Зачем нужны датчики акпп

Датчики АКПП: зачем нужны и как работают?

Наверное, автомобилисты все прекрасно знают, что автоматическая коробка передач управляется за счет электрогидравлической системы. А переключение передач осуществляется из-за давления рабочей жидкости. Управление режимами при этом и регулировка потока этой жидкости клапанами происходит при помощи электронного блока управления. Функционирование последней происходит на основании полученной от датчиков информации. Они считывают команда водителей, касающиеся текущей скорости движения авто, нагрузки на мотор и температуры и давления рабочей жидкости.

Какие бывают датчики АКПП и как они работают?

Среди основных целей управления АКПП можно выделить определение оптимального момента переключения передачи. Для осуществления этого необходимо всегда учитывать некоторые факторы. В современных конструкциях для этого предусмотрена динамическая программа управления. С ее помощью можно подбирать соответствующий режим, который будет зависеть напрямую от условий эксплуатации и текущего режима движения, что определяются датчиками. Основными в АКПП считаются датчики скорости, датчики давления и температуры рабочей жидкости, а также датчик положения селектора. У каждого из них свое назначение и соответственно своя конструкция.

Дополнительные датчики АКПП

Кроме основных датчиков в конструкции предусмотрены дополнительные датчики. Они относятся к коробке передач. Информацию, полученную от этих датчиков, электронный блок управления может также использовать. К вспомогательным датчикам относится:

• Датчик педали тормоза;
• Датчик положения педали газа;
• Датчики положения дроссельной заслонки.

Датчик педали тормоза используется при блокировке селектора когда он находится в позиции «Р». Датчик положения педали газа устанавливается в электронной педали акселератора и необходим для того, чтобы определить текущий запрос режима движения со стороны автомобилиста. А вот датчик положения дроссельной заслонки уже располагается в корпусе самой заслонки и используется для показа текущей рабочей нагрузки мотора. Он также оказывает влияние на выбор оптимальной передачи. В совокупности все эти датчики обеспечивают правильную работу систем и автомобиля. Если в каком либо из датчиков возникают неполадки, в целом происходит нарушение работы всей системы. Информация об этом обычно появляется на приборах в виде ошибки. Игнорировать такие звоночки автомобиля ни в коем случае нельзя, так как это может привести к более серьезным неполадкам в основных узлах транспортного средства.

Подробнее о датчиках АКПП будет рассказано в этом видеоматериале:

Источник

Датчики в автоматической коробке передач

Гидромеханическая коробка автомат является наиболее распространенным типом АКПП. Работает данный агрегат благодаря тому, что в клапанной плите (гидроблоке) перераспределяется рабочая трансмиссионная жидкость ATF.

Если просто, переключение передач и активация различных режимов становится возможным благодаря подаче трансмиссионного масла под давлением по специальным каналам гидроблока. При этом распределение потоков ATF происходит под управлением электронного блока посредством открытия и закрытия специальных клапанов (соленоидов АКПП).

Чтобы вся система работала корректно, передачи включались своевременно, в ЭБУ постоянно поступает информация от группы датчиков, которые учитывают положение педали газа, скорость движения ТС, нагрузку на двигатель, температуру ATF, давление трансмиссионного масла и т.д. Далее мы рассмотрим основные датчики АКПП, их назначение и принцип работы.

Датчики в коробке автомат

Итак, основной задачей является плавность работы автоматической коробки передач, быстрота отклика, минимизация износа нагруженных элементов АКПП и т.д.

Если просто, электронная система должна переключать передачи в наиболее подходящий для этого момент.

В АКПП основными датчики являются:

• датчик скорости. Этот датчик необходим для определения частоты вращения входного и выходного вала коробки;
• датчик давления масла АКПП, датчик температуры трансмиссионной жидкости;
• датчик положения селектора АКПП, который еще называется ингибитор АКПП или датчик переключения передач АКПП;
• блок управления коробкой автомат тесно связан с ЭСУД всего автомобиля, что позволяет ему получать информацию и от других датчиков.

Датчик скорости АКПП является одним из главных элементов. Зачастую таких датчиков два, один «считывает» частоту вращения первичного (входного) вала, тогда как другой передает на ЭБУ данные о частоте вращения выходного вала или шестерни дифференциала на автоматах переднеприводных машин.

Что касается ЭБУ АКПП, информация с первого датчика позволяет контроллеру определить степень нагрузки на ДВС и подобрать наиболее подходящую передачу. Показания со второго датчика нужны для того, чтобы произвести контроль работы КПП (как выполняется команда ЭБУ, произошло ли включение нужной передачи и т.д.)

Еще добавим, что на некоторых авто также можно встретить индуктивный датчик частоты вращения. Работает датчик по принципу того, что когда зуб шестерни КПП проходит через магнитное поле датчика, в катушке возникает напряжение. Это напряжение формирует сигнал и передается на ЭБУ.

Блок учитывает общее количество зубьев шестерни, что и позволяет рассчитывать текущую скорость. При этом важно понимать, что датчик Холла визуально похож на индуктивный, однако второй вариант сильно отличается по принципу работы, формирует аналоговый сигнал, не использует опорное напряжение и т.д. Кстати, индуктивный датчик можно проверить мультиметром.

• Датчик положения селектора выбора передач АКПП необходим для того, чтобы блок управления «включил» соответствующий режим работы коробки. Другими словами, этот датчик позволяет блоку определить, как работать гидравлической системе с учетом положения селектора АКПП (P-N-R-D-2-1, ручное управление M +/- и т.д.).

Часто указанный датчик называется ингибитор коробки автомат. Этот датчик обычно стоит на валу селектора коробки передач. Также на некоторых АКПП он может быть соединен с приводом золотникового клапана выбора режимов в самом гидроблоке.

В двух словах, датчик состоит из резистивных пластин и подвижного ползунка, непосредственно связанного с селектором. С учетом того, в каком положении находится ползунок, меняется и сопротивление датчика, что также приводит к изменению выходного напряжения.

Как правило, со временем этот датчик может прийти в негодность или начать работать некорректно. В отдельных случаях помогает разборка закрытого корпуса и проведение профилактики, однако после этого возможны дальнейшие сбои в работе. По этой причине специалисты рекомендуют сразу менять датчик положения селектора АКПП.

• Датчики температуры и давления фиксируют параметры, напрямую связанные с ATF. Датчик температуры АКПП необходим по причине того, что от свойств рабочей жидкости, уровня масла и температуры сильно зависит работа фрикционных муфт.

Устанавливается датчик температуры АКПП в картере коробки или интегрирован в проводку внутри корпуса АКПП. Если по показаниям датчика ЭБУ фиксирует значительный перегрев, АКПП обычно переходит в аварийный режим.

Что касается датчика давления АКПП, указные датчики обычно устанавливаются в каналах гидроблока, измеряют показатели давления и передают электрические сигналы на электронный блок управления коробкой автомат.

Такие датчики могут быть дискретными и аналоговыми. Первый тип регистрирует отклонения от определенных параметров во время работы АКПП. В норме контакты датчика замкнуты, в случае падения давления в месте нахождения датчика контакты будут разомкнуты, ЭБУ получает сигнал и поднимает давление.

• В списке датчиков, которые задействованы для управления АКПП, электронный блок управления автоматом также получает сигналы от других датчиков ЭСУД. Например, в блок поступают сигналы от датчика педали тормоза для блокировки селектора при включении режима «паркинг», датчика положения педали акселератора (если педаль газа электронная), ДПДЗ для определения актуальной нагрузки на ДВС и выбора наиболее подходящей передачи и т.д.

Подведем итоги

Как видно, группа различных датчиков и ЭБУ позволяют реализовать динамичное изменение параметров при работе АКПП, тем самым контролируя работу агрегата, не допуская критических нагрузок на коробку и т.д.

Если же возникают неисправности по части гидравлики, механики иди электрики, АКПП может перейти в аварийный режим, на панели приборов загорается ошибка АКПП или «чек». При этом дальнейшая эксплуатация авто в этом случае не рекомендуется, то есть необходима срочная диагностика коробки автомат в специализированном сервисе.

Почему коробка-автомат пинается, дергается АКПП при переключении передач, в автоматической коробке возникают толчки рывки и удары: основные причины.

Соленоид АКПП: устройство соленоидов, принцип работы. Частые неисправности и поломки клапанов-соленоидов, диагностика, ремонт и замена.

Прогревать или не прогревать АКПП: для чего необходим прогрев автомата зимой в мороз и что нужно учитывать. Как правильно прогревать коробку- автомат.

Как работает коробка-автомат: классическая гидромеханическая АКПП, составные элементы, управление, механическая часть. Плюсы, минусы данного типа КПП.

Гидротрансформатор АКПП (конвертер крутящего момента, ГДТ). Назначение, устройство гидротрансформатора, принцип работы и особенности.

Почему автоматической трансмиссии нужно охлаждение, как улучшить охлаждение масла в коробке, выбор и установка дополнительного радиатора АКПП.

Источник

Назначение и принцип работы основных датчиков АКПП

Автоматическая коробка передач автомобиля управляется электрогидравлической системой. Сам процесс переключения передач в АКПП происходит за счет давления рабочей жидкости, а управление режимами работы и регулировку потока рабочей жидкости при помощи клапанов осуществляет электронный блок управления. При работе последний получает необходимую информацию от датчиков, которые считывают команды водителя, текущую скорость движения автомобиля, рабочую нагрузку на двигатель, а также температуру и давление рабочей жидкости.

Виды и принцип работы датчиков АКПП

Основной целью системы управления АКПП можно назвать определение оптимального момента, в который должно произойти переключение передачи. Для этого необходимо учесть множество параметров. Современные конструкции оснащены динамической программой управления, позволяющей подбирать соответствующий режим в зависимости от условий эксплуатации и текущего режима движения автомобиля, определяемых датчиками.

В автоматической коробке передач основными являются датчики скорости (определяющие частоту вращения на входном и на выходном валах КПП), датчики давления и температуры рабочей жидкости и датчик положения селектора (ингибитор). Каждый из них имеет свою конструкцию и предназначение. Также может использоваться информация и от других датчиков автомобиля.

Датчик положения селектора

При изменении положения селектора выбора передач его новую позицию фиксирует специальный датчик положения селектора. Полученные данные передаются на электронный блок управления (зачастую он отдельный для АКПП, но при этом имеет связь с ЭБУ двигателя автомобиля), который запускает соответствующие программы. Это приводит гидравлическую систему в действие согласно выбранному режиму движения (“P(N)”, “D”, “R” или “M”). В инструкциях к автомобилям данный датчик часто обозначается как “ингибитор”. Как правило, датчик находится на валу селектора коробки передач, которая, в свою очередь, располагается под капотом автомобиля. Иногда для получения информации он соединен с приводом золотникового клапана выбора режимов движения в гидроблоке.

Датчик положения селектора АКПП можно назвать “многофункциональным”, поскольку сигнал с него также используется для включения огней заднего хода, а также для контроля работы привода стартера в режимах «P» и «N». Существует множество конструкций датчиков, определяющих положение рычага селектора. В основе классической схемы датчика используется потенциометр, который изменяет свое сопротивление в зависимости от положения рычага селектора. Конструктивно он представляет собой набор резистивных пластин, по которым перемещается подвижный элемент (ползунок), который связан с селектором. В зависимости от положения ползунка будет изменяться сопротивление датчика, а значит, и выходное напряжение. Все это находится в неразборном корпусе. При возникновении неисправностей датчик положения селектора можно прочистить, открыв путем высверливания заклепок. Однако настроить ингибитор для повторной работы достаточно сложно, поэтому проще просто заменить неисправный датчик.

Датчик скорости

Как правило, в автоматической коробке передач устанавливаются два датчик скорости. Один фиксирует частоту вращения входного (первичного) вала, второй измеряет частоту вращения выходного вала (для переднеприводной коробки передач – это скорость вращения шестерни дифференциала). ЭБУ АКПП использует показания первого датчика для определения текущей нагрузки на двигатель и подбора оптимальной передачи. Данные же со второго датчика применяются для контроля работы коробки передач: насколько правильно были выполнены команды блока управления и была включена именно та передача, которая была необходима.

Устройство датчика Холла и форма его сигнала

Конструктивно датчик скорости представляет собой магнитный бесконтактный датчик, основанный на эффекте Холла. Датчик состоит из постоянного магнита и интегральной микросхемы Холла, расположенных в герметичном корпусе. Он фиксирует частоту вращения валов и генерирует сигналы в форме импульсов переменного тока. Для обеспечения работы датчика на валу устанавливается так называемое “импульсное колесо”, имеющее фиксированное число чередующихся выступов и впадин (довольно часто эту роль исполняет обычная шестерня). Принцип работы датчика заключается в следующем: при прохождении зуба шестерни или выступа колеса через датчик изменяется создаваемое им магнитное поле и, согласно эффекту Холла, вырабатывается электрический сигнал. Далее он преобразуется и направляется в блок управления. Низкий сигнал соответствует впадине, а высокий – выступу.

Основными неисправностями такого датчика являются разгерметизация корпуса и окисление контактов. Характерной особенностью является то, что данный датчик нельзя “прозвонить” при помощи мультиметра.

Реже в качестве датчиков скорости могут использоваться индуктивные датчики частоты вращения. Принцип их работы заключается в следующем: при прохождении через магнитное поле датчика зуба шестерни коробки передач в катушке датчика возникает напряжение, которое в форме сигнала передается блоку управления. Последний с учетом числа зубьев шестерни рассчитывает текущую скорость. Визуально индуктивный датчик внешне очень похож на датчик Холла, но имеет существенные отличия по форме сигнала (аналоговый) и условиям работы – он не использует опорное напряжение, а вырабатывает его самостоятельно за счет свойств магнитной индукции. Данный датчик можно “прозвонить”.

Датчик температуры рабочей жидкости

Уровень температуры рабочей жидкости в коробке передач оказывает существенное влияние на работу фрикционных муфт. А потому для защиты от перегрева в системе предусмотрен датчик температуры АКПП. Он представляет собой терморезистор (термистор) и состоит из корпуса и чувствительного элемента. Последний изготавливается из полупроводника, который изменяет свое сопротивление при различных температурах. Сигнал с датчика передается блоку управления АКПП. Как правило, он представляет собой линейную зависимость напряжения от температуры. Показания датчика можно узнать только при помощи специального диагностического сканера.

Датчик температуры может устанавливаться в картере трансмиссии, но чаще всего он встроен в жгут проводов внутри АКПП. При превышении допустимой температуры работы ЭБУ может принудительно снизить мощность, вплоть до перехода коробки передач в аварийный режим.

Датчик давления

Для определения интенсивности циркуляции рабочей жидкости в автоматической коробке передач в системе может быть предусмотрен датчик давления. Их может быть несколько (для различных каналов). Измерение осуществляется путем преобразования давления рабочей жидкости в электрические сигналы, которые подаются в электронный блок управления КПП.

Датчики давления бывают двух типов:

• Дискретные – фиксируют отклонения режимов работы от заданной величины. При нормальном режиме работы контакты датчика соединены. Если давление в месте установки датчика ниже требуемого, контакты датчика размыкаются, а блок управления АКПП получает соответствующий сигнал и передает команду на повышение давления.
• Аналоговые – преобразуют уровень давления в электрический сигнал соответствующей величины. Чувствительные элементы таких датчиков способны изменять сопротивление в зависимости от степени деформации под действием давления.

Следует отметить, что при выходе из строя любого из вышеперечисленных датчиков автомобиль может перейти в «аварийный режим». Для более детального обнаружения неисправности можно провести самостоятельную диагностику, к примеру, недорогим мультимарочным сканером Rokodil ScanX.

Мультибрендовый сканер Rokodil ScanX

Сканер укажет на точную причину неисправности, после чего ее можно устранить самостоятельно или с помощью специалистов СТО. Если проблему на месте решить нет возможности, а автомобиль все еще находится в “аварийном режиме”, следует проверить уровень масла в АКПП, а также удостовериться, не вытекает ли трансмиссионная жидкость и нет ли запаха горелого масла. Если вы обнаружили подобные признаки, то ехать дальше не стоит. В случае их отсутствия с помощью сканера можно вывести авто из “аварийного режима” и доехать до ближайшего сервиса.

Вспомогательные датчики управления АКПП

Помимо основных датчиков, относящихся непосредственно к коробке передач, ее электронный блок управления также может использовать информацию, полученную из дополнительных источников. Как правило, это следующие датчики:

• Датчик педали тормоза – его сигнал используется при блокировке селектора в позиции «Р».
• Датчик положения педали газа – устанавливается в электронной педали акселератора. Он необходим для определения текущего запроса режима движения со стороны водителя.
• Датчик положения дроссельной заслонки – расположен в корпусе заслонки. Сигнал с этого датчика показывает текущую рабочую нагрузку двигателя и оказывает влияние на выбор оптимальной передачи.

Совокупность датчиков АКПП обеспечивает ее правильную работу и комфорт при эксплуатации автомобиля. При возникновении неисправностей датчиков нарушается баланс системы, о чем водителя незамедлительно предупредит бортовая система диагностики (т.е. на комбинации приборов загорится соответствующая “ошибка”). Игнорирование сигналов о неисправности может повлечь за собой серьезные проблемы в основных узлах автомобиля, поэтому при обнаружении неисправностей рекомендуется сразу обращаться в специализированный сервис.

Источник