ЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА РЫЧАГА ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ПЕРЕДАЧ


  1. НАЗНАЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ УСТРОЙСТВ


    1. Основные узлы и детали электронной системы рычага переключения передач выполняют следующие функции:

      Устройство Функция
      Переключатель передач на панели приборов в сборе Датчик положения рычага переключения передач (датчик переключения передач) Определяет положение рычага переключения передач (R, N, D или B) и передает информацию о нем (о поперечном смещении) в ЭБУ распределения питания (главный процессор гибридной системы).
      Датчик положения рычага переключения передач (датчик переключения передач) Определяет положение рычага переключения передач (R, N, D или B) и передает информацию о нем (о продольном смещении) в ЭБУ распределения питания (главный процессор гибридной системы).
      Переключатель положения P (главный датчик переключения передач) Когда этот переключатель включен, он регистрирует включение водителем блокировки на стоянке и передает соответствующий сигнал в ЭБУ распределения питания (главный процессор гибридной системы).
      Контрольная лампа положения P Светится, когда блокировка на стоянке включена, и гаснет, когда блокировка на стоянке выключена.
      Привод переключения передач в сборе Включает и выключает механизм блокировки трансмиссии на стоянке.
      ЭБУ распределения питания (процессор гибридной системы) Управляет MG1, MG2 и двигателем в соответствии с текущим состоянием трансмиссии по сигналам от датчика положения рычага переключения передач, переключателя положения P и различных ЭБУ. Кроме того, передает в ЭБУ трансмиссии сигнал запроса блокировки или разблокировки трансмиссии на стоянке.
      ЭБУ трансмиссии в сборе

      • Приводит в действие привод переключения передач в соответствии с сигналом запроса блокировки или разблокировки трансмиссии на стоянке от ЭБУ распределения питания (главного процессора гибридной системы).

      • Получает сигнал блокировки/разблокировки переключения передач от ЭБУ кода иммобилайзера и включает/выключает блокировку переключения передач.
      ЭБУ сертификации (ЭБУ электронного ключа зажигания в сборе) Проверяет идентификационный код от ключа.
      Блок идентификационного кода (ЭБУ кода иммобилайзера) Сравнивает идентификационный код.
      Щиток приборов в сборе Индикатор положения рычага переключения передач Включает индикатор положения рычага переключения передач, выбранного водителем, в соответствии с сигналами состояния трансмиссии от ЭБУ распределения питания (главного процессора гибридной системы) и ЭБУ трансмиссии.
      Зуммер

      • Звучит при активации функции отказа, предупреждая водителя.

      • Издает звуковой сигнал, предупреждая водителя о неисправности в системе.
      Мультиинформационный дисплей

      • Отображает предупреждающее сообщение для водителя в соответствии с сигналом от ЭБУ распределения питания (главного процессора гибридной системы) и ЭБУ трансмиссии.

      • В зависимости от сообщения на мультиинформационном дисплее может включаться главная контрольная лампа аварийного состояния.

  2. УПРАВЛЕНИЕ В СИСТЕМЕ


    1. Управление переключением передач


      1. ЭБУ распределения питания (главный процессор гибридной системы) управляет MG1, MG2 и двигателем по сигналам состояния селектора передач (R, N, D и B) от датчиков положения рычага переключения передач и сигналу включения от переключателя положения P (главного датчика переключения передач). Кроме того, ЭБУ распределения питания (главный процессор гибридной системы) передает в ЭБУ трансмиссии сигнал запроса блокировки или разблокировки трансмиссии на стоянке.

      2. ЭБУ трансмиссии приводит в действие привод переключения передач в соответствии с сигналом запроса блокировки или разблокировки трансмиссии на стоянке от ЭБУ распределения питания (главного процессора гибридной системы), включая и выключая механизм блокировки трансмиссии на стоянке. Кроме того, он передает сигнал положения парковки в ЭБУ распределения питания (главный процессор гибридной системы).

      3. При управлении автомобилем в нормальных условиях можно перемещать селектор передач в любые положения при условии, что не сработала функция отказа.

      4. Когда питание выключено, и автомобиль остановлен, трансмиссия автоматически переключается в положение стоянки (P).

      5. В следующей таблице показано изменение состояния трансмиссии в результате управления рычагом переключения передач и переключателем положения P (главным датчиком переключения передач) согласно состоянию источника питания.

        B0022G6E05

  3. ФУНКЦИИ


    1. Функция отказа


      1. В целях безопасности изменение состояния трансмиссии может быть отклонено, даже когда водитель управляет рычагом переключения передач или переключателем положения P (главным датчиком переключения передач). В этом случае звучит зуммер отклонения, и состояние трансмиссии изменяется, как показано в следующей таблице.

        Операция переключения, которая вызывает срабатывание функции отказа Состояние трансмиссии после отказа
        Водитель пытается выполнить операцию переключения передач при недостаточном напряжении вспомогательной аккумуляторной батареи. Поддерживается текущее состояние трансмиссии
        Водитель неоднократно за короткое время пытается изменить состояние трансмиссии между состоянием парковки (P) и другим состоянием. Удерживается в состоянии P
        Водитель пытается изменить состояние трансмиссии с состояния парковки (P) на состояние тормоза (B). Удерживается в состоянии P
        Водитель пытается изменить состояние трансмиссии с состояния нейтральной передачи (N) на состояние тормоза (B). Удерживается в состоянии N
        Водитель пытается изменить состояние трансмиссии на состояние движения (D), заднего хода (R) или тормоза (B), когда питание включено (IG), и индикатор готовности не горит. Поддерживается текущее состояние трансмиссии
        Водитель пытается изменить состояние трансмиссии с состояния парковки (P), не нажимая педаль тормоза. Удерживается в состоянии P
        Водитель пытается изменить состояние трансмиссии с состояния заднего хода (R) на состояние тормоза (B). Переходит в состояние N
        Водитель пытается изменить состояние трансмиссии с состояния заднего хода (R) на состояние движения (D) во время движения назад. Переходит в состояние N
        Водитель пытается изменить состояние трансмиссии с состояния движения (D) или тормоза (B) на состояние заднего хода (R) во время движения вперед. Переходит в состояние N
        Водитель пытается изменить состояние трансмиссии на состояние парковки (P) с помощью выключателя положения P, когда автомобиль движется. Переходит в состояние N

    2. Индикатор положения рычага переключения передач


      1. Конструкция рычага переключения передач обеспечивает его возврат в исходное положение из любого другого положения. Поэтому текущее состояние трансмиссии можно определить по индикатору положения рычага переключения передач на щитке приборов.

      2. Положение B обеспечивает торможение двигателем. Поэтому запрещено переключение в положение торможения (B) из любого положения, кроме (D). Таким образом, если трансмиссия находится в положении, отличном от положения движения (D) или торможения (B), индикатор положения B гаснет, чтобы водитель не перевел случайно рычаг переключения передач в положение B.

        B0022HEE02
        Обозначения на рисунке
        *a Отображается, когда выбрано положение движения (D). *b Отображается, когда выбрано положение заднего хода (R).

  4. КОНСТРУКЦИЯ


    1. Переключатель передач на панели приборов в сборе


      1. Селектор передач на панели приборов в сборе основан на переключателе без фиксации положения, в котором реактивное усилие пружины возвращает рычаг в исходное положение, когда водитель отпускает ручку рычага после выполнения операции переключения.

      2. В селектор передач на панели приборов в сборе встроены датчик механизма выбора и датчик механизма переключения, которые определяют положение рычага переключения передач (R, N, D или B).

        B0022QEE02
        Обозначения на рисунке
        *1 Датчик положения рычага переключения передач (датчик переключения передач) *2 Датчик положения рычага переключения передач (датчик переключения передач)
        *3 Исходное положение - -

    2. Датчик положения рычага переключения передач


      1. Датчики положения рычага переключения передач, определяющие его положение (R, N, D или B), встроены в селектор передач на панели приборов в сборе.

      2. Датчик положения рычага переключения передач включает датчик механизма выбора, который регистрирует поперечное перемещение рычага, и датчик механизма переключения, который регистрирует продольное перемещение рычага.

      3. Датчик механизма выбора определяет положение с помощью ИС MR.

      4. Датчик механизма переключения основан на эффекте Холла.

      5. ИС MR датчика механизма выбора содержат 2 цепи: одну – для основного сигнала, другую – для вспомогательного. Магнитно-резистивные ИС преобразуют положение рычага переключения передач в различающиеся по характеристикам электрические сигналы и передают их в ЭБУ распределения питания (главный процессор гибридной системы).

      6. В ИС Холла датчика механизма переключения есть 2 цепи: одна – для основного сигнала, другая – для вспомогательного. Датчики Холла преобразуют положение рычага переключения передач в различающиеся по характеристикам электрические сигналы и передают их в ЭБУ распределения питания (главный процессор гибридной системы).

        B0022TBE04
        Обозначения на рисунке
        *1 Датчик положения рычага переключения передач (датчик переключения передач) *2 Датчик положения рычага переключения передач (датчик переключения передач)
        *3 Магнитный ползун *4 Магнитно-резистивная ИС
        *5 Датчик Холла *6 Ярмо магнита
        B0022SSE05
        B0022QUE12

      7. ЭБУ распределения питания (главный процессор гибридной системы) определяет положение рычага переключения передач по сигналам от датчика механизма выбора и датчика механизма переключения, как показано в следующей таблице:

        Выбранное положение селектора передач

        Положение, определяемое датчиком механизма выбора

        (поперечное перемещение)

        Положение, определяемое датчиком механизма переключения

        (продольное перемещение)
        R Сторона положений R-N-D Сторона положения R
        N Сторона положений R-N-D Исходное положение
        D Сторона положений R-N-D Сторона положений B-D
        B Исходное положение Сторона положений B-D

    3. Привод переключения передач в сборе


      1. Привод переключения передач в сборе включает переключаемый реактивный электродвигатель и механизм циклоидального редуктора.

      2. Привод переключения передач в сборе установлен на боковой поверхности гибридной трансмиссии в сборе. При получении сигнала включения от ЭБУ трансмиссии вал электродвигателя поворачивается, чтобы включить или выключить механизм блокировки на стоянке. В результате производится механическая блокировка или разблокировка трансмиссии.

      3. К основным узлам переключаемого реактивного электродвигателя относятся обмотки, статор, ротор и датчик угла поворота. Щетки и постоянные магниты не применяются.

      4. Датчик угла поворота содержит 2 элемента Холла. 2 из них (для фаз A и B) служат для определения угла поворота вала электродвигателя.

        B0022DUE08
        Обозначения на рисунке
        *1 Статор *2 Обмотка
        *3 Ротор *4 Датчик угла поворота
        *5 Механизм циклоидального редуктора - -
        *a Сечение A - A - -

      5. Вал данного электродвигателя поворачивается, блокируя или разблокируя парковочную передачу. ЭБУ трансмиссии определяет текущее состояние трансмиссии (блокировка или разблокировка на стоянке) по сигналу датчика угла поворота, который измеряет величину поворота вала электродвигателя.

      6. ЭБУ трансмиссии определяет направление вращения вала электродвигателя, величину поворота и диапазон перемещения по комбинации импульсных сигналов от 2 элементов Холла в датчике угла поворота, сдвинутых по фазе (фазы A и B). После определения диапазона перемещения он сохраняется в памяти ЭБУ трансмиссии. Однако при отсоединении вывода аккумуляторной батареи эти данные теряются.

        Отсчет времени Изменения состояния импульсного сигнала
        Фаза A Фаза B

        Блокировка → разблокировка

        Увеличение значения счетчика

        		 ВЫКЛ → ВЫКЛ ВЫКЛ → ВКЛ
        ВЫКЛ → ВКЛ ВКЛ → ВКЛ
        ВКЛ → ВКЛ ВКЛ → ВЫКЛ
        ВКЛ → ВЫКЛ ВЫКЛ → ВЫКЛ

        Разблокировка → блокировка

        Уменьшение значения счетчика

        		 ВЫКЛ → ВКЛ ВЫКЛ → ВЫКЛ
        ВКЛ → ВКЛ ВЫКЛ → ВКЛ
        ВКЛ → ВЫКЛ ВКЛ → ВКЛ
        ВЫКЛ → ВЫКЛ ВКЛ → ВЫКЛ
        B0022M6E02

      7. Положения блокировки и разблокировки трансмиссии на стоянке, позволяющие реализовать управление, сохраняются в памяти в момент запуска ЭБУ трансмиссии или подсоединения аккумуляторной батареи. Первоначально ЭБУ трансмиссии поворачивает вал электродвигателя в положение блокировки, чтобы сохранить положение блокировки на стоянке в памяти. Затем ЭБУ трансмиссии поворачивает вал электродвигателя в обратную сторону, чтобы сохранить в памяти положение разблокировки. Однако если ЭБУ трансмиссии сохранил диапазон перемещения для предыдущей операции в своей памяти, он определяет одно из прежних положений и рассчитывает другое положение по диапазону перемещения в памяти. Эти процессы позволяют не выполнять инициализацию системы после замены привода или ЭБУ трансмиссии, а также подсоединения вывода аккумуляторной батареи.

      8. Механизм циклоидального редуктора обеспечивает полную разблокировку трансмиссии на стоянке, когда автомобиль припаркован на дороге под уклоном, и требуется большой крутящий момент для разблокировки, так как он усиливает крутящий момент с выходного вала электродвигателя.

      9. Этот механизм включает эксцентриковый диск, установленный на выходном валу электродвигателя, внутреннюю шестерню (с 61 зубцами), которая закреплена на корпусе, наружную шестерню (с 60 зубцами) и выходной вал, который поворачивается синхронно с выходной шестерней.

      10. Наряду с вращением эксцентрикового диска, который поворачивается синхронно с выходным валом электродвигателя, внутренняя шестерня давит на наружную шестерню при зацеплении. Наружная шестерня, которая имеет на 1 зубец меньше, чем внутренняя, при каждом обороте эксцентрикового диска поворачивается на 1 зубец меньше. В результате выходной вал, который вращается синхронно с выходной шестерней, передает вращение вала электродвигателя с понижающим передаточным числом 61:1.

        B0022JSE03
        Обозначения на рисунке
        *1 Внутренняя шестерня *2 Наружная шестерня
        *3 Эксцентриковый диск *4 Выходной вал
        *a Центр эксцентрикового диска *b Центр первичного вала электродвигателя
        *c Схема механизма циклоидального редуктора - -
        B0022S8 Направление вращения - -

    4. Механизм блокировки трансмиссии на стоянке


      1. Механизм блокировки трансмиссии на стоянке включает запорный рычаг стояночного тормоза, запорный стержень стояночного тормоза, запорный штифт стояночного тормоза и шестерню парковочной передачи.

      2. Когда запорный штифт стояночного тормоза входит в зацепление с шестерней парковочной передачи, объединенной с блоком шестерен, движение автомобиля блокируется.

      3. Привод переключения передач поворачивает запорный рычаг стояночного тормоза, сдвигая запорный стержень стояночного тормоза, который поднимает запорный штифт стояночного тормоза. В результате запорный штифт стояночного тормоза входит в зацепление с шестерней парковочной передачи.

        B0022PME06
        Обозначения на рисунке
        *1 Привод переключения передач в сборе *2 Запорный штифт стояночного тормоза
        *3 Парковочная передача *4 Запорный рычаг стояночного тормоза
        *5 Запорный стержень стояночного тормоза - -
        *a Сечение A - A - -
        B0022S8 Перемещение - -

  5. РАБОТА В АВАРИЙНОМ РЕЖИМЕ


    1. Если ЭБУ трансмиссии обнаруживает неисправность системы, он управляет ею в соответствии с данными, сохраненными в памяти ранее. Более подробную информацию см. в Руководстве по ремонту.

  6. ДИАГНОСТИКА


    1. В электронной системе рычага переключения передач предусмотрена функция управления в аварийном режиме, работающая при возникновении неисправности. В этой ситуации загорается главная контрольная лампа аварийного состояния в щитке приборов, зуммер издает звуковой сигнал, и появляется предупреждающее сообщение для уведомления водителя о неисправности в системе.

    2. Когда ЭБУ трансмиссии или ЭБУ распределения питания (главный процессор гибридной системы) обнаруживает неисправность в электронной системе рычага переключения передач, ЭБУ трансмиссии или ЭБУ распределения питания (главный процессор гибридной системы) выполняет диагностику и сохраняет в памяти ее результаты. Одновременно с этим в памяти сохраняется код DTC (диагностический код неисправности).

    3. Эти коды DTC можно считать, подключив Global TechStream (GTS) к разъему DLC3. Более подробную информацию см. в руководстве по ремонту.