Groupe motopropulseur

Système de commande électronique de la boîte de vitesses

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~126min
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Présentation de la commande de boîte de vitesses


  1. PCM
  2. Connecteur de liaison de données (DLC)
  3. Capteur de position du papillon (TP)
  4. Débitmètre d'air (MAF) et capteurs de température d'air d'admission (IAT)
  5. Capteur de position de vilebrequin (CKP)
  6. Capteur de vitesse de l'arbre de sortie (OSS)
  7. Capteur de vitesse de l'arbre de turbine (TSS)
  8. Capteur de position du sélecteur (TR)
  9. Capteur de température du liquide de transmission (TFT)
  10. Contacteur Overdrive (O/D)
  11. Contacteur de position de la pédale de frein (BPP)
  12. Actionneur de verrouillage du sélecteur par le frein (BSIA)
  13. Électro-aimant de verrouillage du contacteur d'allumage
  14. Relais de climatisation (A/C)
  15. Capteur de position de la pédale d'accélérateur (APP)
  16. Électrovannes du corps de vannes
  17. Témoin d'alerte du groupe motopropulseur dans le combiné d'instruments (IC)
  18. Témoin O/D dans le combiné d'instruments (IC)


Le PCM et son réseau d'entrées/sorties commandent les opérations suivantes :

  • Moment des passages de rapport
  • Pression de ligne (confort de passage des rapports)
  • Embrayage de convertisseur de couple (TCC)

La commande de la boîte de vitesses est distincte de la stratégie de commande du moteur dans le PCM, bien que certains signaux d'entrée soient communs. Pour déterminer la meilleure stratégie de fonctionnement de la boîte de vitesses, le PCM utilise les informations d'entrée de certains capteurs et contacteurs liés au moteur et à la demande du conducteur.

De plus, le PCM reçoit les signaux d'entrée de certains capteurs et contacteurs liés à la boîte de vitesses. Il utilise également ces signaux pour déterminer la stratégie de fonctionnement de la boîte de vitesses.

À partir de l'ensemble de ces signaux d'entrée, le PCM détermine le moment et les conditions favorables à un passage de rapport, ou à l'activation ou à la désactivation du TCC. Il détermine également la pression de ligne optimale pour assurer un bon confort de passage. Pour cela, le PCM utilise des électrovannes de sortie pour commander le fonctionnement de la boîte de vitesses.

Commande électronique de passage synchrone Commande des opérations de passage de rapport

Lors d'un passage de rapport, certains éléments sont relâchés tandis que d'autres sont activés. Idéalement, ce processus se déroule simultanément (de manière synchrone) afin d'éviter des à-coups lors du changement de rapport.

La durée du passage de rapport doit rester dans les limites indiquées.

Lorsque le passage de rapport est commandé de manière conventionnelle, la montée et la descente de pression sur les éléments de passage sont réglées et définies pour des conditions idéales (passage synchrone).

Comme il n'est pas possible d'influencer la commande en cas de niveaux d'usure différents des éléments de passage, lorsque la boîte de vitesses a parcouru un kilométrage assez élevé, il se peut que la montée et la descente de pression ne soient plus synchrones.

Une réduction de pression prématurée sur l'élément à désactiver entraîne une hausse indésirable de la vitesse de l'arbre de turbine (TSS), car l'élément à activer ne peut pas transmettre le couple d'entrée.

Une réduction de pression retardée sur l'élément à désactiver entraîne une baisse indésirable de la TSS, car les deux éléments de passage transmettent alors le couple d'entrée. Le couple est ainsi transmis au carter de la boîte de vitesses par un verrouillage interne.

Dans les deux cas, un à-coup sera ressenti lors du passage de rapport.

De plus, l'usure des éléments de passage allonge la durée du passage de rapport. Ainsi, le passage prend plus de temps lorsque la boîte de vitesses a parcouru un kilométrage plus élevé.

Commande des opérations de passage de rapport avec la commande électronique de passage synchrone

Dans la boîte de vitesses automatique, la commande électronique de passage synchrone est utilisée.

La commande électronique de passage synchrone surveille les passages de rapport et peut s'adapter à l'usure des éléments de passage pendant toute la durée de vie de la boîte de vitesses.

Cela est possible car les éléments de passage sont actionnés par des électrovannes modulantes.

Le système contrôle la durée du passage de rapport et vérifie si le passage est synchrone.

Si le PCM détecte un écart par rapport aux valeurs mémorisées pour la durée du passage et la synchronisation du passage de rapport, la montée ou la descente de pression est adaptée en conséquence.

Programme de fonctionnement d'urgence

Si le bon passage des rapports ne peut plus être garanti en raison de la défaillance de certains signaux, le PCM passe en programme de fonctionnement d'urgence.

Le conducteur est informé du fonctionnement du programme d'urgence par l'allumage du témoin d'alerte du groupe motopropulseur dans le combiné d'instruments (IC).

La poursuite de la marche est garantie dans les conditions limitées suivantes :

  • Pression de ligne principale maximale
  • Troisième rapport aux positions D et L du sélecteur, sans le TCC
  • Marche arrière à la position R du sélecteur
Capteur de position du papillon (TP)

Le capteur de position du papillon (TP) est situé sur le corps de papillon (TB).

Il transmet au PCM l'information sur la position du papillon.

Il détecte également la vitesse de déplacement du papillon.

Le PCM utilise ces signaux notamment pour les fonctions suivantes :

  • déterminer le moment des passages de rapport.
  • commander la pression de ligne principale.
  • commander le TCC.
  • pour le kickdown.

En cas d'absence du signal TP, la commande moteur utilise les signaux du débitmètre d'air (MAF) et des capteurs de température d'air d'admission (IAT) comme signal de substitution. La pression de ligne principale est augmentée et des passages de rapport brusques peuvent se produire.

Capteur de position de la pédale d'accélérateur (APP)

Le capteur de position de la pédale d'accélérateur (APP) est monté sur la pédale d'accélérateur. Le capteur APP détecte la position de la pédale d'accélérateur et transmet cette information sous forme de tension au PCM. Le PCM utilise les informations du capteur APP pour déterminer la pression de ligne, la programmation des passages de rapport et le fonctionnement du TCC. En cas de défaillance de ce capteur, la boîte de vitesses fonctionne avec une pression de ligne plus élevée afin d'éviter son endommagement. Cette pression plus élevée provoque des passages de rapport montants brusques et des embrayages brutaux.

Débitmètre d'air (MAF) et capteur de température d'air d'admission (IAT)

Le capteur MAF est situé entre le boîtier du filtre à air et le tuyau d'admission d'air menant au boîtier papillon.

Le capteur IAT est intégré au boîtier du capteur MAF.

Le capteur MAF, associé au capteur IAT, fournit au PCM le signal principal de charge.

Le PCM utilise ces signaux notamment pour les fonctions suivantes :

  • pour commander les changements de rapport.
  • commander la pression de ligne principale.

Si le capteur MAF est défaillant, le signal du capteur TP est utilisé en remplacement.

Capteur de position du vilebrequin (CKP)

Le capteur de position du vilebrequin (CKP) est situé sur la bride moteur/boîte-pont.

Le capteur CKP est un capteur inductif qui fournit au PCM les informations sur le régime moteur et la position du vilebrequin.

Ce signal sert notamment aux fonctions suivantes :

  • commander le TCC.
  • pour contrôler le glissement du convertisseur de couple.
  • commander la pression de ligne principale.

Aucun signal de remplacement n'est disponible pour le capteur CKP. Si le signal est absent, le moteur s'arrête.

Capteur de vitesse de l'arbre de turbine (TSS)


Le capteur TSS est situé dans le carter de la boîte-pont, au-dessus de l'arbre primaire de la boîte-pont.

Le capteur TSS est un capteur inductif qui mesure la vitesse de rotation de l'arbre primaire de la boîte-pont.

Le signal sert aux fonctions suivantes :

  • pour commander les changements de rapport.
  • commander le TCC.
  • pour contrôler le glissement du convertisseur de couple.

Si le capteur TSS est défaillant, le signal du capteur de vitesse d'arbre de sortie (OSS) est utilisé en remplacement.

Capteur de vitesse de l'arbre de sortie (OSS)


Le capteur OSS est situé dans le carter de la boîte-pont, au-dessus du rotor du différentiel.

Le capteur OSS est un capteur inductif qui détecte la vitesse du véhicule à l'aide d'un rotor monté sur le différentiel.

Ce signal sert notamment aux fonctions suivantes :

  • déterminer le moment des passages de rapport.
  • pour fournir au PCM le signal d'entrée de vitesse du véhicule.

Si le capteur OSS est défaillant, le signal du capteur TSS est utilisé en remplacement.

Capteur de position du sélecteur (TR)


Le capteur de rapport de boîte (TR) est situé sur l'arbre de commande manuelle, sur le carter de la boîte-pont.

Lorsque l'arbre de commande manuelle est déplacé par le câble du levier sélecteur, une broche d'engagement située dans la bague intérieure du capteur TR passe par les différentes positions. Les signaux sont transmis au PCM, aux feux de recul et au relais de blocage du démarreur.

REMARQUE :

Le bon fonctionnement du capteur TR n'est garanti que si le câble du levier sélecteur manuel est correctement réglé.

Les signaux du capteur TR sont utilisés pour les fonctions suivantes :

  • pour reconnaître la position du levier sélecteur.
  • pour commander le relais de blocage du démarreur.
  • pour commander les feux de recul.

Aucun signal de remplacement n'est disponible pour le capteur TR.

Si la liaison est coupée, le véhicule ne peut pas être démarré.

Position de la pédale de frein (BPP)

Le contacteur de pédale de frein (BPP) est monté sur le support de la pédale de frein.

Il allume les feux stop et informe le PCM lorsque les freins sont actionnés.

Le signal du contacteur BPP est utilisé par le PCM pour les fonctions suivantes :

  • pour relâcher l'embrayage de convertisseur (TCC) lorsque la pédale de frein est enfoncée.
  • pour désactiver le verrouillage du levier sélecteur par l'actionneur BSIA lorsque la pédale de frein est enfoncée en position P (PARK).

Aucun signal de remplacement n'est disponible pour le contacteur BPP.

Si la liaison avec le contacteur BPP est coupée, le levier sélecteur ne peut pas être déplacé hors de la position P (PARK).

Capteur de température du liquide de transmission (TFT)

Le capteur de température du liquide de boîte (TFT) est situé sur le faisceau électrique interne des électrovannes, dans le carter d'huile de boîte.

Il s'agit d'une résistance qui mesure la température du liquide de boîte (TFT).

La température du liquide de boîte (TFT) est utilisée par le PCM pour les fonctions suivantes :

  • L'activation du TCC n'est pas autorisée tant que le liquide de boîte n'a pas atteint une certaine température.
  • L'engagement du 4e rapport est empêché par températures négatives extrêmes jusqu'à ce que la température normale de fonctionnement soit atteinte.
  • Si la température du liquide de boîte (TFT) est excessive, une courbe de changement de rapport fixe préréglée est sélectionnée, le TCC est fermé en 2e, 3e et 4e, et le témoin de défaut de la boîte-pont s'allume. Aucun signal de remplacement n'est disponible pour le capteur TFT.
Contacteur Overdrive (O/D)


Le contacteur de surmultiplication (O/D) transmet un signal au PCM pour sélectionner ou supprimer le 4e rapport en position D du levier sélecteur.

Le signal du contacteur O/D est utilisé pour les fonctions suivantes :

  • comme signal d'entrée transmettant au PCM la volonté du conducteur.
  • pour afficher la volonté du conducteur avec le témoin O/D dans le combiné d'instruments (IC).

Aucun signal de remplacement n'est disponible pour le contacteur O/D. En cas de défaillance, il est toujours possible de passer en 4e rapport en position D du levier sélecteur.

Actionneur de verrouillage du sélecteur par le frein (BSIA)


  1. Actionneur
  2. Verrou
  3. Mécanisme de déverrouillage manuel


Lorsque le contact est mis en position ON ou RUN, l'actionneur BSIA est activé en appuyant sur la pédale de frein (signal du contacteur BPP). Le verrou se rétracte afin que le levier sélecteur puisse être déplacé hors de la position P (PARK).

Déverrouillage de secours du stationnement
REMARQUE :

Si la position P (PARK) est de nouveau sélectionnée, le levier sélecteur est à nouveau verrouillé.

Si le signal de frein est défaillant suite à un dysfonctionnement, le déverrouillage manuel du levier sélecteur est possible.

Pour cela, retirer le cache du mécanisme de déverrouillage et insérer un outil approprié dans l'ouverture jusqu'à ce que le levier sélecteur puisse être déplacé hors de la position P (PARK).

A/C

Si le PCM enregistre un signal de kickdown (Wide Open Throttle, WOT) et que le papillon est ouvert à 95 %, le climatiseur est coupé pendant 15 secondes au maximum.

Relais d'inhibition du démarreur

Le relais empêche le démarrage du moteur en positions R, D et L du levier sélecteur.

Le relais obtient directement du capteur TR l'information sur la position du levier sélecteur.

Électro-aimant de verrouillage du contacteur d'allumage

Le solénoïde est intégré au barillet de contact. En position P, la masse du solénoïde est coupée. La broche de verrouillage ne s'engage pas dans le barillet de contact.

Dans toutes les autres positions du levier sélecteur, la masse du solénoïde est établie et la broche de verrouillage s'engage dans le barillet de contact.

Lorsque le levier sélecteur n'est pas en position P, le retrait de la clé de contact est empêché.

Témoin Overdrive (O/D)

Le témoin O/D est situé dans le combiné d'instruments (IC) et est de couleur verte.


Il indique au conducteur que le passage au 4e rapport est empêché par la commande de la boîte-pont.

Le témoin O/D clignote pour indiquer au conducteur que la commande de la boîte-pont est passée au programme de fonctionnement de secours ou que la température du liquide de boîte (TFT) est trop élevée.

Testez-vous

Un quiz rapide sur Ford Focus : chaque réponse est expliquée, avec un lien vers la page du manuel.