ट्रांसमिशन कंट्रोल यूनिट

ट्रांसमिशन नियंत्रण यूनिट (टीसीयू), जिसे संचारण नियंत्रण मापांक (टीसीएम) या गियर बॉक्स नियंत्रण इकाई (जीसीयू) के रूप में भी जाना जाता है, इस प्रकार का ऑटोमोटिव विद्युत नियंत्रण इकाई है जिसका उपयोग इलेक्ट्रॉनिक अर्द्ध स्वचालित उपकरणों को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है। इस तरह की प्रणालियों का उपयोग विभिन्न अर्ध-स्वचालित प्रसारणों के संयोजन में किया जाता है, मूल रूप से क्लच स्वचालन और प्रवर्तक के लिए। आधुनिक स्वचालित संचार में टीसीयू सामान्यतः वाहन सेंसर का उपयोग करता है, साथ ही इंजन नियंत्रण इकाई (ECU) द्वारा दिए गए आकड़ों की गणना करने के लिए, गियरबॉक्स प्रदर्शन, ईंधन दक्षता और गुणवत्ता के लिए वाहनों में गियर कैसे और कब बदलते है।

इतिहास

1980 के दशक के उत्तरार्ध से विधयुत स्वचालित प्रसारण पूरी तरह से वैज्ञानिक नियंत्रणों से इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रणों के डिजाइन में बदलाव किए जा रहे हैं। तब से, विकास पुनरावृत्त चल रहा है और आज इलेक्ट्रॉनिक स्वचालित संचारण नियंत्रण विकास के कई चरणों से डिजाइन सम्मलित हैं। संचारण सोलनॉइड इन नियंत्रण इकाइयों के लिए प्रमुख घटक हैं।

आधुनिक स्वचालित संचारण के विकास और इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रणों के एकीकरण ने हाल के वर्षों में अधिक प्रगति की है। आधुनिक स्वचालित संचारण ईंधन बचत, कम इंजन उत्सर्जन मानक, अधिक स्थानान्तरण तंत्र विश्वस्नीयता, बेहतर स्थानांतरित गति, उन्नत स्थानान्तरण गति और ऑटोमोबाइल हैंडलिंग प्राप्त करने में सक्षम है। टीसीयू द्वारा प्रस्तुत की जाने वाली प्रोग्रामिंग की रेंज आधुनिक स्वचालित संचार के लिए प्रत्येक उपयुक्त संचारण विशेषताओं के साथ उपयोग करने की अनुमति होती है।

कुछ अनुप्रयोगों पर, टीसीयू और ईसीयू को इकाई में पावरट्रेन नियंत्रण मॉड्यूल (पीसीएम) के रूप में जोड़ा जाता है।

इनपुट पैरामीटर

विशिष्ट टीसीयू कब और कैसे स्थानांतरित करना है यह निर्धारित करने के लिए इंजन सेंसर, स्वचालित ट्रांसमिशन सेंसर और अन्य इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रकों से संकेतों का उपयोग करता है। अधिक आधुनिक डिजाइन इनपुट साझा करते हैं या ईसीयू के इनपुट से जानकारी प्राप्त करते हैं, जबकि पुराने डिजाइनों में अधिकांशतः इंजन घटकों पर अपने स्वयं के इनपुट डिजाइन और सेंसर होते हैं। आधुनिक टीसीयू अपने डिजाइन में इतने जटिल होते हैं और इतने सारे मापदंडों के आधार पर गणना करते हैं कि संभावित स्थानांतरित व्यवहारों की सुनिश्चित मात्रा होती है

वाहन गति संवेदक (वीएसएस)

यह सेंसर वाहन की वर्तमान गति निर्धारित करने के लिए टीसीयू को अलग आवृत्ति संकेत भेजता है। टीसीयू इस जानकारी के उपयोग के लिए यह निर्धारित करने के लिए करता है कि विभिन्न ऑपरेटिंग मापदंडों के आधार पर गियर परिवर्तन कब होना चाहिए। टीसीयू, टीएसएस और डब्ल्यूएसएस के बीच अनुपात का भी उपयोग करता है जिसका उपयोग यह निर्धारित करने के लिए किया जाता है कि कब गियर बदलना है। यदि या तो टीएसएस या डब्ल्यूएसएस विफल हो जाता है या खराबी/त्रुटिपूर्ण हो जाता है, तो अनुपात गलत होगा उसे बदले में गलत स्पीडोमीटर रीडिंग और संचारण स्लिपिंग जैसी समस्याएं उत्पन्न कर सकता है। इन भागों का परीक्षण करने के लिए, यह सुनिश्चित करने के लिए प्रतिरोध की जांच करें कि यह निर्माता विनिर्देशों के भीतर होता है।

व्हील स्पीड सेंसर (डब्ल्यूएसएस)

Main article: व्हील स्पीड सेंसर

आधुनिक स्वचालित संचारण में वाहनों की वास्तविक गति निर्धारित करने के लिए व्हील स्पीड सेंसर इनपुट भी होता है, यह निर्धारित करने के लिए कि वाहन डाउनहिल या अपहिल जा रहा है और सड़क की गति के अनुसार गियर परिवर्तन को भी अनुकूलित करता है, और यह भी कि गतिरोध पर टोर्क परिवर्त्तक को डिकॉय करना है या नहीं। ईंधन की खपत में सुधार और चलने वाले गियर पर भार कम करता है

त्वरित्र स्थिति संवेदक (टीपीएस)

Main article: त्वरित्र स्थिति संवेदक

वाहन गति संवेदक के साथ टीपीएस सेंसर अधिकांश टीसीयू के लिए दो मुख्य संवेदक हैं। विधयुत त्वरित्र स्थिति मे ड्राइव-बाय-वायर तकनीक के प्रारंभ के साथ, पुराने प्रसारण मे इसका उपयोग इंजन लोड को निर्धारित करने के लिए करते हैं, यह अधिकांशतः ECU और टीसीयू के बीच इनपुट साझा होता है। इंजन पर लोड के अनुसार गियर परिवर्तन के लिए इष्टतम समय और विशेषताओं को निर्धारित करने के लिए इनपुट का उपयोग किया जाता है। परिवर्तन की दर का उपयोग यह निर्धारित करने के लिए किया जाता है कि क्या डाउन स्थानांतरित ओवरटेकिंग के लिए उपयुक्त है, उदाहरण के लिए, यात्रा के समय टीपीएस के मूल्य की भी लगातार निगरानी की जाती है और उसी के अनुसार स्थानांतरित कार्यक्रमों मे बदलाव किए जाते हैं (अर्थव्यवस्था, खेल मोड, आदि)। टीसीयू इस जानकारी मे वाहनों की गति संवेदक के साथ वाहन त्वरण को निर्धारित करने के लिए संदर्भित कर सकता है और इसे नाममात्र मूल्य के साथ तुलना कर सकता है; यदि वास्तविक मूल्य बहुत अधिक या कम है (जैसे कि ऊपर की ओर गाड़ी चलाना या ट्रेलर को खींच कर ले जाना) तो संचारण स्थिति के अनुरूप अपने गियरस्थानांतरित पैटर्न को बदल देता है।

टरबाइन स्पीड सेंसर (टीएसएस)

इनपुट स्पीड सेंसर (आईएसएस) के रूप में जाना जाता है। यह सेंसर इनपुट शाफ्ट या टोर्क परिवर्त्तक की वर्तमान घूर्णी गति को निर्धारित करने के लिए टीसीयू को अलग आवृत्ति संकेत भेजता है। टीसीयू टोर्क परिवर्त्तक में विसर्पण को निर्धारित करने के लिए इनपुट शाफ़्ट गति का उपयोग करता है और संभावित रूप से बैंड और क्लच में फिसलन की दर निर्धारित करने के लिए उपयोग करता है। यह जानकारी टोर्क परिवर्त्तक लॉक-अप पकड़ने के अनुप्रयोग को सुचारू और प्रभावी ढंग से विनियमित करने के लिए यह जानकारी महत्वपूर्ण है।

संचारण द्रव तापमान संवेदक (टीएफटी)

इसे संचारण ऑयल तापमान के रूप में भी जाना जा सकता है। यह सेंसर संचारण के अंदर द्रव का तापमान निर्धारित करता है। इसका उपयोग अधिकांशतः सही तापमान पर एटीएफ (स्वचालित संचारण फ्लूइड) की जांच के लिए नैदानिक ​​उद्देश्यों के लिए किया जाता है। इसका मुख्य उपयोग एटीएफ के अत्यधिक गर्म हो जाने पर संचारण को डाउनस्थानांतरित करने के लिए सुरक्षित सुविधा के रूप में किया गया है। अधिक आधुनिक प्रसारणों पर यह इनपुट टीसीयू को तापमान के आधार पर द्रव की बदलती चिपचिपाहट के अनुसार लाइन दबाव और परिनालिका दबावों को संशोधित करने की अनुमति देता है जिससे की स्थानांतरित आराम में सुधार हो सके, और टोर्क परिवर्त्तक लॉक-अप क्लच के विनियमन को भी निर्धारित किया जा सके।

किक डाउन स्विच

टीसीयू में सबसे आम इनपुट में से किक डाउन स्विच है, जिसका उपयोग यह निर्धारित करने के लिए किया जाता है कि एक्सीलरेटर पेडल फुल थ्रॉटल के बाद दब गया है या नहीं। अधिकतम त्वरण सुनिश्चित करने के लिए परंपरागत रूप से पुराने प्रसारणों पर साधारण तर्क के साथ इसकी आवश्यकता थी। इंजन के पूर्ण शक्ति भंडार का उपयोग करने के लिए वर्तमान सड़क की गति के आधार पर संचारण डाउनस्थानांतरित को सबसे कम अनुमेय गियर में सक्रिय किया जाता है। यह अभी भी अधिकांश प्रसारणों में सम्मलित है, हालांकि अब अधिकांश परिस्थितियों में उपयोग करने के लिए आवश्यक नहीं है क्योंकि टीसीयू थ्रॉटल पोजीशन सेंसर, परिवर्तन की दर और चालक विशेषताओं का उपयोग यह निर्धारित करने के लिए करता है कि डाउनस्थानांतरित आवश्यक हो सकता है, इस प्रकार इसके लिए पारंपरिक आवश्यकता को समाप्त कर दिया गया है।

ब्रेक लाइट स्विच

इस इनपुट का उपयोग यह निर्धारित करने के लिए किया जाता है कि ड्राइवर को बिना ब्रेक के ड्राइविंग रेंज का चयन करने से रोकने के लिए स्थानांतरित लॉक सोलनॉइड को सक्रिय करना है या नहीं। अधिक आधुनिक टीसीयूs में इस इनपुट का उपयोग यह निर्धारित करने के लिए भी किया जाता है कि क्या संचारण को इंजन ब्रेक लगाना बढ़ाने के लिए डाउनस्थानांतरित करना है या नहीं, अगर संचारण यह पता लगाता है कि वाहन डाउनहिल जा रहा है।

ट्रैक्शन नियंत्रण प्रणाली (टीसीएस)

कई टीसीयू में अब वाहन के ट्रैक्शन नियंत्रण प्रणाली से इनपुट होता है। यदि टीसीएस प्रतिकूल सड़क की स्थिति का पता लगाता है, तो टीसीयू को संकेत भेजा जाता है। टीसीयू जल्दी स्थानांतरित करके स्थानांतरित प्रोग्राम को संशोधित कर सकता है, टोर्क परिवर्त्तक लॉक-अप क्लच अनुप्रयोग को खत्म कर सकता है, और पहले गियर को पूरी तरह से हटाकर दूसरे में खींच सकता है।

स्विच

ये सरल ऑन/ऑफ इलेक्ट्रिक स्विच विशेष हाइड्रोलिक लाइन में द्रव दबाव की उपस्थिति या अनुपस्थिति का पता लगाते हैं। उनका उपयोग नैदानिक ​​उद्देश्यों के लिए और कुछ मामलों में हाइड्रोलिक नियंत्रण तत्वों के अनुप्रयोग या रिलीज को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है।

क्रूज नियंत्रण मॉड्यूल

यदि वाहन में क्रूज नियंत्रण लगा है तो टीसीयू का क्रूज नियंत्रण प्रणाली से भी संबंध हो सकता है। क्रूज नियंत्रण लगे होने पर अप्रत्याशित गियरचेंज को खत्म करने के लिए चालक द्वारा थ्रॉटल संचालित नहीं किया जा रहा है, यह ध्यान में रखने के लिए स्थानांतरित व्यवहार को संशोधित कर सकता है। इसका उपयोग क्रूज नियंत्रण प्रणाली को चयनकर्ता लीवर की स्थिति के बारे में सूचित करने के लिए भी किया जाता है जिससे की लीवर को ड्राइविंग रेंज से बाहर स्थानांतरित करने पर क्रूज नियंत्रण को निष्क्रिय किया जा सके।

अन्य नियंत्रकों से इनपुट

नियंत्रक क्षेत्र नेटवर्क संचार या इसी तरह के प्रोटोकॉल (जैसे कि क्रिसलर की सीसीडी बस, प्रारंभिक ईआईए-485-आधारित वाहन स्थानीय क्षेत्र नेटवर्क) के माध्यम से टीसीयू को विभिन्न प्रकार की जानकारी दी जाती है। पुराने वाहन डिजाइनों में, साथ ही आफ्टरमार्केट टीसीयू में जो रेसिंग और हॉबीस्ट बाजारों में बेचे जाते हैं, टीसीयू केवल संचारण (इंजन की गति, वाहन की गति, थ्रॉटल स्थिति या कई गुना वैक्यूम, स्थानांतरित लीवर स्थिति) को नियंत्रित करने के लिए आवश्यक संकेत प्राप्त करता है।

आउटपुट पैरामीटर

ठेठ आधुनिक टीसीयू सोलनॉइड्स, प्रेशर नियंत्रण सोलनॉइड्स, टोर्क परिवर्त्तक लॉकअप सोलनॉइड्स और अन्य इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रणर्स को स्थानांतरित करने के लिए सिग्नल भेजता है।

स्थानांतरित लॉक

कई स्वचालित संचारण सेलेक्टर लीवर को स्थानांतरित लॉक सोलनॉइड में लॉक कर देते हैं जिससे की ब्रेक पेडल दबे न होने पर ड्राइविंग रेंज को चुना जा सके।

स्थानांतरित सोलनॉइड्स

आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक स्वचालित संचारण में इलेक्ट्रिकल सोलनॉइड होते हैं जो गियर बदलने के लिए सक्रिय होते हैं। सरल इलेक्ट्रॉनिक-नियंत्रण डिजाइन (जैसे फोर्ड के एओडी-ई, एक्सोड-ई और ई4ओडी) सम्मलित ा वाल्व बॉडी में स्थानांतरित पॉइंट्स को संशोधित करने के लिए सोलनॉइड्स का उपयोग करते हैं, जबकि अधिक उन्नत डिजाइन (जैसे क्रिसलर अल्ट्राड्राइव और इसके फॉलो-ऑन) का उपयोग करते हैं। बहुत ही सरलीकृत वाल्व बॉडी के माध्यम से परोक्ष रूप से चंगुल को नियंत्रित करने के लिए सोलनॉइड्स।

दबाव नियंत्रण सोलनॉइड

आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक स्वचालित संचारण अभी भी मौलिक रूप से हाइड्रोलिक हैं। इसके लिए त्रुटिहीन दबाव नियंत्रण की आवश्यकता होती है। पुराने स्वचालित संचारण डिज़ाइन केवल लाइन प्रेशर नियंत्रण सोलनॉइड का उपयोग करते हैं जो पूरे संचारण में दबाव को संशोधित करता है। नए स्वचालित संचारण डिजाइन अधिकांशतः कई दबाव नियंत्रण सोलनॉइड का उपयोग करते हैं, और कभी-कभी स्थानांतरित सोलनॉइड को स्थानांतरित के समय सोलनॉइड को चालू और बंद करके त्रुटिहीन दबाव नियंत्रण प्रदान करने की अनुमति देते हैं। स्थानांतरित का दबाव स्थानांतरित की गुणवत्ता को प्रभावित करता है (बहुत अधिक दबाव का परिणाम रफ स्थानांतरितिंग होगा; बहुत कम दबाव के कारण ज़्यादा गरम हो जाएगा) और स्थानांतरित की गति।

टोर्क परिवर्त्तक क्लच सोलनॉइड ( टीसीसी)

इलेक्ट्रॉनिक रूप से टोर्क परिवर्त्तक को नियंत्रित करने के लिए अधिकांश इलेक्ट्रॉनिक स्वचालित संचारण टीसीसी सोलनॉइड का उपयोग करते हैं। बार पूरी तरह से लॉक हो जाने के बाद, टोर्क परिवर्त्तक टॉर्क गुणन लागू नहीं करता है और इंजन के समान गति से स्पिन करेगा। यह ईंधन अर्थव्यवस्था में बड़ी वृद्धि प्रदान करता है। आधुनिक डिजाइन ईंधन की बचत को और बेहतर बनाने के लिए निचले गियर में आंशिक लॉकअप प्रदान करते हैं, किन्तु इससे क्लच घटकों पर घिसाव बढ़ सकता है।

ईसीयू को आउटपुट

कई टीसीयू भारी थ्रॉटल के समय संचारण पर लोड को कम करने के लिए कुछ मिलीसेकंड के लिए प्रज्वलन समय को धीमा करने या ईंधन की मात्रा को कम करने के लिए ईसीयू को आउटपुट प्रदान करते हैं। यह स्वचालित संचारण को बड़ी मात्रा में टॉर्क वाले इंजनों पर भी सुचारू रूप से स्थानांतरित करने की अनुमति देता है जो अन्यथा कठिन बदलाव और गियरबॉक्स को संभावित नुकसान पहुंचाएगा।

अन्य नियंत्रकों के लिए आउटपुट

टीसीयू संचारण के स्वास्थ्य के बारे में जानकारी प्रदान करता है, जैसे कि क्लच वियर इंडिकेटर और स्थानांतरित प्रेशर, और डायग्नोस्टिक ट्रबल कोड बढ़ा सकते हैं और गंभीर समस्या पाए जाने पर डैशबोर्ड पर खराबी इंडिकेटर लैंप सेट कर सकते हैं। क्रूज़ नियंत्रण मॉड्यूल के लिए आउटपुट भी अधिकांशतः क्रूज़ नियंत्रण को निष्क्रिय करने के लिए सम्मलित होता है, यदि तटस्थ गियर का चयन किया जाता है, जैसे कि हस्तचालित संचारण पर।

अन्य अनुप्रयोग

अर्द्ध स्वचालित संचारण

अर्ध-स्वचालित संचारण (क्लच पेडल के बिना) वाले पुराने ऑटोमोबाइल में संचारण नियंत्रण इकाई (टीसीयू) में सामान्यतः गियर शिफ़्ट से जुड़ा एक विद्युत स्विच होता है, जो तब सक्रिय होता है जब आंतरिक संचारण नियंत्रण इकाई को गियर स्विच करने के लिए ड्राइवर को गियरस्थानांतरित को छूने की अनुभूति होती है, जो फिर क्लच सर्वोमैकेनिज्म को लागू करने के लिए सेंसर या सोलनॉइड को प्राइम करता है, और बदले में, क्लच एक्ट्यूएटर को अलग करता है जिससे की ड्राइवर गियर बदल सके। अर्द्ध स्वचालित संचारण में आंतरिक क्लच एक्ट्यूएटर को हाइड्रोलिक एक्ट्यूएटर, नयूमेटिक गति देनेवाला या विद्युत मोटर साधनों द्वारा संचालित किया जा सकता है। सड़क कारों में उपयोग किए जाने वाले क्लचलेस मैनुअल संचारण के बाद के उदाहरणों में साब 900 में उपयोग किया जाने वाला साब सेंसोनिक संचारण और फेरारी वर्ल्ड में उपयोग होने वाला फेरारी वैलेओ ऑटो-मैनुअल संचारण सम्मलित है। दोनों प्रणालियों ने कंप्यूटर-नियंत्रित इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण इकाई या माइक्रोप्रोसेसर का उपयोग किया, जो गियरस्थानांतरित में एम्बेडेड सेंसर से जुड़ा था, जो यह पता लगाएगा कि चालक कब गियर बदलने जा रहा था (यानी, गियरस्थानांतरित को छूकर), और क्लच को स्वचालित रूप से क्रियान्वित करेगा, अनुमति ड्राइवर गियर बदलने के लिए। साब की सेंसोनिक प्रणाली इलेक्ट्रो-हाइड्रोलिक थी, जो हाइड्रोलिक एक्ट्यूएटर से जुड़ी इलेक्ट्रिक मोटर या सोलनॉइड का उपयोग करती थी, जबकि फेरारी की वैलेओ प्रणाली वैद्युतयांत्रिकी थी। इलेक्ट्रो-मैकेनिकल, इलेक्ट्रिक मोटर या सोलनॉइड का उपयोग करके, मैकेनिकल क्लच प्रणाली से जुड़ा हुआ था।

इसी तरह के टीसीयू या जीसीयू प्रणाली अर्द्ध स्वचालित संचारण के साथ रसकर में उपयोग किए जाते हैं। पैडल-स्थानांतरित संचारण (यांत्रिकी)। ये इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण इकाइयां सामान्यतः इंजन नियंत्रण इकाई (सड़क कारों के समान तरीके से) के साथ मिलकर काम करती हैं, और इलेक्ट्रॉनिक थ्रॉटल नियंत्रण, क्लच और गियरस्थानांतरित एक्चुएशन ( इलेक्ट्रिक मोटर, हाइड्रोलिक एक्ट्यूएटर, या वायवीय एक्ट्यूएटर के माध्यम से) के संचालन के लिए जिम्मेदार हैं। पाली का समय , सेंसर, स्विच, सोलनॉइड्स, और अन्य जलगति विज्ञान, वायु-विद्या , और इलेक्ट्रानिक्स सब-प्रणाली जो रेसकार में संचारण नियंत्रण इकाई को नियंत्रित और गठित करते हैं।