Управление трансмиссией

2.6.1. Управление автоматической трансмиссией

Развитие электронных систем управления двигателем привело к повышению топливной экономичности, чистоты отработавших газов, мощности, приемистости и других эксплуатационных свойств автомобиля. Для достижения этих же целей разработаны и внедрены электронные системы управления трансмиссией. Речь, разумеется, пойдет об электронных системах управления автоматической трансмиссией, а также сцеплением.

Задача управления трансмиссией состоит в передаче мощности двигателя на ведущие колеса с учетом условий движения автомобиля таким образом, чтобы достичь одновременно уменьшения потребления топлива и повышения тягово-скоростных свойств автомобиля.

Для этого на основании сигналов датчиков скорости автомобиля, угла открытия дроссельной заслонки и различных выключателей электронный блок управления определяет состояние автомобиля и рассчитывает моменты переключения передач, включения и выключения сцепления и выдает сигналы на переключение электромагнитных клапанов гидравлической системы.

Функции

На рисунке 11.50 показан пример электронной системы управления трансмиссией.

Управление сцеплением

На основании сигналов датчиков ЭБУ вырабатывает команды на включение и выключение сцепления. Эти команды подаются на электромагнитный клапан, который осуществляет включение и выключение сцепления.

D₁ - датчик температуры охлаждающей жидкости; D₂ - датчик скорости автомобиля, установленный в спидометре; D₃ - датчик скорости автомобиля, установленный в автоматической трансмиссии

Рис. 11.50 Система управления трансмиссией

Управление переключением передач

Для переключения передач используются два электромагнитных клапана. Сочетанием состояний «открыт - закрыт» этих двух клапанов гидравлическая система задает четыре положения передач (1, 2, 3 и повышающая передача).

Управление в момент переключения передач

При переключении передач сцепление выключается, предотвращая тем самым последствия изменения момента, связанного с переключением передач. На рисунке 11.51 показана временная диаграмма управления переключением передач.

Рис. 11.51 Временная диаграмма управления переключением передач

Законы управления переключением передач

Законы управления (программы) переключения передач в автоматической трансмиссии обеспечивают оптимальную передачу энергии двигателя колесам автомобиля с учетом требуемых тягово-скоростных свойств и экономии топлива. При этом программы достижения оптимальных тягово-скоростных свойств и минимального расхода топлива отличаются друг от друга, так как одновременное достижение этих целей не всегда возможно. Поэтому в зависимости от условий движения и желания водителя можно выбрать с помощью специального переключателя программу «экономия» для уменьшения расхода топлива, программу «мощность» - для улучшения тягово-скоростных свойств или программу «ручное», чтобы перейти на переключение передач водителем.

Управление при трогании с места

При начале движения происходит обязательное включение первой передачи. Благодаря этому устраняется резкое изменение момента, уменьшаются «приседание» автомобиля и шумность.

Датчики

Датчик угла открытия дроссельной заслонки

В данном примере используется тот же датчик, что и в системе управления двигателем. Сигналы датчика преобразуются в цифровую форму АЦП ЭБУ управления двигателем, после чего данные об угле открытия дроссельной заслонки в виде 8-уровневого кода поступают в ЭБУ управления трансмиссией.

Датчик скорости автомобиля

Используется отличное от датчика скорости спидометра устройство на герконе, которое на один оборот выходного вала генерирует один импульс. На рисунке 11.52 показана конструкция датчика.

1 - магнит; 2 - датчик скорости; 3 - геркон (герметичный контакт); 4 - корпус коробки передач; 5 - выходной вал для привода гибкого валика спидометра

Рис. 11.52 Конструкция датчика скорости автомобиля

Исполнительные устройства

Электромагнитные клапаны широко используются для выработки сигналов регулирования гидравлическими элементами систем управления переключением передач и сцеплением. На рисунке 11.53 показана конструкция такого клапана.

1 - обмотка; 2 - якорь; 3 - седло; 4 - отверстие для масла

Рис. 11.53 Конструкция (поперечное сечение) электромагнитного клапана