Важіль перемикання передач — опис конструкції [Toyota Corolla Verso-AR10]

Важіль перемикання передач

Важіль перемикання передач складається з наступних вузлів: датчик положення важеля перемикання передач, головний вимикач режимів роботи коробки, електромагніт блокування перемикання передач, вузол важеля перемикання.

Мультимодальна механічна коробка передач є електромеханічною системою, в якій перемикання передач проводиться приводами, що діють за командою електронного блоку управління коробки передач, відповідно до положення важеля перемикання, яке визначається датчиком положення важеля, і відповідно до положення головного вимикача режимів роботи коробки передач.



(Оригінальна версія опублікована на сайті: «toyotaman»)

Електромагнітний механізм блокування перемикання передач служить для запобігання випадковому перемиканню передач.

Датчик положення важеля перемикання передач та головний перемикач режимів роботи коробки передач

Датчик положення важеля перемикання передач складається з електричного ланцюга важеля 1, що відстежує положення важеля перемикання R, N, E і M, та електричного кола важеля 2, що відстежує положення "+" і "-". На механізмі важеля перемикання передач є роз'єм цих електричних ланцюгів. Контакти комутаторів (6-контактний комутатор важеля 1 та 2-контактний – важеля 2) замикаються і розмикаються при поздовжніх переміщеннях важеля перемикання передач. Електронний блок управління коробки визначає положення важеля перемикання по комбінації замкнутих і розімкнутих контактів комутаторів.



Головний вимикач режимів роботи коробки відстежує поперечні переміщення важеля перемикання. При встановленні важеля перемикання передач у положення R, N, E він вимкнений, а при встановленні в положення M, "+", "-" – увімкнено.

Датчик положення важеля перемикання передач і головний перемикач режимів роботи коробки перетворять переміщення важеля перемикання в електричні сигнали і передають їх в електронний блок управління коробки передач. Електронний блок управління коробки за цими сигналами визначає положення важеля перемикання і приводить в дію приводи перемикання передач.

Вимикач спортивного режиму перемикання передач

У режимі автоматичного перемикання передач (режим E) водій може вибрати один з двох режимів перемикання (нормальний (E) або спортивний (Es), натиснувши на вимикач Es, розташований на накладці важеля перемикання.

При запуску двигуна завжди встановлюється нормальний режим перемикання (Е).

Механізм блокування перемикання передач

Механізм блокування перемикання передач включається в наведених нижче ситуаціях.

• При вимиканні двигуна (вимикач переводиться з положення ON у положення OFF) механізм фіксує важіль перемикання передач у поточному положенні (R, N, E або M). Таким чином, запобігає можливості переміщення важеля перемикання передач при вимкненому двигуні і непрацюючому приводі перемикання передач. Тим самим унеможливлюється невідповідність між положенням важеля перемикання передач і фактично включеною передачею, що виникає при випадковому переміщенні важеля перемикання.
• Якщо педаль гальма не буде натиснута протягом 2 с, і одночасно будуть виконані три наведені нижче умови, механізм блокує важіль перемикання передач в нейтральному положенні:
• важіль перемикання передач знаходиться в нейтральному положенні;
• швидкість автомобіля не перевищує 9 км/год (6 миль/год);
• двигун працює.

Таким чином, запобігає різкому торканню з місця автомобіля в результаті випадкового переміщення важеля перемикання.

При переведенні вимикача двигуна в положення ON та натисканні на педаль гальма механізм блокування перемикання відключається, даючи можливість переміщати важіль перемикання передач.

Механізм блокування можна примусово вимкнути кнопкою вимкнення блокування.

Управління коробкою передач при торканні автомобіля з місця

При включенні 1-ї або 2-ї передачі (важіль перемикання у положенні Е або М) або заднього ходу (важіль перемикання у положенні R) електронний блок управління коробки передач частково включає зчеплення. Для того, щоб двигун не заглух, електронний блок управління коробки передач посилає в електронний блок управління двигуна сигнал для інтелектуальної електронної системи управління дросельною заслінкою. Таким чином забезпечується плавне торкання автомобіля без натискання на педаль акселератора. Якщо водій у такій ситуації натисне на педаль акселератора, електронний блок управління коробки включить зчеплення повністю.

Щоб уникнути поломки зчеплення, електронний блок управління коробки передач звуком зумера подасть попереджувальний сигнал, якщо зчеплення знаходиться в частково включеному стані протягом тривалого часу, як це зазвичай буває при русі по горбистій місцевості.

Якщо при високій частоті обертання двигуна* важіль перемикання передач переводиться з положення N в положення E, M або R, електронний блок керування коробкою передач попереджає водія сигналом зумера. При цьому електронний блок управління коробки зменшує швидкість ходу зчеплення (швидкість включення), запобігаючи різкому торканню автомобіля з місця.

* Електронний блок керування коробки передач визначає такий стан за сигналами наступних датчиків: датчик частоти обертання вхідного валу коробки передач, датчик положення колінчастого валу, датчик положення педалі акселератора.

Управління перемиканням передач

Дана коробка має два режими перемикання передач: режим Е, при якому перемикання передач проводиться автоматично в залежності від умов руху, і режим М, що дозволяє водію вручну перемикати передачі за допомогою важеля, не користуючись при цьому зчепленням. У режимі Е водій може вибрати будь-який із двох режимів перемикання, встановивши важіль перемикання у відповідне положення: нормальний режим (E) (паливна економічність краще, ніж у багатьох моделей автомобілів з механічною коробкою передач) або спортивний режим (Es) (динамічний спортивний стиль водіння).

Електронний блок управління коробкою передач перемикає передачі відповідно до положення важеля перемикання та умов руху за допомогою приводу зчеплення і приводу перемикання передач. У цей час він посилає в електронний блок управління двигуна сигнал на включення інтелектуальної електронної системи управління дросельною заслінкою. Так досягається плавність перемикання передач.

У положенні М важіль перемикання передач може переміщатися у напрямку знаків "+" і "-", подаючи на електронний блок управління коробки передач команди на перемикання передач.

При встановленні важеля перемикання передач у положення Е електронний блок управління коробки автоматично вибирає передачу, оптимальну для умов руху.

Перемикання на вищу передачу (режим М)

Коли водій переміщає важіль перемикання передач із положення М у напрямку знака "+", електронний блок управління коробки передач вимикає зчеплення, керуючи приводом зчеплення. Якщо водій у цей час натискає на педаль акселератора, електронний блок управління коробки передач запобігає різкому підвищенню обертів двигуна, направляючи в електронний блок управління двигуна сигнал на включення інтелектуальної електронної системи управління дросельною заслінкою, що закриває дросельну заслінку.



Повністю вимкнувши зчеплення, електронний блок управління коробки перемикає передачу, керуючи приводом перемикання передач.

Перемикаючи передачу, електронний блок управління коробки передач включає зчеплення.

Перемикання на нижчу передачу (режим М)

Коли водій переміщає важіль перемикання передач із положення М у напрямку знака "-", електронний блок управління коробки передач вимикає зчеплення, керуючи приводом зчеплення.

У режимі перемикання передач М система, відповідно до умов руху, автоматично включає нижчу передачу в залежності від швидкості автомобіля, не дозволяючи двигуну заглухнути.

Повністю вимкнувши зчеплення, електронний блок управління коробки перемикає передачу, керуючи приводом перемикання передач. У цей час він посилає в електронний блок управління двигуна сигнал на включення інтелектуальної електронної системи управління дросельною заслінкою.

Перемикаючи передачу, електронний блок управління коробки передач включає зчеплення.

Автоматичне перемикання на вищу або нижчу передачу (режим Е)

Коли водій переміщає важіль перемикання передач у положення Е, електронний блок управління коробки передач обчислює передачу, оптимальну для даних умов руху (положення педалі акселератора, швидкості автомобіля та ін.), і здійснює перемикання на потрібну передачу (з 1-ї по 5-ту), керуючи приводом зчеплення, приводом перемикання передач та інтелектуальною електронною системою управління дросельною заслінкою. Управління приводами та інтелектуальною електронною системою управління дросельною заслінкою в процесі перемикання на більш високу або низьку передачу здійснюється так само, як у режимі М.



Електронний блок управління коробки передач розпізнає команду водія на розгін автомобіля сигналом датчика положення педалі акселератора і забезпечує необхідну швидкість руху, при необхідності виконуючи перемикання на нижчу передачу. Таким чином, навіть у режимі Е автомобіль може розганятися за бажанням водія. Крім того, моделі з лівостороннім керуванням мають функцію "kick-down". Ця функція дозволяє електронному блоку управління коробки передач включати нижчу передачу (відповідно до фактичної швидкості руху автомобіля), коли водій натискає на педаль акселератора вщент.

Управління перемиканням передач на підйомах та спусках (режим Е)

Система спрощує управління в процесі руху по звивистій дорозі з частими підйомами та спусками, зводячи до мінімуму перемикання передач.

Управління перемиканням передач на підйомах

Коли електронний блок управління коробки передач розпізнає рух автомобіля на підйом, він забороняє перемикання на вищу передачу, доки підіймання не буде закінчено. Заборона накладається до того, як коробка передач спробує перейти на більш високу передачу або після того, як вона закінчить перемикання на нижчу передачу відповідно до встановленої затримки перемикання.

Управління перемиканням передач на спусках

Коли електронний блок управління коробки передач розпізнає рух автомобіля на спуск, він перемикається на нижчу передачу (з 5-ї на 4-ту) відповідно до сигналу про гальмування, що надходить під час натискання водієм на педаль гальма. Коли електронний блок управління коробки передач розпізнає рух автомобіля на більш крутому спуску і надходить повторний сигнал гальмування, він перемикає ще одну передачу вниз (з 4-ї на 3-ю).

Розпізнавання підйому або спуску

Розпізнавання крутизни підйому або спуску здійснюється шляхом зіставлення фактичного розгону, що обчислюється сигналом датчика швидкості, і номінального значення розгону, що запам'ятовується електронним блоком управління коробки передач.

Функція DTA (управління коробкою передач при гальмуванні та розгоні)

Функція керування DTA доступна як в автоматичному, так і в ручному режимі перемикання передач (режимах Е та М), діє наступним чином:

При різкому розгоні: коли електронний блок управління коробки передач розпізнає по сигналу датчика положення різке натискання педаль акселератора для розгону автомобіля, система скорочує час перемикання на нижчі передачі.

При різкому уповільненні електронний блок управління коробки передач розпізнає сигналу датчика положення різке відпускання педалі акселератора зниження швидкості автомобіля. У цьому випадку система не дозволяє перемикатися на вищі передачі, тим самим, забезпечуючи гальмування двигуном і створюючи передумову для подальшого інтенсивного розгону автомобіля.

Керування коробкою передач під час зупинки автомобіля

Коли важіль перемикання передач знаходиться в положенні E, M або R, а швидкість автомобіля знижується до встановленої межі*, електронний блок управління коробки передач вимикає зчеплення, не дозволяючи двигуну заглухнути внаслідок зменшення обертів.

* У зв'язку з тим, що робота електронного блоку управління коробки передач ґрунтується на показаннях датчика частоти обертання вхідного валу, граничне значення швидкості залежить від того, яка передача включена.

Крім того, коли автомобіль зупиняється в режимі перемикання Е або М, автоматично вмикається 1-а передача, щоб автомобіль згодом міг нормально рушати з місця. Якщо автомобіль зупиняється, і важіль перемикання передач встановлено на положення R, автоматичного перемикання передач не відбувається.

При відкритті дверей водія автомобіля, що стоїть з працюючим двигуном і важелем перемикання передач, встановленим в положення Е, електронний блок управління коробки передач попереджає водія сигналом зумера, розташованого в щитку приладів.

Управління коробкою передач під час паркування автомобіля

Для постановки автомобіля на стоянку водій включає гальмо стоянки, переводить важіль перемикання передач в положення E, M або R, перевіряє, чи правильно включена передача, по контрольній лампі і переводить вимикач двигуна в положення OFF. Після перемикання вимикача двигуна в положення OFF механізм блокування селектора фіксує важіль перемикання передач. Приблизно через 1 електронний блок управління коробки передач включає зчеплення. В результаті включається режим стоянки коробки передач, при якому шестерні знаходяться в зачепленні.

Автомобіль можна поставити на стоянку за будь-якого положення важеля перемикання передач (E, M, R або N). Однак при встановленні важеля перемикання передач у положення N описаний вище режим постановки на стоянку неможливий, оскільки шестерні коробки виведені з зачеплення. Крім того, при постановці автомобіля на стоянку в режимі увімкненої передачі слід переводити вимикач двигуна в положення OFF після того, як контрольна лампа перемикання передач вкаже положення 1 або R.

Приблизно через 5 с після переведення вимикача двигуна в положення OFF водій може перевірити, яка включена передача, контрольною лампою, що включається електронним блоком управління щитка приладів.

Діагностика

При виявленні несправності електронний блок управління коробки передач робить діагностику та реєструє у пам'яті несправний вузол чи систему. Крім того, контрольна лампа аварійного стану коробки і контрольна лампа двигуна Chk Eng* попереджають водія про несправності.

У пам'яті електронного блоку управління коробки передач зберігаються коди DTC (електронні коди). Коди DTC можуть бути раховані за кількістю миготінь контрольної лампи аварійного стану коробки при підключенні діагностичного приладу SST (09843-18040) до контактів Tc і CС діагностичного роз'єму DLC3. Крім того, електронні коди можна рахувати за допомогою мікропроцесорного тестера II.

Електронні коди DTC не можна стерти з пам'яті простим вимкненням акумуляторних батарей. щоб стерти електронні коди DTC, необхідно підключити до діагностичного роз'єму DLC3 мікропроцесорний тестер II або виконати ініціалізацію електронного блоку управління коробки за допомогою діагностичного приладу SST (09843-18040). Детальний опис процедури ініціалізації електронного блоку управління коробки.

* При виявленні деяких несправностей спалахує контрольна лампа двигуна Chk Eng.

У таблиці 3.6 наведено нові електронні коди DTC, яких був у колишніх моделей.

Робота в аварійному режимі

При виявленні несправності датчиків чи приводів електронний блок управління системи М-МТ перетворюється на аварійний режим зниження впливу несправності на експлуатаційні властивості автомобіля.

Регулювання та ініціалізація

Після зняття та встановлення деталей або вузлів мультимодальної механічної коробки передач необхідно виконати 4 основні процедури технічного обслуговування ("натяг приводу зчеплення", "ініціалізацію електронного блоку управління коробки передач", "навчання системи мультимодальної механічної коробки передач" та "калібрування положень синхронізації").