Предназначение и принцип на действие на основните сензори за автоматична трансмисия

Автоматичната скоростна кутия на автомобила се управлява от електрохидравлична система. Процесът на превключване на предавките в автоматичната скоростна кутия се дължи на налягането на работната течност, а електронният блок за управление контролира режимите на работа и регулира потока на работната течност с помощта на клапани. По време на работа последният получава необходимата информация от сензори, които четат командите на водача, текущата скорост на автомобила, работното натоварване на двигателя, както и температурата и налягането на работната течност.

Видове и принцип на действие на сензорите за автоматична трансмисия

Основната цел на системата за управление на автоматичната скоростна кутия може да се нарече определяне на оптималния момент, в който трябва да настъпи смяната на предавката. За това трябва да се вземат предвид много параметри. Съвременните дизайни са оборудвани с програма за динамично управление, която ви позволява да изберете подходящия режим в зависимост от условията на работа и текущия режим на шофиране на автомобила, определен от сензорите.

В автоматичната скоростна кутия основните са датчиците за скорост (определящи скоростта на входните и изходните валове на скоростната кутия), датчиците за налягане и температура на работната течност и сензор за положение на селектора (инхибитор). Всеки от тях има свой собствен дизайн и предназначение. Може да се използва и информация от други сензори на превозното средство.

Сензор за положение на селектора

Когато положението на селектора на скоростите се промени, новото му положение се фиксира от специален сензор за положение на селектора. Получените данни се предават на електронния блок за управление (често той е отделен за автоматичната трансмисия, но в същото време има връзка с ECU на автомобилния двигател), който стартира съответните програми. Това активира хидравличната система според избрания режим на шофиране („P (N)“, „D“, „R“ или „M“). Този сензор често се нарича „инхибитор“ в ръководствата за превозни средства. Обикновено сензорът е разположен на вала на селектора на скоростите, който от своя страна е разположен под капака на автомобила. Понякога, за да се получи информация, той е свързан с задвижването на макарата за избор на режими на задвижване в корпуса на клапана.

Сензорът за положение на селектора на автоматичната скоростна кутия може да се нарече „многофункционален“, тъй като сигналът от него се използва и за включване на светлините за заден ход, както и за управление на работата на задвижването на стартера в режимите „P“ и „N“. Има много конструкции на сензори, които определят позицията на лоста на селектора. В основата на класическата схема на сензора е потенциометър, който променя съпротивлението си в зависимост от позицията на лоста на селектора. Структурно това е набор от резистивни пластини, по които се движи подвижен елемент (плъзгач), който е свързан със селектор. В зависимост от положението на плъзгача, съпротивлението на сензора ще се промени, а оттам и изходното напрежение. Всичко това е в неразделим корпус. В случай на неизправност сензорът за положение на селектора може да бъде почистен чрез отваряне чрез пробиване на нитове. Трудно е обаче да се настрои инхибиторът за многократна работа, така че е по-лесно просто да се замени дефектният сензор.

Сензор за скорост

По правило в автоматична скоростна кутия са монтирани два датчика за скорост. Единият записва скоростта на входния (първичен) вал, вторият измерва скоростта на изходящия вал (за скоростната кутия с предно предаване това е скоростта на диференциалната предавка). ECU на автоматичната скоростна кутия използва показанията на първия сензор, за да определи текущото натоварване на двигателя и да избере оптималната предавка. Данните от втория сензор се използват за управление на работата на скоростната кутия: колко правилно са изпълнени командите на контролния блок и е включена точно необходимата предавка.

Структурно сензорът за скорост е магнитен сензор за близост, базиран на ефекта на Хол. Сензорът се състои от постоянен магнит и Hall IC, разположени в запечатан корпус. Той открива скоростта на въртене на валовете и генерира сигнали под формата на променливотокови импулси. За да се осигури работата на сензора, на вала е инсталирано така нареченото "импулсно колело", което има фиксиран брой редуващи се издатини и вдлъбнатини (доста често тази роля се играе от конвенционална предавка). Принципът на действие на сензора е следният: когато зъб на зъбно колело или издатина на колело премине през сензора, създаденото от него магнитно поле се променя и според ефекта на Хола се генерира електрически сигнал. След това се преобразува и изпраща до контролния блок. Ниският сигнал съответства на корито, а високият сигнал към перваза.

Основните неизправности на такъв сензор са понижаването на налягането в корпуса и окисляването на контактите. Характерна особеност е, че този сензор не може да бъде „извикан“ с мултицет.

По-рядко индуктивните датчици за скорост могат да се използват като датчици за скорост. Принципът на тяхното действие е следният: когато предавката на предавката преминава през магнитното поле на сензора, в бобината на сензора възниква напрежение, което се предава под формата на сигнал към контролния блок. Последният, като взема предвид броя на зъбите на зъбното колело, изчислява текущата скорост. Визуално индуктивният датчик изглежда много подобен на датчик на Хол, но има значителни разлики във формата на сигнала (аналогов) и условията на работа - той не използва референтно напрежение, но го генерира независимо поради свойствата на магнитната индукция. Този сензор може да бъде „позвънен“.

Сензор за температура на работната течност

Нивото на температурата на трансмисионната течност оказва значително влияние върху работата на фрикционните съединители. Следователно, за да се предпази от прегряване, в системата е предвиден сензор за температура на автоматичната скоростна кутия. Той е термистор (термистор) и се състои от корпус и сензорен елемент. Последният е направен от полупроводник, който променя съпротивлението си при различни температури. Сигналът от сензора се предава към блока за управление на автоматичната скоростна кутия. Като правило това е линейна зависимост на напрежението от температурата. Показанията на сензора могат да бъдат намерени само със специален диагностичен скенер.

Температурният датчик може да се монтира в кутията на трансмисията, но най-често той е вграден в окабеляването вътре в автоматичната трансмисия. Ако допустимата работна температура е надвишена, ECU може насилствено да намали мощността, до преминаването на скоростната кутия в авариен режим.

Измервател на налягането

За да се определи скоростта на циркулация на работната течност в автоматична скоростна кутия, в системата може да се осигури сензор за налягане. Те могат да бъдат няколко (за различни канали). Измерването се извършва чрез преобразуване на налягането на работната течност в електрически сигнали, които се подават към електронния блок за управление на скоростната кутия.

Датчиците за налягане са два вида:

• Дискретно - фиксирайте отклоненията на режимите на работа от зададената стойност. По време на нормална работа контактите на сензора са свързани. Ако налягането в мястото на инсталиране на сензора е по-ниско от необходимото, контактите на сензора се отварят и блокът за управление на автоматичната трансмисия получава съответния сигнал и изпраща команда за увеличаване на налягането.
• Аналогов - преобразува нивото на налягане в електрически сигнал със съответната величина. Чувствителните елементи на такива сензори са способни да променят съпротивлението в зависимост от степента на деформация под въздействието на налягане.

Спомагателни сензори за управление на автоматичната скоростна кутия

В допълнение към основните сензори, свързани директно с редуктора, неговият електронен блок за управление може да използва и информация, получена от допълнителни източници. Като правило това са следните сензори:

• Сензор на педала на спирачката - неговият сигнал се използва, когато селекторът е заключен в положение "P".
• Сензор за положение на педала за газ - монтиран в електронния педал на газта. Необходимо е да се определи текущата заявка за режим на шофиране от водача.
• Сензор за положение на дроселната клапа - Разположен в корпуса на дроселната клапа. Сигналът от този сензор показва текущото работно натоварване на двигателя и влияе върху избора на оптимална предавка.

Комплектът от сензори за автоматична скоростна кутия осигурява правилната му работа и комфорт по време на работа на автомобила. В случай на неизправности на сензора, балансът на системата се нарушава и водачът веднага ще бъде предупреден от бордовата диагностична система (т.е. съответната „грешка“ ще светне на инструменталната група). Пренебрегването на сигнали за неизправност може да доведе до сериозни проблеми в основните компоненти на автомобила, поради което при откриване на неизправности се препоръчва незабавно да се свържете със специализирана служба.