Mercedes-Benz Temic VGS (722.8)

Mercedes Benz Temic VGS (722.8) CVT / FCVT

TCU's

Registreer of log in om prijzen te zien

Verder Verder

Mercedes zou Mercedes niet zijn als het merk zou bezuinigen op luxe. Daarom zijn ook de kleinste telgen van de familie met een uitermate comfortabele automatische versnellingsbak uitgevoerd. Zowel de Mercedes-Benz A-klasse (W169) als B-klasse (W245) zijn voorzien van een Mercedes-Benz Temic VGS 722.8: een CVT (Continu Variabele Transmissie) met koppelomvormer. Deze combinatie is bewust gekozen, omdat een CVT doorgaans relatief weinig ruimte in beslag neemt en desondanks toch erg comfortabel werkt.

Ideaal dus voor een kleinere Mercedes-Benz. De toevoeging van een koppelomvormer is technisch gezien eigenlijk niet noodzakelijk, want dit had ook prima met een (iets goedkopere) geautomatiseerde plaatkoppeling gekund. Echter, een koppel omvormer maakt het totale “Mercedes-gevoel” wel af. Een koppelomvormer kruipt namelijk: iets dat de automaatbakken in de duurdere types van Mercedes-Benz ook hebben. Bovendien vermenigvuldigt een koppelomvormer het motorkoppel totdat deze niet meer slipt. Een eigenschap waar vooral motoren met een laag koppel veel baat bij kunnen hebben bij het wegrijden. Deze combinatie geeft de rijervaring een luxueus gevoel en dat is ook precies wat je bij een Mercedes-Benz verwacht.

Algemene werking 722.8

De Mercedes-Benz 722.8 is een CVT (Continu Variabele Transmissie) met koppelomvormer die zowel in de Mercedes-Benz A-klasse (W169) als de B-klasse (W245) gebruikt wordt.

De CVT

Een CVT heeft twee poelies (een primaire en een secundaire) die door een metalen duwband met elkaar zijn verbonden. De primaire poelie wordt door een met de motor verbonden koppelomvormer aangedreven. De secundaire poelie drijft een planeetwielmechanisme met twee sets lamellenkoppelingen aan die op hun beurt het differentieel aandrijven. Het planeetwielmechanisme met de lamellenkoppelingen zorgt ervoor dat er vooruit en achteruit gereden kan worden.

Elke poelie bestaat uit twee conische helften: de ene poeliehelft is statisch op de as gemonteerd, de andere poeliehelft is axiaal verschuifbaar. Doordat de radius van de poelie-contactvlakken met de duwband traploos verstelbaar is, is de overbrengingsverhouding van de koppelomvormer naar het differentieel ook traploos variabel. Met de verschuifbare primaire poeliehelft wordt de overbrengingsverhouding ingesteld. Als deze verschuifbare primaire poeliehelft naar de statische primaire poeliehelft toe beweegt, zal de secundair verstelbare poeliehelft van de statische secundaire poeliehelft af bewegen en andersom. De spanning (aandrukkracht) van de duwband wordt met de hydraulisch verschuifbare secundaire poeliehelft geregeld.

De koppelomvormer

De koppelomvormer zorgt ervoor dat de auto met stationair lopende motor “kruipt”, een eigenschap die de automaatbakken in de duurdere types van Mercedes-Benz ook hebben. Ook verhoogt een slippende koppelomvormer het koppel vanwege het verschil in toerental aan de motorzijde en CVT-zijde. Dit maakt het wegrijden vanuit stilstand (ook met een relatief kleine atmosferische motor) eenvoudig en soepel. Om continue slip bij constante rijsnelheid te elimineren is in de koppelomvormer een lockupkoppeling geplaatst die een vaste verbinding tussen de motor en de CVT kan maken. Hierdoor worden slipverliezen voorkomen, wat het brandstofverbruik ten goede komt.

Een koppelomvormer bestaat uit een pompwiel (impellor), een stator en een turbine en is gevuld met vloeistof. Het pompwiel is direct verbonden met het motorblok en zal daarom altijd met gelijk toerental draaien. Zodra het pompwiel in beweging komt, wordt alle vloeistof door de centrifugale kracht naar de buitenzijde van het opgesloten geheel gedrukt. De vloeistof stroomt daardoor ook langs de gekromde schoepen van de turbine, waardoor deze uiteindelijk mee gaat draaien met het pompwiel. Bij lage toerentallen geeft de vloeistof niet voldoende druk om de turbine serieus op gang te krijgen, maar bij hoge toerentallen kan een efficiëntie tot meer dan 90% gehaald worden.

De stator is puur aan het systeem toegevoegd om het vloeistofeffect te versterken. Het onderdeel heeft een vrijloopfunctie in één richting, waardoor het versterkende effect alleen optreedt zodra de turbine op snelheid gebracht moet worden.

Wat raakt er in veel gevallen defect

De bediening van de CVT met koppelomvormer wordt geregeld door mechatronica: een component dat deels bestaat uit mechanica en deels uit elektronica. Met het mechanische gedeelte bedoelen we in dit geval het labyrint van kanalen en de ventielen die via deze kanalen diverse componenten binnen de CVT kan aansturen. Met het elektronische gedeelte bedoelen we de TCU van de Mercedes-Benz Temic VGS (of Autotronic: de naam die Mercedes-Benz zelf gebruikt voor het systeem). In die elektronica wil nog wel eens wat defect raken, met foutcodes tot gevolg. De flinke lijst hieronder toont welke foutcodes in relatie kunnen staan met een defect in de Mercedes-Benz Autotronic:

• 0657 The voltage supply of the control solenoid valves in the CVT is faulty
• 0705 Transmission Range Sensor Circuit Malfunction
• 0706 The signals of the range selector are implausible in comparison to the signals from the electronic selector lever module
• 0717 The RPM signal from component Y3/9b5 (CVT output rpm sensor) is not available
• 0720 Speed Gradient nPrimGrd > nPrimGrdMax
• 0722 The RPM signal from component Y3/9b5 (CVT output rpm sensor) is not available
• 0723 The RPM signal from component Y3/9b5 (CVT output rpm sensor) is implausible
• 0730 The gear ratio in the CVT is not permissible
• 0739 Secondary RPM signal of component Y3/9B5 is not available
• 0746 An open circuit has occurred in the control loop for componentY3/9y1 (CVT) primary control solenoid valve
• 0766 An open circuit has occurred in the control loop for componentY3/9y4 (CVT) torque converter lockup clutch control solenoid valve
• 0776 An open circuit has occurred in the control loop for componentY3/9y2 (CVT) secondary control solenoid valve
• 0778 a short circuit has occurred in the control loop for component y3/9y2 (CVT) continuously variable automatic transmission secondary control solenoid valve.
• 0793 Intermediate Shaft Speed Sensor Circuit No Signal
• 0794 Intermediate Input Shaft Speed Sensor Signal
• 0796 An open circuit has occurred in the control loop for componentY3/9y3 (CVT) clutch control solenoid valve
• 0766 An open circuit has occurred in the control loop for componentY3/9y4 (CVT) torque converter lockup clutch control solenoid valve
• 0842 The output voltage of component pressure sensor is faulty. (Short circuit to ground)>
• 1634 Component Y3/9n1 (CVT) is defective or the voltage supply is faulty (undervoltage)
• 1744 Torque Converter Clutch System Performance
• 2722 Impermissible closing of hydraulic brake ‘Reverse gear’ has occurred in the continuously variable automatic transmission (CVT) when selector lever ‘N’ was engaged.
• 2723 Impermissible opening of hydraulic brake “Reverse gear” has occurred in the CVT
• 2731 Impermissible closing of hydraulic clutch “forward gear” has occurred in the CVT when selector lever position “N” was engaged
• 2732 Impermissible opening of hydraulic clutch “forward gear” has occurred in the CVT

We gaan straks nog wat dieper in op de werking van de Autotronic, maar we kunnen wel alvast aanraden om rekening te houden met defecte mechatronica zodra één van de bovenstaande foutcodes verschijnt, ook al kunnen deze foutcodes in theorie natuurlijk ook op een mechanisch defect wijzen.

Er zijn ook foutcodes die vaker wijzen op een mechanisch defect in de CVT zelf, dan dat er daadwerkelijk iets aan de mechatronica mankeert. Door slijtage kan bijvoorbeeld speling ontstaan, met alle gevolgen van dien. De foutcodes die we hierbij zien, wijzen dan ook vaak op het functioneren van de duwband of een foutief gemeten oliedruk:

• 0841 While driving, the actual hydraulic pressure is implausible in comparison with the specified hydraulic pressure in the CVT
• 0894 The steel thrust belt in the CVT is slipping
• 0896 Impermissible adjustment of the step-down ratio in the CVT

Kort samengevat: ons advies is om eerst goed te controleren of de CVT mechanisch gezien in orde is, voordat men de mechatronica verdenkt. Technische ondersteuning nodig? Je mag altijd contact opnemen met onze klantenservice.

Het revisieproces

De revisie die wij uitvoeren is puur gericht op de TCU, niet op andere componenten van de CVT met koppelomvormer. Wij raden dan ook niet aan om het labyrint mee te sturen. Zo voorkomt u transportschade. Omdat de oorzaak van de klachten / foutcodes ook mechanisch kan zijn, voeren we eerst altijd een entry-test uit op alle binnengekomen componenten. Mocht duidelijk zijn waar het probleem zit, dan pas zal het revisietraject worden vervolgd.

We kunnen het niet vaak genoeg benadrukken: ACtronics voert geen reparatie, maar een revisie uit. We weten dat TCU’s erg gevoelig zijn voor defecten en willen er absoluut zeker van zijn dat een gereviseerde TCU weer minimaal zo lang mee gaat als een nieuw exemplaar. We herstellen daarom niet alleen de defecten die we tegenkomen, maar laten elke TCU met een defect het vaste traject doorlopen. In dit traject wordt, waar nodig, eerst de beschermende gel op vakkundige wijze verwijderd. Zodra de componenten en verbindingen bloot liggen, kunnen we beginnen met het herstellen en vervangen. Het opnieuw leggen van verbindingen is een heel secuur proces, maar door onze jarenlange ervaring vormt dat geen probleem.

Hierna volgt de eindtest. Deze test wordt uitgevoerd om te zien of alle functies weer naar behoren werken. Onze testopstelling geeft ons ook de mogelijkheid om de werking te simuleren zoals deze echt in de auto voorkomt, dus met aanvoer van signalen zoals bijvoorbeeld die van de verschillende snelheidssensoren. Dit onderscheidt ons van andere reparateurs. Tot slot wordt de herstelde TCU weer voorzien van speciale hoge specificatie gel om het geheel goed te beschermen. Het afsluiten van de ECU gebeurt door middel van een nieuw (zelf ontwikkeld) afdekkapje. Echter, na de revisie zelf houdt onze zorg voor het product niet op. Zelfs over het inpakken van de TCU is nagedacht. De uitstekende sensoren kunnen bijvoorbeeld snel afbreken. Daarom hebben we voor meerdere TCU’s een speciale transportverpakking ontwikkeld waardoor de kans op transportschade minimaal is.

Denk er zelf ook goed over na hoe je het product verpakt. Bescherm de zwakke delen heel goed. Wil je extra advies hebben over hoe een TCU het best te verpakken is, dan kun je altijd contact met ons opnemen.

De 722.8 in detail

Een beschrijving van de werking van de Temic VGS zou incompleet zijn zonder hierbij de CVT met koppelomvormer te betrekken. Voordat je goed kunt begrijpen wat een TCU zoals de Temic VGS precies aanstuurt, is het namelijk van belang om te begrijpen hoe de CVT in grote lijnen in elkaar zit.

Daarom doen we eerst een poging om heel kort het principe van CVT uit te leggen:

Een versnellingsbak met continu variabele transmissie bestaat in de basis uit twee poelies en een duwband. De radius van beide poelies is verstelbaar waardoor de overbrengingsverhouding van de motor naar de aandrijfassen traploos aangepast kan worden. Deze verstelling functioneert hydraulisch. Door olie naar de poelie toe te sturen of uit de poelie te laten vloeien, bewegen de schuin aflopende buitenzijden van de poelie naar elkaar toe of van elkaar af. Hoe dichter deze zijden naar elkaar toe komen, hoe meer de duwband uit het centrale “loopvlak” van de poelie naar buiten gedrukt wordt: de radius waarmee de duwband over de poelie loopt, wordt hierdoor groter. Door hiermee te variëren kun je de overbrengingsverhouding aanpassen.

Om de mate waarin de poelies zich verstellen te regelen, zijn er ventielen (solenoids) en snelheidssensoren nodig. De snelheid van zowel de aandrijvende poelie (motorzijde) als de snelheid van de aangedreven poelie (differentieelzijde) wordt gemeten. Het is aan de TCU, de Temic VGS, om te bepalen hoeveel olie de ventielen naar de poelies mogen verplaatsen om zo de overbrengings-verhouding aan te passen. Echter, de Temic VGS stuurt 4 ventielen aan, niet 2. Waar worden die andere ventielen dan voor gebruikt?

Behalve voor het regelen van de overbrengingsverhouding, is de Temic VGS ook verantwoordelijk voor het bedienen/regelen van de koppelomvormer. Hier worden dus die 2 overige ventielen voor gebruikt. Een negatieve eigenschap van een koppelomvormer is dat de rondgepompte vloeistof in het huis er in de praktijk nooit voor kan zorgen dat 100% van het motorkoppel wordt omgezet in een draaiende beweging van de uitgaande as. Er is helaas altijd verlies. Om dat verlies te elimineren, is een lock up koppeling geplaatst in de koppelomvormer zelf. Deze maakt van de koppelomvormer letterlijk een vaste verbinding tussen de motor en de CVT, net zoals een conventionele koppelingsplaat dit doet bij een handgeschakelde versnellingsbak. Elke vorm van slip wordt hiermee weggenomen.

Hierboven een afbeelding van de Temic VGS, gemonteerd met ventielen op het labyrint. De positie van de ventielen is paars aangegeven. Nu duidelijk is dat de Temic VGS verantwoordelijk is voor de aansturing van al deze componenten, is het wellicht ook beter voor te stellen dat er allerlei klachten kunnen optreden zodra één of meerdere ventielen niet worden bediend zoals het eigenlijk bedoeld is. De TCU is letterlijk de spil van het systeem. Echter, behalve fouten die kunnen optreden bij het verzenden van opdrachten naar ventielen, kunnen er ook problemen ontstaan als de TCU niet de juiste input ontvangt. De Mercedes-Benz Temic VGS 722.8 ontvangt zijn signalen via de 3 snelheidssensoren (die aan de TCU zelf bevestigd zijn) en via een CAN-busverbinding. Een onderbreking of afwijking in deze signalen kan grote gevolgen hebben.