【故障事例】パワーウィンドウスイッチ外し方 スカイライン RV37

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システム操作

動作原理

電力転送ユニット（PTU）の動作

PTUには、接続、接続中、切断、切断の4つの動作モードがあります。各モードはAWDモジュールによって制御されます。PTUには、可逆DCモーターと2つのホール効果位置センサーが搭載されています。モーターはシフトフォークを動かし、ドッグクラッチカラーを接続または切断します。PTU位置センサーAはアクチュエータカムの位置を監視します。PTU位置センサーBはシフトフォークの位置を監視します。一部のPTUモデルには、油温センサーが搭載されています。

接続モード

コネクトモードはパワートランスファーユニットのデフォルトモードです。AWDモジュールは、各キーサイクルの開始時にコネクトモードを指示します。コネクトモードでは、フォークとドッグクラッチカラーがパワートランスファーユニットの右側に配置され、ドッグクラッチが接続されます。ドライブシャフトは、フロントアクスルシャフトに対してオーバードライブ比で回転します。トルクはRDUで得られます。

接続モード

パワートランスファーユニットを接続するには、ドッグクラッチの2つの半分の回転速度差が40 RPM以内である必要があります。AWDモジュールは、トランスミッションのOSS、RDUドライブシャフト速度、およびパワートランスファーユニットのギア比に基づいて速度差を計算します。アクチュエータモーターが通電し、ギア減速ドライブとアクチュエータカムをシフトフォークに対して回転させます。ドッグクラッチの歯が揃うと、カムがシフトフォークを押し込み、クラッチが接続されます。コマンド送信後、ドッグクラッチが接続されるまでには約100～150ミリ秒かかります。

切断モード

AWDモジュールは、車両の状態に基づいて切断モードを指示します。切断モードの目的は、近い将来AWDが不要と思われる状況において、ドライブシャフトの回転による抵抗損失を低減することです。切断モードでは、フォークとドッグクラッチカラーはパワートランスファーユニットの左側、つまりトランスミッション側に配置されます。ドッグクラッチは切断されます。

切断モード

RDUの解除を可能にするため、このモードではパワートランスファーユニットを介したトルク伝達は行われず、ドッグクラッチは切断されます。車両の運転状況によっては、AWDモジュールはキーサイクルの残りの期間、パワートランスファーユニットを接続状態のままにする場合があります。AWDモジュールは、パワートランスファーユニットアクチュエータモーターにデューティサイクルコマンドを送信し、ドッグクラッチを解除します。

RDU操作

RDU用動力分配クラッチモーター:

RDUシステムは、オープンタイプのデファレンシャルと、リアアクスルシャフトに伝達されるトルクを可変する電子制御クラッチパックで構成されています。このシステムは、クラッチの接続圧力を制御することで、リアアクスルへのトルク量を変化させることができます。

エコノミーモード： RDUクラッチパックが作動していないときは、オープンデファレンシャルによりリアアクスルシステムがフリーホイールアクスルとして作動し、RDUからどちらのリアアクスルにもトルクが伝達されません。このモードでは、車両は2WDシステムとして動作します。

コネクトモード： AWDモジュールがAWDシステム機能の必要性を判断すると、アクチュエータによってクラッチパックが「キスポイント」まで接続され、後輪が所定の速度まで回転します。車輪速度が一定の閾値に達すると、パワートランスファーユニット（PDU）が（トルクモードを介して）接続され、RDUにトルクが供給されます。

トルクモード：車両がトルクモードの場合、RDUクラッチモーターは角度位置コマンドを受信し、ドライブシャフトから後車軸へ要求された駆動トルクを供給します。RDU制御はNm単位のトルク要求を受信し、これはモーター角度位置要求値に変換されます。これらの入力トルク要求は、AWDモジュールによって10msごとに更新されます。

システム図

アイテム 説明
1 ドライブモード
2 PCM
3 アプリ
4 点火状態
5 BCM
6 ABSモジュール
7 ステアリングホイール角度データ
8 車両の加速
9 車輪速度データ
10 HS CAN2
11 HS CAN1
12 GWM
13 HS CAN1
14 AWDモジュール
15 RDU速度/位置センサー
16 RDUアクチュエータモーター
17 RDU
18 PTU（パワートランスファーユニット）アクチュエータモーター
19 PTU（パワートランスファーユニット）カム位置/速度センサー
20 PTU（電力転送ユニット）温度センサー（装備されている場合）
21 PTU（電力転送ユニット）

スペアタイヤとタイヤサイズの不一致

フロントアクスルとリアアクスルのタイヤサイズが大きく異なると、AWD システムが機能しなくなり、FWD にデフォルト設定されたり、AWD システムが損傷したりする可能性があります。修理または交換したロードタイヤはできるだけ早く再装着することをお勧めします。不適合またはサイズの間違ったタイヤを装着すると、IPC に AWD OFF メッセージが表示されることがあります。この状態が発生すると、DTC が設定され、メッセージセンターに AWD OFF メッセージが表示されます。スペアタイヤまたは不適合タイヤの使用により、メッセージセンターに AWD 故障のサービス要求メッセージが表示された場合は、通常のロードタイヤと同じサイズのタイヤを装着し、イグニッションのオフとオンを切り替えると、このインジケーターは消灯します。

AWD制御および故障インジケーター

AWDシステムは、パワートランスファーユニット（PTU）、ドライブシャフト、フロントハーフシャフトとリアハーフシャフト、AWDモジュール、一体型RDUカップリングを備えたRDUで構成されています。システムは、AWDモジュールをAWD制御ロジックに使用します。様々なモジュールやシステムからの入力に基づき、パワートランスファーユニットが作動すると、AWDモジュールはRDUにコマンドを送信し、RDUは後輪に適用されるトルクを制御します。AWDシステムの障害は、IPCのドライブラインアイコンインジケーターと、メッセージセンターのAWD故障サービス要求メッセージで通知されます。

熱保護 パワートランスファーユニット

過度の使用時やトレーラー牽引時には、AWDシステムはパワートランスファーユニットの損傷を防ぐため、熱保護モードを実行する場合があります。パワートランスファーユニット温度センサー（搭載されている場合）からの入力に基づき、AWDモジュールは熱保護モードの使用要件を判断するための計算を実行します。その後、AWDシステムはRDUから後車軸に適用される指令トルクを低減し、パワートランスファーユニットのドッグクラッチを切断します。最高温度制限に達すると、AWDモードのみが指令され、AWDは一時的に無効になるか、IPCに「AWD OFF」メッセージが表示されます。

熱保護 リアドライブユニット（RDU）

積極的な路上走行中、AWD システムは、RDU クラッチを過熱による損傷から保護するために、熱保護モードを実施することがあります。動力伝達ユニットまたは RDU 温度センサーが装備されていないバリアントでは、AWD モジュールは計算を実行して熱保護モードの必要性を判断します。AWD システムが過熱状態を検出すると、ロック モードになります。ロック モードのときに RDU 内の熱が上昇し続けると、AWD モジュールは RDU へのトルク コマンドを無効にします。この状態は、メッセージ センターの「AWD を一時的に無効にする」メッセージで示される場合があります。通常の操作を再開するには、車両を安全な場所に停止し、エンジンを少なくとも 10 分間オフにします。エンジンが再始動し、AWD システムが十分に冷却されると、「AWD を一時的に無効にする」メッセージが消え、通常の AWD 操作に戻ります。停止中にエンジンがオフになった場合は、システムが冷却すると「AWD を一時的に無効にする」メッセージが消えます。メッセージ センターに「AWD が復元されました」と表示されると、通常の AWD 操作に戻ります。

AWDバーコード識別

RDU はアクチュエータ モーターを使用して RDU クラッチを制御し、駆動トルクを後車軸に適用します。AWD ハードウェア内の応答速度の違いにより、AWD モジュールまたは RDU を交換するたびに、AWD モジュールを RDU カップリングの応答速度でプログラムする必要があります。これは、RDU カップリングのバーコード データを AWD モジュールにプログラムすることで実行できます。AWD モジュールはこのバーコード情報を使用して、RDU カップリングのクラッチ特性を目的の出力トルクに一致させます。バーコード情報が AWD モジュール情報と一致しない場合、ドライブラインの損傷や運転性の問題が発生する可能性があります。したがって、RDU または AWD モジュールを交換する必要がある場合は、カップリング バーコード情報を使用して新しいユニットを構成する必要があります。

RDU カップリング構成バーコードラベルの位置

アイテム 説明
1 RDUカップリングバーコードラベル（18078D026J000022）
コンポーネントの説明

電力伝送ユニット（PTU）

パワートランスファーユニットはトランスミッションに取り付けられたギアボックスで、RDUを介してドライブシャフトからリアアクスルへ駆動トルクを伝達します。パワートランスファーユニットの詳細については、以下を参照してください：(307 07B パワートランスファーユニット 2.0L エコブースト (177kW/240PS) MI4)

電力伝送ユニット 概要（説明と操作）、
電力伝送ユニット 概要（説明と操作）。
RDUアクチュエータモーター

RDUクラッチ作動モーターは、R​​DUに搭載されたブラシレスDCモーターです。このモーターはAWDモジュールからの指令を受け、RDU内のマルチプレートクラッチパックを作動させ、リアドライブアクスルを作動させます。参照：(205 02 リアドライブアクスル/ディファレンシャル)

リア ドライブ アクスルとディファレンシャル システムの動作とコンポーネントの説明 (説明と動作)。