Durashift Gear Selector Motors

De naam “Durashift” verraadt eigenlijk al direct waar dit systeem voor bedoeld is: het laten schakelen van de versnellingsbak. In plaats van te kiezen voor een volledige automaatbak, zijn Ford en Mazda bij de kleinere modellen voor een gerobotiseerde versnellingsbak gegaan.


Het is een keuze die vaker werd gemaakt, want het bespaart enorm veel ruimte, gewicht en kosten op een “echte automaat”. Door deze strategie kan een fabrikant namelijk elke auto (handgeschakeld en automaat) met dezelfde handgeschakelde versnellingsbak opbouwen. Het enige dat nog toegevoegd moet worden om van handgeschakeld naar automaat over te gaan, is een stuk mechatronica dat de koppeling en de versnellingen bedient. Een prima idee dus, zou je zeggen.

TCU Durashift Gear Selector Motors

Wat raakt er in veel gevallen defect?

Maar zo simpel is het blijkbaar toch niet, zo blijkt wel in de praktijk. Het is erg moeilijk om de bediening van de koppeling vloeiend te laten verlopen zonder dat de koppelingsplaat teveel slijt, want een TCU (Transmission Control Unit, het brein van het systeem) kan niet voelen wat wij als mensen kunnen voelen bij het op laten komen van de koppeling. Bovendien wordt een TCU gemonteerd op een plaats waar veel temperatuurverschillen en trillingen voorkomen, wat dus de nodige defecten kan veroorzaken. Wat ook niet meehelpt, is dat het systeem uit veel bewegende en dus slijtende onderdelen bestaat en alles wat beweegt, kan ook defect raken. Het is dus nog een hele uitdaging om een dergelijk systeem betrouwbaar te laten functioneren.

Laten we eerst de belangrijkste externe zwakke punten eens nader bekijken:

Koppeling / drukgroep

Een koppeling is altijd aan slijtage onderhevig, dus het is heel verstandig om eerst de koppeling en de drukgroep goed te controleren, voordat de aandacht op de rest van de versnellingsbak gericht wordt. Omdat de koppeling automatisch bediend wordt, merkt de berijder niet dat de koppeling bijna versleten is of slechter gaat werken. De automaat lijkt voor de leek “ineens” defect.

Hydrauliekvloeistof

Ook het controleren en eventueel vervangen van de hydrauliekvloeistof (remvloeistof) is geen overbodige luxe. Er zijn veel gevallen bekend waarin het systeem jaren geen onderhoud gehad heeft en waarbij uitgebreid spoelen en ontluchten de problemen volledig heeft opgelost. Het spoelen en ontluchten van het hydraulisch circuit heeft trouwens nog meer voordelen: eventuele defecten aan de koppelingsactuator (zie verderop voor meer informatie) kunnen vrij makkelijk worden opgespoord. De procedure tijdens het ontluchten is namelijk zo ingericht, dat er tijdens de aansturing van de koppelingsactuator heel eenvoudig afwijkingen zichtbaar worden. Niet zelden blijkt deze actuator niet goed meer te werken.

Krukassensor

De ACtronics-tip-van-de-week: controleer goed of de krukassensor wel continu zijn werk doet en of er geen replica gebruikt is. Haperende krukassensoren komen vaker voor en ook dan verschijnt vaak de welbekende “F” in het display. Je zou maar eerst de complete versnellingsbak demonteren, vervolgens de TCU ter reparatie opsturen en er dan pas achter komen dat een eenvoudige sensor het probleem is…

Behalve al deze externe defecten, kan er ook het één en ander misgaan met het mechatronische systeem zelf. Ook in dat geval verschijnt meestal de “F” in het display en schakelt de versnellingsbak niet goed of helemaal niet meer. Het systeem bestaat globaal uit drie verschillende delen: de Durashift, de Gear Selector en de versnellingspook. De defecten van deze onderdelen verschillen onderling behoorlijk:

Durashift

Durashift is de naam die Ford heeft gegeven aan de mechatronica die de koppeling bedient. Het bestaat uit een TCU, een koppelingsactuator en een elektromotor. Elk deel heeft zo zijn eigen defecten. Gelukkig is er voor elk probleem een kwalitatieve revisieoplossing uitgewerkt. De volgende foutcodes zien we vaak voorbij komen:

  • P0610 Transmission Coding Error.

  • P0614 ECM en TCM niet compatibel

  • P0641 Sensor Reference Voltage “A” Circuit/Open (5V sensor circuit)

  • P0642 Sensor Reference Voltage “A” Circuit Low

  • P0810 CLUTCH POSITION FAULT (Fault code for brush replace)

  • P0949 Auto Shift Manual Adaptive Learning Not Complete

  • P2786 Gear Shift Actuator Temperature Too High

  • P2787 Clutch Temperature Too High

  • P2789 Clutch Adaptive Learning at Limit

  • U0415-20-TCM CAN fault communication with ABS

Durashift Gear Selector Motors TCU

Gear Selector Motors

De Gear Selector Motors doen letterlijk wat de naam doet vermoeden: namelijk het selecteren van de versnellingen. Dit gedeelte bestaat uit twee elektromotoren die beiden aangestuurd worden vanaf de TCU die zich in de Durashift bevindt. Eigenlijk zijn de Gear Selector Motors dus geen op zichzelf staande onderdelen, maar een apart gemonteerd gedeelte van het complete Durashift-systeem. Dit maakt het verhaal wel enigszins ingewikkeld, want de naam Durashift wordt de ene keer gebruikt als naam voor het hele systeem, terwijl de andere keer alleen het gedeelte met daarin de TCU bedoeld wordt.

Durashift Gear Selector Motors

Het zal je waarschijnlijk niet verbazen dat ook de Gear Selector Motors zo nu en dan defecten vertonen. Het wordt namelijk zwaar belast en maakt veel bewegingen, helemaal wanneer de auto veel gebruikt wordt voor stadsritjes en er dus enorm veel geschakeld moet worden. Hierdoor verslijten de elektromotoren relatief snel. Veroorzaakt dit ook foutcodes? Jazeker, maar het is erg belangrijk om erbij te vertellen dat na het vinden van de volgende foutcodes lang niet altijd het probleem bij de Gear Selector Motors ligt. We krijgen namelijk ook vaak Gear Selector Motors toegestuurd waarbij later blijkt dat de oorzaak gezocht moet worden bij (een mechanisch defect aan) de versnellingsbak zelf.

  • P0916 Gear Shift Position Circuit Low (schakelmotor)

  • P0915 Gear Shift Position Circuit Range/Performance (schakelmotor)

  • P0917 Gear Shift Position Circuit High (schakelmotor)

  • P1750 Maximum adapted (EPC) pressure for reverse

  • P2786 Gear Shift Actuator Temperature Too High

  • P2793 Gear Shift Direction Circuit

  • P2794 Gear Shift Divection Circuit Low

  • P2795 Gear Shift Direction Circuit High

  • P0919-20-TCM CAN fault with Gear Selector

Versnellingspook

De versnellingspook zelf zorgt zo nu en dan ook voor vreemde storingen. Het mechanisme is namelijk niet mechanisch, zoals bij een normale handgeschakelde versnellingsbak. De pook bedient de versnellingen door een elektrisch signaal te sturen naar de TCU in de Durashift. Je moet de pook dus eigenlijk meer zien als een soort joystick. Welk signaal er verstuurd wordt, hangt af van de positie waarin de pook gezet wordt. Je kunt je misschien voorstellen dat het systeem niet naar behoren werkt, zodra dit signaal niet goed aankomt bij de TCU, maar wat zorgt er nu precies voor dat deze signalen niet verzonden worden? Heel vaak raken simpelweg de contacten van de verschillende standen (R, N, D…) versleten.

Ford Fiesta instrumentenpaneel

Kortom, er kan zeer veel mis gaan. Een goede diagnose is van essentieel belang om tot een goede oplossing te komen. Goed gebruik van de juiste termen trouwens ook…

Het revisieproces

In dit verhaal duiken we alleen in de revisie van de Durashift Gear Selector Motors. Omdat we weten dat er bij de Durashift meerdere componenten defect kunnen raken, voeren we niet alleen een reparatie uit voor het gevonden probleem, maar doorloopt dit onderdeel altijd het gehele revisietraject. In dit traject worden de TCU, de koppelingsactuator en de elektromotor allemaal afzonderlijk aangepakt. Het product wordt eerst getest, gereinigd en geopend. Daarna volgt een gescheiden revisie voor elk component.

TCU

De TCU heeft meerdere zwakke punten. We behandelen de zwakke punten daarom allemaal preventief, of deze nu defect zijn of niet. Het verhaal is grotendeels gelijk aan de revisie van ECU’s: door temperatuurverschillen en/of trillingen raken de fijne verbindingen overbelast en ontstaat er schade. Dit is gelukkig goed herstelbaar. Het vervangen van componenten op de printplaat is in veel gevallen ook nodig.

Koppelingsactuator

De koppelingsactuator (vooral de pomp in de actuator) kan lek raken of vast gaan zitten. Mocht herstel niet meer mogelijk zijn, dan vervangen we dit component voor een nieuw exemplaar.

TCU in doos

Elektromotoren van de Gear Selector

Net als bij de TCU, kennen we bij de elektromotor meerdere gevoelige punten. Daarom doorloopt ook dit component een vast traject waarin alle zwakke punten aangepakt worden. Het is iets te kort door de bocht om te zeggen dat deze revisie gelijk is aan de revisie van een startmotor, want er komt toch een stuk meer bij kijken, maar bepaalde stappen in het proces zijn zeker herkenbaar.

Tot slot worden alle componenten weer gemonteerd in het huis en wordt het geheel uitvoerig getest in onze speciale testomgeving. De Durashift wordt pas weer terug gestuurd naar de klant als we absoluut zeker zijn van een correcte werking.

Overige relevante informatie

Het wordt na het bovenstaande verhaal wel erg lastig om nog verder in detail te treden, dus dat zullen we dan ook niet doen, maar het volgende willen we wel graag met jullie delen:

Parameters aanleren

Het aanleren van parameters is niet eenvoudig en we zien het dan ook regelmatig fout gaan zodra de procedure niet juist gevolgd wordt. De software kan hierdoor corrupt raken met alle gevolgen van dien. Er is daarom een instructie gemaakt. Deze is bij de productinformatie op de website te vinden. Volg deze instructie heel strikt op!

Regelmatig onderhoud

Het wordt flink onderschat welk effect het kan hebben als er geen goed onderhoud wordt uitgevoerd aan de auto. We bedoelen in dit geval vooral het 2-jaarlijks vervangen van de remvloeistof. De bediening van de koppeling is namelijk hydraulisch en krijgt zijn vloeistof van het remvloeistofreservoir. Mocht deze remvloeistof ernstig vervuild raken, dan tast dit niet alleen het remsysteem aan, maar heeft het koppelingssysteem hier ook last van (en daarmee dus ook de koppelingsactuator!). Vooral de keerringen kunnen erg slecht tegen deze vervuiling.

Onderdeelnummers

De Durashift kent meerdere updates, waarbij het onderdeelnummer ook aangepast is. De onderdeelnummers zijn niet onderling uitwisselbaar, zorg altijd voor het juiste type bij de juiste auto.

  • 2N1R-7M168-BB

  • 2N6R-7M168-SA

  • 2N6R-7M168-SB

  • 2N6R-7M168-SC

  • 2S6R-7M168-SC

  • 2S6R-7M168-GS

Demontage van de unit

Het (de)montageproces is dermate ingewikkeld, dat hiervoor een uitbouwinstructie is gemaakt. Deze uitbouwinstructie is bij de productinformatie op de website te vinden. Ook heel belangrijk: demonteer de koppelingsactuator wel, maar stuur deze niet mee indien deze in orde is. Dit component is namelijk zeer gevoelig voor transportschade.