Привет всем.

Сегодня рассмотрим управление коробкой Aisin а650е или 30-50ls.

Данный «5-ступенчатый» автомат распространен на автомобилях тойота/лексус с конца 90-х и до середины 00-х. Яркие представители: лексус is300, gs300, gs400, gs430, ls400, ls430, sc430 и др, поэтому думаю это будет полезно не только мне.

1. Непосредственное управление АКПП осуществляется двумя путями:
— механически (водителем) путем изменения положения селектора, определяет механическую и гидравлическую схему АКПП;
— электрически (мозгом) путем подачи сигналов на соленоиды гидроклапанов (7 штук): соленоиды передач (шифт-соленоиды) S1, S2, S3, S4 и соленоиды управления давлениями SLT (общее линейное давление в коробке), SLN (давление аккумулятора), SLU (давление блокировки бублика).

Соленоиды передач S1-S4 выделены в отдельную группу, ибо имеют много общего по сути управления. Они принимают всего два состояния: включен и выключен, иначе говоря — подавая ток на такой соленоид мы его включаем, обесточивая — выключаем. Управляются они напряжением бортовой сети (12В). 

Соленоиды 1-3
Соленоид 4

Комбинация включенных и выключенных соленоидов передач и определяет действующую передачу акпп. Ниже приведена таблица состояний соленоидов передач и гидроклапанов коробки (на последнее пока не обращаем внимание).

Соленоиды управляют различными гидроклапанами в акпп. Кроме того в акпп есть и другие гидроклапана, управляемые самой гидравликой в динамике работы коробки, они нас пока не интересуют, но для полноты картины ниже приведена полная гидравлическая схема акпп.

Другие три соленоида SLT, SLN, SLU также выделены в отдельную группу по назначению (управляют давлениями) и принципу управления (ШИМ). Принцип управления ШИМ популярно показан на картинке ниже. Это периодический сигнал с фиксированной частотой, выбираемой в зависимости от параметров соленоида, в котором длительность тока (A) относительно длительности периода (A + B) определяет уровень, иначе — дьюти (выражается в процентах). Так вот регулируя это отношение (дьюти) имеем возможность гибко регулировать ток, протекающий через соленоид в единицу времени, что позволяет гибко регулировать положение соленоида (и клапана соответственно) в широком диапазоне (не только открыт, либо закрыт).

Эти соленоиды подключаются одинаковым образом по двухпроводной схеме (см. ниже).

SLN схема
SLU схема

Соленоид SLT
Служит для точного и временного изменения линейного давления согласно положения акселератора или определенной выдаваемой мощности мотора. Он позволяет снизить линейное давление, чем обеспечивается более мягкое переключение передач. Ниже показана зависимость линейного давления (ось по вертикали) от дьюти соленоида SLT (иначе — тока, ось по горизонтали). Чем выше ток, тем ниже давление.

Соленоид SLN
Служит для регулирования гидравлического давления на клапан управления аккумулятора в моменты переключения передач и обеспечивает плавное переключение. Мозг определяет оптимальное операционное давление согласно положению дросселя, скорости движения и скорости вращения прямого сцепления (бублика? тут буквальный перевод, требуется подсказка) и производит управление этим соленоидом, что оказывает моментальный рост гидравлического давления, действующего на сцепления (пакеты?) в момент переключения передач. Чем выше ток, тем ниже давление, действующее на сцепления (пакеты?). Ниже показана зависимость давления управления аккумулятором (ось по вертикали) от дьюти соленоида SLN (иначе — тока, ось по горизонтали).

Я так понял, что чем выше давление управления аккумулятором, тем ниже давление, действующее на пакеты при переключении. (под вопросом)

Соленоид SLU
Служит для управления давлением на блокировку бублика (Lock-Up Control). Чем выше ток, тем жестче блокировка бублика. Ниже показана зависимость давления блокировки (ось по вертикали) от дьюти соленоида SLU (иначе — тока, ось по горизонтали).

2. Уточнения по соленоидам
Соленоиды переключения
В документации на A650E частенько упоминается о том, что эта коробка 4-х ступенчатая с овердрайвом. Передачи переключаются соленоидами S1-S3, а овердрайв включается соленоидом S4. При этом передачи 1,3,4 включаются соленоидами S1, S2, S3 соответственно, передача 2 включается путем одновременного питания соленоидов S1 и S2, передача 5 включается только при полном обесточивании S1-S3 и только с овердрайвом. В управлении этой коробкой многие отмечали особенное положение передачи 2. Точно знаю, что в моем GS300 и во всех IS300, передача 2 не будет включаться даже при отсутствии сигнала расходомера или неисправности эл. дросселя (ETCS-i).

В ходе движения мозг определяет фактически включенную передачу коробки путем сравнения датчиков скорости вращения входного и выходного валов. Далее он сравнивает ее с заданной и судит о неисправностях соленоидов, клапанов и прочих частей коробки. Определив неисправность того или иного соленоида мозг обесточивает его (их) и использует упрощенные схемы включения передач. Ниже показаны диаграммы управления соленоидами переключений на разных режимах коробки при неисправности 1-го или 2-х соленоидов переключений.

При неисправности 3-х и более соленоидов управление АКПП уже не может выполняться электрически, только механически.

Соленоид SLU
На картинке ниже показан эскиз этого соленоида. Мозг использует показания датчиков положения дросселя и расходомера для оценки состояния блокировки бублика. Далее он сравнивает с заданным состоянием блокировки и при несоответствии делает вывод о неисправности соленоида / клапана или других частей коробки (фрикцион блокировки бублика, например).

На этом собственно и заканчиваются познания мануала в части управления коробкой. Далее уже чисто мои рассуждения.

3. Управление в динамике

По всей видимости аккумулятор это некоторый «буфер» / полость, повышение давления в котором позволяет оперативно снижать давления на пакеты в моменты переключений. То есть регулируя давления аккумулятора можно регулировать скорость сжатия пакетов при переключениях. Таким образом, для переключения передачи нужно предварительно повысить давление аккумулятора (повысив дьюти на SLN), изменить состояние соленоидов S1-S4 и снова снизить давление в аккумуляторе (снизив дьюти SLN). Степень регулирования давления аккумулятора определяется в зависимости от нагрузки на трансмиссию. Чем больше нагрузка (мощность), тем требуется быстрее сжимать фрикционные пакеты, иначе неизбежен быстрый износ фрикционов.

Ранее упоминалось, что для регулирования линейного давления в системе, действующего и на фрикционные пакеты, и на блокировку бублика и тд предназначен соленоид SLT. По всей видимости управление этим соленоидом не позволяет так оперативно изменять усилие на фрикционы как управление SLN. Однако управление SLT также зависит от нагрузки, обычно в качестве нагрузки для управления линейным давлением в коробке используют положение дросселя. То есть чем легче давим на акселератор, тем мягче давление в системе благодаря повышению дьюти SLT.

Управление соленоидами SLT и SLN предусмотрено таким образом, что при обрыве цепи этих соленоидов коробка станет жестче включать передачи, что приведет к потере комфорта с одной стороны, но зато сохранит жизнь фрикционам. При этом переключения передач будут происходить максимально быстро насколько это в принципе может сделать гидравлика коробки.

Блокировка бублика (гидротрансформатора) применяется для обеспечения жесткого сцепления мотора с колесами. Это позволяет повысить экономичность и применяется только на малых нагрузках — фактически режим для движения с фиксированной скоростью по трассе. В штатных авто, оборудованных данной коробкой, блокировка выполняется только на 4-й и 5-й передачах. Возможно это связано с тем, что здесь именно 4-я передача является прямой, и на низших передачах велик риск сжечь фрикцион блокировки бублика (говорят — весьма узкое кольцо у этого фрикциона, к тому же он прижимается только с одной стороны). Кроме того, насколько я понял — скорость блокировки выбирают исходя из разницы скоростей входного и выходного валов коробки, чтобы снизить удар при ее включении. При динамичных разгонах блокировку не включают.

Моменты переключений вверх выбирают исходя из динамики движения для каждой передачи — скорость и ускорение. Моменты переключений вниз выбирают для каждой передачи по скорости. Кроме того, эти авто оборудованы селектором режима — NORMAL / POWER / SNOW, что позволяет точнее подстроить управление коробки под текущие потребности водителя.

Вот собственно и все что я накопал по различным источникам.

0

Автор публикации

не в сети 12 месяцев

LS Club

120
Комментарии: 2Публикации: 50Регистрация: 04-06-2018
Нет комментариев

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.

Написать

Если у Вас возникли проблемы, оставьте сообщение в контактной форме.

Sending

©LS & Celsior CLUB

Поиск по сайту

Рубрики

Форум

Авторизация
*
*

Регистрация
*
*
*
*
Генерация пароля

Введите данные:

или    

Forgot your details?

Create Account