Локальная сеть управляющих устройств АКПП

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Декабря 2011 в 13:11, курсовая работа

Краткое описание

Первые два режима реализуются достаточно простыми средствами, поскольку для них необходимо только выработать команды либо полного включения, либо полного выключения сцепления. Последний режим, особенно с учетом того, что регулирование момента трения должно выполняться по законам, предусматривающим оптимальную работу сцепления при самых разнообразных условиях движения автомобиля, осуществить гораздо труднее. Но электронике это по силам, поскольку она может фотографически точно воспроизвести самые эффективные варианты действий водителя при обычном (неавтоматическом) управлении сцеплением.

Содержимое работы - 1 файл

Электоника 1.doc

— 604.00 Кб (Скачать файл)
ype="DISC">
  • входные датчики;
  •  
    • электронный блок управления коробкой передач;
     
    • распределительный модуль;
     
    • рычаг селектора.
     

      В системе  применяются следующие датчики:  

    • частоты вращения на входе коробки передач;
     
    • частоты вращения на выходе коробки передач;
     
    • температуры рабочей жидкости;
     
    • положения рычага селектора;
     
    • положения педали газа.
     

       За выбор передачи отвечает гидравлический и электронный блоки управления АКПП. Водитель кроме нажатия на акселератор может влиять на процесс смены передач, выбрав зимний или спортивный алгоритм переключения или установив, например, при движении в сложных условиях селектор КПП в специальное положение, которое не позволяет автоматике переключаться выше определенной передачи.  

       Электронный блок управления коробкой передач обрабатывает сигналы датчиков и формирует управляющие сигналы на распределительный модуль. В своей работе электронный блок реализует т.н. программу «непрерывной логики» (Fuzzy logic), предусматривающую гибкий алгоритм определения точек перехода на высшую или низшую передачу. Блок управления коробкой передач взаимодействуют с блоком управления двигателем, входящим в систему управления двигателем.  

       Датчик положения педали акселератора размещен на педальном узле. В датчике дополнительно расположены включатель кикдауна и включатель режима холостого хода. Посредством датчика блок управления опознает положение педали акселератора. Датчик представляет из себя потенциометр. Ось вращения токосъёмника, совмещена с дроссельной заслонкой. При нажатии на педаль акселератора происходит открытие дроссельной заслонки и перемещение токосъёмника по поверхности резистивного элемента, вместе с тем меняется электрическое сопротивление потенциометра. а автомобилях с автоматической коробкой передач включатель кикдауна сигнализирует блоку управления двигателем о намерении водителя ускорить движения автомобиля.

    В отсутствие сигнала  блок управления двигателя не может  опознать положение педали акселератора. Двигатель начинает работать с увеличенной частотой вращения на холостом ходу, что дает возможность водителю добраться до ближайшей авторемонтной мастерской. 

       Распределительный модуль состоит из электромагнитных клапанов управления переключением передач, электромагнитных клапанов регулирования давления рабочей жидкости и золотников-распределителей выбора режимов работы. Работой электромагнитных клапанов управляет электронный блок управления коробкой передач. Золотники-распределители приводятся в действие посредством рычага селектора.  

       Блок клапанов располагается в передней части главного корпуса коробки передач, под герметичной крышкой. В блоке клапанов находятся электромагнитные клапаны, демпферы и золотниковые клапаны, которые управляют работой коробки передач. Электромагнитными клапанами управляет TCM, обеспечивая переключение передач и плавный переход между диапазонами.

       Электромагнитные клапаны: 

    1. 3-ходовой  электромагнитный клапан - S1
     
    1. 3-ходовой  электромагнитный клапан - S2
     
    1. Электромагнитный  клапан управления давлением в магистрали - SLT
     
    1. Электромагнитный  клапан управления переключением - SLC2
     
    1. Электромагнитный  клапан управления переключением - SLC1
     
    1. Электромагнитный  клапан управления блокировкой - SLU
     
    1. Электромагнитный  клапан управления переключением - SLC3
     
    1. Электромагнитный  клапан управления переключением - SLВ1
     
    1. Блок клапанов
     

       Электромагнитные клапаны управления переключением (SLC1, SLC2, SLC3 и SLB1) установлены на переднем клапанном корпусе. Электромагнитные клапаны реагируют на входные сигналы от ТСМ и управляют гидравлическим давлением, подаваемым на муфты (С1, С2 и С3) и тормоз В1, для обеспечения плавного переключения. ТСМ использует эти электромагнитные клапаны поодиночке или в сочетании друг с другом для обеспечения переключения с 1-й до 6-й передачи. 

       Если электромагнитный клапан выходит из строя, ТСМ прерывает подачу тока к электромагнитным клапанам управления переключением и, чтобы не допустить повреждения, коробка передач переходит в аварийный режим.

    Электромагнитный  клапан управления давлением в магистрали - SLT 

       Электромагнитный клапан управления давлением в магистрали (SLT) установлен на переднем клапанном корпусе. Электромагнитный клапан управляется линейно модулем ТСМ, который использует сигналы градуса открытия дроссельной заслонки и информацию о крутящем моменте двигателя, поступающую от модуля управления двигателем (ЕСМ), для вычисления параметров работы электромагнитного клапана. Электромагнитный клапан управляет давлением в магистрали, подаваемым на муфты и тормоза, для обеспечения плавного переключения. 

       Если электромагнитный клапан выходит из строя, ТСМ прекращает подачу тока к нему. Максимальное давление будет подано на муфты и тормоза, если неисправность не вызвана заеданием электромагнитного клапана, что может вызвать низкое давление в магистрали.

       Электромагнитный клапан управления блокировкой – SLU.

    Электромагнитный  клапан управления блокировкой установлен на переднем клапанном корпусе. Электромагнитный клапан управляется линейно модулем  ТСМ, который использует сигналы частоты вращения коленчатого вала двигателя, градуса открытия дроссельной заслонки и сигналы датчика частоты вращения коробки передач для вычисления параметров работы электромагнитного клапана. Электромагнитный клапан управляет степенью блокировки или проскальзывания, которые необходимы для муфты блокировки гидротрансформатора. 

       Если электромагнитный клапан выходит из строя, ТСМ прекращает подачу тока к нему, что приводит к тому, что не происходит блокировка гидротрансформатора.

    3-ходовой электромагнитный клапан - S1, S2 

       3-ходовой электромагнитный клапан (S1) расположен на центральном клапанном корпусе, а электромагнитный клапан (S2) - на переднем клапанном корпусе. Электромагнитные клапаны являются двухпозиционными электромагнитными клапанами, управляемыми ТCM. Сочетание 2 электромагнитных клапанов используется либо для управления торможением двигателем на 1-й передаче, либо для переключения передач. 

       Если электромагнитный клапан выходит из строя, ТСМ прекращает подачу тока на оба электромагнитных клапана. 
     
     

       Компьютер управления, включая соответствующий соленоид (клапан, управляемый электромагнитом, формирующий величину управляющего давления), определяет передаточное число на каждой передаче АКПП, при его несоответствии фиксируется ошибка данной передачи (допустим, пробуксовывание фрикционных дисков или разрушение планетарного механизма). Кстати, может анализироваться даже давление, необходимое для включения каждой муфты. Результаты измерения давления включения каждой муфты регистрируются, что позволяет прогнозировать степень износа фрикционных дисков. Это позволяет прогнозировать ресурс работы даже при нормальной работе коробки. 

       Датчик температуры трансмиссионной жидкости располагается на внутреннем жгуте электропроводки в коробке передач. Он определяет температуру трансмиссионной жидкости в контуре управления гидравлическим давлением и передает соответствующий температуре сигнал в ТСМ. ТСМ отслеживает температуру и обеспечивает плавное переключение передач в широком диапазоне температур. 

       В коробке передач используются два датчика частоты вращения (NIN и SP), расположенные в картере коробки передач. Датчик частоты вращения (SP) расположен рядом с обратной ведущей шестерней и считывает показания с зубьев шестерни для формирования выходного сигнала о частоте вращения выходного вала. Датчик частоты вращения (NIN) расположен рядом с барабаном муфты C" и считывает показания с зубьев на наружной окружности барабана для формирования выходного сигнала о частоте вращения входного вала. Оба сигнала частоты вращения получает модуль ТСМ, который использует эти два сигнала для вычисления выходного крутящего момента двигателя, времени переключения передач и блокировки гидротрансформатора. 

       В автомобилях более позднего выпуска в блоках управления стали использовать программируемые запоминающие устройства. Такие устройства позволяют с помощью специальных приборов достаточно оперативно корректировать программы управления, ничего не изменяя в самом блоке управления. 

       На начальном этапе движения, когда двигатель и трансмиссия еще недостаточно прогреты, необходимо обеспечить их защиту от перегрузок. Для этого в блоке управления имеется специальная программа, в соответствии с которой управление двигателем и трансмиссией осуществляется без обратной связи, то есть без учета фактического состояния двигателя и трансмиссии. В этом случае для принятия решений блок управления использует только данные, записанные в его памяти. 

       Работа двигателя без обратной связи характеризуется обогащенной смесью, что требует отмены работы системы дожигания отработанных газов и изменения угла опережения зажигания. Для трансмиссии этот режим характеризуется запретом блокировки гидротрансформатора и более поздними по оборотам двигателя переключениями передач. 

       Непосредственное управление АКПП осуществляется рычагом селектора.      Выбор нужного режима работы коробки производится перемещением рычага в определенное положение:  

    Р – режим  парковки;  

    R – режим  заднего хода;  

    N – нейтральный  режим;  

    D – движение  вперед в режиме автоматического переключения передач;  

    S – спортивный  режим. 
     
     
     
     
     
     
     
     

    3.Локальная  сеть управляющих  устройств АКПП 

       Для создания локальной сети, объединяющей модули управления трансмиссией, используется высокоскоростная шина CAN. Шина CAN соединяет следующие электронные блоки: 

    • Высокоскоростная  шина CAN
    • TCM
    • Щиток приборов
    • Датчик угла поворота рулевого колеса
    • Модуль управления вспомогательной удерживающей системой
    • Модуль управления двигателем (ECM)
    • Модуль ABS
    • Модуль управления адаптивной системой головного освещения (AFS)
    • Диагностический разъём.
     

       Шина CAN позволяет осуществлять быстрый обмен данными между модулями. Шина CAN состоит из двух проводов, которые обозначаются CAN high (H) и CAN low (L). Провода имеют цветную маркировку: чёрно-жёлтый (CAN H) и жёлто-коричневый (CAN L). Провода скручены для уменьшения радиопомех, возникающих при передаче данных по шине CAN.  

      МОДУЛЬ УПРАВЛЕНИЯ КОРОБКОЙ ПЕРЕДАЧ (TCM) 

    Модуль управления коробкой передач (TCM) 
     

    1. TCM
    2. Нейтральное положение "N"
    3. 'Парковочное положение "Р"
    4. Датчик положения/механический вал
    5. Электрический разъем
     

       TCM располагается в верхней части картера коробки передач и подсоединен к высокоскоростной шине CAN для обмена информацией с другими системами автомобиля. 

       ТСМ генерирует выходные сигналы для включения электромагнитных клапанов коробки передач, предназначенных для управления гидравлической работой коробки передач. 

       Данные для управления двигателем передаются ECM по высокоскоростной шине CAN. Для эффективного управления коробкой передач TCM необходимы данные двигателя, например, значение крутящего момента коленчатого вала, значение частоты вращения коленчатого вала, угол педали акселератора, температура двигателя и пр. 

       TCM обрабатывает сигналы, поступающие от датчиков температуры и частоты вращения коробки передач, ЕСМ и других систем автомобиля. На основе полученных сигналов и записанных в память данных модуль вычисляет необходимую передачу, режим работы муфты гидротрансформатора и оптимальные значения давления для переключения передач и управления муфтой блокировки гидротрансформатора. 

       Датчик угла поворота рулевого колеса и модуль ABS также передают в TCM данные по высокоскоростной шине CAN. TCM использует эти данные для приостановки переключения передач при прохождении поворотов, а также, когда модуль антиблокировочной системы тормозов (ABS) управляет торможением или регулирует тяговое усилие.

    Информация о работе Локальная сеть управляющих устройств АКПП