydraulic Auxiliary Drive (HAD) (A83) oraz moduł sterujący skrzyni biegów (TCM) (A5) oceniają wówczas stan podczas jazdy na podstawie następujących parametrów:

 postulat obciążenia wprowadzony przez kierowcę

 prędkość obrotowa kół i uślizg kół

 Prędkość

 Wybieranie biegów

Postulat obciążenia wprowadzany przez kierowcę wynika z położenia pedału gazu. Położenie pedału gazu jest rejestrowane przez czujnik pedału gazu (B44). Moduł sterujący regulacji jazdy (CPC) (A3 A3a) przekazuje informacje o położeniu pedału gazu przez CAN napędu (CAN 4) do modułu sterującego skrzyni biegów (TCM) (A5).

Moduł sterujący elektronicznego sterowania hamulcami (EBS) (A10b) (w pojazdach generacji modelowej 4) lub moduł sterujący elektronicznego układu hamulcowego (EBS) (A10b) (w pojazdach generacji modelowej 5) przekazuje informacje o prędkości obrotowej kół i uślizgu kół poprzez CAN ramy (CAN 3), moduł sterujący regulacji jazdy (CPC) (A3, A3a) i CAN napędu (CAN 4) do modułu sterującego skrzyni biegów (TCM) (A5).

Moduł sterujący skrzyni biegów (TCM) (A5) analizuje wszystkie otrzymywane informacje, porównuje je z prędkością oraz wybranym biegiem i przekazuje odpowiednie postulaty poprzez szynę CAN napędu (CAN 4) do modułu sterującego Hydraulic Auxiliary Drive (HAD) (A83). Moduł sterujący Hydraulic Auxiliary Drive (HAD) (A83) zasterowuje odpowiednio zawór elektromagnetyczny ciśnienia sterującego (HAD) (Y69), zawór elektromagnetyczny hydrauliki siłowej (HAD) (Y70) i zawory elektromagnetyczne pompy hydraulicznej (HAD) (Y67).

W55.90-1096-76

Ciśnienie sterujące (b1) jest przekazywane ze złącza G na zawór 5/2-drożny (V1). Ciśnienie sterujące (b1) pokonuje siłę sprężyny i przesuwa tłok sterujący, co powoduje przełączenie wysokiego ciśnienia (a1) przez zawór 5/2-drożny (V1). Wysokie ciśnienie (a1), wytwarzane przez pompę współosiowo-tłokową, jest przekazywane poprzez złącza A1 i A2 na silniki hydrauliczne i przednie koła są napędzane. Złącze D jest odpowietrzane przez zawór elektromagnetyczny ciśnienia sterującego (HAD) (Y69) i tym samym bez ciśnienia (e1).

W silnikach hydraulicznych opór tłoków promieniowych przekształca przepływ w ciśnienie robocze o wartości do ok. 420 barów, co wymusza ruch, wzgl. moment obrotowy. Przednie koła są napędzane.

Działanie silników hydraulicznych jest sygnalizowane przez niebieską lampkę kontrolną w zestawie wskaźników (ICUC) (A1) (pojazdy generacji modelowej 4 lub 5 z kodem J6A (kokpit klasyczny)) lub na ekranie zestawu wskaźników (ICS) (A153) (pojazdy generacji modelowej 5 z kodem J6B (kokpit multimedialny) lub kodem J6C (interaktywny kokpit multimedialny)).

Moduł sterujący Hydraulic Auxiliary Drive (HAD) (A83) stale rejestruje temperaturę i ciśnienie oleju hydraulicznego. Olej hydrauliczny jest chłodzony przez chłodnicę oleju i silnik wentylatora (HAD) (M25).

 Ciśnienie sterujące (b1) na zaworze 5/2-drożnym (V1) może zostać wytworzone tylko przy równoczesnym uruchomieniu zaworu elektromagnetycznego ciśnienia sterującego (HAD) (Y69) i zaworu elektromagnetycznego hydrauliki siłowej (HAD) (Y70).

Jeśli hydrauliczny napęd dodatkowy jest uruchamiany podczas cofania, kierunek przepływu w pompie hydraulicznej zostaje odwrócony przez zasterowanie zaworu elektromagnetycznego (HAD) "do przodu" (Y67 y1) i zaworu elektromagnetycznego (HAD) "do tyłu" (Y67 y2). Silniki hydrauliczne obracają wówczas koła do tyłu. Pozostałe właściwości i warunki są identyczne, jak przy jeździe do przodu.

W chwili zwolnienia pedału gazu lub wciśnięcia pedału hamulca moduł sterujący Hydraulic Auxiliary Drive (HAD) (A83) przełącza hydrauliczny napęd dodatkowy ponownie w stan gotowości. Gdy temperatura oleju hydraulicznego przekroczy ok. 85 °C moduł sterujący Hydraulic Auxiliary Drive (HAD) (A83) wyłącza hydrauliczny napęd dodatkowy.

Blokada toczenia się w połączeniu z hydraulicznym napędem dodatkowym

Blokada nie dopuszcza do staczania się do tyłu przy ruszaniu np.  pod górę, wykorzystując w tym celu hamulce. Kombinacja blokady toczenia się z hydraulicznym napędem dodatkowym zwiększa możliwości przy ruszaniu.

W tym celu muszą być spełnione następujące warunki:

 Silnik pracuje

 Hydrauliczny napęd dodatkowy włączony przełącznikiem Hydraulic Auxiliary Drive (HAD) (S972)

 Blokada toczenia się włączona przełącznikiem blokady toczenia się (S47)

 Włączony bieg dopuszczalny dla hydraulicznego napędu dodatkowego

 Hamulec zasadniczy uruchomiony

 Pojazd stoi w miejscu (prędkość 0 km/h)

Po włączeniu obu funkcji następuje zasterowanie 5/2-drożnego zaworu (V1) w bloku zaworów (2), który otwiera kanały olejowe do przewodów wysokiego ciśnienia. Umożliwia to bardzo szybkie wytworzenie momentu obrotowego, oddziałującego na przednie koła.

Po zwolnieniu pedału hamulca następuje utrzymywanie ostatnio podawanego ciśnienia hamowania. Pojazd nie może się stoczyć.

W chwili wciśnięcia pedału gazu moduł sterujący skrzyni biegów (TCM) (A5) zasterowuje sprzęgło tak, że wzrost momentu obrotowego przekazywanego na przednie i tylne koła zostaje zsynchronizowany.

 Funkcja blokady toczenia się jest zaimplementowana w elektronicznym układzie hamulcowym.