Автоматические трансмиссии (АТ)
Общая информация и принцип функционирования
Конструкция АТ F3А21 |
|
1 — Преобразователь вращения |
10 — Промежуточная шестерня раздаточной сборки |
Конструкция АТ серии F4А20 (F4А22 и F4А23)
 |
|
1 — Муфта сцепления преобразователя вращения
|
10 — Промежуточная шестерня раздаточной сборки |
Схема функционирования планетарной коробки передач
 |
|
1 — Водило повышающего планетарного ряда |
8 — Входной вал повышающего планетарного ряда |
Схема функционирования планетарной раздаточной коробки
 |
|
1 — Выходной вал коробки передач |
4 — Вал привода передних колес |
Для комплектации рассматриваемых в настоящем Руководстве моделей используются 4-ступенчатые АТ серий F3А20 (F3А21) и F4А20 (F4А22, F4А23, F4А33 и F4А51). Все трансмиссии оборудованы блокирующимся преобразователем вращения. Преобразователь обеспечивает прямое сцепление между двигателем и ведущими колесами автомобиля. Трансмиссии могут иметь электронное управление, - в этом случае бортовой процессор производит переключение коробки на повышающую или понижающую передачу, основываясь на анализе информации, поступающей от трех электромагнитных блоков, установленных на корпусе клапанной сборки.
Ввиду сложности конструкции АТ, отсутствия в свободной продаже сменных внутренних компонентов, а также необходимости использования специального оборудования, составители настоящего Руководства не рекомендуют владельцам автомобилей выполнять капитальный ремонт трансмиссии собственными силами. В настоящей Главе рассмотрены лишь процедуры диагностики общих отказов АТ, ее текущего обслуживания, основных регулировок, снятия и установки.
Иногда, в случае серьезной поломки, разумнее и проще заменить трансмиссию, чем тратить время и средства на восстановление вышедшей из строя сборки. Вне зависимости от выбранного способа введения отказавшей АТ в действие, самостоятельное выполнение ее снятия и установки помогут в значительной степени сократить расходы (прежде удостоверьтесь, что трансмиссия действительно нуждается в восстановительном ремонте).
|
Буксировка автомобиля с отказавшей АТ должна производиться со скоростью не выше 50 км/ч (30 миль/ч) и на расстояние не более 80 км (50 миль)! |
Конструкция и принцип функционирования
В общем случае автоматическая трансмиссия состоит из преобразователя вращения, раздаточной сборки и дифференциала. Трансмиссия F3А21 представляет собой 3-ступенчатую АТ с механическим управлением. Серия F4А20 отличается 4-ступенчатой конструкцией и имеет электронное управление.
Внутреннее устройство трансмиссий обеих серий практически одинаково. Главное отличие заключается в использовании повышающей 4-й передачи на сборках серии F4А20. Трансмиссия состоит из 3-элементного преобразователя вращения с управляющим регулятором (серия F3А20), муфты сцепления преобразователя (серия F4А20), одной планетарной сборки, одной тормозной ленты и трех (серия F3А20) или четырех (серия F4А20) многодисковых муфт сцепления.
Планетарная сборка передач состоит из двух планетарных рядов. В состав раздаточной коробки входит планетарный ряд с фрикционными элементами управления (блокировочная муфта и тормоз). Работой всей трансмиссии управляет электронный блок. Переключение скоростных режимов производится при помощи установленного в салоне автомобиля селекторного рыча. Селектор посредством троса соединен с клапанной сборкой, и с его помощью можно задавать диапазон используемых передач. Помимо селектора в салоне для задания специальных режимов функционирования трансмиссии предусмотрено один или несколько переключателей.
Для предотвращения поломок АТ при неправильном выборе скоростного диапазона, например, перемещение из “D” в “R” на рычаге селектора предусмотрен фиксатор, - “опасные” переключения могут быть осуществлены только при нажатой кнопке фиксатора. Применение фиксатора позволяет избежать ситуации, когда по неосторожности может быть включен один из диапазонов движения и автомобиль начнет бесконтрольно двигаться. Рычаг селектора может быть установлен в одно из шести фиксированных положений: “Р”, “R”, “D”, “N”, “2” и “L”, назначение каждого из которых рассмотрено ниже.
Положение “Р”
Выбирается при парковке автомобиля. В этом положении, в трансмиссии выключены все элементы управления, а ее выходной вал заблокирован, - движение автомобиля невозможно. Переводить селектор в положение “Р” следует только после полной остановки транспортного средства.
|
|
Перевод селектора в положение “Р” во время движения может привести к выходу трансмиссии из строя! |
Положение “R”
Задний ход. Переводить селектор в позицию “R” можно только после полной остановки транспортного средства.
|
|
Включение задней передачи во время движения автомобиля может привести к выходу трансмиссии из строя! |
Положение “N”
Нейтральное положение. В коробке выключены все элементы управления, что обеспечивает отсутствие жесткой кинематической связи между ее ведущим и ведомым валами. Механизм блокировки выходного вала при этом выключен, т.е. автомобиль может свободно перемещаться. Не рекомендуется переключать трансмиссию в положение “N” при движении накатом.
|
|
Ни в коем случае не выключайте зажигание при движении под уклон! |
Положение “D”
Основной режим движения. Обеспечивает автоматическое переключение с первой по четвертую передачу. Рекомендуется при движении в нормальных условиях.
Положение “3”
Разрешено движение на первых трех передачах. Рекомендуется использовать при движении по холмистой дороге или в условиях частых остановок (напряженный городской цикл).
Положение “2”
14 Разрешено движение только на первой и второй передачах. Рекомендуется использовать, например, по извилистым горным дорогам. Переключение на третью и четвертую передачи запрещено. На этом диапазоне эффективно используется режим торможения двигателем.
Положение “L”
Разрешено движение только на первой передаче. Этот диапазон позволяет максимально реализовать режим торможения двигателем. Он рекомендуется при движении на крутых спусках, подъемах и бездорожье.
Режим “OD” (трансмиссии серии F4А20)
Разрешение на использование четвертой, повышающей, передачи осуществляется с помощью специальной кнопки “OD”. Если кнопка находится в утопленном состоянии и рычаг установлен в положение “D”, то переключение на повышающую передачу разрешено. В противном случае включение четвертой (повышающей) передачи запрещено. Состояние системы управления в этом случае определяется по контрольной лампе “O/D OFF”. В случае разрешения повышающей передачи индикатор не горит, при запрете, - горит. Режим используется при движении с постоянной скоростью по прямым участкам автомагистрали. Следует избегать использования режима OD в городских условиях, особенно в зимнее время года, когда торможение двигателем приобретает жизненно важное значение. Не следует также включать режим повышающей передачи при полной загрузке автомобиля.
Специальные программы (если предусмотрены)
На автомобилях с АТ заложено два режима управления переключением передач: “экономичный” (NORMAL) и “спортивный” (POWER). Выбор осуществляется посредством специального переключателя, вмонтированного в центральную консоль автомобиля.
Экономичный режим (NORMAL)
В данном режиме имеет место минимальный расход горючего. Переключения передач происходят в серединах соответствующих диапазонов двигателя, характер движения автомобиля спокойный, плавный.
Спортивный режим (POWER)
При включении данного режима на панели приоров загорается контрольная лампа “ECT POWER”. В данном режиме происходит максимальный отбор мощности двигателя, - переключение коробки производится в верхней границе соответствующих диапазонов оборотов двигателя. Приемистость автомобиля в значительной степени возрастает, расход топлива, соответственно, увеличивается.
Планетарная коробка передач
В состав планетарной коробки передач входит три планетарных ряда, три блокировочных муфты, четыре тормоза и три муфты свободного хода.
Мощность от двигателя через гидротрансформатор передается на входной вал планетарной коробки передач.
Переключение передач осуществляется включением определенной комбинации тормозов и муфт свободного хода, в результате чего изменяется частота вращения выходного вала.
Элементы планетарной коробки передач
Функциональная схема планетарной сборки автоматической коробки передач представлена на иллюстрации.
Блокировочная муфта повышающего планетарного ряда (С0) соединяет и солнечное водило и солнечное колесо повышающего планетарного ряда.
Тормоз повышающего планетарного ряда (В0) останавливает солнечное колесо повышающего планетарного ряда.
Муфта № 1 свободного хода (F1) при включенном тормозе второй передачи запрещает вращение против часовой стрелки солнечных шестерен переднего и заднего планетарных рядов.
Муфта переднего хода (С1) соединяет входной вал и эпицикл переднего планетарного ряда.
Тормоз второй передачи (В2) останавливает наружное кольцо муфты свободного хода №1, запрещая тем самым вращение солнечных шестерен переднего и заднего планетарных рядов против часовой стрелки.
Тормоз 1-й передачи и заднего хода (В3) останавливает водило заднего планетарного ряда.
Муфта свободного хода №2 (F2) запрещает вращение водила заднего планетарного ряда против часовой стрелки.
Муфта прямой передачи (С2) соединяет входной вал и солнечные шестерни переднего и заднего планетарных рядов.
Тормоз обеспечения режима торможения двигателем на второй передаче (В1) останавливает вращение солнечных шестерен переднего и заднего планетарных рядов.
Муфта свободного хода повышающего планетарного ряда (F0) при запуске двигателя соединяет солнечную шестерню и водило повышающего планетарного ряда.
Планетарная раздаточная коробка
Схема функционирования планетарной раздаточной коробки представлена на иллюстрации.
Раздаточная коробка содержит один планетарный ряд, две блокировочные муфты и один тормоз.
Элементы планетарной раздаточной коробки передач:
Муфта переднего хода (СЗ) соединяет выходной вал коробки передач с сателлитом планетарного ряда раздаточной коробки передач.
Муфта прямой передачи (С4) соединяет вал привода задних колес и ведущую звездочку цепной передачи привода передних колес.
Муфта повышающей передачи (В4) останавливает вращение эпицикла планетарного ряда раздаточной коробки.
Устройство гидравлической части системы управления
Коробка передач
Гидравлическая часть системы управления состоит из масляного насоса, клапанной сборки, электромагнитных клапанов, муфт и тормозов, а также каналов, соединяющих между собой перечисленные элементы. Создаваемое насосом давление рабочей жидкости используется для управления фрикционными элементами трансмиссии, подпитки гидротрансформатора и смазки. В клапанной сборке установлены три электромагнитных клапана переключения. С их помощью электронный блок осуществляет управление переключением передач и блокировкой гидротрансформатора.
Раздаточная коробка
 |
В состав гидравлической части системы управления раздаточной коробкой входят: клапанная коробка, электромагнитный клапан № 4, тормоз (В4), две блокировочные муфты (СЗ, С4), а также каналы, соединяющие между собой перечисленные элементы. Назначение коробки - управление планетарным рядом, которое может осуществляться либо вручную, либо автоматически электронным блоком. |
Электрическая часть системы управления (трансмиссии серии F4А20)
Электрическая часть управляет переключением передач в коробке передач и раздаточной коробке, а также блокировочной муфтой гидротрансформатора. Она состоит из трех частей: датчиков скорости движения автомобиля (VSS), датчика положения дроссельной заслонки (TPS) и прочих информационных датчиков, отслеживающих параметры состояния трансмиссии и передающих данные электронному блоку управления; электронного блока управления, который на основе анализа поступающих к нему данных определяет моменты переключения в коробке передач и раздаточной коробке, а также управляет блокировочной муфтой гидротрансформатора; и исполнительной части, состоящей из четырех электромагнитных клапанов.
