Electrónica de Control Cajas automáticas

Vista lateral de una transmisión

Finalidad del sistema de control Las transmisiones automáticas Epicicloidales o planetarias, tenían un funcionamiento bastante apropiado antes de la inserción de sistemas de control electrónicos. Para el conductor promedio bastaba la selección calculada hidráulicamente en todas las condiciones de manejo. El paso de marchas automáticas se calculaba a través de sensores mecánicos como el modulador de vacío, el gobernador centrífugo y la válvula T.V.

Las limitaciones de los sistemas hidráulicos son que no pueden auto diagnosticarse, no compensan los desgastes de bandas y embragues; y la conducción solo puede cambiar su modalidad moviendo la palanca selectora o pisando el pedal de acelerador a más de un 50%. El embrague del convertidor de torque se aplica por acción de válvulas hidráulicas de control, ligadas al gobernador centrífugo, solo sobre los 60 a 70 Km/hrs.

Las válvulas de control de cambios se activan por la acción de los sensores mecánicos del sistema. Las válvulas de control de cambios son las que aplican o desaplican las bandas y embragues. Al poseer sensores mecánicos están sometidos a desgaste y a posibles fallas por pérdidas de presión de fluido o regulaciones de articulaciones y conductos de vacío.

Aplicación de la electrónica los vehículos actuales han adoptado a la electrónica en la mayoría de sus sistemas para mejorar su manejabilidad, seguridad y confort en general. El sistema de transmisión usa el control electrónico para calcular el tiempo de paso de marcha, la sensibilidad del cambio, la presión de línea, la aplicación del embrague del convertidor de torque y para el auto diagnóstico. El sistema de control está formado por: el TCM o PCM, red de sensores y actuadores.

PCM O TCM Módulo, computador, calculador son los nombres que recibe este componente. Se encuentra ubicado en el compartimento de motor, habitáculo y en algunas aplicaciones sobre la caja de cambios. Este componente procesa y calcula las informaciones de los sensores para controlar los actuadores. Este elemento posee en su memoria los datos del vehículo como cilindrada, potencia máxima de motor, Par motor máximo, etc. Calculara el patrón de cambios procurando la economía de combustible y la manejabilidad del vehículo.

La TCM y su función La TCM permite principalmente: seleccionar un apropiado momento para el cambio, y la sensibilidad de cambio. Aprendizaje de adaptación, compensa desgastes. Auto diagnóstico, almacena DTC, facilita el diagnóstico. Protección por modo de seguridad. (D, MIL, Alta presión de línea). Comunicación con herramientas de diagnóstico. Uso de scanner y pautas de falla.

Sensores Se encargan de informar a la TCM el estado de funcionamiento del motor, la intención del conductor y condiciones de funcionamiento de la transmisión. Los sensores externos a la caja informan por los computadores de motor y frenos o desde la red CAN los datos necesarios para el funcionamiento. (ECM, ABS, IPC, etc.) Los sensores internos de la caja informan a través del mazo de cables de la transmisión al TCM.

Sensores externos Rotación de cigüeñal: CKP, CMP, Sistema de encendido. Carga de motor: MAP, MAF. Temperatura de motor: ECT. Intención de aceleración: TP, TPS. Aire acondicionado: interruptor A/C Freno: Interruptor de pedalera de frenos. Tip switch, Power, eco, snow, etc. Entre otros dependiendo de aplicaciones.

Sensores internos de la transmisión Iss,Oss,Vss: captan rotación de ejes de turbina, eje de salida y rotación de la rueda de parqueo. ( son alternos y /o Digitales). Switch Mode y PSA: son dos tipos distintos de sensor de la posición de la palanca selectora, uno informa por una serie de interruptores electricos y el otro por interruptores activados por presión. TFT: sensor de temperatura del fluido de la transmisión, instalado generalmente en el cuerpo valvular en contacto del aceite ATF.

Sensores de Rotación

Switch Mode o interruptor de posición

PSA o conjunto de interruptores de presión

Sensor TFT

Actuadores Los actuadores de la transmisión son válvulas solenoides que controlan paso de fluido a través de ellas pueden ser activadas On/Off con la condición de normalmente abiertas y normalmente cerradas, generalmente este tipo de válvulas está ligada a una válvula de corredera o carrete ( spool valve). Otro tipo de válvulas son las energizadas PWM,(ancho de pulso variable), dependen de la cantidad de corriente que la TCM las energiza para cambiar su condición de funcionamiento, generalmente usadas en control de presión y aplicación del TCC.

Solenoides de cambio Normalmente abierto Normalmente cerrado

Válvulas solenoides y carrete

Válvula solenoide de control de presión

Control de convertidor

TCC aplicado

Presión V/S Amperaje