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Transmisin Automtica 2

HIVEC

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Transmisin Automtica HIVEC

Rev:0 01.01.2007 2 TRAT-2ST8H

ndice

Tema Pgina

Comparacin de las series F4A, F5A, A5HF 3

Construccin de la F4A 5

Revisin del sistema F4A 6

Sistema de control electrnico 7

Caractersticas del control HIVEC 10

Modo deportivo 14

Patrn de cambios 15

Patrn de control y operacin de solenoides para la F4A 18

Solenoides y funcionamiento mecnico 19

Series F5A 20

Revisin del sistema 21

Circuito de control F5A 22

Solenoides y funcionamiento mecnico 23

Seguimiento de fallas y mantenimiento 24

Funcin de aprendizaje 26

Revisin de presin de aceite 29

Presin de lnea variable 30


Rev:0 01.01.2007 3 TRAT-2ST8H

Comparacin de las Series F4A, F5A, A5HF

La familia de transmisiones HIVEC esta compuesta por varios modelos diferentes. Algunas son

solamente diferentes en elementos menores tales como la capacidad de torque. Pero otras

tienen diferencias mayores, como por ejemplo, versiones de 4 y 5 velocidades y la versin

existente de 4 velocidades pertenecientes a la F4A. Las versiones de la familia de 5 velocidades

se llaman F5A, o recientemente A5HF, prescindiendo de los diferentes nombres la construccin es

siempre muy similar a la F5A. Como puede observarse en las figuras, las series tienen la misma

construccin bsica entre 4 y 5 velocidades, slo se han agregado algunos componentes para

tener disponible las 5 velocidades. Estos componentes incorporados se conocen como un

conjunto de engranajes planetarios adicional, freno de reduccin, embrague de directa, las

vlvulas necesarias y los cambios en el circuito hidrulico. Posteriormente se vern mas detalles

al respecto. Adicionalmente, hay versiones con o sin embrague de una va, con o sin sub filtro de

aceite, versiones con diseo de cambios convencional (7 pasos) o modo deportivo. (La

diferencia entre la transmisin de modo deportivo y el tipo convencional esta slo en el lado del

control, pero no dentro de la transmisin automtica en s). En este curso se informar acerca de

la construccin general del sistema y diseo de HIVEC, lo que capacitar al tcnico para efectuar

un servicio y seguimiento de fallas apropiado. Informacin detallada acerca del control hidrulico,

el flujo de potencia as como informacin de reparacin se suministrar en un curso separado.


Rev:0 01.01.2007 4 TRAT-2ST8H

La carta indica las especificaciones ms importantes de las versiones de 4 y 5 velocidades,

tambin aqu se puede reconocer que la construccin bsica es la misma, pero por supuesto la

cantidad de embragues y frenos es diferente. Al observar la versin de 4 velocidades se puede

reconocer que algunas versiones estn equipadas con embrague de una va mientras que otras

no. La razn de implementar el embrague de una va es reducir la sacudida durante el cambio

entre primera y segunda marcha. Una informacin importante dada en la carta es el aceite

especificado para la transmisin, Diamond SP ll / lll. Tngase en cuenta que Dexron no esta

permitido para transmisiones Hivec. Por lo tanto, siempre es necesario referirse al Manual de

Servicio para la especificacin correcta del fluido de la transmisin. En la seccin de control de

presin de lnea se encuentra la abreviacin VFS, que significa solenoide de fuerza variable. Si

el vehculo esta equipado con este sistema, la presin de lnea es variable, de acuerdo con la

carga aplicada, no solamente por la marcha seleccionada. Los detalles del sistema se vern

posteriormente. Los detalles del control electrnico lgico para HIVEC se suministrar durante

este curso. HIVEC es una abreviacin para Control Electrnico Innovador de Vehculos Hyundai.

Los detalles se daran durante este curso. En modo deportivo es un sistema donde el conductor

puede conducir en el rango D (modo automtico como en la AT convencional), o donde puede

seleccionar la marcha moviendo el selector de cambios hacia + con el fin de subir o bajar

un cambio (dentro de las limitaciones almacenadas en la Unidad de Control; por ejemplo,

revoluciones mximas permitidas para el eje de salida). El control independiente describe el

hecho que cada elemento puede controlarse independientemente, en lugar de utilizar los

solenoides comunes para el cambio de marchas como el caso de las transmisiones antiguas.


Rev:0 01.01.2007 5 TRAT-2ST8H

Construcciones F4A

Primero comenzaremos a conocer la versin de 4 velocidades debido a que la base es la misma

para las versiones de 4 y 5 velocidades. El cuerpo de la transmisin esta compuesto por tres

partes principales construidas de aleacin liviana, el cuerpo de la campana, el cuerpo principal y la

cubierta trasera. El cuerpo de vlvulas esta instalado al lado de la transmisin con el fin de

reducir la altura. La cubierta del cuerpo de vlvulas esta hecha de acero. El sellado del cuerpo

se logra con un sellante lquido especial. En algunas de las transmisiones HIVEC equipadas con

dos filtros de aceite, uno se encuentra instalado internamente y el otro esta localizado fuera del

cuerpo de la transmisin. Este sub filtro es muy similar a un filtro de aceite de motor. El cambio

de este filtro es parte de la mantencin regular, mientras que el cambio del filtro interno no es

parte de esta mantencin. Debe tenerse cuidado de no confundir el filtro de aceite AT con el filtro

de aceite de motor, puesto que su construccin interna es diferente. Con el fin de facilitar la

identificacin, el filtro AT tiene impreso en su parte superior la expresin AT only (slo AT). Este

filtro exterior fue descartado desde la produccin de Enero de 2001 en adelante. La bomba de

aceite es del tipo trocoide convencional hecha de aleacin liviana. La transmisin F4A4

incorpora los siguientes embragues y frenos: embrague de baja, freno de baja y reversa, segundo

freno, embrague de alta y embrague de reversa. La funcin de estos elementos es conectar o

retener ciertos elementos del tren de engranajes planetarios, con el fin de conseguir las diferentes

relaciones de engranajes. Cada embrague o freno puede aplicarse individualmente por una

vlvula solenoide exclusiva que esta incorporada en el cuerpo de vlvulas.


Rev:0 01.01.2007 6 TRAT-2ST8H

Revisin del Sistema F4A

El sistema de transmisin automtica completo esta compuesto por tres secciones diferentes, la

seccin mecnica, la seccin hidrulica y la seccin de control electrnico. La seccin de control

electrnico esta compuesta por la Unidad de Control, los sensores y los actuadores

(principalmente vlvulas solenoides). Los actuadores son el enlace entre el sistema de control

electrnico y el sistema de control hidrulico. El sistema hidrulico controla el enganche de los

elementos mecnicos tales como embragues y frenos. Estos son el enlace de los elementos

operados de forma puramente mecnica tales como los juegos de engranajes planetarios. La

transmisin HIVEC incorpora los siguientes frenos y embragues: como puede verse, hay cuatro

solenoides aplicados para el control de cambios y uno para la aplicacin del embrague

amortiguador. Un detalle de estos se vera posteriormente. Como un ejemplo, se muestra como

se acopla el embrague de baja: basada en las seales de entrada, la Unidad de Control decide el

acople del embrague de baja. Posteriormente esta enva una seal de salida a la vlvula

solenoide del embrague de baja. La vlvula solenoide de baja convierta la seal elctrica en

seal hidrulica. La seal hidrulica acta sobre la vlvula de control de presin de baja, que a

su vez permite el suministro de presin al embrague. Con esto, el embrague de baja es activado.


Rev:0 01.01.2007 7 TRAT-2ST8H

Sistema de Control Electrnico

La carta muestra un listado con las diferentes seales de entrada, que son necesarias para

permitir un control preciso de los cambios.

El sensor de posicin de la vlvula del estrangulador (TPS) se utiliza para conseguir informacin

acerca de la apertura del estrangulador. Esta informacin es necesaria para determinar la carga

del motor (junto con la seal de rpm). El sensor de posicin del acelerador (APS): en sistemas

con control electrnico de la vlvula del estrangulador, esta seal informa la intencin del

conductor para la apertura de la vlvula. Sensor de posicin del cigeal (CKP): esta seal

informa a la Unidad de Control la velocidad del motor. Junto con la seal del TPS esta

informacin suministra la carga del motor. Interruptor de luz de freno: esta seal indica que ha

sido aplicado el freno. Esta seal se utiliza para controlar el embrague amortiguador

adecuadamente (desacoplado si la seal de freno esta en ON) y para habilitar el control HIVEC,

debido a que la frecuencia de la utilizacin del freno es la mayor indicada por el estilo de

conduccin. La funcin del interruptor inhibidor como dispositivo de seguridad al prevenir el

arranque del motor con una marcha enganchada. Adems, este suministra la seal para el rango

de cambio permitido. El sensor de velocidad del vehculo suministra informacin acerca de la

velocidad del vehculo. Esta seal se utiliza para determinar los puntos de cambio, adems

acta como una informacin de respaldo en caso de falla del sensor de velocidad del eje de

entrada o del eje de salida. Tambin esta es una entrada importante para el control HIVEC. El

sensor de velocidad del eje de entrada suministra informacin acerca de la velocidad del eje de

entrada. El sensor de velocidad del eje de salida suministra informacin acerca de la velocidad

del eje de salida. Comparando estas dos, la operacin de embrague a embrague puede

controlarse con precisin, puede detectarse el deslizamiento de un embrague o freno, puede

detectarse el deslizamiento del embrague amortiguador comparando la seal de velocidad del eje

de entrada y la velocidad del motor.


Rev:0 01.01.2007 8 TRAT-2ST8H

La seal desde el interruptor de presin dual o triple (recientemente el sensor APT) se utiliza para

evitar los cambios indeseados debido a la activacin ON/OFF del compresor. El interruptor de

seleccin se utiliza para detectar si el conductor desea conducir en el modo normal o en el modo

deportivo. Los interruptores de cambio ascendente y cambio descendente se utilizan para

determinar el deseo del conductor de cambiar si el rango de modo deportivo esta seleccionado.

La seal del sensor de temperatura del ATF se utiliza para conseguir informacin acerca de la

temperatura del ATF. Esta seal se utiliza para controlar la aplicacin del embrague o freno de

acuerdo a la temperatura del ATF (viscosidad). Dependiendo de la temperatura tambin pueden

aplicarse diferentes patrones de cambios as como la activacin del embrague amortiguador que

tambin se controla de acuerdo con esta seal. El sensor de temperatura del ATF esta instalado

en el cuerpo de vlvula. La seal de retencin (Hola) se utiliza para cambiar el patrn de

cambios y para arrancar en segunda marcha (slo algunos modelos). Despus de procesar los

datos recibidos desde los sensores, la Unidad de Control enva las seales de salida para las

vlvulas de control de cambios con el fin de acoplar las marchas correspondientes. Tambin la

aplicacin del embrague amortiguador se ejecuta a travs de una vlvula solenoide. Otras

salidas son la seal de demanda de reduccin de torque para un cambio suave, la seal de luz

MIL para informar al conductor acerca de fallas en el sistema, la salida de diagnstico para

comunicacin con el Hi Scan Pro y la seal para el rel de control AT.

En caso de una falla severa, el rel de control AT es desconectado por la Unidad de Control.

Esto fija la transmisin en tercera marcha. Por supuesto, tambin esta disponible la marcha en

reversa aunque la transmisin este en el modo de a prueba de fallas.


Rev:0 01.01.2007 9 TRAT-2ST8H

El sensor de temperatura de aceite es del tipo Termistor y esta ubicado en el cuerpo de vlvulas.

Su rango de temperatura de funcionamiento es de -40 a +145C. Los sensores de velocidad de

los ejes de entrada y salida son del tipo Hall y estn instalados en el cuerpo de la transmisin.

Los solenoides de cambios y el solenoide del embrague amortiguador estn ubicados en el cuerpo

de vlvulas. La figura muestra un cuerpo de vlvulas de una versin con solenoide de fuerza

variable. El solenoide de fuerza variable controla la presin de lnea de acuerdo con la carga del

motor. Las seales desde la Unidad de Control al VFS se basan en el mapa de control, no posee

sensor de presin. El clculo esta basado principalmente en la velocidad del motor y la apertura

de la vlvula del estrangulador. El rel de control en el ejemplo esta ubicado en la parte inferior

de la consola central, pero la ubicacin efectiva depende del modelo actual del vehculo. El rel

principal suministra la energa a todas las vlvulas solenoides. ste esta controlado por la

Unidad de Control. En caso de la funcin a prueba de fallas, la Unidad de Control desactiva el

rel, de forma que el suministro de energa a los solenoides se interrumpe y la AT se fija en

tercera marcha (para algunas fallas, es posible cambiar manualmente entre tercera y segunda

marcha). Las condiciones de la funcin a prueba de fallas son las siguientes: Interruptor de freno

defectuoso: Se prohbe el control HIVEC; Interruptor inhibidor defectuoso: Utiliza la ltima seal

correcta; Sensor de temperatura defectuoso: el valor de temperatura se fija en 80C, no hay

control HIVEC; Sensor de velocidad de entrada/salida defectuoso: se fija la tercera marcha, es

posible el cambio manual de 2/3 marcha, la relacin de trabajo del embrague amortiguador de

deslizamiento aumenta a 100% despus de 4 segundos de desconexin del embrague

amortiguador; Problema elctrico del embrague amortiguador: se fija la 3 marcha y el embrague

amortiguador se desconecta; Solenoide de cambios defectuoso: se fija la tercera marcha; Rel de

AT defectuoso: se fija la tercera marcha; Relacin de engranajes incorrecta: se fija la tercera

marcha; Seal de velocidad del vehculo defectuosa: No hay influencia en el control AT;

Comunicacin CAN OFF: No hay control HIVEC, no hay funcin de aprendizaje para la presin de

aceite, no hay seal de demanda de reduccin de torque. Ntese que prescindiendo del hecho

que el modo a prueba de fallas produce el bloqueo de la tercera marcha, por supuesto esta

disponible la marcha en reversa y las posiciones P y N, debido a la posicin de la vlvula manual.


Rev:0 01.01.2007 10 TRAT-2ST8H

Caractersticas del Control HIVEC

Observando las seales de entrada y salida utilizadas no indica directamente que las

transmisiones HIVEC son muy especficas y sofisticadas. La funcin ms sofisticada de los

sistemas de control HIVEC es lo que se llama el sistema neural, que puede compararse con el

cerebro humano. Este sistema es capaz de aprender y por lo tanto ajustar la conducta de

cambios y los otros elementos de control a los deseos del conductor (estilo de conduccin). Las

caractersticas principales de control junto con la aplicacin de vlvulas solenoides para el cambio

de marchas son: control embrague a embrague, control adaptativo, prevencin de cambio

ascendente en cuesta arriba, patrn de cambios variables. Las seales ms importantes de

entrada son la apertura de la vlvula del estrangulador, la velocidad del vehculo y el interruptor de

freno. Basada en estas seales la Unidad de Control puede detectar si el conductor prefiere un

estilo deportivo de conduccin o un estilo relajado de conduccin. Los puntos de cambios y la

marcha seleccionada se deciden por este juicio: el conductor consigue la respuesta del vehculo

que l prefiere. El mismo vehculo se comporta totalmente diferente si el conductor cambia su

estilo de conduccin o la conduccin es traspasada a otra persona con estilo diferente. La

adopcin del nuevo estilo de conduccin se efecta bastante rpido y toma solamente unos pocos

cambios.


Rev:0 01.01.2007 11 TRAT-2ST8H

Una caracterstica importante es el control mutual, la Unidad de Control no solamente acta en la

transmisin para un control ptimo de cambios, sino que tambin en el motor, por ejemplo, el

encendido se retarda para reducir el torque durante el cambio de marchas, con el fin de facilitar un

cambio ms suave. Tambin se monitorea y controla la velocidad de la turbina durante el

proceso de cambios con el fin de alcanzar el valor ptimo. Otra funcin del HIVEC es la habilidad

del control de embrague a embrague. Esto significa que mientras un embrague es liberado con

el fin de cambiar de marcha, el siguiente embrague ya esta comenzando a enganchar. Esto

previene la aceleracin del motor durante el cambio de marchas y suministra una sensacin de

cambios ms suave. Como hay un desgaste normal de los componentes de la transmisin, que

usualmente conduce a una peor sensacin de cambio, esto puede compensarse ajustando la

relacin de trabajo para el control del solenoide. Debido al hecho que cada embrague y freno

puede controlarse individualmente, es posible omitir cambios, lo que significa que la transmisin

puede cambiar por ejemplo, directamente de 4 a 2 marcha, sin pasar por la 3 marcha.


Rev:0 01.01.2007 12 TRAT-2ST8H

La mayor ventaja de la transmisin HIVEC es el control adaptativo, que permite a la Unidad de

Control ajustar los puntos de cambios a las necesidades del conductor y al estilo de conduccin.

Como se indica en la diapositiva, el mismo vehculo en el mismo camino puede tener diferentes

caractersticas de cambios, dependiendo del estilo de conduccin. Por ejemplo, un conductor

que frena frecuentemente durante la conduccin en cuesta abajo con el fin de mantener baja la

velocidad, preferir una mejor asistencia de freno de motor. En tal caso la transmisin HIVEC

esta haciendo cambios descendentes con el fin de asistir al conductor para mantener la velocidad

baja. Con un conductor promedio tambin se ejecuta el cambio descendente, pero solamente

hasta la 3 marcha, ya que el freno del motor es suficiente en tal caso. Y finalmente, con un

conductor deportivo, no se produce un cambio descendente con el fin de mantener un bajo

desempeo de freno de motor y para mantener alta velocidad.

Otro ejemplo es la conduccin cuesta arriba a travs de una curva cerrada; para llevar el vehculo

alrededor de la curva, el conductor libera el pedal del acelerador para ajustar la velocidad. Con

una transmisin convencional, ahora ocurrira un cambio ascendente, (debido a la menor carga).

Por lo tanto, el torque disponible para la conduccin cuesta arriba podra reducirse y la aceleracin

podra empobrecerse. En caso de HIVEC, la Unidad de Control reconoce que la liberacin del

acelerador es provocada por esta situacin de conduccin y retrasa el cambio ascendente, de

manera que hay disponible suficiente torque para la condicin de conduccin en cuesta arriba.


Rev:0 01.01.2007 13 TRAT-2ST8H

Como ya se indico, hay varios modos diferentes de control disponibles dentro del control HIVEC.

El modo A es para conduccin en camino convencional y hay diferentes modos B, C, D, para

diferentes condiciones de camino. Referirse al Manual de Servicio por detalles debido a que

pueden diferir con las diferentes versiones. El modo F indica que el control HIVEC no esta

actualmente operacional y que esta siendo utilizado el patrn de cambios normal. El control

HIVEC puede cancelarse con el Hi Scan con el fin de revisar para corregir los puntos de cambios.

Adems el control HIVEC no funciona bajo las siguientes condiciones: Temperatura del ATF bajo

40C, en modo deportivo, si la seal del interruptor inhibidor indica que se ha seleccionado la

posicin P, R, N, o L. Si esta activado el modo de retencin (Hola). En el caso de temperaturas

extremadamente bajas (bajo los 0C). Si el patrn de cambios para bajas emisiones esta activo.

En caso de alta temperatura del ATF y si el control de la transmisin esta en el modo a prueba de

fallas, producido por ejemplo por: TPF defectuoso, sensor de temperatura de ATF defectuoso,

interruptor de la luz de freno defectuoso, arns de comunicacin abierto, TCM defectuoso.

Tngase en cuenta que despus que el encendido es activado a ON, la transmisin esta en el

modo de prohibicin HIVEC (el Hi Scan despliega F) hasta que el interruptor de la luz de freno es

aplicado y liberado una vez (desde OFF a ON a OFF). El control HIVEC se activa cuando se

consigue este criterio. (El Hi Scan Pro cambia su despliegue a A). Como esto es valido para

muchos modelos, pero no para todos (NF por ejemplo despliega A inmediatamente), debe

confirmarse la situacin para cada vehculo individual.


Rev:0 01.01.2007 14 TRAT-2ST8H

Modo Deportivo

Debido al control embrague a embrague y a la posibilidad de omitir cambios, en tiempo de cambio

de marcha de una transmisin controlada por HIVEC es ms corto que en una transmisin

automtica convencional. Algunos modelos HIVEC estn equipados con el modo deportivo. El

diseo bsico del control de la transmisin es el mismo que con el sistema convencional, pero la

consola de cambios esta equipada con interruptores con el fin de detectar la posicin y

movimiento del selector de cambios. En tal caso el conductor puede cambiar la marcha

utilizando el selector y moverlo en direccin + -. Con esto l puede seleccionar el cambio

que ha seleccionado (dentro de los lmites de cambio para la marcha individual). El cambio en la

transmisin de modo deportivo es an ms rpido que en una transmisin manual y como una

ventaja adicional no hay interrupcin completa del torque. Por supuesto el arns de cables y

algunas otras partes difieren, pero la propia transmisin es totalmente la misma.


Rev:0 01.01.2007 15 TRAT-2ST8H

Patrn de Cambios

Este ejemplo de patrn de cambios corresponde a un 2.5 DOHC, pero la forma de interpretarlo y

la caracterstica principal de los puntos variables de cambio de acuerdo con el estilo de

conduccin es el mismo, tambin para los otros modelos. Como los puntos de cambio pueden

ser modificados por la Unidad de Control de acuerdo al estilo de conduccin, no es posible evaluar

la exactitud de los puntos de cambios si no esta activo el control HIVEC. Por lo tanto este puede

cancelarse utilizando el Hi Scan. Entonces se utiliza el patrn de cambios normal de modo que

se puede hacer una correcta evaluacin. En el ejemplo dado se puede leer lo siguiente: las

lneas rojas indican los puntos de cambio ascendente. El punto de cambio ascendente de 1 y 2

marcha es fijo y depende solamente de la apertura de la vlvula del estrangulador y de la

velocidad del eje de salida. Los puntos de cambio ascendente desde 2 a 3 y desde 3 a 4

estn disponibles dentro de cierto rango de apertura de vlvula del estrangulador y velocidad del

eje de salida. La Unidad de Control puede seleccionar cualquier punto de cambio ascendente

dentro de esta rea. La decisin del punto de cambio depende de las preferencias del conductor

(estilo de conduccin). Las lneas negras indican los puntos de cambio descendentes que

dependen de la apertura de la vlvula del estrangulador y de la velocidad del eje de salida. Las

lneas azules indican la velocidad mxima permitida para el eje de salida durante el cambio

descendente. Estas lneas se utilizarn si el conductor cambia el rango de marchas en el

selector de cambios. Por ejemplo, si l cambia la posicin desde el rango D al rango 2, se

producir el cambio descendente cuando la velocidad del eje de salida alcance el valor indicado

por la lnea azul. Despus de producido el cambio descendente, el cambio ascendente se

ejecutar solamente hacia la marcha superior permitida por el rango de cambios seleccionado.

En caso que el vehculo este equipado con el modo deportivo, las lneas azules indican la lnea

mxima de cambio descendente en el caso de que se accione el interruptor de cambio

descendente.


Rev:0 01.01.2007 16 TRAT-2ST8H

Como se puede leer en el grfico si se ha seleccionado el modo de retencin (Hola), el vehculo

arranca en 2 marcha en lugar de 1 marcha. Adems los puntos de cambio ascendentes ya no

son variables y se requiere una apertura mayor de vlvula del estrangulador para alcanzar el

punto de cambio ascendente. El prximo grfico muestra el patrn de cambios para reduccin

de emisiones durante la condicin de arranque en fro. Si la temperatura del refrigerante del

motor es inferior a 35C cuando arranca el vehculo. La diferencia es el punto de cambio

ascendente con un incremento pequeo en la apertura de vlvula del estrangulador de un 15%.

Esto se hace con velocidad del eje de salida mas alta (lo que tambin significa mayor velocidad

del motor) indicada por la lnea punteada azul. Este patrn de cambios contina por 100

segundos despus de estar en encendido activado a ON. La razn para esto es calentar el

motor y el convertidor cataltico en un tiempo mas corto, lo que reduce las emisiones. La prxima

figura es el patrn de cambios en caso que el ATF se caliente demasiado. Esto puede

reconocerse por que el cambio descendente a 3 marcha puede ocurrir (dentro de las rpm

mximas de velocidad del eje de salida) si el vehculo esta siendo conducido en 4 marcha y que

el cambio descendente a 2 se ejecutar a altas rpm si se renen las condiciones.

Adicionalmente, el embrague amortiguador se activa con el fin de reducir el deslizamiento; esto se

ejecutar en 2 marcha en este caso. Este patrn de cambios se ejecuta si las siguientes

condiciones son obtenidas: posicin del selector de cambios en D 3 y la temperatura del ATF es

superior a 125C. Este patrn de cambios ser anulado si ocurre lo siguiente: el selector de

cambios esta en posicin P, R, N, 2, L la temperatura se reduce a menos de 110C.


Rev:0 01.01.2007 17 TRAT-2ST8H

Junto al hecho de que hay disponibles diferentes patrones de cambios para diferentes modelos y

diferentes condiciones de conduccin, tambin el control del embrague amortiguador se ejecuta

de acuerdo al modelo y la condicin de conduccin. En el ejemplo dado hay un rango donde el

embrague amortiguador esta completamente acoplado, otro rango donde se permite cierto

deslizamiento y otra rea donde el embrague amortiguador slo esta activo durante la

desaceleracin. Generalmente el embrague amortiguador se activa slo en 3 y 4 marcha para

las transmisiones de 4 velocidades y en 4 y 5 para la versin de 5 velocidades. Pero el control

del embrague amortiguador cambia en caso de alta temperatura del ATF y puede incluso activarse

en 2 marcha. En caso de una versin de 5 velocidades el rango normal de funcionamiento es 4

y 5 marcha, con la 3 disponible bajo condicin de alta temperatura del ATF. El embrague

amortiguador no se activar mientras la temperatura del ATF es inferior a 50C. El rango menor

de resbalamiento no se utiliza si la temperatura esta bajo 70C. Tampoco funciona el embrague

amortiguador si la transmisin esta en funcin a prueba de fallas. Tngase en cuenta que la

transmisin se mantiene en 2 marcha si la temperatura del ATF es inferior a 29C con el fin de

ajustarse con el desempeo reducido del ATF bajo esas condiciones.


Rev:0 01.01.2007 18 TRAT-2ST8H

Patrn de Control y Operacin de Solenoides para F4A

La carta indica el flujo tpico de seal para el control de cambio de marchas. Como ya se ha

aprendido, los sensores detectan la condicin actual de funcionamiento y envan la informacin

relacionada a la Unidad de Control. Dentro de la Unidad de Control se procesa la informacin y

luego la unidad activa los actuadores (solenoides) correspondientes. La activacin de los

solenoides conduce la presin a travs del sistema hidrulico hacia el elemento relacionado para

activarlo. Los solenoides de las transmisiones HIVEC son del tipo normalmente abierto, lo que

significa que sin suministro de energa el conducto para la presin hidrulica esta abierto y el

embrague o freno relacionado esta activado. Con el fin de habilitar un control preciso, las

vlvulas solenoides son controladas por relacin de trabajo. La frecuencia de operacin de las

vlvulas solenoides de cambio es 61.3Hz, el solenoide de control del embrague amortiguador se

controla con 35Hz, prescindiendo del hecho que los solenoides son absolutamente los mismos.

La diferencia de frecuencia de control es solamente ocasionada por la Unidad de Control. En la

tabla se puede observar que solenoides son activados y que elementos son operados para el

cambio de las marchas individuales. La carta completa de la prxima pgina es una herramienta

muy importante para la bsqueda de fallas: por ejemplo, si el cliente reclama una aceleracin en

2 y 4 marcha, se puede concluir que el problema puede estar relacionado con el segundo freno.

Debe recordarse que el embrague de reversa esta suministrado con presin directamente desde

la vlvula manual.


Rev:0 01.01.2007 19 TRAT-2ST8H

Solenoides y Funcionamiento Mecnico

Esta carta muestra la operacin de las vlvulas solenoides. Como puede observarse,

normalmente hay dos solenoides desactivados para enganchar cierta marcha. Debe recordarse

que el embrague o freno esta aplicado si el solenoide esta desactivado. Una excepcin es el

embrague de reversa; aqu solamente un solenoide esta desactivado. Esto se debe al hecho que

el segundo elemento esta controlado a travs de la vlvula manual. En caso que la transmisin

este equipada con embrague de una va, el freno de baja y reversa se libera (solenoide activado)

a una velocidad aproximada de 10km/h. Esto se hace para evitar la sacudida del cambio.

Cuando el conductor utiliza el modo deportivo, el freno de baja y reversa esta activo hasta que se

produce un cambio ascendente. Esta evidencia puede utilizarse para comprobar el

funcionamiento del embrague de una va. La carta inferior muestra una apariencia muy similar,

pero esta indica que elemento mecnico esta aplicado en lugar de que solenoide esta activado o

desactivado. Tambin puede observarse que el embrague de reversa no esta en la carta superior.


Rev:0 01.01.2007 20 TRAT-2ST8H

Serie F5A

La informacin recibida para la versin de 4 velocidades tambin es valida para el diseo de 5

velocidades, pero como ya se sabe, hay algunos elementos adicionales para controlar.

De aqu en adelante se considerara el control de la transmisin de 5 velocidades. Como se

indico anteriormente, la mayor diferencia entre el diseo de 4 y 5 velocidades es el conjunto

adicional de engranajes planetarios para hacer posible la 5 marcha. Adems de este embrague

adicional, se agregan un freno y un segundo embrague de una va. Por supuesto, tambin el

cuerpo de vlvulas y otros elementos como el arns estn modificados. El grfico explica ambos:

la razn para implementar la versin de 5 velocidades y sus ventajas. Puede observarse que la

versin de 5 velocidades tiene una ventaja en el arranque, para mejor aceleracin as como

tambin posibilita una mayor velocidad mxima. Adicionalmente, el diseo de 5 velocidades

conduce a una reduccin en el consumo de combustible. Tngase en cuenta de que el grfico

que se muestra es solo un ejemplo y puede aparecer diferente dependiendo de las versiones

actuales comparadas.


Rev:0 01.01.2007 21 TRAT-2ST8H

Revisin del Sistema F5A

El esquema de funcionamiento es bsicamente el mismo de una versin de 4 velocidades; solo se

ha incluido la seccin de 5 velocidades. Se puede reconocer que prescindiendo del hecho de

que hay dos elementos mecnicos nuevos (el freno de reduccin y el embrague de directa) que

deben ser controlados en trminos de control hidrulico, slo hay instalado un solenoide adicional.

Esto es posible debido al hecho que el embrague de directa es controlado a travs del solenoide

de baja y reversa. (Detalles de esto pueden hallarse en la seccin del nivel 3).


Rev:0 01.01.2007 22 TRAT-2ST8H

Circuito de Control para F5A

Como fue indicado en la versin de 4 velocidades, la carta muestra los elementos que funcionan

para los cambios individuales y los circuitos de control relacionados. Aunque ahora hay ms

elementos incluidos la lectura de la carta es tan simple y til para una bsqueda de fallas como la

anterior. Tambin en esta carta se puede encontrar que el embrague de directa se controla

mediante la vlvula solenoide de baja y reversa.


Rev:0 01.01.2007 23 TRAT-2ST8H

Solenoides y Funcionamiento Mecnico

Esta carta muestra la operacin de las vlvulas solenoides para la versin de 5 velocidades

F5A51. Ntese que existe slo una variante para el cambio de marchas en la versin de 5

velocidades. Dependiendo del modelo y el mercado hay disponibles otras variantes. Tambin

en la versin de 5 velocidades el freno de baja y reversa se desconecta a aproximadamente

10km/h si el vehculo esta siendo conducido en el rango D.


Rev:0 01.01.2007 24 TRAT-2ST8H

Seguimiento de Fallas y Mantenimiento

Como en el caso de los otros sistemas controlados electrnicamente, la transmisin automtica

HIVEC puede diagnosticarse con el Hi Scan. Como es usual es posible leer cdigos de fallas,

leer los datos actuales y ejecutar una prueba de actuadores. Ntese que las funciones

disponibles y los datos difieren con los diversos modelos. Junto con las herramientas normales,

puede ser necesario utilizar un multmetro adicionalmente para un diagnstico apropiado, un

probador especial esta disponible con el fin de facilitar la bsqueda de fallas. El probador se

conecta entre la Unidad de Control y la transmisin. La utilizacin de este medidor permite

reconocer el cambio aplicado actualmente (precisamente los elementos activados) mediante la

iluminacin del LED correspondiente en el medidor, adems es posible cambiar las marchas

individuales a travs de un comando directo desde la herramienta (se debe considerar que esto

har que se fijen cdigos de falla, los que deben ser borrados posteriormente).


Rev:0 01.01.2007 25 TRAT-2ST8H

Bsicamente las funciones de diagnstico son: lectura de DTC, Datos actuales, etc. Se puede

almacenar un mximo de 8 problemas y 3 elementos con funcin a prueba de fallas.

Si ocurren ms de 8 problemas y 3 elementos con funcin a prueba de fallas, el ms antiguo ser

sobrescrito. No desconectar la batera por ms de 15 segundos antes de leer los cdigos de falla,

debido a que en algunos modelos estos se eliminan. Si algn cdigo de funcin a prueba de

fallas est presente, el sistema activa la funcin a prueba de fallas. Existen 2 diferentes modos a

prueba de fallas disponibles: elctrico (se puede utilizar slo la 2 y 3 marcha) y mecnico, el rel

principal AT se desactiva y la transmisin se fija en 3 marcha con el selector en la posicin D.

Por supuesto, las posiciones P, N y R estn tambin disponibles si la transmisin esta en el modo

a prueba de fallas. Si el cdigo ya no existe, el modo a prueba de fallas se cancela conmutando

el encendido a OFF y luego a ON. El cdigo se almacenar prescindiendo de la cancelacin de

la funcin a prueba de fallas. Los cdigos de problemas pueden ser borrados con el Hi Scan Pro

en la siguiente condicin: motor detenido (sin pulsos de: Sensor del ngulo del cigeal, sensor

del eje de salida, sensor de velocidad del vehculo) y el selector esta en posicin P o N y sin que

este presente la condicin a prueba de fallas. Adems el cdigo de problema se borrar

automticamente si la transmisin a alcanzado una temperatura de 50C ms de 200 veces sin

que ocurra nuevamente el problema. En el caso de cambiar la transmisin, los valores

aprendidos en la Unidad de Control deben borrarse. En las primeras transmisiones esto poda

ejecutarse desconectando la batera, pero recientemente el Hi Scan Pro debe utilizarse para

borrar los valores aprendidos (por ejemplo en el modelo NF). Es necesario borrar los valores

aprendidos debido al hecho que cada transmisin tiene sus propias caractersticas y tolerancias

de produccin. La falla en la ejecucin de este procedimiento puede producir problemas de

cambios tales como sacudidas durante el cambio de marcha. Despus de borrar los valores

aprendidos, el sistema debe ser enseado a travs de un procedimiento especfico para conseguir

un cambio de marchas suaves.


Rev:0 01.01.2007 26 TRAT-2ST8H

Funcin de Aprendizaje

En ocasiones problemas leves en los cambios tales como sacudidas en el cambio pueden

remediarse borrando los datos a prendidos y enseando datos nuevos siguiendo el procedimiento

dado. Precaucin: el procedimiento de aprendizaje puede ser peligroso, si se ejecuta en una

situacin de trnsito normal. Si es necesario pedir a una segunda persona que observe los datos

de apertura de vlvula del estrangulador en el Hi Scan. Para facilitar el mantener la correcta

apertura de la vlvula del estrangulador esta disponible una herramienta especial. Despus de

reemplazar el mdulo de control de la transmisin o remover el terminal negativo de la batera,

pudieran ocurrir sacudidas durante los cambios de marcha o aceleracin del motor. Esto se debe

a que los datos aprendidos para el control de la transmisin se han borrado. (Tngase en cuenta

que desconectar la batera no borra los datos aprendidos en todos los vehculos, para algunos

modelos es necesario el uso del Hi Scan). Despus de eliminar los datos, debe desarrollarse el

procedimiento de aprendizaje del TCM para una conduccin normal y suave del vehculo.

Dependiendo de la temperatura del ATF, pueden desarrollarse diferentes modos de aprendizaje.


Rev:0 01.01.2007 27 TRAT-2ST8H

La temperatura del ATF es de 30 ~ 50 C: Aprendizaje N-D, N-R: Vehculo detenido velocidad

del motor bajo 1.0 taught 00rpm, mover el selector de cambios desde N-D, N-R (mantener la

posicin N por ms de 2 segundos entre cambios). Repetir este procedimiento ms de 10 veces.

Aprendizaje de cambio descendente de 2 1 con el vehculo detenido. Conducir el vehculo

con una velocidad aproximada de 30km/h. Entonces ejecutar una detencin normal, como si

estuviera detenido frente a un semforo (aplicar fuerza de freno normal). Repetir esto ms de 5

veces.

La temperatura del ATF es de 50 100 C: Aprendizaje de cambio ascendente, el procedimiento

de cambio ascendente debe desarrollarse con apertura de la vlvula del estrangulador constante.

Mantener el siguiente orden: Relacin de apertura, 50~60%: cambios ascendentes 1234

(5 veces), relacin de apertura 100%: cambios ascendentes 123 (5 veces), relacin de

apertura 30~40%: cambios ascendentes 1234 (5 veces), relacin de apertura 10~20%:

cambios ascendentes 1234 (5 veces). Aprendizaje de cambios descendentes 4-3, 3-2

cuando el vehculo se detiene. Conducir el vehculo con una velocidad de aproximadamente

60km/h en 4 marcha. Entonces desacelerar (presionar suavemente el pedal de freno para

reducir la velocidad) hasta que se produce el cambio descendente a 2 marcha. Repetir esto

ms de 5 veces. Aprendizaje de cambio descendente de 2-1 cuando el vehculo se detiene.

Conducir el vehculo con una velocidad de aproximadamente 30km/h. Entonces desarrollar una

detencin normal, como si se detuviera frente a un semforo (aplicar fuerza normal de frenado).

Repetir esto por ms de 5 veces. Aprendizaje de N-D, N-R: Vehculo detenido-velocidad del

motor bajo 1.000rpm, mover el selector de cambios desde N-D, N-R (mantener la posicin N por

mas de 2 segundos entre cambios). Repetir este procedimiento ms de 10 veces.


Rev:0 01.01.2007 28 TRAT-2ST8H

Aprendizaje de reenganche

Aprendizaje de cambio descendente de 43 a velocidad de 90, 100, 110, 120, 130, 140km/h,

Repetir el cambio descendente de 43 3 ~ 5 veces en cada velocidad. Aprendizaje de

salto de cambio de 42. A velocidad de 90, 100, 110, 120km/h Repetir el salto de cambio de 4

2 3 ~ 5 veces en cada velocidad. Aprendizaje de cambio descendente de 32. A

velocidad de 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120km/h - Repetir el cambio descendente de 32 3 ~ 5

veces en cada velocidad. Aprendizaje de cambio descendente de 21. A velocidad de 20,

30km/h. Repetir el cambio descendente de 21 3 ~ 5 veces en cada velocidad. Desarrollar

el aprendizaje en este orden.


Rev:0 01.01.2007 29 TRAT-2ST8H

Revisin de Presin de Aceite

En el caso de la familia de transmisiones HIVEC, la presin puede medirse en cada freno y

embrague por separado. Esto facilita el seguimiento de fallas. Asegurarse de utilizar un

medidor con el rango correcto, debido a que la presin es diferente para las diferentes marchas.

La carta provista es solamente un ejemplo!. Siempre es necesario referirse a los datos del

Manual de Servicio para la transmisin y el vehculo en cuestin. Esto es todava ms importante

si el vehculo esta equipado con la vlvula solenoide de fuerza variable, debido a que en este caso

la presin es variable.


Rev:0 01.01.2007 30 TRAT-2ST8H

Presin de Lnea Variable

Cuando se compara la presin de aceite medida con la especificacin de norma, tngase cuidado

de referirse a la informacin correcta, debido a que recientemente se agrego la vlvula solenoide

de fuerza variable al control hidrulico con el fin de controlar con ms precisin la presin en el

sistema. En las primeras transmisiones HIVEC haba reduccin de presin slo para los cambios

altos (desde la 3 marcha en adelante), lo que se consegua mediante las vlvulas de control de

presin mecnicas. La reduccin de presin se ejecutaba a un valor fijo!. Ahora la presin es

completamente variable, controlada por el solenoide de fuerza variable de acuerdo con la carga

del motor. La mayor razn para instalar el solenoide de fuerza variable es reducir el consumo de

combustible. Como slo la presin necesaria es producida por la bomba de aceite, el consumo

de potencia de la bomba se reduce, de esta forma se reduce la carga sobre el motor y a la vez se

reduce el consumo de combustible, debido a que la mayor parte del tiempo la presin esta

reducida a un valor bajo, por ejemplo, 5 bar. Este valor de presin no es fijo, sino que depende

de la apertura de la vlvula del estrangulador, debido a que se debe evitar el deslizamiento de

algn embrague o freno.


Rev:0 01.01.2007 31 TRAT-2ST8H

En lugar de un PWM convencional controlado por vlvula solenoide, se utiliza el Solenoide de

Fuerza Variable. Esto debido a que este controla la cantidad del fluido mediante cambios con el

pasaje para el fluido en lugar de abrir y cerrar alternadamente el conducto. Este mtodo reduce

el ruido y la fluctuacin de presin en el cuerpo de vlvulas. Una vlvula de tipo solenoide

convencional PWM (Modulador de Amplitud de Pulso) controlara la presin hidrulica mediante

cambios de Tiempo Abierto y Tiempo Cerrado. El vstago de carrete en una vlvula solenoide

PWM cambia siempre desde la posicin Completamente Abierta a Completamente Cerrada,

pero la relacin de tiempo de apertura y cierre es variable. Este tipo de control provoca

fluctuaciones de presin. La diferencia es que el vstago de carrete en la VFS permanece en la

posicin requerida intermedia, para controlar la presin hidrulica a travs de la cantidad de flujo

de retorno. Esta posicin puede mantenerse debido al efecto de equilibrio entre la fuerza del

resorte y la fuerza magntica producida por la bobina. La fuerza del resorte es una caracterstica

mecnica fija decidida en la etapa de diseo, pero la fuerza magntica es controlada por el TCM.

La fuerza magntica es proporcional a la corriente que fluye por la bobina. Con el fin de controlar

la corriente con precisin, se utiliza la modulacin de ancho de pulso. La frecuencia para operar

una vlvula solenoide PWM convencional se decide considerando el tiempo constante mecnico

de manera que la presin hidrulica no flucta. En el caso de la vlvula VFS, el tiempo

constante elctrico debe tomarse en consideracin para decidir la frecuencia de forma que la

corriente no flucte. Como el tiempo constante elctrico es mucho ms rpido que un sistema

mecnico, la frecuencia del control VFS debe ser mucho mas alto que una del tipo solenoide PWM

convencional. Especificaciones del VFS: Estn disponibles los de tipo normalmente bajo y

normalmente alto, donde normalmente alto significa que la presin hidrulica es baja o cero

cuando la corriente del solenoide es alta. Hasta ahora el tipo normalmente alto se aplica en los

Vehculos Hyundai. Especificaciones VFS: Suministro de Presin: 700~1600kPa; Control de

presin: Tpicamente 600~0kPa; Rango de Corriente: Tpicamente 0~1.000mA; Resistencia:

4,350,35 (RT); Frecuencia 600Hz; Corriente relacionada para controlar la presin:

1.100~100mA 3,2~10,5bar (Rango D) 4,9~15,5bar (Rango R).

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