Automatische transmissies kunnen complexer zijn dan u denkt

30 / 03 / 2021

Marketing

Automatische transmissies worden steeds populairder, waarbij Ford rapporteert dat het aantal auto’s en MPV’s dat in Europa wordt verkocht in de afgelopen drie jaar is verdrievoudigd – het liep op van 10% van het verkoopvolume in het kalenderjaar 2017 tot meer dan 31% in 2020. In de VS heeft momenteel echter slechts één op de acht aangeboden voertuigen een handgeschakelde optie.

Een elektrisch gecontroleerde automatische transmissie gebruikt verschillende sensoren om te meten wanneer er moet worden geschakeld, in tegenstelling tot een handgeschakelde transmissie, waarbij de bestuurder de gewenste versnelling kiest met een versnellingspook en koppeling. Deze sensoren voorzien de regelmodules van de aandrijflijn en de transmissie van gegevens en maken een algemeen beeld aan dat door de PCM wordt gebruikt om te bepalen wanneer er wordt geschakeld.

Sensor inkomende en uitgaande snelheid
De snelheidssensor voor de inkomende as (ISS) meet het toerental van de inkomende as, terwijl de snelheidssensor voor de uitgaande as (OSS) de uitgaande as meet. Deze twee sensors werken samen om de regelmodule van de aandrijflijn te helpen bij het berekenen van het snelheidsverschil tussen de krukas van de motor en dus de versnellingsverhouding. Gezien het belang van deze sensoren bevat de EOBD-norm storingscodes voor de snelheidssensoren van zowel de inkomende als uitgaande as. P0723 geeft bijvoorbeeld een fluctuerend circuit aan voor de OSS, waarbij de waarschijnlijke oorzaak een storing is in de bedrading of een slechte aansluiting op de PCM.

Sensor gaskleppositie
De gaskleppositie of TPS bevindt zich meestal op de vlinderas en bewaakt direct de positie van de gasklep – in moderne auto’s is dit een contactloze sensor, die het Hall-effect of inductie kan gebruiken voor het bewaken van de weerstand tussen de bewegende magneet en een sensor die is gemonteerd in de afdekking van de versnellingsbak.

Snelheidssensor turbineas
De snelheidssensor van de turbineas bestaat meestal uit een spoel die is gewikkeld om een permanente magneet – als magnetisch materiaal beweegt door het door de permanente magneet opgewekte veld, dan wijzigt dit de veldlijnen, waardoor stroom wordt opgewekt in de spoel, waarbij de richting wordt omgekeerd terwijl het materiaal naar de velden beweegt en dan er vandaan – met andere woorden, er wordt een wisselspanning opgewekt. De amplitude en frequentie van de opgewekte spanning komt overeen met de snelheid van de turbine en de afstand tussen de sensor en de turbine.

Temperatuursensor inlaatlucht (IAT)
De temperatuursensoren van de inlaatlucht meten elektrische weerstand – hoe hoger de temperatuur in de aanzuigbuis, hoe lager de weerstand, wat de spanning op de sensor vermindert en omgekeerd. Aangezien de IAT’s vaak worden gebruikt door de motorregeleenheid voor het aanpassen van het brandstofmengsel, worden storingen waarschijnlijk opgeslagen in de module storingscodes. De storingscode P0095 geeft bijvoorbeeld een circuitstoring aan in de tweede IAT-sensor, waarbij de waarschijnlijke storing een slechte aansluiting is.

Temperatuursensor koelvloeistof
Het brandstofregelsysteem gebruikt de temperatuursensor voor de koelvloeistof voor het detecteren van de bedrijfstemperatuur van de motor; de PCM gebruikt deze sensor ook voor het regelen van het brandstofmengsel en de koppeling. Net zoals bij de IAT, meet de temperatuursensor voor de koelvloeistof spanning; de weerstand van de sensor wijzigt op basis van de temperatuur.

Luchtdebietsensor
De PCM gebruikt waarden van de luchtdebietsensor om te bepalen hoe snel de lucht in de inlaat van de motor stroomt. Gloeidraad luchtdebietsensoren (mass airflow sensor of MAF) komen het meeste voor in moderne voertuigen en bestaan uit een verwarmde gloeidraad en een temperatuursensor – als de motor stationair loopt is er zeer weinig stroom nodig om de draad warm te houden. Als de gasklep opent, stroomt er lucht over de gloeidraad, waardoor deze afkoelt. Hoe meer lucht er doorstroomt, hoe meer stroom er nodig is om de draad warm te houden. Een sensor voor het luchtstroomvolume (VAF) gebruikt een luchtvaan die met een veer aan een variabele weerstand is bevestigd. Als de hoek van de luchtvaan wijzigt vanwege de trekkracht van de door de inlaat bewegende lucht, wijzigt de gemeten spanning.

Problemen met de luchtdebietsensor kunnen worden vastgelegd als een storingscode van de aandrijflijn – P0102 geeft bijvoorbeeld een lage invoer aan van een MAF of VAF, waarbij de mogelijke oorzaak een kortsluiting in de bedrading naar massa is.

Zodra de PCM heeft vastgesteld dat er moet worden geschakeld, komt de koppelomvormer in actie. De koppelomvormer bestaat uit de waaier, die is bevestigd aan de krukas, en een turbine, die is bevestigd aan de inkomende as van de transmissie. De koppelomvormer is gevuld met een transmissievloeistof. Terwijl de waaier draait, beweegt deze de transmissievloeistof die op zijn beurt de turbine aandrijft – dit wordt vloeistofkoppeling genoemd. De stator bevindt zich in het midden van de omvormer en regelt de beweging van de transmissievloeistof. Bij hoge snelheden wordt de motor mechanisch verbonden met de inkomende as van de transmissie door een vergrendelomzetter, wat leidt tot een 1:1 aandrijfverhouding. Als er wordt geschakeld, wordt deze uitgeschakeld, waardoor de motor ontkoppelt. Zodra het vermogen is overgebracht naar de inkomende as, schakelt de planetaire reductor de juiste combinatie van tandwielen in via kleine frictiekoppelingen, die worden bediend door druk van transmissievloeistof.

In de afgelopen 12 maanden zag Autodata meer dan 100.000 bezoeken aan haar pagina Onderhoud van de versnellingsbak, wat de behoefte van werkplaatsen toont voor nauwkeurige, vertrouwde gegevens over het onderhoud van transmissies.

Chris Wright, Managing Director voor Autodata, gaf zijn visie op het veranderende gezicht van garages: “Terwijl voertuigen steeds meer worden geëlektrificeerd en complexer worden, wordt directe toegang tot ECM-gegevens en storingscodes een steeds belangrijker onderdeel van de dagelijkse werkzaamheden bij garages”. We werken er bij Autodata aan om te verzekeren dat onze werkplaatstoepassing klaar is voor de overgang, waarbij er in de afgelopen 12 maanden 3375 nieuwe storingscodes en 1983 plaatsen van elektronische componenten zijn toegevoegd aan onze oplossing Diagnostic & Repair. We bieden ook een Service & Maintenance-oplossing met een kleinere ondergroep van modules, inclusief onderhoud van de versnellingsbak met locaties voor aftappen en vullen, oliesoorten en hoeveelheden.”

Bezoek www.autodata-group.com om vandaag nog de OE-reparatiegegevens van Autodata te proberen