Cambio Automatico Allison Familiarizzazione

CAMBI ALLISON WT
Cambio Allison e sistema
WTECIII
Familiarizzazione
1
1. Descrizione Generale
Targhetta Identificativa
Sul lato destro della scocca principale della trasmissione è
presente una targhetta identificativa che raccoglie tutte
le informazioni necessarie per garantire la tracciabilità
dell‟unità e delle parti di ricambio.
Le targhette usate prima del 14 Aprile, 98 riportano:
Ante 14
Aprile ‘98
- Numero di Disegno ( Part. Number o Assembly Number)
- Numero Seriale (Serial Number - S/N)
- Modello (Model Number)
Successivamente, a partire dal 14 Aprile „98, le targhette
sono state modificate come nella figura che segue:
Dal 14
Aprile ‘98
Su di essa sono riportate:
- Modello (Model)
- Numero Seriale (Serial Number - S/N)
- Data (Date)
- Identificatore (TransID)
- Gruppi (Groups - identificatore per le parti di ricambio)
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1. Descrizione Generale
I Moduli Componenti
Le trasmissioni Allison della serie World Transmission (WT) sono
state progettate secondo una logica modulare allo scopo
di renderne agevole l‟assemblaggio e l‟assistenza. Tali
moduli vengono rappresentati nelle figure di questa
sezione.
2. Modulo
riduttore
3. Modulo
di uscita
1. Modulo di
Ingresso con
predisposizione
PTO
Trasmissione WT
4. Modulo
Attuatore
marce
3
2. I Moduli Componenti
2.1 Il Modulo di Ingresso
Il Modulo di Ingresso è composto a sua volta dai seguenti
moduli elementari:
- Modulo Alloggiamento del Convertitore di Coppia
- Modulo Convertitore di Coppia (TC- Torque Converter)
- Modulo di Supporto Anteriore/Pompa
2.1.1Alloggiamento del Convertitore di Coppia
il modulo alloggia il convertitore di coppia e connette il
motore al successivo Modulo Riduttore (anche grazie
all‟utilizzo di altri componenti ausiliari).
Inoltre su di esso è prevista la predisposizione per il
collegamento alla Presa di Forza (PTO).
Le scocche con predisposizione alla PTO risultano circa 10
cm più lunghe di quelle senza predisposizione.
Predisposizione
PTO
Modulo Alloggiamento TC
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2. I Moduli Componenti
Il Modulo Convertitore di Coppia
Il Convertitore di Coppia è un dispositivo che realizza un
accoppiamento idro-meccanico che permette il
trasferimento del moto rotatorio e della conseguente
coppia del motore ai gruppi epicicloidali contenuti nel
Modulo Riduttore della trasmissione.
I suoi 4 componenti, illustrati nell‟esploso in figura sono:
- La Pompa del convertitore
- Lo Statore
- La Turbina(accoppiata all‟albero turbina)
- La Frizione di Presa Diretta (o Lock-up)
Albero Turbina
Pompa
Carter Presa Diretta
Statore
Turbina
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2. I Moduli Componenti
Principi funzionali
Il Convertitore di Coppia segue la seguente logica
funzionale:
- La Pompa ruota con i giri motore essendo ad esso
direttamente connessa
- A causa della rotazione l‟olio entra dal mozzo della
Pompa
- La forza centrifuga spinge l‟olio ad uscire dalla periferia
della pompa ed attraversare il convertitore verso la
turbina
- Quando l‟olio raggiunge una forza di spinta sufficiente
anche la Turbina comincia a ruotare, trasmettendo il
moto all‟albero turbina al quale è accoppiata.
- L‟olio esce attorno al mozzo Turbina ed attraversa lo
Statore
- Lo Statore dirige nuovamente l‟olio verso il mozzo della
Pompa
- Quando l‟olio urta la parte frontale delle palette dello
Statore, quest‟ultimo viene bloccato dalla ruota libera
- l‟olio, deviato dalle palette dello Statore, aumenta la
propria velocità e quindi la propria energia cinetica,
provocando un aumento della coppia sulla Turbina
- La Turbina continua ad accelerare. In tal modo,
raggiunta una certa velocità, l‟olio colpisce le palette
dello statore sul dorso anziché sulla parte frontale.
La spinta sullo Statore inverte dunque il senso, liberando
quest‟ultimo dal blocco della ruota libera.
- L‟olio non è più accelerato dalle palette dello statore e
non si ha più il conseguente incremento di coppia.
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2. I Moduli Componenti
Lo Statore
Nel mozzo dello statore sono inserite una serie di molle e
rulli che realizzano una frizione in grado di garantire il
blocco della ruota in un verso e la sua libera rotazione nel
verso opposto.
Come si può notare dalla figura
quando l‟olio colpisce la parte frontale delle palette, lo
Statore tenta di ruotare in senso antiorario. Questo inizio di
movimento spinge i rulli nella parte degli alloggiamenti
conici.
Lo Statore si blocca e non può dunque ruotare in senso
antiorario.
Quando, all‟aumentare del regime della Turbina, l‟olio
colpisce le palette dello Statore sul dorso, la spinta sullo
Statore si inverte liberando i rulli che permetteranno allo
stesso di ruotare liberamente un senso orario
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2. I Moduli Componenti
La Fase Convertitore: il Regime Vorticoso
Il cosiddetto Regime Vorticoso del fluido all‟interno del
Convertitore si ottiene quando lo statore rimane bloccato.
E‟ questa la fase (definita anche Fase Convertitore) in cui
il Convertitore garantisce l‟effetto tipico di moltiplicatore
di coppia.
Nella figura viene indicato la circolazione dell‟olio.
- L‟olio è spinto dalla Pompa sulla Turbina.
- Inizialmente la Turbina è quasi in stallo oppure ruota
molto lentamente.
- L‟olio uscendo dalla turbina colpisce frontalmente le
palette dello Statore che, spinto in senso antiorario, si
blocca.
- Lo Statore bloccato dirige il flusso d‟olio verso il mozzo
della Pompa e fa aumentare la sua velocità
- Questo aumento di velocità dell‟olio all‟ingresso della
Pompa agevola la Pompa ad accelerare ulteriormente la
massa dell‟olio.
- La Turbina può così raccogliere maggior energia ed
aumentare in questa fase la coppia trasmessa.
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2. I Moduli Componenti
Termine della Fase Convertitore: il Regime Laminare
Quando per effetto del Regime Vorticoso la Turbina
raggiunge regimi ormai prossimi a quelli della Pompa, l‟olio
colpisce le palette dello Statore sul dorso e sblocca la ruota
libera permettendo allo Statore di ruotare liberamente in
senso orario.
- Il flusso d‟olio che attraversa lo Statore diviene più
tranquillo e poco per volta cessa.
- Non si ha più incremento di coppia
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2. I Moduli Componenti
Frizione e Fase di presa diretta.
La Frizione di Presa Diretta è composta da 4 elementi
semplici come indicato nella figura della sezione.
- Il Controdisco: posizionato direttamente sul dorso della
Turbina e imbullonato sul coperchio del Convertitore
- Il Disco con Smorzatore Torsionale: calettato sull‟albero
turbina
- Il Pistone: calettato sul Coperchio del Convertitore e
sempre in rotazione con i giri motore
- Il Coperchio del Convertitore.
Controdisco
Coperchio
Disco con Smorzatore Torsionale
Pistone
L‟accoppiamento idraulico del Convertitore non
permetterebbe mai alla Turbina di ruotare allo stesso
regime del motore.
Appena raggiunto il Moto Laminare dell‟olio ed una
velocità di rotazione accettabile per il rapporto
meccanico inserito, si realizza la Fase di Presa Diretta
Tramite la Frizione di Presa diretta (Lock-up) si realizza un
collegamento meccanico tra la Pompa (solidale con il
motore) e la Turbina.
La Turbina ruota agli stessi giri del motore.
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2. I Moduli Componenti
Il Modulo Supporto Anteriore e Pompa dell’olio
Il Modulo di Supporto Anteriore è imbullonato alla scocca
del Modulo Riduttore.
La parte del Supporto Anteriore su cui ruota il Convertitore di
coppia e dentro cui è infilato l‟Albero Turbina è chiamato
Albero dello Statore o “Ground Sleeve”.
Sul Supporto Anteriore è fissata la Pompa principale dell’olio
la cui funzione è quella di garantire, ruotando alla velocità
del motore e aspirando olio dalla coppa, un flusso costante
del fluido pressurizzato al resto della trasmissione.
Albero dello Statore
Supporto
Pompa dell‟olio
Assemblaggio
Modulo
Riduttore
Modulo
Supporto e
Pompa
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2. I Moduli Componenti
Il Modulo Riduttore
Il Modulo Riduttore contiene le frizioni ed è composto a
sua volta dai seguenti moduli elementari:
- Il Modulo delle Frizioni Rotanti
- Il Modulo Alloggiamento Principale
- Il Modulo Planetario P1
- Il Modulo Planetario P2
- Il Modulo Albero Principale
ed eventuali moduli ausiliari per 7 marce :
- Il Modulo Adattatore per il Transfert Case
- Il Modulo Adattatore C6 (solo per modello HD 4070)
Prima di passare alla descrizione dettagliata dei singoli
sub-componenti qui elencati, introduciamo i concetti di
base secondo cui il Modulo Riduttore completo
garantisce la trasmissione del flusso di potenza tra ingresso
(Albero Turbina) ed uscita (Albero Principale).
Per questo motivo, nelle prossime due sezioni saranno
enunciati i principi funzionali di un gruppo epicicloidale e
di frizioni. Nel capitolo successivo sarà chiarito come essi
interagiscano tra loro realizzando i differenti rapporti di
marcia.
Modulo Frizioni Rotanti
Modulo Alloggiamento
Principale
Modulo
Planetario P2
Modulo Planetario P1
Albero Principale
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2. I Moduli Componenti
Il Gruppo Epicicloidale: principi funzionali
Il gruppo epicicloidale è costituito da un Ingranaggio
Sole, 4 Ingranaggi Satelliti supportati dal Portatreno, la
Corona e la Frizione.
Frizione
Corona
Portatreno
Satelliti
Sole
La dinamica che regola il gruppo epicicloidale è
semplicemente riassunta da questi punti:
• Quando un ingranaggio a dentatura esterna ingrana
con una corona a dentatura interna (es. Satellite e
Corona), le rotazioni sono concordi.
• Quando due ingranaggi a dentatura esterna (es. Sole e
Satellite) ingranano, le rotazioni hanno verso opposto.
• Il Sole, i Satelliti e la Corona sono elementi mobili.
La Frizione ed il Portatreno sono vincoli.
• La struttura del gruppo sfrutta il fatto che quando uno dei
suoi 3 elementi mobili è “bloccato”, mentre uno degli altri
due, chiamato Ingresso, viene messo in rotazione, il terzo
elemento si comporta come un meccanismo di Uscita.
• Scegliendo opportunamente le combinazioni dei tre
elementi, si può variare il rapporto tra la coppia/velocità
dell‟elemento scelto come Ingresso e quella dell‟elemento
scelto come Uscita.
Queste combinazioni sono riassunte nella tabella M1nella
sezione “Allegati”.
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2. I Moduli Componenti
Le Frizioni
Le frizioni provvedono alla trasmissione della potenza in
ingresso ai gruppi epicicloidali ed al bloccaggio dei
componenti stessi.
Contro-dischi
Pistone
Dischi
Il gruppo Frizione consiste, come rappresentato in figura, in un
set di dischi (in fibra)e da un set di contro-dischi (in acciaio)che
si alternano e che vengono compressi tra loro dal pistone.
Uno dei due gruppi di dischi è fissato ad un componente
interno, l‟altro ad un componente esterno (tipicamente la
scocca dell‟alloggiamento.)
Se la frizione non è attiva (pistone non applicato)i due gruppi di
dischi sono liberi di ruotare indipendentemente. Se la frizione è
attiva (pistone applicato) i due gruppi ruotane come un unico
corpo.
Se uno dei due componenti a cui sono fissati i dischi è
stazionario si parla di gruppo Frizione Stazionaria.
Se entrambi i componenti a cui sono fissati i dischi sono liberi di
ruotare si parla di Frizione Rotante.
• Le Frizioni Rotanti (C1 e C2)garantiscono la trasmissione del
moto rotatorio ai componenti di ingresso della catena di gruppi
epicicloidali. Sono alloggiate nel Modulo delle Frizioni Rotanti.
• Le Frizioni Stazionarie (C3, C4 e C5) hanno il compito di
trattenere fermi alcuni dei componenti dei gruppi epicicloidali
permettendo agli altri componenti di agire come elemento di
Ingresso o d‟Uscita. Nelle trasmissioni WT le 3 frizioni sono parte
del Modulo di Alloggiamento Principale.
Nel caso di sistemi a 7 marce una frizione stazionaria C6 è
tipicamente alloggiata nel Modulo Adattatore.
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2. I Moduli Componenti
Il Modulo Frizioni Rotanti
Il Modulo Frizioni Rotanti è calettato sull‟Albero Turbina e
ruota con la Turbina del Convertitore di Coppia ed
alloggia i gruppi frizione C1 e C2.
Si accoppia direttamente con il gruppo epicicloidale P1al
quale fornisce l‟Ingranaggio Sole.
Albero Turbina
Ingranaggio Sole P1
Il Modulo Frizioni Rotanti è situato immediatamente dietro il
Modulo di Supporto/Pompa Principale e garantisce la
trasmissione del moto dal Modulo Convertitore al Modulo
Riduzione:
• Applicando C1 la potenza rotazionale è trasmessa dall‟Albero
Turbina all‟Albero Principale
• Applicando C2 la potenza rotazionale è trasmessa dall‟Albero
Turbina al Portatreno del gruppo epicicloidale P2.
• Poiché nella sua parte posteriore la scocca del Modulo Frizioni
Rotanti porta l‟Ingranaggio Sole P1, questo ruoterà sempre con
il modulo stesso.
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2. I Moduli Componenti
Il Modulo Alloggiamento Principale
Gli elementi che compongono questo Modulo sono
illustrati in figura:
Frizioni C3 e C4
Frizioni C5
Scocca
Principale della
Trasmissione
Il gruppo di frizione C3 nella figura alloggia anche la Corona del
gruppo epicicloidale P1.
•I dischi frizione C3 calettati sul portatreno P1 ruotano con esso
se C3 non è attiva.
I contro-dischi invece sono stazionari e solidali con il corpo del
gruppo C3/C4.
Alla sua applicazione la frizione C3 blocca la rotazione della
Corona P1.
•I dischi frizione C4 sono invece calettati sulla Corona di P2 ed i
contro-dischi sono stazionari, solidali con il corpo del gruppo
C3/C4. Quando C4 è applicata la Corona P2 si blocca.
•I dischi frizione C5 sono calettati sulla Corona di P3 (Modulo di
Uscita) mentre i contro-dischi sono stazionari e trattenuti dalla
Scocca Principale della Trasmissione. All‟applicazione di C5 la
Corona P3 si blocca.
•La Scocca Principale alloggia i suddetti componenti e si
connettono ad essa i restanti Moduli che compongono la
trasmissione.
Sulla sua parte alta si trovano le staffe per il fissaggio della
trasmissione al veicolo, sui lati le predisposizioni per l‟ingresso del
tubo di rabbocco olio e per un eventuale asticciola di misura
livello olio e la targhetta di identificazione.
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2. I Moduli Componenti
Il Modulo Planetario P1
Il Modulo Planetario P1è posizionato immediatamente
dopo il Modulo delle Frizioni Rotanti ed accoglie il Modulo
Planetario P2.
E‟ costituito da:
- Il Portatreno P1 e relativi 4 Ingranaggi Satelliti P1
- La Corona del gruppo epicicloidale P2
Accoppiandosi con l‟Ingranaggio Sole P1 portato sul mozzo del
Modulo Frizioni Rotanti e con la Corona P1integrata nella
frizione C3 realizza il Gruppo Epicicloidale P1.
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2. I Moduli Componenti
Il Modulo Planetario P2
Il Modulo Planetario P2 è posizionato tra il Modulo
Planetario P1 ed il Modulo Planetario P3.
E‟ costituito da:
- Il Portatreno P2 e relativi 4 Ingranaggi Satelliti P2
- La Corona del gruppo epicicloidale P3
Accoppiandosi con l‟Ingranaggio Sole P2 portato sul mozzo del
Modulo Albero Principale e con la Corona P2 integrata nel
Modulo Planetario P1 realizza il Gruppo Epicicloidale P2.
La rotazione del Portatreno P2 è guidata dalla Frizione Rotante
C2
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2. I Moduli Componenti
Il Modulo Albero Principale
Il Modulo Albero Principale attraversa assialmente il
Modulo Riduttore.
Ingranaggio Sole P2
Ingranaggio Sole P3
Il Modulo permette la trasmissione del moto dall‟Albero Turbina
agli Ingranaggi Sole P2 e P3 (quando si applica C1).
I due Ingranaggi Sole P2 e P3 infatti sono parte di esso.
La figura rappresenta il modulo per le configurazioni “base”
delle Trasmissioni WT.
Nei modelli con Modulo Ripartitore (Transfert Case)o con diversi
rapporti di marcia l‟Albero Principale ha il mozzo di lunghezza
diversa e degli Ingranaggi Sole diversi.
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2. I Moduli Componenti
I Moduli di Uscita
I Moduli di Uscita sono i seguenti:
- Il Modulo Coperchio Posteriore
- Il Modulo Rallentatore (se previsto)
I Moduli di Uscita sono la parte conclusiva della
trasmissione e hanno la funzione di garantire potenza e
coppia alla catena di trasmissione del veicolo.
Portano l‟Albero di Uscita il cui verso di rotazione è
concorde con quello di Ingresso se vengono selezionate
le marce avanti.
Il Modulo Coperchio Posteriore
Il Modulo fornisce supporto all‟Albero di Uscita ed è
imbullonato sulla parte posteriore della Scocca Principale
della trasmissione.
L‟Albero d‟Uscita fuoriesce dal Coperchio attraverso la sua
guarnizione.
Il Coperchio alloggia inoltre:
•Il Portatreno P3 e relativi Ingranaggi Satelliti P3, completando
così l‟ultimo gruppo epicicloidale P3.
• il sensore di velocità di uscita
• Il pistone della frizione C5
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2. I Moduli Componenti
Il Modulo Rallentatore
Quando richiesto nell‟applicazione è possibile utilizzare un
Modulo di Uscita in grado di fornire un rallentamento
assistito durante la frenata.
In questo modo oltre ad assicurare un maggiore controllo
del veicolo durante la discesa in forti pendenze, si limita
l‟usura del suo sistema frenante. Il modulo ed i suoi
componenti sono illustrati nella figura che segue.
Corpo
Rotore
Corpo
Flangia di
uscita
Porte per il circuito di
raffreddamento
Anche in questo modulo, l‟Albero d‟Uscita fuoriesce
posteriormente attraverso la sua guarnizione.
Ed alloggia:
•Il Portatreno P3 e relativi Ingranaggi Satelliti P3,
completando così l‟ultimo gruppo epicicloidale P3.
• il sensore di velocità di uscita
• Il pistone della frizione C5
Il costruttore o il carrozziere può decidere diverse strategie
di attivazione del Rallentatore che può avvenire sia per
azione del conducente (leve in plancia o pedali) che
automaticamente (tramite la ECU)
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2. I Moduli Componenti
Il Modulo Attuatore Marce
Il Modulo Attuatore è fissato alla parte bassa della
Scocca Principale della Trasmissione.
In esso sono alloggiati:
- I Solenoidi e le Valvole
- Sensori e Regolatori di pressione
- I Filtri dell‟olio
Tali componenti, anche grazie al pilotaggio dalla
Centralina Elettronica (ECU) realizzano il controllo delle
pressioni e del flusso del fluido che va alle frizioni, al
Convertitore di Coppia ed al rimanente circuito idraulico
di Lubrificazione/Raffreddamento.
Sono inoltre alloggiati nella scocca del Modulo Attuatore
la presa per lo spurgo dell‟olio e per la misurazione della
Pressione del circuito Principale, del circuito di
Lubrificazione di ciascuna frizione.
Spurgo
Pressione frizione
Lock-up
Coperchi dei Filtri
Pressione circuito
di Lubrificazione
Pressione Principale e
frizioni
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2. I Moduli Componenti
Componenti di Supporto
I Componenti di Supporto sono tutti quei componenti che
servono alla Trasmissione per interfacciarsi correttamente
con il veicolo e quelle parti di equipaggiamento
necessarie all‟esecuzione di funzioni specifiche (PTO,
etc…)
Presa di Forza (PTO)
Staffa di Supporto
Posteriore
Intefaccia Motore
Astina olio
Flangia
Raffreddatore olio
In funzione del tipo di applicazione del veicolo il gruppo
dei componenti di supporto può variare.
I più comuni sono in figura:
• Interfaccia con il Motore
• La Presa di Forza (PTO)
• Adattamento per l‟albero d‟uscita - diversi tipi di flange
• Il Modulo remoto di raffreddamento dell‟olio
• L‟astina per la misura dell‟olio (sulla destra dell‟unità)
• La staffa di supporto posteriore per i modelli con Modulo
Rallentatore o PTO.
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3. I L FLUSSO DI POTENZA
Trasmissione del moto
I Moduli presentati nella sezione precedente permettono
la trasmissione del moto, dal motore all‟albero di
trasmissione del veicolo.
Gli “anelli” essenziali di tale catena sono i gruppi
epicicloidali. In questa sezione si illustra con uno schema
di principio come, all‟applicazione delle frizioni, i gruppi
P1, P2 e P3 interagiscano tra loro trasmettendo in modo
appropriato coppia e velocità.
Albero Principale
Albero
Turbina
Albero
Uscita
Frizioni
Rotanti
Frizioni Stazionarie
Il moto del motore trasferito per accoppiamento idromeccanico o meccanico (Fase Convertitore o Fase Lockup) si trasferisce all‟Albero Turbina.
Se nessuna delle due Frizioni Rotanti (C1 e C2) è applicata
la trasmissione di moto si ferma all‟Ingranaggio Sole P1 .
Il cambio è in posizione di Folle (N).
Questo indipendentemente dall‟applicazione di C3,C4 o
C5.
Se C1 viene applicata allora l‟Albero Principale su cui è
calettata va in rotazione mettendo in rotazione gli
Ingranaggi Sole P2 e P3.
Se C2 viene applicata il moto raggiunge il Portatreno P2
La successiva applicazione di una delle altre frizioni
Stazionaria determina la trasmissione del moto all‟Albero
di Uscita.
I questo modo secondo la logica della Tabella F1 allegata
sono generate tutte le marce avanti e indietro.
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3. I L FLUSSO DI POTENZA
Assemblaggio Moduli Planetari e Frizioni
In questo paragrafo è illustrato come i Moduli Planetari e
le Frizioni sono assemblate tra loro allo scopo di realizzare
lo schema funzionale precedente presentato.
C3
C4
P1
P2
C5
C2
C1
Frizioni
P3
• C1 è la frizione rotante interna e se attiva fa ruotare
l‟albero Principale; C2 è la frizione rotante esterna e se
attiva fa ruotare il Portatreno di P2
• C3 se attiva blocca la Corona di P1; C4 se attiva blocca
la Corona di P2; C5 se attiva blocca la Corona P3
Gruppo Epicicloidale P3
• Il Portatreno P3 è connesso direttamente all‟Albero
d‟Uscita
• Il suo ingranaggio Sole è calettato sull‟Albero Principale
• La Corona è portata dal Portatreno del Modulo Planetario
P2
Gruppo Epicicloidale P2
• Il Portatreno P2 è connesso direttamente alla Corona P3
• Il suo ingranaggio Sole è calettato sull‟Albero Principale
• La Corona è portata dal Portatreno del Modulo Planetario
P1
Gruppo Epicicloidale P1
• Il Portatreno P1 è connesso direttamente alla Corona P2
• Il suo ingranaggio Sole è portato dal tamburo del Modulo
Frizioni Rotanti (ruota sempre con la Turbina)
• La Corona è integrata tra i dischi frizione di C3
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4. IL CONTROLLO WTECIII
Introduzione
Il funzionamento della Trasmissione è gestito da un Sistema
di Controllo Elettronico.
Nel seguito è riportato il suo schema di principio.
Selettore marce
Sensore livello olio
Sensori di velocità
Solenoidi
Sensore accel. TPS
Rallentatore
Pressostato C3
Linea di comunicazione
veicolo/Motore
Sensore di Temperatura
Ingressi
Uscite
• Il sistema di Controllo Elettronico è in grado di riconoscere le
condizioni del circuito idraulico ed elettrico/elettronico che non
rientrano nei limiti operativi corretti memorizzati nel microchip
della ECU.
• Il sistema è in generale costituito da un‟Unità Elettronica di
Controllo(ECU), le elettrovalvole, il selettore marce, i sensori ed il
cablaggio
• La ECU è il cuore del sistema di controllo
• La ECU processa i segnali di ingresso (sensori, selettore, etc…)e
manda i senali di comando alla Trasmissione per garantire
appropriati cambi di marcia e la funzione diagnostica.
• La ECU provvede a garantire la gestione di ingressi/uscite che
sono utilizzate per le funzioni di interfacciamento con il veicolo
(spie, prese di forza, etc…)
• Il Sistema Elettronico WTECIII è stato introdotto come
opzionale a partire dalle Trasmissioni prodotte nel „97 ed è
diventato il sistema standard dal „98.
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4. IL CONTROLLO WTECIII
L’unita Elettronica di Controllo WTECIII
La Centralina elettronica è il cervello del Sistema di
Controllo.
• La ECU WTECIII è più piccola e fine di quella dei sistemi WTECII.
•Ha tre connettori di tre diversi colori: nero, grigio e blu,
rispettivamente utilizzati per la gestione del Selettore Marce, per
l‟Interfaccia veicolo e la gestione dei componenti della
Trasmissione.
• E‟ possibile alimentarla a 12 o 24 V, gestisce 13 Ingressi e 8
uscite.
• Le azioni eseguite dal conducente raggiungono la ECU
tramite il selettore marce ed i sistemi di Interfaccia Veicolo (VIM,
WIM e cablaggi).
I segnali d‟ingresso relativi allo stato del Sistema Trasmissione
sono indirizzati alla ECU dai sensori (sensori di velocità,TPS,etc..)
• La ECU contiene una “flash” EEPROM in cui sono memorizzati
il software di programma, i dati e anche le calibrazioni per la
realizzazione del cambio di marcia ottimale per ogni tipo di
applicazione
• Dall‟analisi dei dati di ingresso e dei parametri di calibrazione
memorizzati nella sua memoria, la ECU genera in uscita i segnali
di controllo delle elettrovalvole in modo da seguire in modo
“adattativo” il profilo di cambio marcia ottimale
• La ECU è in grado di identificare malfunzionameti della
Trasmissione e memorizzare dei codici di errore relativi ad essi.
I codici possono essere letti dal servizio di assistenza.
• La ECU è dotata di una funzione di identificazione automatica
di alcuni collegamenti al resto del Sistema di Controllo
27
4. IL CONTROLLO WTECIII
Logica Adattativa della ECU
Durante la sua missione la Centralina Elettronica affina
continuamente le caratteristiche di cambio marcia.
La ECU controlla la curva dei giri Turbina durante i cambi
marcia e la confronta continuamente con la curva ideale
memorizzata
Se il profilo del cambio marcia realizzato non incontra
quello ideale, la ECU ha la possibilità di variare molti
parametri per migliorare il successivo passaggio di marcia.
Questa capacità della ECU è conosciuto come Controllo
Adattativo.
Quando la ECU è nuova oppure quando riceve il comando
specifico dal Tester Diagnostico (DDR) Pro-Link, opera
secondo un modo “Adattativo Veloce”.
• In questa fase la Centralina esegue le modifiche più
importanti ai parametri, in modo da avvicinare la
caratteristica dei passaggi di marcia a quella ideale.
Quando la prima fase è conclusa ed il profilo di cambio
marcia è vicino a quello ottimo, la ECU passa al modo
“Adattativo Lento”.
• In questa fase la Centralina segue un
procedimento di continuo affinamento dei parametri
per ogni cambio marcia.
• Affinché il profilo dei cambi marcia converga a
quello ideale, possono essere necessari diversi
passaggi di marcia (fino a 15-20 per ciascuna salita di
marcia).
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4. IL CONTROLLO WTECIII
Funzione di Identificazione Automatica WTECIII
La ECU WTECIII ha una funzione di Identificazione Automatica di
alcuni componenti del sistema di controllo.
La funzione è attiva durante i primi 30 sec delle prime 24 o 49
accensioni (in funzione dei componenti identificati).
In questa fase la ECU verifica la presenza dei seguenti
componenti/collegamenti:
Modulo Rallentatore
Sensore di Livello Olio
Posizione Acceleratore (*)
Temperatura Motore
Presente/Non presente
Presente/Non presente
Analogico, J1939, J1587
Analogico, J1939, J1587
(*) Un segnale di posizione acceleratore in PWM non viene identificato. Questo tipo di
segnale richiede una specifica calibrazione o la selezione manuale da tester
diagnostico.
Durante tutta la fase di Identificazione Automatica (24 o 49
accensioni), dopo ciascun spegnimento del motore, la ECU non
memorizza la configurazione identificata nel ciclo d‟accensione
precedente.Dunque se alla 23a accensione, la ECU
riconoscesse la presenza di un Modulo Rallentatore, la diagnosi
sul solenoide H verrebbe eseguita fino allo spegnimento del
motore.
Se in seguito a ciò, ma prima della 24a accensione , il solenoide
H venisse danneggiato l‟ultimo ciclo di Identificazione
Automatica non riconoscerebbe la presenza del Modulo
Rallentatore e neppure condurrebbe la diagnosi su H.
Utilizzando il Tester diagnostico (Pro-Link) un nuovo ciclo di
Identificazione Automatica può essere attivato anche se uno
precedente è stato concluso.
Ciò può essere utile nel caso in cui l‟identificazione di un
componente presente non sia avvenuta correttamente oppure
in seguito all‟aggiornamento del sistema con nuovi
componenti.
Tramite tale strumento diagnostico è anche possibile “saltare”
la funzione di Identificazione Automatica e procedere con la
selezione manuale dei componenti presenti modificando delle
“variabili modificabili dall‟utente” nella memoria della ECU
WTECIII.
29
4. IL CONTROLLO WTECIII
Il Selettore Marce WTECIII
Sono disponibili due tipi di Selettore Marce: a pulsanti ed a
leva. Non sono disponibili versioni Selettore integrate con la
ECU.
Pulsante di
sblocco
selettore
Indicatore
“Mode On”
Pulsante di selezione
Modo secondario
ID Mode
Display
Digitale
Display
Digitale
ID
Mode
Indicatore
“Mode On”
Pulsante di
selezione Modo
secondario
Pulsante display
- simbolo Allison
(lett. olio/ diagnosi)
• Il Selettore è fornito di un Display che mostra una sola cifra o
lettera alla volta
• Sul display si leggono le posizioni delle marce selezionate
dall‟operatore.
• Sul Display si possono leggere i codici diagnostici memorizzati
dalla centralina, le segnalazioni di avaria del sistema e, quando
presente il relativo sensore, il livello dell‟olio della Trasmissione
• Il Pulsante di Sblocco Selettore (nella versione a leva)deve
essere premuto nei passaggi della leva a N, R e D
• Il Pulsante “Mode”, di selezione modo secondario, attiva, se
premuto, una funzione programmata nella ECU (es:attivazione
PTO). La sua pressione è segnalata dalla spia “Mode On”.
• L‟etichetta di Identificazione Modo (ID Mode)riporta il tipo di
funzione programmato nella ECU che deve essere eseguita alla
pressione del pulsante “Mode”.
• Il livello dell‟olio (opzionale) e i codici diagnostici si possono
visualizzare premendo, nel Selettore a leva, il Pulsante Display o,
nel caso del Selettore a pulsanti, premendo simultaneamente le
frecce “SU” e “GIU‟”
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4. IL CONTROLLO WTECIII
Il Selettore WTECIII: funzioni standard
In questa sezione vengono riportate le caratteristiche di
funzionamento del Selettore Marce riscontrabili durante lo
svolgimento del ciclo di lavoro di un veicolo.
• Selezionando la Folle compare sul display una N.
Selezionando la Retromarcia compare una R
• Selezionando Drive compare a display il valore della marcia
più alta che la Trasmissione può raggiungere.
• Selezionando manualmente una marcia con la leva o la
pulsantiera il display mostrerà il relativo valore di marcia.
• Se il display lampeggia, il cambio marcia è
temporaneamente o permanentemente inibito. L‟inibizione
scompare se la sua causa viene rimossa entro 0.5 sec (in
funzione dei giri motore) oppure 3 sec (in funzione dei sensori
TPS e giri uscita)dalla richiesta di cambio marcia, altrimenti
l‟operatore deve ri-selezionare la marcia.
• Se tutti i segmenti del display si illuminano simultaneamente
per più di 12 sec, la ECU non ha completato il ciclo di
inizializzazione.
A questa situazione sarà associata la memorizzazione di un
codice diagnostico.
• Un dispaly completamente spento indica un collegamento
difettoso oppure un malfunzionamento della linea di
comunicazione con la ECU.
In questo secondo caso dopo 12 sec sul display comparirà una
piccola “o” .
Se il display resta spento non sta ricevendo l‟alimentazione.
• Più in generale una piccola “o” sul display indica un‟avaria
del Selettore, il posizionamento improprio della leva tra due
posizioni di marcia oppure un malfunzionamento della sua
linea di comunicazione con la ECU. Ad ogni caso è associata
la memorizzazione di un codice diagnostico.
• In caso di avaria grave, la spia di “Check Transmission” (su
plancia) si illumina permanenetemente e sul display del
Selettore compare la marcia in cui la Trasmissione è stata
forzata dalla procedura d‟emergenza della ECU.
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4. IL CONTROLLO WTECIII
Il Selettore WTECIII durante la Diagnosi
L‟operatore ha accesso alla memoria guasti della centralina
utilizzando strumenti diagnostici opportuni (Pro-Link) ma
anche tramite il Selettore Marce.
L‟apertura di una sessione diagnostica avviene nei modi
seguenti:
• Premendo, a veicolo fermo, il “Pulsante Display” (due volte
se la Trasmissione è equipaggiata con il sensore livello olio
opzionale)
• Premendo, a veicolo fermo, simultaneamente le frecce “SU”
e “GIU‟” (due volte se la Trasmissione è equipaggiata con il
sensore livello olio opzionale)
Il display visualizzerà lampeggiando una cifra/lettera alla
volta: dapprima la posizione (nella memoria centralina) del
codice - d1, d2, d3, etc..- e quindi farà comparire il codice
errore principale seguito da quello secondario (entrambi
numeri di due cifre. Es. 2-1-1-2 per il guasto 21 12)
La spia “Mode On” si illumina segnalando l‟attivazione della
modalità di diagnosi.
Per passare al codice guasto successivo è necessario
premere brevemente il pulsante “Mode”
Per chiudere la sessione diagnostica è sufficiente premere
nuovamente il “Pulsante Display” sul Selettore a leva oppure il
tasto “N” (Folle) sul Selettore a pulsanti.
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4. IL CONTROLLO WTECIII
Il Selettore WTECIII durante il controllo olio
Nelle Trasmissioni equipaggiate con il Sensore di Livello
dell‟Olio opzionale, l‟operatore ha anche la possibilità di
controllare il livello dell‟olio tramite il Selettore Marce.
La procedura da seguire prevede i passi qui riportati:
1. Veicolo fermo e freno di stazionamento attivo
2. Cambio in posizione di Folle
3. Motore veicolo al minimo di giri
4. L‟olio deve essere alla temperatura d‟esercizio ( >70°C)
5. Premere il “Pulsante Display” per il Selettore a leva oppure
premere simultaneamente le frecce “SU” e “GIU‟” per il
Selettore a pulsanti (una volta sola).
6. Il controllo delle condizioni ai punti da 1. a 4. da parte
della ECU può richiedere un tempo di circa 2 minuti
durante i quali appare sul display un conteggio alla
rovescia
7. Se tutte le condizioni sono soddisfatte sul display è possibile
vedere comparire ciclicamente, una cifra alla volta, un
messaggio di livello OK oppure livello basso o troppo alto (in
multipli di un quarto del totale)
8. Nel caso in cui invece qualcuna delle condizioni da 1. a 4.
non sia soddisfatta il display del Selettore visualizzerà il
relativo codice d‟errore.
Per uscire dal Modo Lettura di Livello Olio è sufficiente
premere N sul Selettore a Pulsanti oppure posizionare su “D” il
Selettore a leva.
(Attenzione: La trasmissione può effettivamente inserire il rapporto
selezionato)
Display Descrizione
Indicazione di condizioni non soddisfatte
OL - OK Livello Corretto
Display Descrizione
LO - 01 Basso 1 lit
OL - 50 Giri Motore troppo bassi
LO - 02 Basso 2 lit
OL - 59 Giri Motore troppo alti
LO - 03 Basso 3 lit
OL - 65 Cambio non in Folle
LO - 04 Meno di 4 lit
OL - 70 Temperatura olio troppo bassa
HI - 01 Alto 1 lit
OL - 79 Temperatura olio troppo alta
HI - 02 Alto 2 lit
OL - 89 Albero di uscita in rotazione
HI - 03 Alto 3 lit
OL - 95 Guasto al sensore
HI - 04 Più di 4 lit
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