Σκοπός και αρχή λειτουργίας των κύριων αυτόματων αισθητήρων μετάδοσης

Το αυτόματο κιβώτιο του αυτοκινήτου ελέγχεται από ένα ηλεκτρο-υδραυλικό σύστημα. Η διαδικασία αλλαγής ταχυτήτων στο αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων λαμβάνει χώρα λόγω της πίεσης του ρευστού λειτουργίας και η ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου ελέγχει τους τρόπους λειτουργίας και ρυθμίζει τη ροή του λειτουργικού υγρού χρησιμοποιώντας βαλβίδες. Κατά τη λειτουργία, ο τελευταίος λαμβάνει τις απαραίτητες πληροφορίες από αισθητήρες που διαβάζουν τις εντολές του οδηγού, την τρέχουσα ταχύτητα του οχήματος, τον φόρτο εργασίας στον κινητήρα, καθώς και τη θερμοκρασία και την πίεση του υγρού λειτουργίας.

Τύποι και αρχή λειτουργίας των αυτόματων αισθητήρων μετάδοσης

Ο κύριος σκοπός του αυτόματου συστήματος ελέγχου μετάδοσης μπορεί να ονομαστεί ο προσδιορισμός της βέλτιστης στιγμής κατά την οποία πρέπει να συμβεί η αλλαγή ταχύτητας. Για αυτό, πρέπει να ληφθούν υπόψη πολλές παράμετροι. Τα μοντέρνα σχέδια είναι εξοπλισμένα με ένα δυναμικό πρόγραμμα ελέγχου που σας επιτρέπει να επιλέξετε την κατάλληλη λειτουργία ανάλογα με τις συνθήκες λειτουργίας και τον τρέχοντα τρόπο οδήγησης του αυτοκινήτου, που καθορίζεται από τους αισθητήρες.

Σε ένα αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων, οι κύριοι είναι οι αισθητήρες ταχύτητας (καθορισμός της ταχύτητας στους άξονες εισόδου και εξόδου του κιβωτίου ταχυτήτων), αισθητήρες πίεσης και θερμοκρασίας του υγρού λειτουργίας και ένας αισθητήρας θέσης επιλογής (αναστολέας). Κάθε ένα από αυτά έχει το δικό του σχέδιο και σκοπό. Μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν πληροφορίες από άλλους αισθητήρες οχημάτων.

Αισθητήρας θέσης επιλογέα

Όταν αλλάζει η θέση του επιλογέα ταχυτήτων, η νέα του θέση καθορίζεται από έναν ειδικό αισθητήρα θέσης επιλογέα. Τα ληφθέντα δεδομένα μεταδίδονται στην ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου (είναι συχνά ξεχωριστά για την αυτόματη μετάδοση, αλλά ταυτόχρονα έχει σύνδεση με τον κινητήρα ECU του αυτοκινήτου), η οποία ξεκινά τα αντίστοιχα προγράμματα. Αυτό ενεργοποιεί το υδραυλικό σύστημα σύμφωνα με την επιλεγμένη λειτουργία οδήγησης ("P (N)", "D", "R" ή "M"). Αυτός ο αισθητήρας αναφέρεται συχνά ως «αναστολέας» στα εγχειρίδια οχημάτων. Συνήθως, ο αισθητήρας βρίσκεται στον άξονα επιλογέα ταχυτήτων, ο οποίος με τη σειρά του βρίσκεται κάτω από το καπό του οχήματος. Μερικές φορές, για τη λήψη πληροφοριών, συνδέεται με τη μονάδα κίνησης της βαλβίδας πηνίου για την επιλογή των τρόπων οδήγησης στο σώμα της βαλβίδας.

Ο αυτόματος αισθητήρας θέσης επιλογέα μετάδοσης μπορεί να ονομαστεί «πολυλειτουργικός», καθώς το σήμα από αυτό χρησιμοποιείται επίσης για την ενεργοποίηση των οπισθοπορείων, καθώς και για τον έλεγχο της λειτουργίας της μίζας στις λειτουργίες «P» και «N». Υπάρχουν πολλά σχέδια αισθητήρων που καθορίζουν τη θέση του μοχλού επιλογής. Το κλασικό κύκλωμα αισθητήρα βασίζεται σε ποτενσιόμετρο που αλλάζει την αντίστασή του ανάλογα με τη θέση του μοχλού επιλογής. Δομικά, είναι ένα σύνολο αντιστατικών πλακών κατά μήκος των οποίων κινείται ένα κινητό στοιχείο (ρυθμιστικό), το οποίο συνδέεται με έναν επιλογέα. Ανάλογα με τη θέση του ολισθητήρα, η αντίσταση του αισθητήρα θα αλλάξει και συνεπώς η τάση εξόδου. Όλα αυτά βρίσκονται σε ένα μη χωρίσιμο περίβλημα. Σε περίπτωση δυσλειτουργίας, ο αισθητήρας θέσης επιλογέα μπορεί να καθαριστεί ανοίγοντας τον με τρυπάνι με καρφιά. Ωστόσο, είναι δύσκολο να ρυθμίσετε τον αναστολέα για επαναλαμβανόμενη λειτουργία, επομένως είναι πιο εύκολο να αντικαταστήσετε απλά τον ελαττωματικό αισθητήρα.

Αισθητήρας ταχύτητας

Κατά κανόνα, δύο αισθητήρες ταχύτητας εγκαθίστανται σε αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων. Το ένα καταγράφει την ταχύτητα του άξονα εισόδου (πρωτεύον), το δεύτερο μετρά την ταχύτητα του άξονα εξόδου (για το κιβώτιο ταχυτήτων μπροστινού τροχού, αυτή είναι η ταχύτητα του διαφορικού γραναζιού). Το αυτόματο κιβώτιο ECU χρησιμοποιεί τις ενδείξεις του πρώτου αισθητήρα για να προσδιορίσει το τρέχον φορτίο του κινητήρα και να επιλέξει τη βέλτιστη ταχύτητα. Τα δεδομένα από τον δεύτερο αισθητήρα χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο της λειτουργίας του κιβωτίου ταχυτήτων: πόσο σωστά εκτελέστηκαν οι εντολές της μονάδας ελέγχου και ενεργοποιήθηκε ακριβώς το γρανάζι που χρειαζόταν.

Δομικά, ο αισθητήρας ταχύτητας είναι ένας αισθητήρας μαγνητικής εγγύτητας με βάση το εφέ Hall. Ο αισθητήρας αποτελείται από έναν μόνιμο μαγνήτη και Hall IC, που βρίσκονται σε ένα σφραγισμένο περίβλημα. Ανιχνεύει την ταχύτητα περιστροφής των αξόνων και παράγει σήματα με τη μορφή παλμών AC. Για να διασφαλιστεί η λειτουργία του αισθητήρα, τοποθετείται στον άξονα ο λεγόμενος "τροχός ώθησης", ο οποίος έχει σταθερό αριθμό εναλλασσόμενων προεξοχών και πιέσεων (πολύ συχνά αυτός ο ρόλος παίζει ένα συμβατικό γρανάζι). Η αρχή της λειτουργίας του αισθητήρα έχει ως εξής: όταν ένα δόντι γραναζιού ή μια προεξοχή ενός τροχού περνά μέσα από τον αισθητήρα, το μαγνητικό πεδίο που δημιουργείται από αυτό αλλάζει και, σύμφωνα με το φαινόμενο Hall, παράγεται ένα ηλεκτρικό σήμα. Στη συνέχεια μετατρέπεται και αποστέλλεται στη μονάδα ελέγχου. Ένα χαμηλό σήμα αντιστοιχεί σε μια κοιλότητα και ένα υψηλό σήμα σε μια προεξοχή.

Οι κύριες δυσλειτουργίες ενός τέτοιου αισθητήρα είναι η αποσυμπίεση της θήκης και η οξείδωση των επαφών. Ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα είναι ότι αυτός ο αισθητήρας δεν μπορεί να «κουδουνιστεί» με ένα πολύμετρο.

Λιγότερο συχνά, οι επαγωγικοί αισθητήρες ταχύτητας μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως αισθητήρες ταχύτητας. Η αρχή της λειτουργίας τους έχει ως εξής: όταν το γρανάζι του γραναζιού μετάδοσης διέρχεται από το μαγνητικό πεδίο του αισθητήρα, προκύπτει τάση στο πηνίο αισθητήρα, το οποίο μεταδίδεται με τη μορφή σήματος στη μονάδα ελέγχου. Το τελευταίο, λαμβάνοντας υπόψη τον αριθμό των δοντιών του γραναζιού, υπολογίζει την τρέχουσα ταχύτητα. Οπτικά, ένας επαγωγικός αισθητήρας μοιάζει πολύ με έναν αισθητήρα Hall, αλλά έχει σημαντικές διαφορές στο σχήμα του σήματος (αναλογικό) και στις συνθήκες λειτουργίας - δεν χρησιμοποιεί τάση αναφοράς, αλλά δημιουργεί ανεξάρτητα λόγω των ιδιοτήτων της μαγνητικής επαγωγής. Αυτός ο αισθητήρας μπορεί να "κουδουνιστεί".

Αισθητήρας θερμοκρασίας υγρού εργασίας

Το επίπεδο θερμοκρασίας του ρευστού μετάδοσης έχει σημαντική επίδραση στη λειτουργία των συμπλεκτών τριβής. Επομένως, για προστασία από υπερθέρμανση, παρέχεται ένας αυτόματος αισθητήρας θερμοκρασίας μετάδοσης στο σύστημα. Είναι θερμίστορ (θερμίστορ) και αποτελείται από ένα περίβλημα και ένα αισθητήριο στοιχείο. Το τελευταίο είναι κατασκευασμένο από ημιαγωγό που αλλάζει την αντίστασή του σε διαφορετικές θερμοκρασίες. Το σήμα από τον αισθητήρα μεταδίδεται στην αυτόματη μονάδα ελέγχου μετάδοσης. Κατά κανόνα, είναι μια γραμμική εξάρτηση της τάσης από τη θερμοκρασία. Οι αναγνώσεις των αισθητήρων μπορούν να βρεθούν μόνο μέσω ειδικού διαγνωστικού σαρωτή.

Ο αισθητήρας θερμοκρασίας μπορεί να εγκατασταθεί στο περίβλημα του κιβωτίου ταχυτήτων, αλλά τις περισσότερες φορές είναι ενσωματωμένος στην καλωδίωση μέσα στο αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων. Σε περίπτωση υπέρβασης της επιτρεπόμενης θερμοκρασίας λειτουργίας, το ECU μπορεί να μειώσει βίαια την ισχύ, μέχρι τη μετάβαση του κιβωτίου ταχυτήτων σε κατάσταση έκτακτης ανάγκης.

Μετρητής πίεσης

Για τον προσδιορισμό του ρυθμού κυκλοφορίας του λειτουργικού υγρού σε αυτόματο κιβώτιο, μπορεί να παρέχεται αισθητήρας πίεσης στο σύστημα. Μπορεί να υπάρχουν πολλά από αυτά (για διαφορετικά κανάλια). Η μέτρηση πραγματοποιείται μετατρέποντας την πίεση του ρευστού εργασίας σε ηλεκτρικά σήματα, τα οποία τροφοδοτούνται στην ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου του κιβωτίου ταχυτήτων.

Οι αισθητήρες πίεσης είναι δύο τύπων:

• Διακριτό - διορθώστε τις αποκλίσεις των τρόπων λειτουργίας από την καθορισμένη τιμή. Κατά τη διάρκεια της κανονικής λειτουργίας, οι επαφές του αισθητήρα είναι συνδεδεμένες. Εάν η πίεση στο σημείο εγκατάστασης του αισθητήρα είναι χαμηλότερη από την απαιτούμενη, οι επαφές του αισθητήρα ανοίγουν και η αυτόματη μονάδα ελέγχου μετάδοσης λαμβάνει ένα αντίστοιχο σήμα και στέλνει μια εντολή για αύξηση της πίεσης.
• Αναλογικό - μετατρέπει το επίπεδο πίεσης σε ηλεκτρικό σήμα του αντίστοιχου μεγέθους. Ευαίσθητα στοιχεία τέτοιων αισθητήρων είναι ικανά να αλλάζουν αντίσταση ανάλογα με το βαθμό παραμόρφωσης υπό την επίδραση της πίεσης.

Βοηθητικοί αισθητήρες για αυτόματο έλεγχο μετάδοσης

Εκτός από τους κύριους αισθητήρες που σχετίζονται άμεσα με το κιβώτιο ταχυτήτων, η ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου μπορεί επίσης να χρησιμοποιήσει πληροφορίες που λαμβάνονται από πρόσθετες πηγές. Κατά κανόνα, αυτοί είναι οι ακόλουθοι αισθητήρες:

• Αισθητήρας πεντάλ φρένου - το σήμα του χρησιμοποιείται όταν ο επιλογέας είναι κλειδωμένος στη θέση "P".
• Αισθητήρας θέσης πεντάλ γκαζιού - εγκατεστημένος στο ηλεκτρονικό πεντάλ γκαζιού. Απαιτείται να προσδιοριστεί το τρέχον αίτημα λειτουργίας οδήγησης από το πρόγραμμα οδήγησης.
• Αισθητήρας θέσης πεταλούδας - Βρίσκεται στο σώμα της πεταλούδας. Το σήμα από αυτόν τον αισθητήρα δείχνει το τρέχον φορτίο λειτουργίας του κινητήρα και επηρεάζει την επιλογή της βέλτιστης ταχύτητας.

Το σετ αυτόματων αισθητήρων μετάδοσης διασφαλίζει τη σωστή λειτουργία και άνεση κατά τη λειτουργία του οχήματος. Σε περίπτωση δυσλειτουργίας του αισθητήρα, η ισορροπία του συστήματος διαταράσσεται και ο οδηγός θα ειδοποιηθεί αμέσως από το ενσωματωμένο διαγνωστικό σύστημα (δηλαδή, το αντίστοιχο «σφάλμα» θα ανάψει στο ταμπλό οργάνων). Η παράβλεψη σημάτων δυσλειτουργίας μπορεί να οδηγήσει σε σοβαρά προβλήματα στα κύρια εξαρτήματα του αυτοκινήτου, επομένως, εάν εντοπιστούν δυσλειτουργίες, συνιστάται να επικοινωνήσετε αμέσως με μια εξειδικευμένη υπηρεσία.