Быстрые переходы
- Использование блока TCM от Y60
- Использование блоков от Nissan Safari Y61
- Использование TCM от Nissan Safari Y61
- Использование "кастомных" блоков TCM
- Взаимосвязь TCM и ECM
- Общие цепи
- Датчик TPS
- Сигнал оборотов двигателя
- Синхронизация работы двигателя и АКП
При свапе мотора TD42(T) взамен легенды ZD30 или RD28ETi с АКПП возникает проблема сопряжения цепей блока управления АКПП(Transmission control module(TCM), т.к. штатный блок TCM ZD30(RD28ETi) работает в связке с блоком управления двигателем(Engine control module(ECM).
Рассмотрим для примера и понимания очень старую и простую схему подключения блока TCM без блока ECM для мотора TB42S на 60-м Патруле, а именно, какие цепи и датчики в ней используются:
Структурная схема управления АКПП
Пример подключения АКПП Y60 TB42S (упрощенная схема)
- Throttle [position] sensor(TPS)(он же Accelerator position sensor) и Throttle valve switch(TVS)(он же Accelerator position switch) - два главных датчика, которые передают информацию о том, в каком положении находится дроссельная заслонка(педаль газа). Первый представляет из себя обычный потенциометр, со среднего отвода которого снимается управляющее напряжение, а второй - просто пару выключателей. Когда педаль отпущена(холостой ход) включен один выключатель, а когда утоплена больше половины(полный газ) - другой. На моторе TB42S эти датчики расположены на карбюраторе у дроссельной заслонки, на моторе TD42T на корпусе ТНВД, а на более современных моторах RD28ETi и ZD30 непосредственно на педали газа(так называемая электронная педаль(ЭПГ)). Датчики TPS/TVS на ТНВД TD42Расположение датчиков TPS и TVS на педали акселератора ZD30/RD28ETi
- Engine speed sensor - электромагнитный датчик оборотов двигателя. На схеме 25-й контакт, подключен через резистор к трамблеру TB42S(To ingnition coil). Резистор в данном случае нужен для гашения высокого напряжения катушки зажигания. В случае TD42T этот контакт блока TCM должен быть подключен к тахометру. Сам же датчик оборотов, в зависимости от года выпуска может быть установлен в разных местах передней крышки двигателя:Engine speed sensor TD42 (расположение 1)Правильное подключение этого датчика представляет одну из самых сложных проблем в сопряжении мотора и АКПП.Engine speed sensor TD42 (расположение 2)
- Revolution sensor(он же Vehicle Speed Sensor A/T) - электромагнитный датчик оборотов вала АКПП, установлен в самой АКПП. Импульсный сигнал этого датчика поступает в TCM, который пересчитывает его в скорость движения ТС.Для Y60
- Speed sensor(он же Vehicle Speed Sensor MTR(VSP, VSS)) - электромеханический датчик скорости автомобиля. Установлен в раздатке и подключен к панели приборов, где сигнал этого датчика "пересчитывается" в скорость ТС и распространяется по всем устройствам, которым для своей работы требуется "знать" текущую скорость автомобиля(блоки ECM, TCM, ASCD, даже блоки управления подкачкой топлива из доп.бака и отключения заднего стабилизатора и пр.). Сигнал этого датчика используется блоком TCM как вспомогательный, в случае неисправности датчика Revolution sensor.Датчик скоростиДля Y60
- Dropping resistor - понижающий резистор АКПП. Функция понижающего резистора заключается в том, что он понижает ток соленоида управления давлением в линии АКПП, который нужен для того, чтобы TCM мог "смягчать" переключение передач, путем подачи сигнала управления давлением переключения. Если резистор отключить, то скорости начнут переключаться под самым высоком давлением, какое может создать масляный насос АКПП. Таким образом происходит максимально быстрое переключение передач, но резкое и не комфортное. Ощущается как "пинок под зад" с небольшой пробуксовкой. Поэтому, если АКПП начал пинаться, то нужно проверить состояние проводки и сопротивление этого резистора на соответствие номиналу. Даже незначительное отклонение от номинала может дать негативный эффект. Понижающий резистор расположен слева на моторном щите около вакуумного резервуара.
- Fluid temperature sensor - датчик температуры трансмиссионной жидкости АКПП, установлен в АКПП.
- Inhibitor switch - датчик положения селектора АКПП, установлен в селекторе АКПП.
- Power shift switch - кнопка overdrive на рукоятке селектора.
.jpg "1990 SWB (2).jpg (60.61 Кб) Просмотров: 50183")
Вариант 1. Использование блока TCM от Y60Этот вариант не требует использования блока ECM, однако, нужно учитывать тот факт, что большинство сафарей Y60 выпускались с электрооборудованием на 24В, поэтому при поиске блока нужно это учитывать. Этот вариант, может быть полезен тем, кто свапит TD42(T) на машины с соответствующим напряжением бортовой сети, либо тем, кто желает свапить TD42(T) или любой другой двигатель без применения какого либо блока ECM.
Сопряжение
Для сопряжения с АКПП Y61 придется раздобыть соответствующий TCM от Y60, а также ответные части оригинальных разъемов для него, и подключить их к соответствующим цепям штатного жгута ТСМ.
Датчики TPS/TVS и ЭПГ
С подключением датчиков TPS и TVS могут возникнуть некоторые сложности. На TD42 они установливаются на ТНВД и представляют собой так называемую "таблетку", которая для разных комплектаций может иметь отличия. Если это Сафарь с TD42T.AT, то "таблетка" скорее всего будет иметь полный комплект датчиков - и TPS и TVS(от датчика будет идти 6 проводов), а вот если машина с МТ, то там будет либо только TPS(3 провода от датчика), либо "таблетки" вообще не будет. В некоторых случаях "таблетка" присутствует, но используется для управления клапаном EGR.
Если ТНВД не снабжен датчиком TPS/TVS, либо имеет только датчик TPS, то соответствующие цепи можно попробовать подключить к датчикам, расположенным на педали акселератора(ЭПГ). Это те же датчики, только установленные в другом месте. К тому же TPS на ЭПГ также может быть подвержен регулировке, как и "таблетка" на ТНВД. TPS ЭПГ может несколько отличатся от того, что устанавливается на ТНВД, поэтому с его регулировкой могут возникнуть сложности, однако, в сети есть отчеты об успешном применении датчиков ЭПГ. Такое решение будет гораздо более правильным, т.к. "таблетка" на ТНВД не отличается надежностью. Всё, что нужно сделать - это снабдить педаль тросом до ТНВД и, возможно, осуществить подстройку TPS. Таким образом, вовсе не обязательно, чтобы ТНВД TD42 был снабжен "таблеткой". Подробнее по настройке TPS здесь.
Может возникнуть вопрос, откуда взялась электронная педаль и почему датчики перекочевали на неё? Ответ прост, всё дело в появлении электронных ТНВД, лишенных каких-либо внешних механизмов и движущихся частей. Таким образом можно сказать, что ЭПГ была и раньше, намного раньше, только датчики были расположены на ТНВД, который управлялся механически, тросами и рычагами.
Speed Sensor
Также может возникнуть проблема с датчиком скорости автомобиля(Speed Sensor), который установлен в раздатке, потому как достоверно неизвестно насколько сигнал датчика Y60, на который рассчитан блок TCM, отличается от соответствующего сигнала на Y61, поэтому соответствие сигналов не помешает проверить.
При осуществлении поиска TCM от Y60 или перед его заказом, нужно убедится, что он рассчитан на соответствующее напряжение бортовой сети.
Модификации TCM Y60 TD42T:
- 3103633J00 - 08.1993 - 10.1994 (24В, 36-пиновый разъем)
- 310360Y020(310360Y021) - 10.1994 - 08.1995 (12В, 48-пиновый разъем)
- 310360Y700 - 08.1995 - ... (12В, 48-пиновый разъем)
- 3103606J00 - 09.1988 - 10.1991 (24В)
- 3103632J00 - 10.1991 - 08.1993 (24В)
- 3103651N10 - 08.1993 - 10.1994 (24В)
- 310360Y010 - 10.1994 - (12В)
Распиновка 24-х вольтового блока TCM 3103633J00:
Распиновка разъемов блока TCM Y60
- 1 - Inhibitor switch (2-положение селектора)
- 2 - Inhibitor switch (1-положение селектора)
- 3 - POWER(SPORT)-положение переключателя режима АКПП
- 4 - Idle switch
- 9 - Power shift switch
- 10 - опорное напряжение TPS
- 11 - сигнал TPS (педаль отпущена: 0,2 - 0,6В, полностью нажата: 3,4 - 4,4В)
- 12 - Fluid temperature sensor
- 15 - аналоговая земля (земля датчиков)
- 16 - Revolution sensor
- 17 - Full trottle switch
- 19 - Inhibitor switch (P/N-положение селектора)
- 20 - Inhibitor switch (D-положение селектора)
- 21 - Overrun clutch solenoid
- 22 - Lock-up solenoid
- 23 - индикатор режима POWER(SPORT)
- 24 - Speed sensor
- 25 - Engine speed sensor
- 26 - Inhibitor switch (R-положение селектора)
- 27 - HOLD-положение переключателя режима АКПП, индикатор режима HOLD
- 28 - АКБ (питание энергозависимой памяти)
- 29,30 - питание (зажигание)
- 31,32 - масса
- 33 - Dropping resistor
- 34 - Line pressure solenoid
- 35 - Shift solenoid A
- 36 - Shift solenoid B
.jpg "DSC07796 (1).jpg (42.43 Кб) Просмотров: 49107")
Вид 36-пинового разъема блока TCM Y60
Схема подключения АКПП и сопряжения 24-х вольтового блока TCM 3103633J00 с другими узлами Y60:
Пример подключения АКПП Y60 TB42S
Распиновка 12-ти вольтовых блоков 310360Y020, 310360Y021, 310360Y700 и возможно 310360Y010:
Распиновка блоков TCM 310360Y700(310360Y020, 310360Y021) Nissan Safari WR(G)Y60 (предоставлена пользователем vvvrec)
Распиновка блока TCM Y61 ZD30(за номером идет буквенное обозначение цветов проводов(для ZD30)):
Распиновка разъемов блока TCM Y61(ZD30)
- 1 GY - Line pressure solenoid valve
- 2 BR /Y - Dropping resistor
- 3 G /OR - Lock-up solenoid (Torque converter clutch solenoid valve)
- 5 PU/W - DT1
- 6 P/B - DT2
- 7 P - DT3
- 9 L/OR - DT4
- 10,19 G /OR - питание (зажигание)
- 11 L /W - Shift solenoid valve A
- 12 L / R - Shift solenoid valve B
- 13 R /W - индикатор(лампа) режима POWER(SPORT)
- 14 P/B - Neutral position signal (сигнал нейтрали для ECM)
- 16 R / L - Idle switch (TVS(APS))
- 17 W/ G - Full trottle switch (TVS(APS))
- 20 L / B - Overrun clutch solenoid valve
- 22 GY - Power shift switch (Overdrive control switch, O/D OFF switch/lamp)
- 25,48 B - масса
- 26 G - Inhibitor switch (1-положение селектора)
- 27 G /W - Inhibitor switch (2-положение селектора)
- 28 R /Y - АКБ (питание энергозависимой памяти)
- 29 W - Revolution sensor
- 30 Y/G - Data link connector (RX)
- 31 Y/R - Data link connector (TX)
- 32 G / R - опорное напряжение TPS(APS) (4,5 - 5,5В)
- 34 P - Inhibitor switch (D-положение селектора)
- 35 Y - Inhibitor switch (R-положение селектора)
- 36 W - Inhibitor switch (P/N-положение селектора)
- 39 Y/ B - Engine speed signal (сигнал оборотов двигателя)
- 40 L /OR - Vehicle speed
sensor (сигнал скорости ТС) - 41 B /W - сигнал TPS(APS) (педаль отпущена: 0,4 - 0,7В, полностью нажата: около 4,5В)
- 42 B - аналоговая земля (земля датчиков)
- 43 W/ G - A/T mode switch (POWER(SPORT) - положение переключателя режима АКПП)
- 44 Y/ R - A/T mode switch (HOLD - положение переключателя режима АКПП, индикатор(лампа) режима HOLD)
- 47 R - A/T Fluid temperature sensor (датчик температуры АКПП)
Вариант 2. Использование блоков от Nissan Safari Y61Более качественным, но сложным и, возможно, более дорогим вариантом будет применение блоков от Nissan Safari Y61 TD42T.AT 1997-2002гг.в.
Для подключения к АКПП потребуется блок TCM 31036-VB200, а что касается блока ECM, то можно попробовать блок 23710-VB910. Эти блоки рассчитаны на 12В и будут иметь правильные для мотора TD42T прошивки.
Блок TCM 31036-VB200 является унифицированным и полностью подходит по разъемам блока TCM от Y61 с мотором ZD30. Блок ECM 23710-VB910 не унифицирован и имеет 36 контактный разъем. Схемы для Сафарей модели VRGY61 1999-2002г.в., где он применяется, найти пока не удалось.
Также существует унифицированный блок для мотора TD42Ti для австралийского рынка, распиновка которого известна(см. схемы ниже) и очень похожа на распиновку блока ECM ZD30, но найти такой блок практически не реально. Впрочем, применение блока ECM для TD42(T) вовсе не обязательно.
Схема ECM Y61 GU TD42Ti.MT
Схема ECM Y61 GU RD28ETi.AT
Схема ECM Y61 GU ZD30.AT
Распиновка разъема унифицированных блоков ECM
ECM TD42T.AT 23710-VB910
23710-VB910
ТНВД TD42T
1 - Accelerator position sensor (+ Accelerator position switch для машин с АКПП)
2 - Fuel cut solenoid valve
3 - Injection timing control valve
1 - Accelerator position sensor (+ Accelerator position switch для машин с АКПП)
2 - Fuel cut solenoid valve
3 - Injection timing control valve
Вариант 3. Использование TCM от Nissan Safari Y61Этот компромиссный и даже в некотором роде проверенный вариант предполагает использование только блока TCM от Nissan Safari Y61 TD42T.AT 1997-2002гг.в. Блок ECM остается старый.
Это возможно, т.к. цепи TPS и датчика оборотов, идущие от ECM к TCM, должны работать нормально в любом случае, независимо от того подключен к ECM электронный тнвд или нет. Единственное, что нужно сделать, так это правильно установить и подключить штатный датчик оборотов ZD30.
Именно в подключении этого датчика и заключаются сложности сопряжения разнородных блоков. Во первых, частота импульсов с датчика TD42T выше, чем с датчика ZD30 и при его подключении взамен штатного датчика ZD30 тахометр зашкалит, а во вторых сигнал с этого датчика на выходе ECM отличается для разных моторов(см. ниже).
На ZD30 датчик выдает 4 импульса за один оборот, поэтому для согласования необходимо установить на шкив TD42T диск от ZD30 с четырьмя выступами и установить датчик от ZD30 на кронштейн. Таким образом получим корректный сигнал для штатного тахометра и его правильную работу.
Установка датчика оборотов двигателя ZD30 на TD42T
То, что выше справедливо для ZD30, но в случае двигателя RD28ETi всё будет несколько иначе. Там для ECM также применяется датчик оборотов двигателя на шкиве(Crank position sensor), однако для тахометра используется датчик в ТНВД (Camshaft position sensor(CMPS), который выдает 6 импульсов на два оборота.
Ко всему прочему, есть предположение, что из блока TCM ZD30 можно сделать блок TCM TD42T, посредством перепрошивки микросхемы ПЗУ, что позволяет не заморачиваться каждый раз с покупкой блока TCM TD42T. Считывается ПЗУ TCM TD42T, после чего прошивается в новую микросхему, которая впаивается в замен аналогичной в блоке TCM ZD30. Всё это только предположение, которое нужно проверять.
Вариант 4. Использование "кастомных" блоков TCMДля управления АКПП можно использовать кастомные блоки ATECU или RATCU, которые позволяют настраивать алгоритм работы АКПП.
Пример подключения RATCU описан здесь и здесь.
Взаимосвязь TCM и ECMНа большинстве 61-х Патрулей применен блок ECM, даже на Сафаре с мотором TD42T, а на моторах с электронным управлением подачей топлива блок TCM работает в связке с блоком ECM. Как видно на структурной и упрощенной принципиальной схеме ниже, от ECM к TCM идут сигналы датчика оборотов двигателя(Engine speed) и датчика TPS(Throttle opening), а от TCM к ECM идет сигнал о положении N/P селектора АКПП. В дополнение ко всему ECM связан с TCM ещё и 3-х(4-х для ZD30) проводной шиной.
Структурная схема сопряжения TCM с ECM и АКПП
Рассмотрим подробнее взаимодействие блоков TCM и ECM на примере 61-го Патруля с мотором ZD30:
Упрощенная принципиальная схема сопряжения блоков TCM и ECM
Назначение контактов ECM и цепей ECM-TCM:
- 5(TACHO, ENG REV(Engine revolution sensor) - выход сигнала оборотов двигателя
- 22(NEUT) - вход сигнала включенной нейтрали
- 23(TVO) - вход напряжения датчика TPS
- 26(VSP) - вход сигнала скорости
- 43(GND-C(Chassis) - шасси (масса автомобиля)
- 48, 49(TVO+, AVCC, SENS POWER(Analog Vcc) - питание датчиков (опорное напряжение)
- 50, 51(TVO-, GND-A(Analog) - аналоговая земля (земля датчиков)
- 68(TVOO, TH SENS(Throttle sensor) - тоже, что и 23, только выход на TCM
- 24, 37, 30, 58(DT1 - DT4) - линии взаимодействия с TCM
Общие цепиДля начала разберемся с терминами "Аналоговая земля", "Шасси", "Опорное напряжение" и почему так много разных "земель".
В системах микропроцессорного управления, частным случаем которой и является система TCM-ECM Патруля существует сразу три "земли":
- "Цифровая земля"(на схеме не показана) - общий проводник, который особым образом объединяет активные цифровые компоненты системы(контроллеры, память и т.д.)
- "Аналоговая земля" - общий проводник, который особым образом объединяет аналоговые пассивные и активные компоненты системы, в данном случае набор разных датчиков.
- "Силовая земля"(она же шасси и масса) - общий проводник или токопроводящий конструктив(кузов), который объединяет силовые и исполнительные компоненты системы, экраны блоков и сигнальных проводов для защиты от электромагнитных помех.
Опорное напряжение - это стабилизированное напряжение, величина которого не зависит от изменения заряда АКБ и перепадов напряжения в бортовой сети автомобиля. Это напряжение необходимо для питания всех датчиков и любых электронных измерительных систем, т.к. если запитать датчики не стабилизированным напряжением, то они попросту начнут "врать".
Так вот, цепи опорного напряжения(TVO+ - AVCC - SENS POWER) и аналоговой земли(TVO- - GND-A - GND SENS) у блоков ECM-TCM общие, т.е. это одни и те же цепи, не смотря на то, что их обозначения у контактов блоков разные.
Датчик TPSРассмотрим подключение датчика TPS, который подключен к блоку ECM к контактам 48, 23, 51.
В начале поста в схеме блока TCM от Y60 этот датчик подключен непосредственно к блоку TCM, а у Y61 почему-то к ECM. Всё дело в том, что в 61-м Патруле появились двигатели с электронным впрыском и ТНВД, для управления которыми сигнал этого датчика также необходим, поэтому сигнал датчика подается сначала на ECM, а уже с него идет на TCM. Тогда может возникнуть вопрос, а почему инженеры не подключили датчик TPS как раньше к TCM, а уже от него не провели цепи к ECM? Ответ прост - есть машины с МКПП, в которых блока TCM нет, а TPS нужен ECM для управления подачей топлива. Цепь эта не просто проходит транзитом через ECM к TCM. Она может коммутироваться внутри ECM. Например, в аварийном режиме, когда ECM "не видит" ТНВД, сигнал на выходе TVOO ECM может отсутствовать. Таким образом, сигнал датчика TPS (TVO -> TVOO -> TH SENS) - это один и тот же сигнал, но на выходе TVOO блока ECM он может отсутствовать в случае "аварии", что нужно учитывать при свапе.
Сигнал оборотов двигателяСигнал оборотов двигателя идет к блоку TCM от блока ECM (TACHO -> ENG REV). Откуда же берется этот сигнал? На ZD30 и RD28ETi, как уже упоминалось выше, источником этого сигнала является датчик положения коленвала(он же Crank position sensor), установленный на передней крышке двигателя. По сути сигнал этого датчика также как и TPS проходит через ECM "транзитом", т.к. нужен и там и там, но тут всё обстоит несколько сложнее.
Сигнал с датчика оборотов подвергается неким преобразованиям внутри ECM, и меняет не только форму(что логично), но и частоту, т.е. при сохранении зависимости частоты от оборотов, сигнал оборотов на выходе ECM TACHO совершенно другой по сравнению с сигналом от датчика оборотов на входе ECM. И всё бы ничего, но для разных двигателей этот сигнал разный, т.е. сигнал оборотов, идущий от ECM к TCM ZD30 отличается от этого же сигнала на RD28ETi и, скорее всего, от сигнала TD42T, что вызывает сомнения в возможности действительно корректной работы "разнородных" блоков. Например, блок TCM от TD42T "ожидает" на своем входе REV ENG соответствующий сигнал, а ему приходит сигнал ZD30...
Для понимания и сравнения ниже представлены графики сигналов двигателей ZD30 и RD28ETi для одинаковых условий.
Вот так выглядит сигнал от Crank position sensor на входе ECM ZD30:
Сигнал от датчика оборотов на входе ECM ZD30
Сигнал на выходе TACHO ZD30 отличается по частоте от сигнала на входе при одних и тех же оборотах:
Сигнал на выходе TACHO ZD30
Как видно, сигнал TACHO на RD28ETi значительно отличается от аналогичного сигнала ZD30 как по частоте, так и по скважности:
Сигнал на выходе TACHO RD28ETi
Синхронизация работы двигателя и АКПTCM и ECM могут взаимодействовать по 3-х(4-х для ZD30) проводной шине управляющих сигналов синхронизации двигателя и АКП(цепи DT1 - DT4). Подробного описания протокола этого обмена наверное не найти, однако можно попытаться проанализировать что же может передать блок TCM блоку ECM или наоборот.
В литературе и документации это взаимодействие упоминается как получение блоком ECM информации от блока TCM с целью обеспечения плавного переключения передач при резком ускорении или торможении, а именно, по информации, получаемой из блока TCM блок ECM может некоторым образом подстраивать обороты двигателя, обеспечивая более плавное переключение передач.
Для этого взаимодействия в ECM даже выделен специальный код ошибки 0504(54) - "Длительное отсутствие сигнала от TCM", из чего можно сделать вывод, что именно блок TCM в постоянном режиме передает блоку ECM некие параметры своей работы, либо блок ECM может их у него запрашивать. И действительно, ведь только TCM может предоставить такую информацию, т.к. только он "знает", когда происходит переключение передачи, т.к. сам его и осуществляет. Также он сообщает ECM о том, находится ли трансмиссия на нейтрале/паркинге(цепь NEUT), опять же только он знает об этом, т.к. датчик положения селектора подключен к нему.
Из этого можно предположить, что блок TCM является самостоятельный устройством, каким он и был в эпоху механических ТНВД. Всю необходимую информацию для своей работы он получает от датчиков и не требует обязательного наличия блока ECM. Единственный сигнал, который нужен TCM от ECM - это обороты двигателя, но при должном умении этот сигнал можно сформировать и другими методами. По сути, каждый блок занимается своим делом: TCM управляет коробкой, ECM - двигателем, в том числе, используя информацию от TCM.
Сопряжение с АКПП ZD30
Таким образом, для успешного сопряжения TD42(T) с АКПП ZD30 нужен только один из вариантов 12-вольтового блока TCM соответствующего типа двигателя от 60-го или 61-го Сафаря с TD42(T).
Колокол АКПП ZD30 подходит по креплениям к TD42T. Стартер от ZD30 подходит к TD42 и TD42T, но придется подобрать другой масляный фильтр, т.к. родной будет мешать.
Если оставлять стартер от TD42, то придется доработать колокол - просверлить три новые точки крепления под стартер TD42Т и нарезать в них резьбу. Приливы под них уже есть. Оставшиеся приливы от ZD30 срезать, так как они будут мешать установке стартера.
Маховик от TD42Т не подходит, т.к. вогнут иначе, и фланец гидротрансформатора не достает до двигателя. Маховик нужно растачивать под посадочные TD42Т. Берется фланец TD42 + маховик ZD30 и высверливаются отверстия в пластине маховика под фланец TD42.
Трос для педали газа подойдет от ВАЗ 2108.
Опоры двигателя подходят от RD28ETi.
Полезные ссылки
__
), но скорее всего зд-шный мозг не поверит показаниям датчиков и лампу джеки-чана придется выкрутить, оставив подающий сигналы бедствия ЕСМ работать в аварийном режиме. 
