Блок управления АКПП

Электронные системы управления АКПП на легковых автомобилях начали появляться в 70-е годы прошлого столетия. Пионером является фирма Рено. В то же время на многих коробках стали появляться электронные блоки управления отдельными функциями АКПП, такими, как включение или запрет включения 4-ой передачи и включение блокировки гидротрансформатора. При этом базовые функции исполнялись гидравлической автоматикой. Далее появились простейшие системы управления переключением передач, в которых электромагнитные клапаны работали только в режиме «включено-выключено». Функции плавности переключений исполнялись по-прежнему гидравлической автоматикой. Затем в конце 80-х появилась система управления фирмы Крайслер, в которой на электромагнитные клапаны подавался ток переменной скважности, за счет чего стало возможным управлять темпом включения сцеплений, и электроника полностью взяла на себя и обеспечение плавности переключения передач. Одновременно в такой системе была реализована и функция «скользящей блокировки» гидротрансформатора.

Долгое время она оставалась единственной в своем роде, и только в начале 2000-х начали появляться аналогичные по функциональности системы управления и у других производителей автоматических трансмиссий. На сегодняшний день все системы управления работают именно по такому принципу: электромагнитные клапаны управляются током с переменной скважностью, за счет чего и обеспечивается требуемая плавность переключения передач.

Электронный блок управления АКПП предназначен для управления всеми функциями коробки передач. Перечислим эти функции.

переключение передач;
обеспечение плавности переключения передач;
регулирование главного давления в системе;
управление блокировкой гидротрансформатора;
контроль состояния узлов коробки;
диагностика возникающих неисправностей;
связь с другими электронными системами автомобиля.

ЭБУ АКПП может быть выполнен в виде отдельного блока, либо объединен в единый блок с ЭБУ двигателя.

Пример исполнения ЭБУ АКПП в виде отдельного блока.

В последние годы усилилась тенденция расположения этого блока в едином узле с гидроблоком, в результате такой «комбайн» получил название «мехатроник». Такие конструкции применяют Мерседес, GM, ZF и другие фирмы.

Мехатроник ZF 6HP26

Мехатроник GM 6T40

Мехатроник Мерседес 722.9

На некоторых АКПП (например, у Тойоты U-660 или AW TF80) применяется промежуточное решение: ЭБУ находится снаружи коробки, непосредственно на ее корпусе.

АКПП TF80SC, блок управления вверху.

Такое исполнение уменьшает количество проводов в кабеле, соединяющем АКПП с остальным автомобилем, с 15-25 до 4-8 (питание и CAN-шина).

ЭБУ АКПП является сложным компьютерным устройством и имеет те же компоненты, что и любой компьютер: блок питания, процессор, ПЗУ, ОЗУ. Но, кроме этого, он имеет также силовые ключи (управляющие выходные транзисторы), которые, в свою очередь, обычно имеют встроенную защиту от короткого замыкания. Процессор анализирует многочисленные параметры в режиме реального времени. Он получает сигналы от всевозможных датчиков и других электронных блоков автомобиля (см. статью «Датчики АКПП»), после чего происходит их обработка и формирование управляющих команд, которые посылаются на силовые ключи. В имеющемся в блоке модуле ПЗУ записано базовое программное обеспечение (ПО).

В оперативной памяти хранятся сведения о состоянии коробки и режимах работы ее, регистрируются возникшие неисправности и условия их возникновения. Современные ОЗУ энергонезависимые, и хранят информацию до посылания команды сброса на базовые установки. В ОЗУ также хранятся и вычисленные адаптационные коррекции переключения передач.

Компьютерная диагностика ЭБУ с помощью сканера позволяет следующее:

считать зафиксированные коды ошибок и удалить их;
считать условия появления ошибок (температуру коробки и двигателя, пробег автомобиля на момент появления ошибки, скорость автомобиля, частоту вращения двигателя, величину крутящего момента двигателя, кратность повторения ошибки и т.д.);
считать адаптационные коррекции и при необходимости сбросить их;
провести процедуру обучения (адаптации) коробки после ремонта;
проверить функционирование исполнительных элементов АКПП;
просмотреть параметры всех датчиков и исполнительных элементов в режиме реального времени.

Анализируя показания датчиков, ошибки и характер поведения автомобиля, можно с высокой долей вероятности определить причину неисправности и пути устранения ее.

Как любая сложная система, ЭБУ АКПП может выйти из строя.

Возможные неисправности:

механические повреждения блока;
короткое замыкание внутри ЭБУ;
неисправность кабелей, контактов и разъемов (из-за попадания влаги, в результате механического повреждения и т.д.);
сбой программы;
выгорание ПЗУ или ОЗУ;
выгорание блока питания;
повреждение силовых ключей из-за замыкания кабелей или исполнительных устройств (катушек электромагнитных клапанов).

При этих неисправностях ЭБУ выводится в аварийный режим, при котором обычно сохраняется возможность езды передним ходом (как правило, на одной передаче) и задним ходом, и на панели приборов появляется сигнал о неисправности коробки передач.

Некоторые блоки управления поддаются ремонту, но не все. Многие приходится менять на б/у или даже на новые.

Диагностика неисправного блока управления, снятого с автомобиля, выполняется при помощи специального оборудования. Ремонт электронных блоков предполагает замену микросхем, интегрированных датчиков, силовых ключей и тд.