Основные датчики АКПП, назначение и виды, устройство и принцип работы
Современные автоматические коробки передач управляются электронными системами управления (ЭСУ АКПП), которые получают данные о состоянии КПП и связанных с ней других систем автомобиля, обрабатывают их и управляют исполнительными механизмами по заложенной программе. Данные вырабатываются как датчиками, установленными непосредственно в АКПП, так и передаются от электронных блоков управления других систем по цифровой шине данных (CAN-шина – Controller Area Network). Для большей наглядности разберем сигналы на примере системы управления коробки 09G фирмы Фольксваген.
Рассмотрим устройство и назначение этих датчиков.
- Частоты вращения входного вала АКПП.
Этот датчик по принципу действия бывает основан на магнитной индукции и на эффекте Холла. Сигнал этого датчика используется для следующих задач:
- 1.1 Проверка состояния сцепления блокировки гидротрансформатора.
- 1.2 Проверка состояния включенной передачи. Показания датчика сравниваются с показаниями датчика частоты вращения выходного вала. Если соотношения частот не совпадают с передаточным числом, ЭСУ АКПП выдает ошибку P0730, P0731 и тд. в зависимости от неправильно включенной передачи.
- Частоты вращения выходного вала.
Его сигнал является базовым для команд на переключение передач. Блок управления в зависимости от показаний этого датчика о скорости автомобиля и показаний датчика положения педали газа (положения дросселя) по заданной программе выдает команду на соответствующие электромагнитные клапаны (сокр.
- 2.1. Соответствует пункту 1.2.
- 2.2. По показаниям этого датчика скорости автомобиля вычисляется продольное ускорение автомобиля путем численного дифференцирования (первая производная скорости), которое используется для корректировки закона переключения передач.
- 2.3. По показаниям этого датчика скорости вычисляется вторая производная (джерк), которая определяет плавность переключения передач, и по величине джерка корректируется время перекрытия переключения передач и темп нарастания/сброса давления в включаемых/выключаемых сцеплениях.
- Датчик положения селектора.
Располагается, как правило, на коробке передач, и передает ЭСУ АКПП информацию о желании водителя ехать вперед, назад, стоять на нейтрали/паркинге или о переходе в ручное переключение передач. С ним в паре работают датчик ручного переключения на корпусе селектора и дополнительно может быть под рулевой датчик ручного переключения.
- Датчик температуры АКПП.
Он используется также для выполнения двух функций
- 4.1 Контроль за температурой коробки передач. При перегреве идет сообщение об ошибке P0713.
- 4.2 Коррекция уровня тока на включаемые ЭМК с учетом вязкости масла при текущей его температуре. При несоответствии показаний датчика фактической температуре переключения передач будут резкими (при фактической температуре выше измеренной) или с пробуксовкой (при фактической температуре ниже измеренной).
Кроме вышеперечисленных, в системах управления встречаются также датчики давления масла для обратной связи – проверки заданного давления с реальным. Эти датчики бывают установлены как в главной магистрали, так и в исполнительных магистралях (например, в вариаторах датчики давления стоят в магистралях цилиндров шкивов).
Теперь рассмотрим сигналы, приходящие на ЭСУ АКПП от других электронных блоков управления по CAN-шине.
- Блок управления двигателем.
С него приходят следующие сигналы:
Положение задающего органа (педали газа, положения дроссельной заслонкой). Как было написано выше, этот сигнал совместно с сигналом ДЧ выходного вала является базовым для вычисления момента переключения передач. Но, кроме этого, ЭСУ АКПП вычисляет темп изменения величины нажатия на педаль газа и по этой величине выбирает подходящую программу переключения передач – экономичную, одну из промежуточных, спортивную, кик-даун и тд. Таких программ может быть от 5 и больше, все зависит от фантазии программистов.
Величина крутящего момента двигателя. Этот параметр пересчитывается через расход воздуха от датчика массового расхода воздуха. По рассчитанной величине крутящего момента задается величина главного давления в масляной магистрали АКПП и время базового перекрытия передач при переключении.
Температура двигателя. Этот параметр используется для разрешения на блокировку гидротрансформатора: при непрогретом двигателе блокировка запрещена.
Сигнал частоты вращения двигателя. Этот сигнал используется для проверки сцепления блокировки ГТ, дополнительной проверки включенной передачи и как справочный.
Сигнал поворота. Этот сигнал может приходить от блока управления АБС или блока управления руля. При обнаружении поворота ЭСУ АКПП запрещает переключение передач АКПП транспортного средства.
Своевременная компьютерная диагностика позволяет проверить датчик скорости или любой другой и выявить неисправность, не дожидаясь выхода из строя всей АКПП.
Датчик частоты вращения входного вала АКПП: диагностика и замена
Часто случается так, что вы вините машину в поломке двигателя, некачественном топливе, которое залили на заправке, хотя на самом деле просто вышел из строя датчик частоты вращения входного вала в АКПП. Повреждение может быть механическим, разрушение герметичности корпуса, или внутренним, окисление контактов. Но обо всем по порядку.
Напишите в комментариях, у вас уже выходило из строя это устройство?
Датчик скорости входного вала АКПП
На АКПП устанавливается два датчика скорости.
- один фиксирует число вращений входного вала;
- второй замеряет ее.
Внимание! У автоматических коробок переприводных автомобилей датчик измеряет число вращений шестерни дифференциала.
Датчик входного вала – это магнитный бесконтактный прибор, основанный на эффекте Холла. Состоит из магнита и интегральной схемы Холла. Это оборудование упаковано в герметичный корпус.
Информация от этих датчиков поступает на электронный компьютер управления автоматом, где им же и обрабатывается. Если наблюдаются какие-то неисправности либо с датчиком, либо с коленвалом или дифференциалом, то АКПП встает в аварийный режим.
Если же ЭБУ не находит никаких проблем по показаниям датчика, а скорость машины падает или не набирается, горит Check Engine, то возможно неисправность находится в самом датчике входного вала АКПП. Но об этом позже.
Сейчас я расскажу о том, как работает датчик входного вала.
Принцип работы
Как уже я писал, устройство фиксирует количество оборотов вала после переключения на одну из передач АКПП. Процесс работы датчика Холла таков:
- Во время работы электромагнитный датчик создает особое электромагнитное поле.
- Когда через датчик проходит выступ колеса или зуб шестеренки, установленного в нем «импульсного колеса», это поле изменяется.
- Начинает действовать так называемый эффект Холла. Иными словами, образуется электрический сигнал.
- Он преобразуется и поступает в электронный блок управления АКПП.
- Здесь считывается компьютером. Низкий сигнал – это впадина, а высокий – выступ.
«Импульсное колесо» – это обычная шестеренка, установленная в прибор. Колесо имеет определенной число выступов и впадин.
Где находится
Датчик измерения скорости выходного вала АКПП устанавливают на корпус автомата рядом с воздушным фильтром. Устройства для измерения числа вращений входного и выходного валов различаются по номеру, прописанному в каталоге. У транспортных средств Hyindai Santа они имеют следующие значения по каталогу: 42620 и 42621.
Внимание! Нельзя путать эти приборы. В интернете много информации об этих устройствах, но часто неопытные писатели не различают их и пишут, как об одном и том же. Например, информация с последнего прибора нужна для регулировки давления смазывающего средства. Эти датчики АКПП имеют разную пропорциональность между оборотами и сигналами, которые исходят от них.
Именно эти устройства сразу сообщаются с блоком управления АКПП.
Приборы сами по себе ремонтопригодные. Необходимо только будет проверить, есть ли трещины на корпусе.
Далее я расскажу вам о диагностике проблем с датчиком измерения числа вращения входного вала.
Диагностика
Если вы новичок автолюбитель и не знаете, как проверить, да и с чего начать поиск ошибок в устройстве, советую, прозвона контактов и измерения сигналов постоянного или переменного тока. Для этого вы используете мультиметр. Инструментом определяете напряжение и сопротивление.
Диагностика может проводиться и по толчкам, рывкам, которые чувствует водитель при переключении кулисы селектора в режим «D». Неисправный датчик отдает неверные сигналы о замерах вращения и соответственно создается слабое или чересчур повышенное давление, из-за чего проявляются провалы в наборе скорости при разгоне.
К визуальному типу диагностики опытные механики относят наблюдение за появлением ошибок на мониторе приборной панели. Например, о проблемах с датчиком входного вала могут говорить следующие горящие лампы на мониторе:
- «Check Engine»;
- моргает лампа «Hold».
АКПП может запускать аварийный режим, либо включать только 3 передачу и больше никакую.
Если вы проверяете сканером с ноутбуком на руках, то отобразится следующая ошибка «P0715». В этом случае нужно либо заменить датчик входного вала АКПП, либо поменять поврежденные провода.
Измерение вращения выходного вала АКПП
О датчике измерения вращения выходного вала АКПП я писал ранее, сравнивая с тем устройством, которое фиксирует скорость вращения. Сейчас поговорим о его неисправностях.
Неисправность датчика частоты вращения выходного вала определяется ошибкой P0720. ЭБУ коробки получает от прибора сигнал и решает, какую следующую скорость включить. Если от датчика не идет сигнал, то АКПП падает в аварийный режим или опытный механик диагностирует сканером ошибку 0720.
Но прежде, водитель может жаловаться, что автомобиль застрял на одной скорости и не переключает передачи. Наблюдаются провалы в разгоне.
Напишите в комментариях, если у вас были проблемами с устройствами для определения частоты вращения входного и выходного вала, какие ошибки выдавала вам АКПП.
Определение переключения передач
Теперь вы знаете все о датчиках, которые следят за скорость вращения входного и выходного вала. Поговорим об еще одном не мало важном устройстве – прибор для определения переключения передач. Он находится рядом с селектором. От него зависит выбор скорости и возможность включения водителем той или иной передачи.
Этот прибор контролирует положение кулисы селектора переключения скоростей.
Но иногда он ломается и тогда, водитель наблюдает:
- неправильное обозначение выбранной им передачи на мониторе приборной панели;
- вообще не отображается буква выбранной передачи;
- переключение между скоростями происходит толчками;
- опоздание срабатывания переключения передачи. Автомобиль, например, может некоторое время постоять прежде чем поехать в заданном режиме.
Все эти неисправности происходят из-за :
- попадания капель воды внутрь корпуса, тут же нарушение герметичности;
- пыль на контактах;
- износ контактных ламелей;
- окисление контактов или загрязнение.
Чтобы исправить ошибки, возникшие из-за неправильной работы датчика, устройство нужно разобрать почистить. Используйте обычный бензин или керосин для зачистки контактов. Если нужно припаять отошедшие контакты, то спаяйте их.
Используйте проникающую смазку для очистки контактов. Но опытные механики и я не рекомендуем смазывать поверхность «Литолом» или «Солидолом».
Особенности получения данных о положении селекторов в некоторых моделях автомобилей
Ремонтнопригодными датчиками обладают следующие модификации транспортных средств:
- Опель Омега. Ламели на устройствах определения положения селекторов – толстые. Поэтому редко выходят из строя. Если трескают, то легкая пайка соединяет контакты вновь;
- Рено Меган. Автовладельцы этой машины могут столкнуться с заклиниванием датчика входного вала. Так как плата упакована в хрупкий пластик, который очень часто плавится под воздействием высоких температур;
- Митсубиси. Датчики входного вала на АКПП Мицубиси славятся надежностью. Чтобы исправить их некачественную работоспособность, нужно разобрать его и продуть воздухом и зачистить контакты керосином.
Если чистка, продувка датчиков входного вала АКПП не помогает, то придется заменить его. Вы когда-нибудь меняли такие устройства? Если нет, то присаживайтесь поудобней. Я расскажу, как это делается собственными руками.
Замена датчика входного вала АКПП
Внимание! В редких случаях водители Рено Меган 2 поколения, да и других транспортных средств, могут вообще не заметить изменений в работе АКПП. Постепенное нарастание этой проблемы приведет к тому, что автомобиль может встать в аварийный режим где-нибудь посреди оживленного движения. Это приведет к созданию аварийной ситуации. Поэтому важно вовремя отдавать машину на техническое обслуживание в сервис-центре.
Ремонт и замена поврежденного датчика измерения частоты вращения выходного вала проводится следующим образом:
- Откройте капот и снимите воздушный фильтр, чтобы подобраться к устройству.
- Отсоедините его от разъемов.
- Проверьте корпус на герметичность.
Если все нормально, то вскройте устройство. - Проверьте напряжение и сопротивление прибора.
- Если износились зубья шестеренки, то замените ее на новую.
- Проверьте контакты и очистите их.
- Если прибор в плохом состоянии, то замените его и установите новый.
- После того, как выполнены все процедуры по установке нового, проверьте АКПП на ошибки сканером.
- Если ошибки не исчезли, то проверьте клеммы и провода. Они могут быть погрызаны мышами или кошками.
- Замените их, если необходимо.
После того, как сделана замена комплектующих и проводов, заведите автомобиль и попереключайте кулису селектора по передачам, наберите скорость до 40 км\ч. Посмотрите, как происходит переключение, ведут ли себя буквы на мониторе адекватно той передаче, которая включена.
Если все в норме, то у вас получилось диагностировать проблему и исправить ее. Если же нет, то обратитесь в ближайший сервис-центр.