adaptación de modo manual caja jeep aw4

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ADAPTACIÓN DE MODOS MANUAL/AUTOMÁTICO PARA TRANSMISIONES AUTOMÁTICAS AW4 ( JEEP CHEROKEE Y GRAND CHEROKEE 1988 1999 ). Por: Ramón Miranda, YY5RM ( [email protected] ). Saludos Colegas. Las Transmisiones Automáticas AW4, usadas en la mayoría de automóviles de marca Jeep, modelos 1.988 hasta 1.999, son controladas por medio de un módulo electrónico ( TCM = Módulo de Control de Transmisión ). Al igual que en cualquier vehículo equipado con transmisión automática, el conductor cuenta con una palanca manual, que selecciona el rango de velocidades requerido ( D, 3, 2-1 ), el módulo TCM complementa la selección de cambios automáticamente y en forma secuencial mediante la activación de dos solenoides ( Solenoides 1 y 2 ) ubicados en el cuerpo de válvulas dentro de la misma transmisión. El solenoide 3 complementa el accionamiento del embrague dentro del Convertidor de Par, esto con la finalidad de aumentar el torque ante ciertas condiciones de funcionamiento. En el siguiente artículo explico sencillas adaptaciones para realizar selección de cambios en forma manual ( Sin alterar la originalidad del cableado. Todas las modificaciones parten desde el TCM ) e ideas para el diagnóstico eléctrico de dicha transmisión. Además de los tres solenoides, eléctricamente la Transmisión AW4 cuenta con un Selector de Posición ( Acoplado en el eje del selector de rango y que a su vez es accionado mecánicamente desde la palanca de cambios ) y un Sensor de Velocidad ( Consta de un bulbo con un contacto de proximidad magnética que es accionado por un rotor ubicado en el eje de salida de la Transmisión, el cual contiene un imán permanente que lo acciona una vez por cada giro del eje ). En la imagen muestro los dos conectores, con la debida distribución eléctrica. Los manuales de taller para Transmisiones Jeeps, sugieren pruebas básicas para el diagnóstico manual. Particularmente sugiero construir

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  • ADAPTACIN DE MODOS MANUAL/AUTOMTICO PARA TRANSMISIONES AUTOMTICAS

    AW4 ( JEEP CHEROKEE Y GRAND CHEROKEE 1988 1999 ).

    Por: Ramn Miranda, YY5RM ( [email protected] ).

    Saludos Colegas. Las Transmisiones Automticas AW4, usadas en la mayora de automviles de marca Jeep,

    modelos 1.988 hasta 1.999, son controladas por medio de un mdulo electrnico ( TCM = Mdulo de Control de

    Transmisin ). Al igual que en cualquier vehculo equipado con transmisin automtica, el conductor cuenta con

    una palanca manual, que selecciona el rango de velocidades requerido ( D, 3, 2-1 ), el mdulo TCM complementa la

    seleccin de cambios automticamente y en forma secuencial mediante la

    activacin de dos solenoides ( Solenoides 1 y 2 ) ubicados en el cuerpo de vlvulas

    dentro de la misma transmisin. El solenoide 3 complementa el accionamiento

    del embrague dentro del Convertidor de Par, esto con la finalidad de aumentar el

    torque ante ciertas condiciones de funcionamiento. En el siguiente artculo

    explico sencillas adaptaciones para realizar seleccin de cambios en forma manual

    ( Sin alterar la originalidad del cableado. Todas las modificaciones parten desde el

    TCM ) e ideas para el diagnstico elctrico de dicha transmisin.

    Adems de los tres solenoides, elctricamente la Transmisin AW4

    cuenta con un Selector de Posicin ( Acoplado en el eje del selector de

    rango y que a su vez es accionado mecnicamente desde la palanca de

    cambios ) y un Sensor de Velocidad ( Consta de un bulbo con un

    contacto de proximidad magntica que es accionado por un rotor

    ubicado en el eje de salida de la Transmisin, el cual contiene un imn

    permanente que lo acciona una vez por cada giro del eje ). En la imagen

    muestro los dos conectores, con la debida distribucin elctrica.

    Los manuales de taller para Transmisiones Jeeps, sugieren pruebas

    bsicas para el diagnstico manual. Particularmente sugiero construir

  • una herramienta que simule la activacin de los tres solenoides, usando la misma secuencia de seleccin que genera

    el TCM. Esta prueba omite el resto de dispositivos y se puede realizar con tres interruptores ( O un selector ) que

    alimenten con +12VDC ( Puede ser cualquier punto +12 Voltios de Ignicin o

    el terminal D16 del conector TCM ) directamente hacia los solenoides (

    Terminales C16, C15 y C14 del conector TCM, o en el mismo conector de la

    transmisin, figura anterior ). Para evitar posibles daos, al igual que en

    las Transmisiones manuales, es importante respetar la secuencia de los

    cambios, ejemplo: Rodando en 4ta velocidad a 80 Km/hora y seleccionar

    1ra velocidad. El solenoide 3 ser

    necesario activar cuando se

    requiera torque adicional, en

    especial al acelerar en 3ra 4ta

    velocidad ( Superando aprox. 45

    Km/hora, para bloquear el

    deslizamiento de la turbina ).

    En las fotografas siguientes muestro la herramienta de prueba, los materiales empleados y la forma de conectarla:

    Los Diodos Rectificadores son de cualquier tipo ( Que soporten la corriente de solenoide = 0.9 Amperio, sin

    recalentar ), para este caso se usaron componentes con doble diodo integrado ( Ctodo comn ) en el mismo

    encapsulado ( Desmontados de una fuente de poder para computadoras ). El selector es un conmutador sencillo (

    Un sola fase ) de cuatro posiciones ( Pueden ser ms posiciones y se colocan topes en la perilla o pequea palanca ) y

    se adquiere en tiendas de repuestos electrnicos.

    En la siguiente imagen indico la distribucin de pines en el conector del mdulo TCM.

  • Imagen con diagrama escaneado del manual de taller Jeep y su debido dibujo explicativo:

  • SELECCIN DE MODOS AUTOMTICO/MANUAL

    El modo de conduccin Automtico en los vehculos Jeep equipados con Transmisin AW4, es

    extremadamente excelente, es necesario aclarar que sugiero la adaptacin solo si verdaderamente se

    requiere ( Posibilidad de ahorro del combustible, respuesta al gusto en distintos tipos de terrenos, evitar

    cambios automticos ante ciertas eventualidades ).

    Bsicamente consiste en instalar un selector ( Mini-palanca de cambios ) de cinco posiciones, donde las cuatro

    primeras accionan dos rels automotrices que desconectan los solenoides 1 y 2 del mdulo TCM ( Terminales C16 y

    C15 ) y conectndolos hacia la misma Mini-palanca permitiendo realizar manualmente los cambios de velocidades en

    estas mismas cuatro posiciones ( 1ra, 2da, 3ra y 4ta ). Al seleccionar la 5ta. posicin de dicha Mini-palanca, se

    desenergizan los rels, volviendo a reconectar los solenoides hacia el mdulo TCM ( Modo Automtico ).

    Para el diseo de la adaptacin consider los factores siguientes:

    Factibilidad de revertir la adaptacin: Como indiqu al principio, se mantiene la originalidad en el

    cableado del vehculo, todas las modificaciones parten desde el mdulo TCM. El nuevo cableado queda

    instalado desde una regleta que permite remover la adaptacin y normalizar el funcionamiento original

    con solo colocar dos o tres puentes ( O reemplazando el mdulo TCM ) entre los terminales de la Regleta

    A: 1 y 2 = Solenoide 1; 4 y 5 = Solenoide 2; 8 y 9 = Solenoide 3 ( En caso de haber cortado el D14 en el

    conector TCM, que como se indica, no es necesario ).

    Permitir la seleccin de modos Automtico/Manual y viceversa, sobre la marcha: El cambio de modos

    siempre se activa desde la 4ta velocidad para el modo manual, esto con la finalidad de evitar riesgo de

    errores de conmutacin inapropiada, obligando al conductor la seleccin secuencial de mayor a menor

    velocidad al iniciar el modo manual.

    Materiales de fcil adquisicin: Dos rels automotrices con su debido conector ( Se puede usar un solo

    rel de menor tamao, con doble bloque de contactos NO y NC ), regletas atornilladas comunes, diodos

    rectificadores de cualquier tipo ( Que no recalienten a la corriente de Solenoide = 0,9 Amperio ), selector

    conmutador sencillo o mltiple de 5 posiciones ( Puede tener ms posiciones y se colocan topes en la

    palanca ), interruptor sencillo ( No necesario, el embrague del Convertidor de Par contina accionando

    automticamente ), conector de cualquier tipo para cableado automotriz, etc.

    Diagrama sencillo: Apto para Tcnicos Mecnicos, con conocimientos bsicos de Electricidad Automotriz.

    Modificable: Permite instalar en la Regleta A, cualquier otro circuito de seleccin de velocidades

    electromecnico, electrnicamente controlado o secuencial, instalacin de Display indicador de la

    velocidad actual ( 1, 2, 3 y 4 en ambos modos ). En futuro indicar las mejoras, en otra versin del

    presente artculo.

  • Pasos ( Con imgenes y fotografas explicativas ):

    1. Desmontar el mdulo TCM, ubicado en la parte inferior del tablero, lado copiloto.

    2. Cortar las tres primeras lneas superiores en el conector TCM, desde el extremo 16: C16 =

    Solenoide 1, C15 = Solenoide 2 y C14 = Solenoide 3 ( No necesario ).

    3. Soldar dos o tres cables ( De color blanco en este caso. Indicados como CONECTOR SOLENOIDE 1, 2

    y 3 en los diagramas ) en los extremos C16, C15 y C14 del conector ( C14 no necesario ).

    4. Soldar tres cables ( De color negro en este caso. Indicados como SALIDA TRAJETA 1, 2 y 3 en los

    diagramas ) en los extremos C16, C15 y C14 de la tarjeta electrnica ( C14 no necesario ).

    5. Soldar cable de color rojo en punto D16 ( +12VDC ) de la tarjeta electrnica.

    6. Soldar cable de color negro en el punto D13 ( GND ) de la tarjeta electrnica.

    7. En caso de futuro diseo avanzado, es necesario tomar seales adicionales: C3 = Sensor de

    velocidad, C10 = Pedal de frenos, D3 = Masa o GND lgico y D2 = Seal TPS ( No necesario ).

    Seguidamente, a la izquierda = Cableado a soldar para la modificacin bsica y en la derecha = La

    modificacin futurista ( Permite la modificacin bsica ):

    8. Fijar una regleta de doce terminales atornillados ( Regleta A ), en la parte exterior de la cubierta

    metlica del mdulo TCM ( Aplicar pegamento en las tuercas internas ). En la fotografa siguiente

    izquierda tambin se observa un componente que integra los diodos D1 y D2 ( nodo comn )

    indicados en el diagrama definitivo de la adaptacin ( Se conectan en la misma Regleta A).

    9. Agregar una lmina para fijar los dos rels. Instalar cableado en Regleta A. Para facilitar futuras

    manipulaciones del tablero, sugiero usar un conector mltiple para desconectar los cables del

    nuevo control manual ( Fotografa siguiente de la derecha ). En la fotografa central, se observa

    instalado en la misma Regleta A, un cable delgado multifilar ( De varios conductores ) que

    futuramente conectar hasta el Display.

  • 10. Antes de realizar el montaje, es aconsejable probar la modificacin. Para este caso, como

    selector o palanca us la herramienta previamente diseada para la prueba manual de la

    transmisin AW4 ( Se pueden emplear tres interruptores, dos para seguir la secuencia de cambios y

    el tercero para activar el modo manual ). A diferencia de las fotografas anteriores, la Regleta A

    se instal en la parte lateral superior del

    mdulo TCM. Al igual que en muchos diseos

    y proyectos, existe el ensayo y el error. Por

    motivos de espacio hubo que reubicar la

    Regleta A hacia la parte inferior del mdulo

    TCM, igualmente se puede instalar en la parte

    izquierda ( Visto como se orienta en la

    fotografa de la derecha ). El segundo error

    result no ser necesario accionar

    manualmente el embrague del Convertidor de

    Par ( Tendr poco uso ).

    En la imagen anterior indico el circuito prototipo inicial para la adaptacin. Luego perfeccion el funcionamiento

    agregando:

  • Dos diodos rectificadores ( D1 y D2 ) cuya funcin es alargar la vida de los contactos elctricos del selector ( Eliminar

    unas pequeas chispas en el selector, al conmutar las velocidades ).

    Dos resistencias ( R1 y R2 ) en las salidas de la tarjeta electrnica, cuya funcin es polarizar los transistores ( Cierran

    el circuito con una pequea corriente ) mientras los Solenoides 1 y 2 permanecen desconectados del TCM.

    A continuacin, el diagrama bsico definitivo ( Dibujado ), fotografas del mdulo TCM con la Regleta A ( Bsico

    Inicialmente con 9 terminales y el definitivo futurista con 12 terminales debidamente reubicados ) y controles

    definitivos ( Mini-palanca sin Limit-Switch ):

    Finalmente se agregaron cuatro diodos rectificadores conectados en las cuatro posiciones del selector en Modo

    Manual ( Imagen anterior derecha ), esto con el fin de eliminar el Limit-Switch de fin de carrera, que era accionado

    mecnicamente al empujar la nueva Mini-palanca hacia la 5ta. posicin ( Activar el Modo Automtico ). Un

    capacitor electroltico ( C1 ) en paralelo a los ctodos de los diodos que accionan el Modo Manual. Al cargarse C1,

    evita posibles desactivaciones en los rels, retenindolos momentneamente al conmutar o cambiar manualmente

    las velocidades. Como se observa en la grfica de la derecha y fotografas siguientes, el interruptor para el

    embrague del convertidor ya est instalado ( No necesario ).

  • En las fotografas se observan los controles ( Izquierda = Al

    momento de la adaptacin. Derecha = Actualmente, 04-02-

    2014 ). El interruptor para bloquear la turbina, la luz

    indicadora del Modo Manual ( Mini-bombillo de 12V,

    ubicado entre los dos controles ) y la Mini-palanca que an

    falta por adornar e instalarle el pomo que se merece.

    Para culminar:

    Espero sea de utilidad la informacin suministrada en el presente artculo, sirva de herramienta inicial para

    diagnsticos elctricos, como aporte para la Comunidad Jeep, o simplemente contribuir al conocimiento. Para quien

    realice la adaptacin, eventualmente, cuando lo requiera podr disfrutar de un modo de conduccin

    personalizado y fuera de lo comn.

    Este y muchos artculos que he escrito, generalmente los actualizo y su ltima versin siempre estar disponible en

    www.qrz.com ( YY5RM en el buscador ). Aclaro que es una pgina dedicada para la Radioaficin.

    Les presento mi chatarrita XJ, se reconoce por la antena en el medio del techo. Estoy a sus ordenes ( QRV ).

    Por: Ramn Miranda.

    YY5RM