____________________________________________________________________________
АКПП - Назначение и общее устройство
Автоматическая коробка передач состоит из трехступенчатой коробки
передач и гидротрансформатора крутящего момента. В последних моделях
АКПП конструкторами добавлена четвертая ступень - блок (овердрайв).
В гидротрансформаторах последнего выпуска сделана блокировка, которая
включаясь при определенной скорости автомобиля, блокирует напрямую
двигатель с выходным валом коробки-автомат.
При включении блокировки ощущается понижение оборотов двигателя на 200 -
300 оборотов. Переключение передач производится рычагом селектора на
полу кузова автомобиля.
Рычаг селектора имеет шесть позиций: Р - стоянка, парковка; R - задний
ход; Н - нейтральное положение; Д - автоматическое переключение 1-,2- и
3-й передачи; 2 - автоматическое переключение l-й и 2-й передачи; 1 -
включение только первой передачи. У четырехскоростных АКПП на рычаге
селектора находится кнопка включения 4-й передачи (овердрайв).
Запуск двигателя возможен только при установлении рычага переключения
скоростей (селектора) в положение Н или Р. Переднеприводные
коробки-автоматы объединены с дифференциалом и главной передачей,
ведущей к полуосям передних колес, и в отличие от заднеприводных могут
иметь раздельные масляные картеры дифференциала и самой автоматической
коробки передач.
Масло в такие АКПП заливается раздельно. В автоматный отсек заливается
минеральное масло марки декстрон - 2, а в отсек дифференциала -
трансмиссионное гипоидное масло марок САЕ-80-В или CAE-7S-B.
Определить тип картера можно по пробкам для слива масла. Если пробка
имеется только в поддоне коробки-автомат, то она с общим картером, и
декстрон, заливаемый через щуп, омывает и дифференциал.
Если пробки имеются и в поддоне, и внизу отсека дифференциала, а сбоку
имеется смотровая пробка для проверки уровня масла дифференциала, то это
раздельная коробка, и ни в коем случае, особенно после снятия и ремонта
коробки-автомат, нельзя забывать проверять наличие уровня масла как в
картере дифференциала, так и внутри АКПП.
Заднеприводная автоматическая коробка передач соединяется с
дифференциалом заднего моста посредством карданного механизма.
АКПП состоит из двух планетарных передач, управление которыми
обеспечивается тремя многодисковыми фрикционами, работающими в масляной
ванне, и ленточным тормозом, приводимым в действие поршнем.
В конструкцию 4-скоростных коробок-автоматов добавлена планетарная
передача и дополнительная муфта с фрикционами.
Управляющее высокое давление масла, действующее на поршни сцепления,
распределяется клапанным механизмом, размещенным между картером
автоматической коробки передач и масляным картером.
Давление масла обеспечивается масляным насосом, расположенным у разных
конструкций коробки-автомат по разному.
У одних он расположен в задней крышке картера на общем для всей АКПП
валу, приводимом в действие двигателем. В других - шестерня масляного
насоса засажена шлицами на гидротрансформатор, который вращается
двигателем.
Гидротрансформатор в автоматической коробке передач осуществляет
сцепление двигателя с АКПП. Это сцепление происходит за счет большого
давления масла, создаваемого масляным насосом и усиленного крутящим
моментом маховика.
Масляная струя, усиленная вращением, отталкиваясь от лепестков насосного
колеса, захватывает с собой лепестки турбинного колеса, которое, в свою
очередь, связано с валом коробки автомат, с фрикционными и планетарными
шестернями.
Со стороны коробки-автомат гидротрансформатор посажен на шлицы шестерни
масляного насоса, шлицы турбины главного вала.
Электронные автоматические коробки передач - это АКПП, у которых на валу
вместо механического центробежного переключателя скоростей установлен
электронный датчик, соединенный с электронным блоком управления
переключения скоростей.
В таких коробках-автоматах все скорости, кроме первой, включаются
импульсным датчиком, устанавливающим обороты шестерни главной передачи
по мере увеличения или уменьшения скорости автомобиля.
ССигнал датчика, поступая в электронный блок, управляет электрическими
клапанами, находящимися в клапанном механизме. А они, в свою очередь,
управляют переключением скоростей.
Управление переключением АКПП
Система гидравлического управления преобразует скорость автомобиля и
нагрузку двигателя в гидравлические «сигналы». На основе этих сигналов,
гидравлическое давление прилагается к муфтам и тормозам планетарного
механизма АКПП для автоматического изменения передаточного отношения в
соответствии с условиями движения.
Переключение осуществляется блоком
гидравлического управления следующим образом:
Скорость автомобиля
Центробежный регулятор коробки-автомат регулирует гидравлическое
давление, создаваемое масляным насосом, пропорционально скорости
автомобиля; это давление, называемое «давлением центробежного
регулятора», действует как «сигнал» скорости автомобиля к блоку
гидравлического управления.
Нагрузка двигателя
Дроссельный регулятор в блоке гидравлического управления автоматической
коробки передач регулирует гидравлическое давление, создаваемое масляным
насосом, пропорционально величине нажатия педали акселератора; это
давление, называемое «давлением дроссельного регулятора», действует как
«сигнал» открытия дроссельной заслонки, поступающий в блок
гидравлического управления.
Блок гидравлического управления коробки-автомат
Давление центробежного регулятора и давление дроссельного регулятора
приводят в действие клапаны переключения в блоке гидравлического
управления.
В зависимости от значений этих давлений регулируется перемещение
золотников, а сами золотники управляют гидравлическим давлением,
действующим на муфты и тормоза в планетарном механизме, которые, в свою
очередь, управляют переключением передач в коробке.
Ручные рычажные механизмы АКПП
Коробка-автомат переключается автоматически с низшей передачи на высшую
и наоборот. Однако, к АКПП присоединены два рычажных механизма для
обеспечения ручного управления водителем.
К рычажным механизмам автоматической коробки передач относятся: рычаг
переключения с тросом и педаль акселератора с тросом дроссельной
заслонки.
Рычаг переключения
Рычаг переключения соответствует рычагу переключения АКПП с ручным
переключением. Он соединен с ней тросом или рычажной передачей.
Водитель может выбирать режим движения: движение вперед или назад,
нейтраль, режим стоянки - с помощью этого рычага.
Почти во всех коробки-автомат, режим переднеro хода состоит из трех
диапазонов : «Д» - движение в автоматическом режиме, «2» - включение
только двух скоростей, и «L» или «1» - включение только первой скорости.
Для безопасности двигатель можно запустить только тогда, кorдa рычаг
переключения находится в положении «Н» (нейтраль) или «Р» (стоянка), то
есть когда автоматическая коробка передач не может передавать крутящий
момент от двигателя к силовой передаче.
Механизм, обеспечивающий плавный подвод крутящего момента от двигателя к
ведущим колесам с автоматическим его уменьшением по мере увеличения
скорости машины, является с точки зрения тягово-динамических,
экономических и эргономических качеств автомобиля лучшей трансмиссией.
Основные преимущества современных АКПП:
- Облегчение управления автомобилем и возможность сосредоточить внимание
водителя на дорожной обстановке;
- Повышение комфортабельности за счет плавного трогания с места и
переключения передач;
- Улучшение динамических качеств (разгон с места и в движении) благодаря
большим передаточным отношениям первой передачи и оптимальному выбору
передач при различных условиях движения;
- Повышение проходимости благодаря плавному подводу крутящего момента
двигателя к ведущим колесам;
- Улучшение топливной экономичности в городских условиях - до 15 % - без
ее изменения при установившихся скоростях в результате работы двигателя
в оптимальных режимах;
- Увеличение ресурса двигателя до 50 % из-за отсутствия его механической
связи с коробкой автомат.
АКПП состоит из редукторной сборки и дифференциала главной передачи. На
переднеприводных моделях оба элемента автоматической коробки передач
обычно помещаются в общий картер, который затем крепится к двигателю
болтами.
Подобное конструктивное решение позволяет существенно сократить
массогабаритные параметры коробки-автомат и получило широкое
распространение при комплектации, как легковых автомобилей, так и
небольших микроавтобусов.
На полноприводных моделях в картер АКПП зачастую помещают также основные
элементы раздаточной коробки.
Иногда подобная схема с целью оптимизации балансировки применяется также
и на заднеприводных автомобилях с передним расположением двигателя, при
этом карданный вал крепится непосредственно к маховику двигателя, а
редукторная сборка и дифференциал главной передачи АКПП размещаются в
задней части транспортного средства.
На тяжелых заднеприводных и полноприводных автомобилях и грузовиках чаще
применяется схема с раздельным расположением автоматической коробки
передач и дифференциала.
На таких моделях двигатель с АКПП чаще всего располагаются в передней
части автомобиля, главная же передача с дифференциалом выносится в
сборку заднего моста.
Передача вращения осуществляется посредством карданного вала, который на
длиннобазовых транспортных средствах с целью обеспечения большей степени
свободы подвески может состоять из двух (и более) секций, соединенных
между собой посредством универсальных (карданных) шарниров.
Данная конструкция отличается повышенными массогабаритными
характеристиками и является одной из причин увеличения продажной
стоимости транспортного средства, однако позволяет снять лишнюю нагрузку
с управляемых передних колес и обеспечить повышенную проходимость
автомобиля (полноприводные модели).
На полноприводных моделях в состав коробки-автомат обычно включается
дополнительная редукторная сборка, именуемая раздаточной коробкой и
служащая для организации временного или постоянного подключения полного
привода на все колеса автомобиля.
Основные компоненты АКПП
Масляные насосы коробки-автомат
Гидравлическое давление, используемое при управлении функционированием
АКПП, нагнетается в систему специальной насосной станцией.
Хотя ротор преобразователя вращения тоже можно рассматривать как своего
рода насос, генерируемые им поток гидравлической жидкости потребляется
исключительно собственно преобразователем, никакие принимая участие в
функционировании прочих компонентов автоматической коробки передач.
Жидкость поступает на вход преобразователя и выпускается из него не за
счет функционирования собственного насоса (ротора), а будучи нагнетаемой
специальным масляным насосом.
С выхода масляного насоса гидравлическая жидкость поступает в
специальный регулятор, отвечающий за поддержание рабочего давления в
тракте на постоянном уровне.
Контроль функционирования коробки-автомат осуществляется посредством
различных гидравлических линий.
На картере АКПП предусмотрено несколько вентилей, позволяющих
производить замеры давления в линиях с целью проверки исправности
функционирования трансмиссии в различных условиях.
При этом не следует забывать, что давление во всех этих контрольных
линиях нагнетается исключительно насосной станцией АКПП.
На большинстве автоматических коробках передач с отдельным расположением
дифференциала привод масляного насоса осуществляется непосредственно от
ступицы преобразователя вращения.
Вал насоса вводится в зацепление с двумя пазами или лысками ступичной
части ротора (насоса) гидротрансформатора и вращается с частотой,
развиваемой коленчатым валом двигателя.
Такая организация влечет за собой некоторые сложности, связанные со
снятием и установкой преобразователя, ввиду ограниченности обзора при
подстыковке насоса к ступице.
Попадание вала насоса в зацепление со ступицей преобразователя вращения
коробки-автомат обычно сопровождается характерным звуком и достаточно
однозначно определяется на ощупь.
На АКПП со встроенным дифференциалом чаще используется несколько другой
способ подсоединения насоса к преобразователю вращения.
На цапфе ведущего вала насоса прорезаются шлицы (либо снимается шесть
фасок), которые затем вводятся в зацепление с ответными шлицами/фасками
специального углубления в роторе преобразователя.
При этом насос также вращается с частотой коленчатого вала, однако
процедура ввода его в зацепление при обслуживании коробки автомат
значительно упрощается.
Роторный насос АКПП кулачкового типа
Используемый в обозначении класса префикс IX образуется сочетанием литер
I и X, производится от английских слов «Internal» (внутренний) и
«external» (наружный) и отражает особенности геометрии роторов насосной
сборки, внутренний из которых оборудован наружными кулачками, а наружный
- внутренними.
Внутренний ротор объединен с приводным валом насоса коробки-автомат и
вращается внутри наружного.
Так как кулачки роторов имеют точку зацепления, вращение внутреннего
ротора передается наружному, а благодаря разнице в размерах и
конструктивному разнесению осей вращения, данное зацепление носит
локальный характер и имеет место не по всей образующей поверхности
кулачков, а лишь с одной стороны сборки.
При этом там, где кулачки начинают при вращении сближаться происходит
сжатие жидкости и выталкивание ее в выходной тракт насосной станции, с
противоположной стороны величина зазора в процессе вращения компонентов
постепенно нарастает, что сопровождается образованием разрежения,
обеспечивающего всасывание насоса АКПП в сборку.
Такие насосы относятся к типу вытеснительных с фиксированным расходом и
отличаются тем, что выталкивают одинаковую порцию рабочей жидкости за
каждый оборот ротора.
Так как вращение насоса не прекращается даже на холостых оборотах
двигателя, развиваемые им расход и напор могут в значительной мере
превосходить текущие потребности AКПП, более заметные при высоких
оборотах.
Сказанное означает необходимость организации отвода избытков жидкости,
что и осуществляется посредством включения в состав насосной станции
специального редукционного клапана.
Роторный насос АКПП шестеренчатого типа
Принцип функционирования данных насосов автоматических коробок
переключения передач сходен с принципов функционирования роторных
насосов кулачкового типа.
Главное отличие состоит в геометрических характеристиках роторов,
которые в данном случае имеют форму зубчатых шестерен.
Внутренняя шестерня соединяется с приводным валом насоса, а наружная
центрируется внутри рабочей полости корпуса.
Оси вращения шестерен, как и в предыдущем случае, разнесены, причем
величина расхождения зубьев значительно превышают расхождение, имевшее
место в насосе кулачкового типа, а образующееся свободное пространство
заполнено жестко зафиксированным серповидным сегментом, что приводит к
более четкому разделению рабочей полости на всасывающую и нагнетательную
камеры, причем значительно меньший объем последней, обеспечивает насосу
более высокую напорную характеристику.
Данный насос, как все роторные насосы коробок автоматов, также относится
к типу вытеснительных с фиксированным расходом, что подразумевает
необходимость организации отвода излишков гидравлической жидкости.
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
- АКПП Ауди 09E
- Гидротрансформатор АКПП Ауди 09E
- Гидроблок Мехатроник Ауди 09E
- Компоненты АКПП Ауди-Фольксваген VW-Audi 01L, 01V
- Вариатор CVT 01J - фрикционы и планетарный механизм
- Гидросистема вариатора CVT 01J
- Механизмы переключения передач коробки-автомат Ауди 09L
- АКПП ZF 4HP20 / ZF 4HP16
- АКПП ZF 6HP19 / ZF 6HP21
- Механизмы переключения коробки-автомат ZF 6HP19 / ZF 6HP21
- Устранение неисправностей АКПП без снятия ее с двигателя
- Масляный фильтр АКПП и замена масла
- АКПП Митсубиси
- АКПП Aisin Warner 55-50SN
- АКПП Форд 4F27E
- АКПП Toyota Aisin U140E/U240E
- АКПП Мазда FN4A-EL
- Блок цилиндров и головка двигателей Тойота 3S-FE, 3S-GE
- ГРМ Тойота 3S-FE, 3S-GE
- Топливная система Тойота 3S-FE, 3S-GE
- Двигатели toyota 1AZ-FE и 2AZ-FE и их компоненты
- Блок управления и датчики двигателя toyota 1AZ-FE и 2AZ-FE
- Поршни, шатуны и коленвал 4A-FE, 5A-FE, 4A-GE, 7A-FE
- Проверка и регулировки двигателей Toyota 4A-FE, 5A-FE, 7A-FE и 4A-GE
- Разборка и сборка блока цилиндра Тойота 4A-GE, 4A-FE, 5A-FE, 7A-FE
- Ремень привода ГРМ Toyota 4A-GE
- Ремень привода ГРМ Тойота 4A-FE, 5A-FE, 7A-FE
- Система впрыска топлива 4A-FE, 4A-GE, 5A-FE и 7A-FE
- Замена цепи привода ГРМ Тойота 1ZZ-FE
- Блок и головка цилиндров 1ZZ-FE
- Замена ремня привода ГРМ Тойота 1G-FE
- Проверка и регулировка зазоров в клапанах двигателя 1JZ-GE/2JZ-GE
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
- Клапаны, распредвал и ГРМ 4G18/4G15 Мицубиси
- Топливная система и система охлаждения 4G15/4G18 Mitsubishi
- Замена ремня привода ГРМ Митсубиси 4G63
- Блок и головка цилиндров Mitsubishi 4G63
- Привод ГРМ двигателя 4G64/4G69
- Характеристика и регулировки Митсубиси 4М40
- Детали распредвала и ГРМ двигателя F15S3
- Детали блока цилиндров и головки блока двигателя F15S3
- Головка блока цилиндров и распредвалы F16D3, F16D4
- Компоненты системы управления двигателем F16D3, F16D4
- Датчики системы управления двигателем F14D4/F14D3
- Замена ремня привода ГРМ F14D4, F14D3
- Ремонт головки блока цилиндров и регулировка клапанов A15SMS
- Топливная система двигателя A15SMS