Электронная схема управления.
На рисунке представлена функциональная схема электронной системы управления АКПП Honda CR-V второго поколения.
Конструктивно блок управления АКПП (
PCM) объединён с блоком управления двигателем (ECM).
PCM получает и анализирует сигналы различных датчиков. Для управления агрегатом PCM имеет электромагнитные клапаны управления переключением и электромагнитные клапаны управления давлением (линейные соленоиды).
Датчик положения селектора представляет собой многопозиционный переключатель и находится непосредственно на коробке передач. В зависимости от положения штока селектора переключатель замыкает на "массу" один контактов приходящих к нему проводов. Если одновременно будут замкнуты два и более контакта или в какой то момент не замкнут ни один, то PCM воспринимает это событие как неисправность датчика положения селектора, показывает наличие неисправности морганием индикатора "D" и записывает в память соответствующий код неисправности (DTC).
Датчики скорости валов - это датчики Холла установленные около зубцов одной из шестерён валов. Сигнал на выходе датчиков - синусоида, частота которой зависит от скорости вращения вала. Неисправность датчика скорости вала PCM различает только по отсутствию синусоиды, т.е. исправность этих датчиков анализируются только в движении!
Клапан управления представляет собой соленоид с подпружиненной запирающей иглой. Даже в выключенном состоянии PCM поддерживает небольшое напряжение на обмотках клапанов и контролирует ток через них. Таким образом PCM способен обнаруживать обрыв или замыкание обмотки клапана и/или его проводки сразу после включения зажигания.
Линейный соленоид - в качестве исполнительного элемента имеет подпружиненный плунжер, который смещаясь изменяет проходное сечение управляемого канала. PCM изменяет напряжение на обмотке соленоида и контролирует силу тока в обмотке. Т.к. сила тока в обмотке пропорциональна силе сжатия пружины плунжера, по силе тока PCM определяет положение плунжера. Однако такой метод является косвенным и при механической неисправности соленоида PCM не способен обнаружить это. Поэтому PCM диагностирует только электрическую неисправность линейного соленоида - обрыв или замыкание.
Датчики давления 2-й и 3-й передач работают в ключевом режиме, т.е. разомкнуты при отсутствии давления, замкнуты при давлении ATF в контуре выше 3-4 кгс/кв.см. Датчики могут диагностироваться только при включении соответствующей передачи.
Режим работы АКПП задаётся положением селектора, который переключает каналы в гидравлической схеме управления через датчик положения селектора информирует PCM о включённом режиме.
Режим “P”. Все передачи выключены. Выходной вал заблокирован. Автомобиль неподвижен.
Режим “R”. Выходной вал разблокирован. Вилка включения реверса находится в положении заднего хода. Включено сцепление 4-й передачи. Осуществляется движение задним ходом.
Режим “N”. Все передачи выключены. Выходной вал разблокирован. Трансмиссия не связана с двигателем, автомобиль может свободно катиться.
Режим “D”. Осуществляется автоматическое переключение передач от 1-й до 4-й.
При включении режима “D3” или “o/d off” кнопкой на ручке селектора, переключение передач осуществляется только с 1-й по 3-ю.
Режим “2”. Включена 2-я передача. Переключения на другие передачи не осуществляется.
Режим “1”. Включена 1-я передача. Осуществляется движение только на 1-й передаче.
При реализации алгоритма управления АКПП в режиме автоматического переключения передач, главными определяющими данными являются положение дроссельной заслонки системы управления двигателя получаемыми от датчика положения ДЗ и скорости автомобиля получаемыми от датчика скорости вторичного вала КПП.
Для каждой передачи определён диапазон скоростей, выход за пределы которого, является условием для переключения на последующую передачу. Положение ДЗ при этом является наиболее информативным фактором, учитывающим пожелания водителя автомобиля. Т.е. более сильное нажатие водителем педали «газа» и как следствие открытие ДЗ на бОльший угол, расценивается как желание произвести более интенсивный разгон, поэтому диапазоны переключения повышающих передач сдвигаются в сторону более высоких скоростей.
По такому же принципу осуществляется управление переключениями на понижающие передачи. При несильном нажатии на педаль «газа», границы диапазонов переключения на понижающие передачи сдвигаются к минимальным скоростям. АКПП стремится поддерживать движение на высших передачах.
При сильном нажатии на педаль «газа» границы условий для переключения на пониженную передачу сдвигаются в сторону более высоких скоростей и могут превысить реальную скорость автомобиля в данный момент. В этом случае происходит немедленное переключение на пониженную передачу или даже последовательно на две. Этот эффект часто называют kickdown (кикдаун).
Следует понимать, что «кикдаун» это не какое то устройство, входящее в состав АКПП, а всего лишь элемент алгоритма управления АКПП. Поэтому автолюбители, заявляющие о неисправности «кикдауна», мягко говоря заблуждаются. Он не может быть неисправен. Чаще всего это неисправность двигателя позволяет корректно выполнить условия, для правильной реализации алгоритма управления АКПП. Как упоминалось ранее, PCM управляет АКПП при помощи четырёх электромагнитных клапанов переключения и трёх линейных соленоидов для управления давлением.
В режиме автоматического переключения передач выбор передачи и переходные процессы определяется комбинацией состояний клапанов переключения A B C. Клапан переключения Е предназначен для включения блокировки гидротрансформатора, а так же задействуется при включении задней передачи.
Линейный соленоид A предназначен для управления давлением в процессе блокировки гидротрансформатора, и в процессе включения 1-й передачи.
Линейные соленоиды В и С предназначены для управления давлением в цилиндрах включения сцеплений передач во время переходных процессов, для плавного переключения передач. Линейный соленоид B управляет давлением в контуре 2-й и 4-й передач, линейный соленоид С управляет давлением 3-й передачи.
Теперь рассмотрим упрощённо, как это всё работает. Например: селектор находится в положении «N». Клапан селектора перекрывает каналы управления включения задней передачи и каналы управления включением передач вперёд. Сервопривод вилки переключения шестерни задней передачи в этот момент оказывается отключённым от всех контуров давления, вилка остаётся в том положении, в котором находилась до включения нейтрали. Для начала движения вперёд селектор переводится из положения «N» в положение «D». Клапан селектора подаёт рабочее давление на входы линейных соленоидов, в контуры управления передачами и на плунжер управления сервоприводом вилки включения задней передачи и от него на поршень сервопривода на сторону включений передней передачи. Если сервопривод находился в положении задней передачи, он перемещает вилку и переключает шестерни (далее давление с этой стороны поршня поддерживается всё время, пока автомобиль движется вперёд). Одновременно с этим датчик положения селектора информирует PCM о переключении режима с «N» на «D». PCM начинает управление линейным соленоидом А, понижает давление на выходе соленоида и переключает клапаны переключения в комбинацию соответствующую включению 1-й передачи. Плунжеры управления переключением занимают положения в зависимости от состояния клапанов и соединяют выход линейного соленоида А с цилиндром включения 1-й передачи. PCM плавно увеличивает давление в контуре: линейный соленоид А – цилиндр 1-й передачи, происходит плавное включение сцепления 1-й передачи.
При достижении условий для переключения на 2-ю передачу, PCM переключает клапаны управления переключением в комбинацию соответствующую переходу от 1-й ко 2-й передаче. Выход линейного соленоида В через плунжеры управления переключением подключается к цилиндру сцепления 2-й передачи. Управляя линейными соленоидами А и В PCM осуществляет плавное снижение давления в цилиндре 1-й передачи и одновременно увеличивает давление в цилиндре сцепления 2-й передачи. Происходит плавное переключение с 1-й на 2-ю передачи. PCM «видит» включение 2-й передачи по датчику давления, после чего переключает клапаны переключения в комбинацию движения на 2-й передаче. Цилиндр сцепления 1-й передачи отключается от линейного соленоида А и его канал открывается «в картер». В цилиндр 2-й передачи подаётся рабочее давление, а линейный соленоид В отключается от него. Процесс переключения завершён.
Примерно по такому же сценарию происходят переключения на остальные передачи. Гидравлические схемы демонстрирующие процессы включения передач можно посмотреть тут:
http://www.crvclub.ru/manuals/CR-V-2_manual_eng/manual_uk_shop/group_2t.htm#171400 .
Блокировка включения задней передачи.Для исключения поломки АКПП при случайном (ошибочном) включении селектора в положение "R" во время движения вперёд, алгоритмом управления предусмотрена блокировка включения задней передачи.
Если во время движения вперёд до полной остановки перевести селектор в положение "R", PCM не включает комбинацию клапанов переключения, а включает комбинацию препятствующую включению задней передачи, в которой клапан переключения Е выключен. Такая комбинация исключает переключения сервопривода вилки включения задней передачи и включение сцепления 4-й передачи. Коробка пребывает в состоянии нейтрали до остановки автомобиля.