ECT ECU sử dụng tín hiệu TR để điều khiển: • Áp suất mạch dầu chính
• Thời điểm chuyển số
• Thời điểm đóng ly hợp khóa biến mô
Cảm biến vị trí tay số được lắp trên vỏ hộp số và liên kết cơ khí với tay điều khiển số. Cảm biến cấu tạo bởi những điện trở mắc nối tiếp với nhau có tác dụng như là bộ phận chia điện áp. Bộ điều khiển giám sát điện áp đọc được ở cảm biến để xác định vị trí của tay điều khiển số.
Khi cực N, L hay 2 được nối với cực E, ECT ECU xác định hộp số đang ở vị trí N, L hay 2 tuỳ theo tín hiệu điện áp từ các chân N, L hay 2 gửi về ECT ECU. Khi không có cực nào trong các cực N, L hay 2 được nối với E, ECT ECU xác định hộp số đang ở vị trí D.
Ở vị trí P, D và R, cảm biến không gửi tín hiệu để báo cho ECT ECU biết về vị trí cần số. Các tiếp điểm của cảm biến còn dùng để bật hoặc tắt các đèn báo vị trí cần số tương ứng với từng vị trí để người lái biết vị trí cần số hiện tại.
Công tắc khởi động trung gian thể hiện như hình 3.40.
57
1, 7 – Cầu chì; 2 – Khóa điện; 3 – Công tắc khởi động trung gian; 4 – Đến máy khởi động; 5 – Bộ điều khiển ECT ECU; 6 – Đèn báo vị trí cần số.
Bảng 3. 8: Bảng hoạt động của công tắc vị trí trung gian
Cực Số Cho CT khởi động số trung gian Các đèn báo vị trí cần chuyển số B NB E P R N D 2 L P ○ ○ ○ ○ R ○ ○ N ○ ○ ○ ○ D ○ ○ 2 ○ ○ L ○ ○ 3.3.1.2.5. Công tắc chọn chế độ hoạt động:
Công tắc chọn chế độ hoạt động thể hiện như hình 3.41.
Hình 3. 41: Công tắc chọn chế độ hoạt động
1 - Dòng điện từ ắc quy; 2 – Công tắc chọn chế độ hoạt động; 3 - Bộ điều khiển ECU và ECT; 4 – Đèn báo chế độ lái xe.
58 Công tắc chọn chế độ hoạt động cho phép người lái chọn chế độ hoạt động như mong muốn (Normal - bình thường, Power - tải). ECT ECU sẽ chọn sơ đồ chuyển số và khoá biến mô theo chế độ hoạt động đã chọn, vì vậy thời điểm chuyển số và khoá biến mô sẽ thay đổi theo.
Khi chọn chế độ Power bằng công tắc chọn chế độ hoạt động, điện áp 12V được cấp đến cực PWR và ECT ECU nhận biết rằng đã chọn chế độ Power. Khi chọn Normal, điện áp 12V không được cấp đến cực PWR nữa và ECT ECU biết rằng đã chọn chế độ Normal (hình 3.41).
3.3.1.2.6. Công tắc đèn phanh:
Công tắc đèn phanh báo cho ECU ECT biết khi nào đạp phanh. Nó hủy khoá biến mô khi nào phanh và nó huỷ việc điều khiển hạn chế nhấc đầu xe lúc chuyển số từ N sang D khi không đạp phanh. Công tắc đèn phanh được lắp trên giá đỡ bàn đạp phanh như hình 3.42.
Hình 3. 42: Công tắc đèn phanh và mạch điện
1 - Nguồn điện từ ắc quy; 2 - Công tắc đèn phanh; 3 – Bộ điều khiển ECT ECU; 4 - Đèn phanh; 5 - Bàn đạp phanh.
Khi đạp phanh (công tắc đóng), công tắc gửi một tín hiệu điện áp về ECT ECU, báo cho ECT ECU biết rằng đang đạp phanh để ECT ECU hủy khóa ly hợp biến mô, tránh làm tắt máy khi bánh chủ động bị phanh cứng.
59 Công tắc chính OD (hình 3.43) dùng để điều khiển số OD, nó báo cho ECU ECT biết rằng có được phép chuyển lên số OD hay không.
Khi công tắc ở vị trí bật, đèn báo OD tắt dòng điện chạy qua van điện từ bị ngắt và cho phép hộp số chuyển từ số 3 lên số truyền tăng kèm theo điều kiện nhiệt độ nước làm mát lớn hơn 500C. Ngược lại khi công tắc ở vị trí đóng, đèn báo OD sáng dòng điện lại chạy qua cuôn dây ngăn không cho hộp số chuyển lên số truyền tăng dưới bất kỳ điều kiện nào.
Bảng 3. 9: Hoạt động của công tắc O/D.
Các dạng
Công tắc chính O/D
ON OFF
Tiếp điểm của công tắc
chính O/D Mở Đóng
Số O/D Có thể Không thể
Đèn báo O/D OFF Tắt Sáng
Hình 3. 43: Công tắc chính OD
a – Khi công tắc ở vị trí bật; b – Khi công tắc ở vị trí đóng;1 – Công tắc khởi động động
cơ; 2 – Đèn báo OD; 3 – Công tắc OD.
3.3.1.2.8. ECU điều khiển chạy tự động:
Nếu tốc độ thực của xe giảm xuống 10 km/h hay nhỏ hơn tốc độ đặt điều khiển chạy tự động, ECU điều khiển chạy tự động sẽ gửi một tín hiệu đến ECT ECU, lệnh cho nó nhả
60 ly hợp khóa biến mô và hủy OD. Khi tốc độ xe tăng vượt quá tốc độ phục hồi OD, ECT ECU sẽ phục hồi lại OD và khóa ly hợp biến mô, xe trở lại trạng thái chuyển số bình thường theo chế độ cần số đã chọn (hình 3.44).
Hình 3. 44: ECU điều khiển chạy tự động
1 - ECU chân ga tự động; 2 - ECU động cơ.
3.3.1.3. Các điều khiển chính:
3.3.1.3.1. Điều khiển thời điểm chuyển số:
ECU động cơ và ECT đã lập trình vào bộ nhớ của nó về phương thức chuyển số tối ưu cho môt vị trí cần số và mỗi chế độ lái.
Trên cơ sở phương thức chuyển số, ECT ECU sẽ bật hoặc tắt các van điện từ theo tín hiệu tốc độ xe từ cảm biến tốc độ xe, tín hiệu góc mở bướm ga từ cảm biến vị trí bướm ga và các tín hiệu khác từ các cảm biến, công tắc.
Như vậy, ECT ECU vận hành từng van điện từ, mở hoặc đóng các đường dẫn dầu vào các ly hợp và phanh, cho phép hộp số chuyển số lên hoặc xuống.
61
Hình 3. 45: Hệ thống điều khiển thời điểm chuyển số
3.3.1.3.2. Sơ đồ chuyển số:
Sơ đồ chuyển số được đưa ra dựa vào quan hệ giữa tốc độ xe và số của hộp số thay đổi theo góc mở của bàn đạp ga thậm chí trong cùng một số tốc độ của xe. Khi lái, trong khi vẫn giữ độ mở của bàn đạp ga không đổi, tốc độ xe tăng lên và hộp số được chuyên lên số trên. Khi bàn đạp ga được nhả ra ở điểm A ở hình bên dưới và độ mở của bàn đạp ga đạt điểm B, thì hộp số sẽ chuyển từ số 3 lên số O/D. Ngược lại, nếu tiếp tục đạp ga ở điểm A và độ mở của bàn đạp ga đạt điểm C, thì hộp số se chuyển từ số 3 về số 2. Tốc độ mà ở đó hộp số chuyển lên số cao và tốc độ mà ở đó hộp số chuyển xuống số thấp xảy ra trong một khoảng nhất định bất kể số nào. Khoảng này được gọi là độ trễ. Độ trễ là một đặt tính được thiết kế cho mọi hộp số tự động để ngăn không cho hộp số chuyển số lên và xuống quá thường xuyên.
62
Hình 3. 46: Sơ đồ chuyển số của hộp số
Dựa vào sơ đồ trên sau khi bướm ga mở 50%, việc chuyển từ số 1 lên số 2 xảy ra khi lên tốc độ trục thứ cấp hộp sô là 1450v/p, từ số 2 lên số 3 xảy ra tại 2450v/p và từ số 3 lên số truyền tăng xảy ra tại 4000 v/p. Cụ thể ta có thể tham khảo ở bảng sau:
Bảng 3. 10: Thời điếm lên xuống số
1 2 1 ➔ 2 2 3 2 ➔ 3 3 OD 3 ➔ OD 10% 500 760 1050 1100 1750 1800 20% 500 850 1050 1300 1750 2200 30% 500 1000 1300 1700 2150 2660 40% 500 1250 1550 2050 2550 3200 50% ➔ 60% 500 1450 1850 2450 3150 4000 60% ➔ 70% 500 1700 2150 2850 3650 4650
63
80% 500 2000 2550 3250 4200 5150
90% ➔
100% 2070 2250 3400 3800 5350 5650
Sự điều khiển thời điểm chuyển số khác nhau tùy theo chế độ của công tắc chọn phương thức lái. ECU xác định phương thức áp dụng và điều khiển thời điểm chuyển số. Ví dụ đối với chế độ tăng tốc, điểm chuyển số và điểm khóa biến mô được đặt ở một tốc độ động cơ cao hơn so với chế độ bình thường, nó cho phép lái xe thể thao với tốc độ động cơ cao hơn.
Hình 3. 47: Sơ đồ chuyển số ở chế độ tải nặng và tải nhẹ
64 ECU động cơ và ECT đã lập trình trong bộ nhớ của nó một phương thức vận hành ly hợp khóa biến mô cho từng chế độ lái.
Trên cơ sở phương thức khóa biến mô này ECT ECU sẽ bật hoặc tắt van điện từ phụ thuộc vào các tín hiệu tốc độ xe và các tín hiệu mở bướm ga.
ECT ECU sẽ bật van điện từ để vận hành hệ thống khóa biến mô nếu 3 điều kiện sau đây đồng thời tồn tại:
• Xe đang chạy ở số 2 hoặc số 3 hoặc ở số OD (dãy “D”)
• Tốc độ xe bằng hoặc cao hơn tốc độ quy định và góc mở bướm ga bằng hoặc lớn hơn trị số quy định
• ECT ECU không nhận được tín hiệu hủy hệ thống khóa biến mô
ECT ECU điều khiển thời điểm khóa biến mô nhằm giảm chấn trong khi chuyển số. Nếu hộp số chuyển số lên hoặc xuống trong khi hệ thống khóa biến mô đang hoạt động thì ECT ECU sẽ hủy tác động của hệ thống khóa biến mô. Điều này giúp cho việc giảm chấn khi chuyển số. Sau khi việc chuyển số lên hoặc xuống được hoàn tất thì ECT ECU sẽ tái kích hoạt hệ thống khóa. Tuy nhiên, ECT ECU sẽ buộc phải hủy sự khóa biến mô trong các điều kiện sau:
• Công tắc đèn phanh chuyển sang “ON” (trong khi phanh) • Các tiếp điểm IDL của cảm biến vị trí bướm ga đóng • Nhiệt độ nước làm mát thấp hơn một nhiệt độ nhất định
• Tốc độ xe tụt xuống khoảng 10 Km/h hoặc thấp hơn so với tốc độ đã định trong khi hệ thống điều khiển xe tự động vẫn đang hoạt động.
65
Hình 3. 48: Sơ đồ khối điều khiển khóa biến mô
3.3.1.3.4. Chức năng chẩn đoán:
ECU động cơ và ECT được trang bị một hệ thống tự chẩn đoán bên trong, cho phép kỹ thuật viên dễ dàng và nhanh chóng phát hiện các bộ phận hoặc các mạch bị trục trặc trong khi chuẩn đoán hư hỏng. ECT ECU phát hiện trục trặc sẽ tiến hành chẩn đoán và ghi vào bộ nhớ bộ phận có hỏng hóc.
Khi một trục trặc được lưu giữ trong hệ thống bộ nhớ của ECT ECU thì nó sẽ được giữ ở đó cho đến khi được xóa lỗi sau khi sự cố được sử lý.
Khi một trục trặc được ECT ECU lưu giữ thì dòng điện dự phòng từ acquy sẽ giữ nó trong bộ nhớ thậm chí cả khi công tắc khóa điện ở vị trí ‘OFF’.
Các mã số chẩn đoán hư hỏng (DTC) được lưu giư trong bộ nhớ. Có thể đọc được DTC bằng cách nối máy chuẩn đoán với DLC3 để thông tin trực tiếp với ECT ECU hoặc tạo ngắn mạch giữa các cực TE1 (TC) và E1 (CG) của DLC và quan sát phương thức nháy của MIL. DTC có thể được xóa bằng cách nối máy chuẩn đoán với DLC3 hoặc tháo bỏ một cầu chì nào đó trong khi khóa điện ở vị trí ‘OFF’.
66
3.3.2. Hệ thống điều khiển thủy lực:
3.3.2.1. Chức năng, nhiệm vụ của hệ thống điều khiển thủy lực:
Các ly hợp và phanh vận hành bộ truyền bánh răng làm việc nhờ áp suất thủy lực. Bộ điều khiển thủy lực sinh ra và điều chỉnh áp suất thủy lực này và thay đổi các đường dẫn nó. Áp suất thủy lực vận hành qua nhiều đường dẫn áp suất thủy lực khác nhau. Hình 3.47 bên dưới thể hiện mạch thủy lực của hộp số kiểu A343F..
Hình 3. 49: Mạch dầu trong hộp số A343F
Chức năng của bộ điều khiển thủy lực có ba chức năng sau.
- Tạo ra áp suất thủy lực: Bơm dầu có chức năng tạo ra áp suất thủy lực. Bơm dầu sản ra áp suất thủy lực cần thiết cho hoạt động của hộp số tự động bằng việc dẫn động vỏ bộ biến mô (động cơ).
67 - Điều chỉnh áp suất thủy lực: Áo suất thủy lực tạo ra từ bơm dầu được điều chỉnh bằng van điều áp sơ cấp.
- Chuyển các số ( làm cho các ly hợp và phanh hoạt động): Khi ly hợp và phanh của bộ truyền bánh răng hành tinh được đưa vào vận hành thì việc chuyển các số được thực hiện. Đường dẫn dầu được tạo ra tùy thuộc vào vị trí chuyên số do van điều khiển thực hiện. khi tốc độ xe tăng thì các tín hiệu được chuyển tới các van điện từ từ ECU động cơ và ECT các van điện từ sẽ vận hành các van chuyển số để có các số tốc độ.
3.3.2.2. Các bộ phận chính của hệ thống điều khiển thủy lực: 3.3.2.2.1. Bơm dầu: 3.3.2.2.1. Bơm dầu:
Cấu tạo bơm dầu sử dụng trong hộp số tự động A343F như hình 3.50.
Hình 3. 50: Cấu tạo bơm dầu
1 - Vỏ bơm; 2 - Bánh răng chủ động; 3 - Bánh răng bị động.
Bơm dầu là loại bơm bánh răng lệch tâm. Kết cấu gồm: Bánh răng chủ động, bánh răng bị động, vỏ bơm. Bơm dầu được dẫn động từ động cơ qua vỏ bộ biến mô.
Nguyên lý làm việc là do sự không đồng tâm của trục quay nên khi các bánh răng ăn khớp tạo nên các khoang dầu. Khi trục chủ động quay, khoang dầu tạo nên bởi giữa các bề
68 mặt răng tăng dần thể tích ứng với quá trình hút, khi khoang dầu bị thu hẹp thể tích tăng lên ép dầu cung cấp cho hệ thống thủy lực.
3.3.2.2.2. Van điều khiển:
Van điều khiển được điều khiển bằng cần chọn số, có nhiệm vụ cung cấp áp suất chuẩn tới các van chuyển số từ đó cung cấp đến các phanh và ly hợp.
Van này được nối với cần chọn số ở khoang lái, tùy vào vị trí cần chọn số mà van sẽ cung cấp dầu có áp suất chuẩn từ một khoang đến các khoang khác để có các chế độ số “P”, “R”, “N”, “2”, “D” và “L” như hình 3.51.
Hình 3. 51: Van điều khiển
A – Áp suất chuẩn; 1 – Dãy “P”, “R” và “L”; 2 – Dãy “R”; 3 - Dãy “D”,”2” và “L”; 4 – Dãy “2” và “L”.
3.3.2.2.3. Van điều áp sơ cấp:
Van điều áp sơ cấp (hình 3.52) điều chỉnh áp suất thủy lực đến từng bộ phận, tương ứng với công suất của động cơ để tránh mất mát công suất bơm.
69
Hình 3. 52: Van điều áp sơ cấp
A – Áp suất cơ bản (Dãy ‘R’); B – Từ bơm dầu; C – Cửa xả; D – Tới van điều áp thứ cấp; E – Áp suất bướm ga; 1 – Van điều áp sơ cấp; 2 – Áp suất cơ bản; 3 – Lò xo.
Khi áp suất thủy lực từ bơm dầu tăng thì lò xo van bị nén, đường dẫn dầu ra cửa xả được mở và áp suất dầu cơ bản được giữ không đổi. Ngoài ra, một áp suất bướm ga cũng được điều chỉnh bằng van và khi góc mở của bướm ga tăng lên thì áp suất cơ bản tăng để ngăn không cho ly hợp và phanh bị trượt.
Ở vị trí “R”, áp suất cơ bản được tăng lên hơn nữa để ngăn không cho ly hợp và phanh bị trượt.
3.3.2.2.4. Van điều áp thứ cấp:
Van điều áp thứ cấp (hình 3.53) nhận áp suất chuẩn từ van điều áp sơ cấp để tạo ra áp suất biến mô và bôi trơn.
70
Hình 3. 53: Van điều áp thứ cấp
A – Áp suất bộ biến mô; B – Tới van rơle khoá biến mô; C - Áp suất bôi trơn.
Van này điều chỉnh áp suất bộ biến mô và áp suất bôi trơn nhờ sự cân bằng giữa hai lực. Sự cân bằng của hai lực này điều chỉnh áp suất dầu của bộ biến mô và áp suất bôi trơn. Áp suất bộ biến mô được cung cấp từ van điều áp sơ cấp và được truyền tới rơle khóa biến mô.
3.3.2.2.5. Van bướm ga:
Hộp số tự động A343F điều khiển áp suất bướm ga bằng một van điện từ tuyến tính (SLT) thay cho van bướm ga như hình 3.54.
71
Hình 3. 54: Van bướm ga
A – Áp suất cơ bản; B – Áp suất bướm ga; C – ECU động cơ và ECT; D – Van điện từ