Automaattivaihteistojen toiminta

DSG-automaattivaihteiston toiminta

DSG (eli Direct Shift Gearbox) -automaattivaihteisto toimii periaatteessa samalla tapaa kuin perinteinen manuaalivaihteisto, mutta DSG-vaihteisto sisältää kaksoislevykytkimen ja sähköllä ohjatun hydraulisen ohjainyksikön joka käyttää vaihteita.

Kaksoislevykytkin

Kaksoislevykytkimen toiminta perustuu kahteen sisäänmenoakseliin, joista toinen kytketään toiseen kytkimeen ja toinen toiseen kytkimeen. Kahdella sisäänmenoakselilla saadaan kytkettyä seuraava vaihde jo ennen kuin vaihdetta vaihdetaan.

Vaihdetta vaihdettaessa toinen kytkimistä nostetaan ja samanaikaisesti toisen akselin kytkin johonka seuraava vaihde on jo valmiiksi kytketty kytketään käyttöön. Tämä takaa todella nopean vaihteiden vaihdon.

Automaattivaihteiston jossa on momentinmuunnin toiminta

Momentinmuunnin

Momentinmuunnin on kiinni vauhtipyörässä josta se saa liikevoimansa. Momentinmuuntimen sisällä on pumppu-, staattori- ja turbiinipyörät.

-Pumppupyörä linkoaa vaihteistoöljyä staattoripyörän kautta turbiinipyörälle.
-Staattoripyörä ohjaa öljyn virtausta ja vahvistaa momenttia/vähentää luistoa.
-Turbiinipyörä välittää voiman itse vaihteistoon.

Pumppupyörä

Staattoripyörä

Turbiinipyörä, jonka päällä myös staattoripyörä

Kun auto saavuttaa tasaisen nopeuden, momentinmuuntimen sisällä oleva lukituslevy lukitsee pumppu- ja turbiinipyörän toisiinsa poistaen kaiken luiston.

Momentinmuuntimelta lähtevä voima menee sisäänmenoakselia pitkin vaihteiston planeettapyörästöille, jossa monilevykytkimillä kytketään eri hammasrattaita lukkoon muuttaen moottorin välityssuhteita.

Planeettapyörästö

Monilevykytkin

Planeettapyörästössä on keskellä iso "aurinkopyörä" jonka ympärillä pienemmät planeettapyörät pyörivät.

Nissan Primera ABS-kehän ja -anturin vaihto

Asiakas valitti että auton ABSit eivät toimineet kunnolla. Pienillä nopeuksilla ABS-jarrut kytkeytyivät vaikka ei tehty äkkijarrutusta. Tämä viittasi siihen että vika olisi joko jonkin pyörän ABS-anturilla taikka ABS-kehällä.
Viaksi paljastui vasemman etupyörän ABS-kehä, joka oli haljennut.


Vaihtaaksemme ABS-kehän meidän täytyi irroittaa itse vetari, alapallo ja raidetangonpää pyörännavasta. Lopulta jouduimme irroittamaan myös koko pyörännavan että saimme vaihdettua kehän.

Vanha kehä oli haljennut joten se lähti vetonivelestä irti helposti, mutta uusi kehä täytyi kuumentaa ensin kaasupillillä, jonka jälkeen se aseteltiin paikoilleen ja annettiin jäähtyä paikalleen.

Uusi kehä paikoillaan

Vaihdoimme samalla myös hajonneen ABS-anturin.

Toyota Corolla kytkinremontti

Suoritimme asiakkaan vuoden 1998 Corollaan kytkinremontin.

Aloitimme irroittanmalla kaiken joka kiinnittyi vaihteistoon. (Starttimoottori, vetarit, vaihteensiirtimet, moottorinkannattimet, liittimet)

Vetarit irti

Vaihteensiirtimet irti

Kannattimet irti

Sitten vain irroitimme itse vaihteiston pultit ja nostimme vaihteiston pois autosta lattialle.

Vaihteisto tuettuna vaihteistotunkilla kun irrotetaan vaihteiston pultteja

Vaihteisto irti

Irroitimme kytkimen ja laitoimme uuden kytkinlevyn, kytkimen paininlevyn ja painelaakerin paikoilleen.

Uusi ja vanha kytkin vierekkäin

Kun autoa kootaan kannattaa ensiksi laittaa kytkimen työsylinteri kiinni ja testata tuntuuko kytkin toimivan, ettei kokoa  turhaan koko autoa ja joudu purkamaan uudestaan kun kytkin ei toimikaan.

Toyota Soarer/Toyota JZ moottorin jakopääremontti

Suoritimme jakopääremontin vuoden 1992 Toyota Soareriin.

Aloitimme purkamalla ilmanotto- ja vesiputket ja hihnan suojamuovit pois edestä.
Irroitimme myös akun, apulaitehihnan, flektin ja flektin suojamuovin.

Jouduimme myös irroittamaan syylärin jotta pulttipyssy mahtuisi avaamaan kampiakselin hihnapyörän pultin.

Kampikselin hihnapyörä oli jumissa, joten vedimme sen irti ulosvetäjällä. Hihnapyörässä oli neljä reikää, joista kahdessa oli kierteet 8mm pulteille. Pultit kierrettiin ulosvetäjän läpi hihnapyörään ja ulosvetäjän kierretappia väännettiin kiinnipäin kampiakselin pulttia vasten jolloin hihnapyörä irtosi.

Jakopää esillä

Asetimme ajoitusmerkit kohdilleen ja irroitimme hihnan löysäämällä kiristimen ja laitoimme uuden hihnan paikoilleen.

Kyseisen kiristimen kiristys tapahtui vahapatruunalla. Vahapatruuna täytyi ottaa irti ja painaa hitaasti kokoon ruuvipenkissä, jonka jälkeen se lukittiin paikalleen pienellä poranterällä.

Vahapatruuna paikoillaan

Vahapatruuna paikoillaan lukittuna poranterällä

Vahapatruuna laitettiin takaisin paikoilleen ja poranterä vedettiin pois kun hihna oli paikoillaan jolloin vahapatruunan mäntä painoi kiristintä ja kiristi hihnan.

Sitten pyöriteltiin konetta käsin ja todettiin että jako oli kohdillaan joten kokosimme auton takaisin kokoon. Lisäsimme vielä jäähdytinnesteet ja hieman vaihteistoöljyä, sillä syylärin kautta tapahtui myös vaihteistoöljyn jäähdytys joten sitä poistui hieman syylärin irroituksessa.

Renault Megane jakopääremontti

Suoritimme asiakkaan Meganeen jakopääremontin. Asiakas valitti että auton VVT-pyörä (Variable Valve Timing/ muuttuva venttiilin ajotus) piti ääntä autoa käynnistettäessä, jota se tekikin joten vaihdoimme samalla VVT-pyörän.

Aluksi irroitimme ohjainlaitehihnat ja tuimme moottorin jolloin saimme irroitettua jakopään puoleisen moottorin kannakkeen, jonka jälkeen pääsimme käsiksi jakohihnan suojamuoveihin.

Suojamuovien/peltien jälkeen pääsimme käsiksi itse jakohihnaan. Ensiksi lukitsimme kampiakselin lukitustyökalulla joka ruuvattiin lohkossa olevasta pultinreiästä niin, että se esti kampiakselin liikkumisen kampiakselin ollessa tietyssä asennossa. Nokka-akselit lukittiin niihin tarkoitetulla lukitustyökalulla. Työkalu asetettiin nokka-akselien vaihteiston puoleiseen päätyyn. Piirsimme myös varmistukseksi merkit nokkapyöriin ja kampiakselin pyörään.

Nokka-akselien lukitustyökalu

Merkit nokkapyörissä

Löysäsimme kiristimen ja otimme jakohihnan pois. Vaihdoimme vesipumpun ja kiristimen uusiin.

Vesipumppu irroitettuna

VVT-pyörä irroitettuna

Uusi vesipumppu ja VVT-pyörä

Sitten vain uusi hihna paikalleen, lukitustyökalut pois ja moottoria käsin pyörittelemään testataksemme onko jako kunnossa.

Kun jako oli kunnossa kokosimme auton takaisin kokoon ja vaihdoimme samalla autoon talvirenkaat.

Ford Escort tyhjäkäynninsäädin

Asiakas valitti, että auto sammuu käytettäessä käyttöjarrua.
Alkuun tutkimme mahdollisia imuvuotoja jarrutehostimen letkuista ja muualta, mutta emme löytäneet niitä.

Irroitimme tyhjäkäynninsäätimen ja putsasimme sen. Testatessamme säätimen toimintaa syöttämällä sille virtaa. Huomasimme että se ei toiminut, joten vaihdoimme sen.

Volvo V40 puhaltimen moottori

Vikana oli että Volvon puhallin ei puhaltanut.

Ensiksi testasin tuleeko puhaltimen johdoille virtaa. Johdoille tuli virtaa kun liitin moottorilta oli irroitettu, mutta kun liitin oli kiinni ja mittasin virtaa liittimen "takaa" ei virtaa tullut.

Irroitin myös puhaltimen moottorin ja syötin sille suoraan akusta virtaa, ja totesin että itse moottori toimii. Vaihdoin moottorin etuvastuksen ja puhallin alkoi toimia.

Citroen C3 käyntivika

Koulumme oppilaan Citroenissa oli käyntivikaa, auto ei pysynyt käynnissä juuri ollenkaan.

Autossa oli vikakoodi sytytyskatkoksista, joten mittasimme sytytyspuolan. Autossa oli ns. kaksoiskipinä puola joten puolaa ei voinut testata vain irroittamalla puolaa kerrallaan ja testaamalla muuttuuko käynti.

Puola oli hajalla, joten vaihdoimme sen ja auto kävi hienosti.

Opel Astra etupyörän laakerin vaihto

Vaihdoin näyttötyönäni Opeliin etupyöränlaakerin.
Aloitin irroittamalla vetonivelen, alapallon ja raidetangonpään pyörän navasta.

Kyseisessä autossa laakerin vaihto on helppo, sillä laakeria ei tarvitse prässätä irti pyörännavasta, vaan laakerin mukana vaihdetaan koko paketti.

Irroitin laakerin navasta avaamalla 3 pulttia navan "sisäpuolelta".
Sitten vain asensin uuden laakerin paikalleen, alapallon paikalleen ja viimeisenä raidetangonpään ja vetarin kiinnitys.

Valojen suuntaus

Lähivalojen oikea valokuvio

Valoja suunnattaessa pitää ottaa huomioon muutama seikka: 

- Auto tasaiselle alustalle 

- Auton valojen korkeussäädin nolla-asentoon 

- Suuntauslaite sopivalle etäisyydelle ja korkeudelle umpiosta

Jos valokuvio on virheellinen, sitä voi säätää umpiossa olevista säätöruuveista, joiden sijainti riippuu automerkistä ja -mallista.

Valojen suuntauslaite

Suuntauslaite sopivalla etäisyydellä umpiosta

Käynnistinmoottorin mittailua

Herätejännite mitataan laittamalla ensin virrat päälle. Sitten laitetaan yleismittarin toinen mittapää startin plussaan ja toinen pää startin runkoon.

Käynnistimen virta mitattiin starttiin menevästä pluskaapelista.

Akun lepojännite oli 12,16V ja käynnistyksen aikana jännite käväisi lukemassa 9,99V.

Plusmerkkinen jännitehäviö mitataan laittamalla yleismittarin toinen mittapää akun plusnavalle ja toinen pää akulta lähtevän plusjohdon päähän. Miinusmerkkinen jännitehäviö mitataan laittamalla toinen pää akun miinusnavalle ja toinen startin runkoon. 

Plusmerkkinen jännitehäviö oli 0,031V ja miinusmerkkinen jännitehäviö 0,295V. 

Kun autoa käynnistetään, startin solenoidi magnetisoituu, jolloin se liikuttaa bendix -laitetta, joka mahdollistaa virran kulun sähkömoottorille, minkä johdosta käynnistinmoottorin hammasratas alkaa pyöriä . Samanaikaisesti bendix -laite työntää starttimoottorin hammasrattaan vauhtipyörän kehään. Hammasrattaan pyörittäessä vauhtipyörää, käynnistyy moottori. Kun käynnistetty ja virtalukko käännetään pois startilta, virrankulku solenoidille lopetetaan jolloin magnetisointi loppuu ja bendix -laite palautuu lähtöasentosaansa samalla vetäen hammasrattaan pois vauhtipyörän kehältä.

Laturin mittailua

Akulta tuleva magnetointijännite magnetisoi sakaranaparoottorin. Magnetointijännite mitataan asettamalla yleismittarin toinen mittapää laturiin menevään liittimeen, ja toinen mittapää akun miinusnavalle. Autosta täytyy laittaa virrat päälle.

Latausvirta mitataan laittamalla virtapihdit laturilta lähtevän pluskaapelin ympärille. 

Mittaustuloksiemme keskiarvoksi tuli noin 10A. 

Akun lepojännite mitataan akun navoista, silloin kun auto ei ole käynnissä. Laturin toimiessa suurella teholla akun jännite on suunnilleen sama kuin laturin toimiessa pienellä teholla, mutta latausvirta kasvaa. Laturi toimii suurella teholla, kun kuormitus on suuri. Akun lepojännite mitatessamme oli 12,22V, isolla kuormituksella mittaustulos oli 14,03V ja pienellä kuormituksella tulokseksi muodostui 14,14V.

Plusmerkkinen jännitehäviö mitataan laittamalla yleismittarin toinen mittapää akun plusnavalle ja toinen pää laturille kulkevan plusjohdon päähän. Miinusmerkkinen jännitehäviö puolestaan mitataan laittamalla yleismittarin toinen pää miinusnavalle ja toinen pää laturin runkoon. Harjoitusautomme plusmerkkinen jännitehäviö oli 0,19V ja miinusmerkkinen jännitehäviö 0,063V.

Kun sytytysvirta laitetaan päälle, virtalukolta lähtee herätevirta, joka magnetoi laturin sakaranaparoottorin. Kun auto käynnistetään ja laturia pyöritetään, akulta tuodaan virtaa staattorikäämille laturin hiilien kautta joka pyörivän sakaranaparoottorin kanssa luo vaihtovirtaa joka varastoituu laturin ulommalle käämille. Vaihtovirta muutetaan tasavirraksi laturin diodisillalla. Tämän jälkeen virta lähtee laturilta sähkölaitteille käytettäväksi.

Puolijohteet ja magnetismi -muistiinpanot

Sähkövastus

Sähkövastuksen tehtävä on vastustaa virran kulkua.

Sähköä hyvin johtavia aineita ovat kulta, platina ja kupari.
Sähköä hyvin vastustavia aineita ovat hiili, rauta ja konstantaani.

Jos johtimen paksuus kaksinkertaistuu, resistanssi puolittuu. Jos paksuus puolittuu, resistanssi kaksinkertaistuu.
Jos johtimen pituus kaksinkertaistuu, resistanssi kaksinkertaistuu. Jos johtimen pituus puolittuu, resistanssi puolittuu.


PTC-vastus on vastus jonka resistanssi riippuu vastuksen lämpötilasta. Kun lämpötila nousee resistanssi kasvaa. Tälläistä vastusta voidaan käyttää esim. sähkömoottoreissa ja lämpötila-antureissa.

NTC-vastus toimii päinvastoin kuin PTC-vastus. Kun lämpötila nousee, resistanssi laskee. Tunnetaan myös kuumajohtimena, sillä kun materiaali kuumenee sen johtavuus paranee.

Kondensaattori

Kondensaattorin tehtävä on varastoida sähkövirtaa. Sähköenergian varastointikyky ilmoitetaan kapasitanssina, kapasitanssin yksikkö on faradi.

Kondensaattori koostuu kahdesta vastakkain sijoitetusta johdinlevystä, joiden välissä on eriste.

Kondensaattoreilla on kaksi pääryhmää:

-kuivat kondensaattorit

-elektrolyyttikondensaattorit

Elektrolyyttikondensaattorin kytkennässä täytyy olla tarkkana napaisuuden kanssa. Jos sen asentaa väärinpäin se räjähtää.

Virta lakkaa kulkemasta kondensaattorin läpi, kun kondensaattori on täysin varautunut.

Transistori

Transistori toimii kytkimenä, vahvistimena ja läpäisytyyliltään muunneltavana kytkimenä.

Transistorissa on aina kolme jalkaa. Emitteri, kanta ja kollektori.

Transistorin kantavirtaa säätämällä säädetään emitteri-kollektorivälin johtavuutta.

Diodi

Puolijohdediodi päästää virran kulkemaan lävitseen vain toiseen suuntaan.

Diodeilla estetään virran kulku väärään kulkusuuntaan.

Zenerdiodi päästää virran kulkemaan estosuuntaan kun valmistusvaiheessa asetettu zenerjännite ylittyy.

Muita diodeja ovat valodiodit eli ledit ja valolle herkät diodit.

Valolle herkkä diodi antaa virran kulkea estosuuntaan kun diodi alistetaan valolle.

Nakutustunnistimen mittaus

Testasimme Mazdan nakutustunnistimen toimintaa.
Videolla näkyy kuinka tunnistimen mittaus suoritetaan

Tietokoneeseen on kiinnitetty oskiloskooppi, jonka avulla voimme piirtää jännitteen "toimintakäyrää" koneen näytölle. Oskiloskoopin päät asetetaan nakutustunnistimen liittimeen (punainen johto), ja maadoitukseen (musta johto).

Sitten vain lyödään moottorin lohkoon, ja jos oskiloskooppi näyttää muutoksen tunnistimen toimintakäyrässä lohkoon lyödessä, on tunnistin silloin ehjä.