В предыдущих статьях были подробно описаны основные элементы автоматических коробок передач в варианте с планетарной передачей. Давайте рассмотрим типовую автоматическую пятиступенчатую коробку передач для автомобилей с задним приводом и двигателем мощностью до 150 кВт. Вот о том, как выглядит схема передачи усилия в автоматической коробке передач, мы и поговорим в этой статье.
Крутящий момент двигателя передается в коробку передач с помощью гидродинамического трансформатора крутящего момента со встроенной муфтой блокировки. Сочетание передачи Равиньо с последовательно подключенным простым блоком планетарных шестерен дает в итоге пять передач переднего хода и одну передачу заднего хода с передаточными отношениями согласно таблице 2.
Чтобы устранить системно обусловленное проскальзывание и, тем самым, повысить КПД в гидротрансформаторе крутящего момента, в этой коробке муфта блокировки (WK) встроена в корпус гидротрансформатора (рис. 26 «Планетарная передача с муфтой блокировки«) и включается с помощью электромагнитного клапана на четвертой и пятой передачах.
Включение муфты блокировки зависит от следующих факторов:
- Сигнал величины нагрузки;
- Частота вращения вторичного вала коробки передач;
- Выбранная и включенная передача.
При этом различают включение муфты блокировки в режимах тяги и принудительного холостого хода.
Коробка передан оснащена в качестве элементов переключения двумя муфтами свободного хода, четырьмя муфтами А, В, Е и F и тормозами С1, С2, D и G (рис. 25 «Автоматическая коробка передач ZF5 HP 18:1»).
Переключения передач 1-2/2-1 и 3-4/4-3 выполняются с помощью муфт свободного хода. В этом типе переключения отсутствует перекрывание в зонах действия двух муфт или тормозов.
Напротив, переключения передач 2-3/3-2 или 4—5/5—4 выполняются с перекрыванием. В этом типе переключения давление в гидравлических муфтах и тормозах создается с помощью электронно-гидравлического блока управления.
Это позволяет, к примеру, подключать одну муфту во время отключения другой без прерывания процесса передачи крутящего момента или перегрузки элементов переключения.
Работа первой передачи
Крутящий момент от двигателя передается чисто гидравлическим способом при включенной муфте А через гидротрансформатор крутящего момента на передачу Равиньо. Муфта свободного хода под тормозом D блокирует водило передачи Равиньо в направлении вращения (влево).
Большая солнечная шестерня приводит в движение планетарные шестерни. Они входят в зацепление с планетарными шестернями малой солнечной шестерни, которые, в свою очередь, приводят в движение коронную шестерню. От коронной шестерни (передача Равиньо) крутящий момент передается через водило на держатель коронной шестерни и коронную шестерню последовательно подключенного блока планетарных шестерен. Подключенный дисковый тормоз G удерживает солнечную шестерню от проворачивания, благодаря чему водило приводится в движение.
Водило соединено с валом отбора мощности (вторичным валом коробки передач), поэтому частота вращения водила равна частоте вращения вала отбора мощности. В режиме холостого хода дополнительно активизируется дисковый тормоз D (рис. 28 «Первая передача«).
Работа второй передачи
Как и на первой передаче, большая солнечная шестерня передачи Равиньо приводится в движение с помощью первичного вала и муфты А. При этом малая солнечная шестерня удерживается от проворачивания с помощью дискового тормоза С1 и ленточного тормоза С2.
Муфта свободного хода под тормозом С1 находится в заблокированном положении. Планетарные шестерни большой солнечной шестерни приводят в движение планетарные шестерни малой солнечной шестерни. Они перекатываются по неподвижной малой солнечной шестерне и одновременно приводят в движение коронную шестерню. В результате этого передача крутящего момента осуществляется, как на первой передаче (рис. 30).
Работа третьей передачи
До момента перехода от коронной шестерни (передача Равиньо) к последовательно подключенному блоку планетарных шестерен передача крутящего момента осуществляется, как на второй передаче. В результате включения муфты F коронная шестерня сцепляется с солнечной шестерней. Благодаря этому подключенные планетарные шестерни вращаются всем блоком (рис. 32 «Третья передача«).
Работа четвертой передачи
Муфты А и Е включены. Это означает, что большая солнечная шестерня и водило переднего блока планетарных шестерен вращаются в одном направлении с частотой вращения коленчатого вала двигателя. Благодаря такому соединению водила и большой солнечной шестерни передние планетарные шестерни вращаются единым блоком.
Как и на третьей передаче, благодаря включению муфты F подключенные планетарные шестерни также вращаются единым блоком (рис. 34 «Четвертая передача«).
Работа пятой передачи
На пятой передаче в результате включения муфты Е в движение приводится переднее водило планетарной передачи. Так как в этом случае малая солнечная шестерня удерживается от проворачивания ленточным тормозом С2, планетарные шестерни перекатываются по солнечной шестерне и, тем самым, приводят в движение подключенные планетарные шестерни через коронную шестерню. Как и на третьей и четвертой передачах, коронная шестерня находится в режиме блокировки (рис. 36 «Пятая передача«).
Работа передачи заднего хода
При включении передачи заднего хода крутящий момент передается чисто гидравлическим способом через первичный вал и включенную муфту В на малую солнечную шестерню.
Тормоз D удерживает водило планетарной передачи от проворачивания, благодаря чему достигается изменение направления вращения между малой солнечной шестерней и коронной шестерней с помощью планетарных шестерен.
После этого передача крутящего момента в подключенном блоке планетарных шестерен осуществляется, как на первой передаче (рис. 38 «Передача заднего хода«).
РЕКОМЕНДУЮ ЕЩЁ ПОЧИТАТЬ: