Гидравлический блок — это, самая слож­ная часть любой автоматической коробки пере­дач. Формат данного издания позволяет описать только основной принцип действия и функции гидравлического блока, общие для всех коробок передач. Вот о том, как устроен гидравлический блок автоматической коробки передач, мы и поговорим в этой статье.

 

Масляный насос

 

Масляный насос (рис. 39 «Шестеренчатый масляный насос с эксцен­триком для подачи масла в автоматических коробках передач«)выполнен в виде эксцен­трикового шестеренчатого насоса и неразрыв­но связан с коленчатым валом двигателя. Он предназначен для подачи масла под давлением (ATF — automatic transmission fluid), которое ис­пользуется в автоматической коробке передач для реализации различных функций, а именно:

• В качестве рабочей и охлаждающей жидкости в гидротрансформаторе крутящего момента;
• Для формирования усилия сжатия при включе­нии муфты в гидротрансформаторе крутящего момента со встроенной муфтой блокировки;
• Для смазывания блоков планетарных шестерен;
• В качестве рабочей жидкости для формирова­ния усилия сжатия, необходимого, к примеру, для срабатывания муфт, ленточных и диско­вых тормозов;
• В качестве рабочей жидкости в гидравличе­ской системе управления коробкой передач.

 

Как и насос системы смазки двигателя, масля­ный насос автоматической коробки передач осна­щен редукционным клапаном.

 

 

Гидравлическая система управления коробкой передач

 

Основная задача гидравлической системы управ­ления коробкой передач состоит в том, чтобы в обычном режиме движения передачи всегда переключались в надлежащий момент времени. За это отвечают два элемента управления:

• Центробежный регулятор, который всегда жестко соединен с ведущими колесами автомо­биля. Он управляет процессом переключения передач в зависимости от скорости движения;
• Регулирующий золотник для регулировки давления газа или модулирующего давления. Он воздействует на процесс переключения пере­дач путем изменения нагрузки двигателя, меняя положение дроссельной заслонки и давление во впускном коллекторе.

 

Точками переключения на повышенную пере­дачу являются скорости движения автомобиля, при достижении которых коробка передач пере­ключается на ближайшую, более высшую пере­дачу, а точками переключения на пониженную передачу — скорости движения, при достижении которых коробка передач переключается на бли­жайшую, более низшую передачу.

Так как зависимое от скорости движения ре­гулирующее давление и зависимое от нагрузки модулирующее давление воздействуют на рас­пределительные клапаны в золотниковой короб­ке, переключение передач выполняется тогда, когда одно из двух давлений начинает превышать другое.

 

Пример

Автомобиль стоит неподвижно. Регулирую­щее давление равно нулю. Если при трогании автомобиля с места дать небольшой газ (дрос­сельная заслонка немного приоткрывается), на соответствующий распределительный клапан будет подаваться только невысокое модулирую­щее давление. Чтобы выполнить переключение передачи, необходимо относительно невысокое регулирующее давление (невысокая скорость движения), которое, однако, будет выше, чем имеющееся модулирующее давление. Автомо­биль очень быстро переключается на более высо­кую передачу. Напротив, при сильном ускорении (дроссельная заслонка    полностью открывается, давление во впускном коллекторе приближается к нулю) на распределительный клапан подается максимальное модулирующее давление. После этого автомобиль должен ехать гораздо быстрее, чтобы регулирующее давление достигло уровня, необходимого для переключения передачи. Авто­мобиль переключается на следующую передачу значительно позже.

 

Водитель может влиять на точки переключе­ния передач различным образом, в частности, с помощью:

• Положения рычага селектора;
• Положения педали акселератора (изменение положения дроссельной заслонки);
• Режима «кик-даун» (режим максимального ускорения);
• Переключателя выбора программ (на совре­менных коробках передач).

 

Режим «кик-даун»

 

Режим «кик-даун» позволяет коробке передач нормально переключаться на более высшие пе­редачи только при высокой скорости движения или быстрее переключаться на ближайшие более низшие передачи. Для активизации режима «кик- даун» необходимо выжать педаль акселератора за положение полного газа. Это вызывает даль­нейшее увеличение модулирующего давления (обозначается как давление максимального уско­рения) — либо механически с помощью троса, воздействующего на распределительный золот­ник, или электрически с помощью выключателя, воздействующего на электромагнитный клапан. Модулирующее давление вступает в противодей­ствие с регулирующим давлением и переключает соответствующие клапаны в золотниковой ко­робке.

 

 

Гидравлический блок управления автоматической коробкой передач

 

Центральным органом управления всеми вну­тренними тормозами и муфтами автоматической коробки передач, а также муфтой блокировки гидротрансформатора крутящего момента, явля­ется гидравлический блок управления (который также именуют гидрораспределителем или зо­лотниковой коробкой). В гидрораспределителе осуществляется распределение давления масла и регулировка его величины.

 

Гидрораспределитель в сборе расположен под планетарной передачей в масляном поддоне картера коробки передач и состоит из нескольких клапанных коробок. Каждая клапанная коробка содержит определенное количество золотни­ковых клапанов, а также каналы подачи масла, расположенные в соответствии с гидравлической схемой управления коробкой передач. На рисунке 40 представлена упрощенная гидравлическая схема управления автоматической коробкой пе­редач.

 

 

Под рабочим давлением понимается макси­мальное давление масла во всей гидравлической системе, которое может составлять до 25 бар. Давление управления золотниковыми клапанами в клапанных коробках взаимосвязано с рабочим давлением, но имеет меньшую величину. Рабочее давление создается непосредственно масляным насосом и регулируется путем контролируемой обратной подачи масла через клапан ограничения давления. Регулировка давления осуществляется центробежным регулятором с регулировочны­ми клапанами и регулятором модулирующего давления с распределительными клапанами, а в электронных коробках передач — с помощью бло­ка управления коробкой передач. Давление масла в центробежном регуляторе и в регуляторе моду­лирующего давления поддерживается на уровне 3-8 бар специальными электромагнитными кла­панами с электронным управлением.

 

При срабатывании электромагнитного клапана масло под давлением прим. 6-12 бар подается на гидравлический распределительный клапан, а че­рез него подается к соответствующей муфте или тормозу, и передача переключается. В зависи­мости от переключаемой передачи масло может распределяться по нескольким элементам пере­ключения, которые срабатывают от подачи к ним масла под давлением или, наоборот, от отвода масла и снятия давления.

 

В качестве электромагнитных распределитель­ных клапанов в гидравлической системе автома­тических коробок передач используются трех­ходовые двухпозиционные клапаны (три канала, два положения переключения), управляемые электронным блоком управления. Эти электромагнитные клапаны со сферическим гнездом имеют внутри катушку и якорь, соединенный с толкателем клапана.

 

В исходном положении электромагнит­ный клапан закрыт и его якорь удерживается пружиной в этом положении. При включении электромагнитного клапана электрический ток проходит через катушку, которая втягивает якорь, преодолевая сопротивление пружины. Толкатель клапана открывает канал подачи масла в прямом направлении и закрывает в обратном. В упрощенной схеме гидрораспределителя с электронным управлением на два элемента переключения поочередно подается переменное давление: вверху переключающий клапан — четырехходовый двухпозиционный клапан, под ним редукционный клапан — трех­ходовой двухпозиционный клапан, внизу слева распределительный электромагнитный клапан и справа регулировочный электромагнитный клапан (рис. 41 «Гидравлическая система управления автоматической коробкой передач«). Регулировочный элек­тромагнитный клапан создает регулируемое управляющее давление, которое усиливается в редукционном клапане и распределяется на два элемента переключения в распределитель­ном клапане. Управление распределительным клапаном также осуществляется электриче­ским способом с помощью электромагнитного распределительного клапана. Установленное электромагнитным регулировочным клапа­ном давление воздействует на управляющий вход (X) редукционного клапана. Давление распределительного клапана попадает через электромагнитный распределительный клапан на управляющий вход (X) распределительно­го клапана. Элемент переключения (В) акти­визирован, когда распределительный клапан находится в исходном положении, а элемент переключения (А) активизирован, когда рас­пределительный клапан находится в рабочем положении. С помощью включения распре­делительных клапанов происходит управле­ние перекрыванием элементов переключения (муфт и тормозов). Это обеспечивает высокую мягкость переключения передач, так как муфта подключается, тогда как тормоз еще не до кон­ца разблокировал соединение.

 

 

 

В процессе эксплуатации для переключения передач на гидрораспределитель постоянно по­даются электрические сигналы. В случае отказа электронной системы управления автоматиче­ская коробка передач переходит на механический аварийный режим и включает определенную передачу.

 

РЕКОМЕНДУЮ ЕЩЁ ПОЧИТАТЬ: