Durashift-5-Tronic 五速手自排

2002/01/17 ,FORD 在布魯塞爾車展上公開全新的 Durashift 5-tronic 五速手自排變速箱,這款全新的變速箱展現出精湛的自排變速箱新水平,專為高扭力引擎提供了平順且強韌的動力輸出,卻不必跟油耗做出妥協,也讓 MONDEO 車系的駕馭水準更加強化。

Durashift 5-tronic 也展示出下一世代的自排控制單元 ( Automatic Transmission Control Unit ATCU ) ,其複雜的邏輯控制程序,不僅僅提供換檔平順且高效率操作的新標準,也讓變速箱更能適應駕駛人的駕馭模式且依照不同路況做調整。

本變速箱由日本 JATCO 製造,為一全電子控制式自排變速箱,設計最大輸入扭力為 310Nm,在正常使用情況下 ATF 永久免更換。

像手排一樣的思考模式
Durashift 5-tronic 的電子控制,可依照路況及駕駛人的操作提供高達 11 種模式組合,並能在不同的情況下,以一個優秀的手排駕駛者之操作方式來預測並進行換檔,並能依照駕駛情況智慧地選擇適當的操作模式。

換檔模式介紹:

自動/跑車模式 Auto-Sport mode
依據量測油門踏板踩放變化情況,變速箱能察覺駕駛人需要具侵略性的動力輸出時,Durashift 5-tronic 便調整進入跑車模式,以提供更簡短有力的加速換檔方式。當需要瞬間大量的動力輸出時會立即降檔因應,此模式下之升檔前會增加在每一檔位的停留時間以利加速 ; 當油門踏板踩放變化頻率下降時,便回到正常操作模式。
此一操作能力可以提供更運動化的操控以及更經濟的油耗表現。

爬坡模式 Mountain mode
Durashift 5-tronic 可以偵測車輛處於險峻的坡道上或是山路蜿蜒地形,在此模式時,變速箱可以讓換檔最佳化以避免加速遲滯的感覺。

此模式以三種不同的校準來決定:慢速、中等、險峻

變速箱會依照車輛實際加速時之油門深淺,來決定進入此模式之時機,如果油門踏板踩下但加速呈現遲緩狀態時,ATCU 便察覺到車輛正處於險峻的上坡路段,便會依照坡度狀態將檔位鎖定,當車輛之加速能與油門踏板深度正常呼應時,表示已經回到平坦路面狀態,較高之檔位才開始恢復運作。

下坡模式 Downhill mode
同樣的,Durashift 5-tronic 可以偵測車輛是否正處於下坡路段上,自動調整換檔情況因應。
如果車輛處於加速狀態但油門踏板並未持續採下,變速箱會自動切入較低檔位以增加引擎煞車之效果及再加速之能力。當駕駛人踩下煞車踏板時表現出較低之加速需求時,才會啟動此模式,當踩下油門踏板
時會取消下坡模式以及恢復升檔之功能。

過熱保護模式 Hot mode
變速箱能監視自身之工作溫度,當工作溫度超過正常之 120℃ 時,Durashift 5-tronic 會進入冷卻模式,以混和 ATF 冷卻熱交換器之冷熱兩端 ATF 之方式,以避免溫度持續上升,當溫度降至 117℃ 時,即離開過熱保護模式。

冷啟動模式 Cold mode
當引擎與變速箱處於低溫 40℃ 以下狀態時,Durashift 5-tronic 會利用電子程序控制,不會結合 TCC 鎖定離合器 以使工作溫度加快上昇,當 ATF 低於 5℃ 時無法排入五檔,當 ATF 溫度超過 10℃ 或 10 分鐘以上時便跳離此模式。

此一能力搭配著高溫模式便能達成永久免更換 ATF 之要求。

走停模式  Stop-and-go mode
在塞車狀態走走停停時,Durashift 5-tronic 能巧妙的抒解駕駛人的壓力。
當時速低於 28kmh 超過 60 秒後,變速箱便察覺到車輛處於走走停停的狀態,且當煞車時踩時放時,變速箱便會自動切進二檔起步,以避免一檔起步時較大的衝力及檔位來回切換,讓塞車情況下能更平順的操作。

快放模式 Fast "off" mode
此模式能避免油門突然放開後馬上升檔之現象,智慧的程式控制能降低上一代自排變速箱檔位亂跳的傾向,尤其是駕駛人需要加速超車以及過彎時,快放模式會在煞車踏板踩下前維持在固定檔位之上。


像手排一般的動作
Durashift 5-tronic 不僅僅是能像手排一樣的思考,他也能像手排一般的操作,駕駛人可以在任何時機下自由切換自排或手排模式。

當由自排模式切換至手排時,ATCU 會監視當時之車速後,由同樣的手排檔位開始。

 

處於手排模式時,駕駛人只要前推或後撥便可以變換檔位,前撥時降檔後拉時昇檔,當排檔桿位於中央時會鎖定在該檔位上。

Durashift 5-tronic 的電子控制能提供轉速過低或過高的保護,這功能可以防止駕駛人不當變換檔位。

三種保護模式:

  1. 若引擎轉速達到斷油點上限時,ATCU 將自動上升一個檔位以避免超轉造成損傷。

  2. 若引擎轉速低於設定值之下,ATCU 將自動下降一個檔位以避免扭力輸出過低。

  3. 若手動降檔將使引擎轉速高於斷油點上限時,ATCU 將會限制排入該檔位以保護變速箱。

緊急運轉模式:
若某一訊號發生故障,致使 ATCU 無法正確進行換檔,則會自動切入緊急運轉模式,在此模式下 ATCU 不再主動控制閥體中之電磁閥,駕駛人可以在下列條件限制下繼續行駛:

  1. 最大管路壓力(檔位接合感粗糙)

  2. 排檔位於 D 時,四檔無 TCC

  3. 排至 R 倒檔

此模式之運作皆由主控制閥體內之手動排檔桿做液壓控制,無 ATCU 程序控制。
此模式動作時,儀表版內檔位顯示以兩條水平線 -- 取代之。

 



 

Durashift-5-Tronic 五速手自排變速箱識別代碼: EJF
 

各檔位之變速比
1 3.801
2 2.131
3 1.364
4 0.935
5 0.685
R 2.970
終傳 3.712


ATF 自動變速箱油規格:WSS-M2C922-A1,容量:8.7L

ATCU 使用之換檔模式會視各作動狀況而定,變速箱控制單元在不同模式中作了徹底之區分,並作優先次序的定義。
 

 

下表顯示不同的模式以及所指定的次序 (號碼小=較優先)
正常 9
自動/跑車 8
爬坡 7
冷起動 6
過熱保護 5
走停 4
快放 3
下坡 2
手動換檔  1
緊急運轉 0

 

 

Durashift-5-Tronic 全貌
 
變速箱編號: 5F31J

5:五個前進檔位
F:前輪驅動
31:最大輸入扭力為 31Nm
J:由日本 JATCO 公司製造

1. 冷凝器 / 變速箱油冷卻器
2. 至變速箱油冷卻器
3. 出變速箱油冷卻器
4. 旁通閥
5. ATF 全量:8.8L
備註:
  1. 變速箱油冷卻器和 A/C 冷凝器為一體,下三排做為變速箱油冷卻器之用。
  2. 變速箱油溫上昇後旁通閥才開啟,流經冷卻器之溫度約為 74~88 ℃。


 

變速箱剖面圖

 

扭力轉換器(附 TCC 鎖定離合器)

此扭力轉換器中配備之 TCC 鎖定離合器為液壓作動式,TCC 仍用於控制滑差以確保檔位能平順接合。

於自排模式下,TCC 僅作動於 3、4、5 檔,及油溫過高時之 2 檔。

於手排模式下,TCC 可於每個前進檔位中作動。

TCC 鎖定時,引擎動力能直接傳送至變速箱之輸入軸,以降低滑差減少動力液壓傳輸之損失,故由此可以看出,5F31J 這顆手自排變速箱的手排模式和自排模式並不是完全一樣的,切入手排模式時的 1、2 檔動力損失,會比自排模式要更小,所以需要完全的動力輸出時,別忘記善用手排模式!


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