Как думает автоматическая коробка передач
Блоки управления коробкой передач — это небольшие компьютеры, которые управляют работой автоматической коробки передач.
Было время, когда автоматическая коробка передач была полностью лишена электроники. Нет переключателей, нет датчиков, нет компьютеров, только чистая гидравлика. Однако эти дни давно прошли, и вам будет трудно найти автоматическую машину, созданную за последние тридцать лет, в которой не было бы какого-то электронного процесса принятия решений под капотом.
Делая автоматические коробки передач «умнее», производители смогли значительно повысить топливную экономичность и комфорт вождения, но это далеко не все. Блоки управления коробкой передач в современных автомобилях, если они выйдут из строя, могут легко обойтись в ремонте тысячи долларов или ладе подлежать замене.
Но что это за блоки управления? И что они делают именно?
ЭБУ — электронный блок управления (в данном случае касается трансмиссии)
Прежде чем мы начнем понимать, как это работает, давайте посмотрим, что на самом деле представляет собой модуль управления автоматической коробкой передач.
Блок управления современной автоматической коробкой передач может называться под несколькими разными именами. Наиболее очевидным является ЭБУ или TCU, что означает блок управления коробкой передач. Другой вариант — это TCM, модуль управления коробкой передач. Кроме того, эти модули иногда называют «мехатроником», который технически специфичен для автомобилей VAG (Volkswagen Audi Group), но часто используется для других. Хотя официальной причины, по которой я знаю, нет, разница между TCU и мехатроником, по-видимому, заключается в том, что мехатроник живет внутри самой трансмиссии, тогда как TCU обычно находится в другом месте на транспортном средстве. Мехатроник также будет иметь ряд датчиков, встроенных непосредственно в него, тогда как TCU будет подключен к своим датчикам дистанционно.
Модуль управления также иногда называют «ECU трансмиссии». ECU означает «Блок управления двигателем», который, по сути, является мозгом двигателя.ECU трансмиссии является неточной маркировкой . Но «ECU» стал почти взаимозаменяемым с «модулем управления» в автомобильной торговле (по моему опыту, по крайней мере).
Этот модуль управления от коробки передач Powershift является примером мехатроника, который размещен внутри самой коробки передач. Обратите внимание на черные датчики, выступающие сзади.
Что касается того, что это такое, модуль управления является своего рода компьютером. Его работа состоит в том, чтобы получать различную информацию от транспортного средства и решать, как должна вести себя трансмиссия, на основе этой информации. Чем сложнее передача, тем больше информации она принимает во внимание. Модуль управления обычно также отвечает за управление режимами, поскольку единственное различие между, скажем, режимами «Комфорт» и «Спорт» заключается в способе переключения передач, и все это контролируется модулем управления.
Как это устроено
Теперь вы знаете, что такое модуль управления, давайте посмотрим, как он управляет вашей передачей и как работает автоматическая коробка передач
Когда автоматическая коробка передач начинает действовать, происходит четыре основных события. Начиная с самой передачи и продолжая работать по цепочке команд, они:
- Действие
- Механический триггер
- Электронный триггер
- Команда
Автоматическая коробка передач имеет ряд основных компонентов, которые используются для достижения передаточных чисел. В зависимости от трансмиссии этими компонентами могут быть пакеты сцепления, вилки переключения, тормозные ленты и многое другое. Последний шаг на пути к действию — привлечение любого используемого компонента. Применяется сцепление, перемещается вилка переключения и т. Д.
Далее по цепочке у нас есть механический триггер. Это принимает форму клапанов, которые находятся внутри компонента, называемого «клапанным корпусом», и существуют для направления гидравлического потока туда, где он должен быть. Гидравлическая жидкость направляется через корпус клапана — ее ход определяется открытие и закрытие клапанов — до тех пор, пока не достигнет пункта назначения, где это приведет к работе основного компонента (упомянутого выше).
Однако клапан — это всего лишь кусок металла (обычно), и он не может двигаться сам по себе. Вот где включается электронный триггер. Чаще всего он принимает форму соленоидов (Электромагнитный клапан или реле), которые получают электрические сигналы и, в зависимости от соленоида, могут пропускать масло, препятствовать течению масла или пропускать переменное количество масла. течь. Это масло затем течет (или не течет) к клапанам, что изменяет ход масла через корпус клапана, вызывая действие, которое необходимо предпринять в основных компонентах.
Но прежде чем это может произойти, необходимо направить электрический сигнал на электромагниты, чтобы активировать их, и он обрабатывается модулем управления. Получая информацию со всего транспортного средства, модуль управления решает, что должна делать трансмиссия, и приводит ее в движение, управляя соответствующими соленоидами, которые управляют соответствующими клапанами, которые включают или отключают соответствующие компоненты.
Все еще со мной?
Мехатронный блок с автоматической коробкой передач ZF6HP26 вместе с корпусом клапана, которым он управляет.
Информация как думает ЭБУ
Мы знаем, что такое Электронный блок управления трансмиссией автомбоиля, и знаем, как он мыслит, но откуда он получает информацию?
В основе, трансмиссия теоретически может работать чуть больше, чем скорость двигателя и скорость транспортного средства. Действительно, более старая автоматическая коробка передач без модулей управления обеспечивала переключение передач, используя модулятор, который использовал комбинацию скорости вращения выходного вала и вакуумного давления, создаваемого частотой вращения двигателя, чтобы инициировать переключение передач без какого-либо «мышления». Конечно, если бы это был лучший опыт вождения, который мы могли бы создать, мы все еще использовали бы этот тип настройки в сегодняшних трансмиссиях.
Основная информация, в которой нуждается трансмиссия, остается входной скоростью (т. Е. Числом оборотов двигателя) и выходной скоростью трансмиссии. В дополнение к решению, когда переключать передачу, это также дает модулю управления способ проверки на наличие проблем. Модуль управления будет знать, каким должно быть передаточное число в любой момент времени, и поэтому, сравнивая скорость на входе и на выходе, он может определить, не ведет ли трансмиссия себя должным образом. По этой причине во многих трансмиссиях также имеется «промежуточный» датчик скорости, который контролирует внутреннюю скорость части трансмиссии. Эта простая проверка ожидаемой скорости по сравнению с фактической скоростью, позволяет модулю управления быть достаточно подробным с его отчетами о неисправностях. Он может не иметь датчика на каждой муфте, но если фактическая скорость значительно отличается от ожидаемой скорости каждый раз, когда включается определенная муфта, модуль управления может определить, что существует проблема с этой муфтой.
Однако, модуль управления также принимает во внимание ряд других переменных. Некоторые примеры этих данных включают положение дроссельной заслонки, крутящий момент двигателя, уклон транспортного средства (насколько крутой является дорога) и даже воздушный поток двигателя.
Все эти переменные позволяют современным сложным автоматическим трансмиссиям обеспечивать плавное, интуитивно понятное вождение, которое никогда не могли бы произвести более старые трансмиссии. Конечно, недостатком является то, что передачи могут вести себя неправильно по целому ряду новых причин, которые не имеют ничего общего с самой передачей. Я лично видел ряд неисправностей переключения передач, устраняемых путем замены датчика MAF (массового расхода воздуха) на двигателе, и, по крайней мере, один случай, когда коробка передач переходила в режим неисправности, поскольку автомобиль был оснащен сменной шиной, которая была неправильного размера!
Состояние отказа — что думает ЭБУ
Что происходит, когда что-то идет не так? А как модуль управления узнает?
Модуль управления имеет несколько способов обнаружения проблемы в передаче. Это включает в себя вышеупомянутые сравнения датчиков скорости, но может также включать мониторинг электрического сопротивления электрических компонентов, температуры трансмиссионной жидкости, давления гидравлического контура и даже текущего положения селектора передач (если вы едете 120 км. в час и селектор говорит, что вы в «Парковке», это проблема).
Как правило, когда модуль управления обнаруживает такую проблему, он переводит передачу в состояние сбоя, часто называемое «режимом сбоя», «по умолчанию». В этом режиме трансмиссия будет заблокирована на одной передаче — обычно на третьей — чтобы минимизировать вероятность обострения проблемы. Автоматические коробки передач, как правило, имеют состояние по умолчанию (отсюда и название состояния отказа), при котором состояние всех электронных компонентов в состоянии без питания оставляет одну гидравлическую цепь открытой, и эта цепь включается независимо от того, к какой передаче по умолчанию применяется определенная передача.
Так вот как «думает» автоматическая коробка передач — надеюсь, теперь у вас есть лучшее понимание того, что происходит под капотом вашего транспортного средства и МКПП, но если у вас есть какие-либо вопросы, не стесняйтесь оставлять комментарий ниже.
https://www.youtube.com/watch?v=1EuK5EV8hDk
Как вам статья?
