ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ И РАБОТА СИСТЕМЫ
Описание КПП
Новая автоматическая КПП является четырехскоростной АКПП с электронной системой управления и механизмом блокировки.
Основными элементами АКПП являются гидротрансформатор с блокировочной муфтой, планетарный механизм новой конструкции, обеспечивающий четыре передачи, гидравлическая система управления и электронная система управления.
Электронные компоненты
Контроллер КПП
Основной функцией контроллера АКПП является определение моментов переключения передач и включения блокировочной муфты гидротрансформатора. Он расположен под панелью приборов со стороны водителя.
Переключением передач АКПП управляет электронная система. Контроллер обрабатывает поступающие к нему сигналы. На основании полученной информации контроллер КПП управляет гидравлической системой.
Электронная система управления состоит из следующих элементов:
- Контроллер АКПП
- Электромагнитные клапаны переключения (№1 и №2)
- Электромагнитный клапан-регулятор давления
- Блокировочный электромагнитный клапан
- Датчик скорости первичного вала КПП
- Датчик скорости вторичного вала КПП
- Датчик температуры рабочей жидкости АКПП
- Переключатель положения парковка/нейтраль
Переключатель положения парковка/нейтраль
Переключатель положения парковка/нейтраль передает информацию на стартер и контроллер АКПП в зависимости от положения рычага переключения передач.
- Двигатель может быть запущен только в том случае, если переключатель положения парковка/нейтраль находится в положении "P" или "N". (Защита от пуска двигателя при включенной передаче.)
- При движении задним ходом переключатель положения парковка/нейтраль отдает команду на включение ламп света заднего хода.
- Полученная информация используется для управления переключением передач.
Переключатель положения парковка/нейтраль передает сигналы на стартер и в цепь заднего хода, минуя контроллер АКПП.
Электромагнитные клапана переключения передач №1, №2
Два электромагнитных клапана переключения установлены в корпусе клапанного механизма. Клапаны имеют два состояния: включен и выключен. Команды на включение/выключение клапанов поступают от контроллера АКПП. При различном сочетании состояний клапанов включается тот или иной диапазон.
Электромагнитный клапан управления моментом
Электромагнитный клапан управления моментом включения установлен в корпусе клапанного механизма. Клапан имеет два состояния: включен и выключен. Команды на включение/выключение клапана поступают от контроллера АКПП. Электромагнитный клапан, расположенный в корпусе клапанного механизма, управляет работой гидравлической системы, увеличивая или уменьшая давление в магистрали привода муфты переднего хода.
Блокировочный электромагнитный клапан
Электромагнитный клапан блокировки установлен в корпусе клапанного механизма. Команды на включение/выключение клапана поступают от контроллера АКПП.
Электромагнитный клапан, расположенный в корпусе клапанного механизма, управляет работой блокировочной муфты гидротрансформатора.
Электромагнитный клапан-регулятор давления
Электромагнитный клапан-регулятор давления расположен в корпусе клапанного механизма. Он регулирует давление в магистрали гидравлической системы управления АКПП. Контроллер КПП замыкает клапан на землю и подает на него питание от аккумуляторной батареи, что приводит к срабатыванию клапана.
Подаваемое питающее напряжение от аккумуляторной батареи управляется сигналом контроллера КПП.
Сила тока сигнала зависит от угла открытия дроссельной заслонки.
Датчик температуры рабочей жидкости АКПП
Датчик температуры рабочей жидкости АКПП передает на контроллер КПП данные о температуре рабочей жидкости АКПП.
Контроллер использует полученные данные для расчета моментов переключения передач и включения муфты блокировки гидротрансформатора.
Датчик скорости первичного вала КПП
Датчик скорости первичного вала КПП, установленный в верхней части КПП, определяет скорость вращения первичного вала по количеству оборотов барабана муфты прямой передачи.
Датчик передает сигнал о скорости вала в контроллер КПП.
Датчик скорости вторичного вала КПП
Датчик скорости вторичного вала КПП, установленный в верхней части КПП, определяет скорость по количеству оборотов дифференциала.
Управление переключением
Если температура рабочей жидкости АКПП находится ниже определенного уровня (15°С), переход с более низких передач на четвертую будет заблокирован.
Гидравлическая система управления
В зависимости от давления, нагнетаемого масляным насосом, контроллер КПП отдает команды на включение/выключение электромагнитных клапанов гидравлической системы, которая управляет работой гидротрансформатора, планетарного механизма, муфт и тормозов в соответствии с режимом движения автомобиля.
Автоматическая коробка переключения передач (АКПП)
Назначение компонентов
Компонент | Назначение |
c1 | Оправка муфты переднего хода | Обеспечение связи первичного вала с солнечным колесом переднего планетарного ряда. |
c2 | Оправка муфты прямой передачи | Обеспечение связи первичного вала с водилом планетарного механизма. |
c3 | Муфта заднего хода | Обеспечение связи первичного вала с солнечным колесом заднего планетарного ряда. |
b1 | Тормоз повышающей и 2-й передачи | Предотвращение проворачивания солнечного колеса по или против часовой стрелки. |
b2 | Тормоз 2-й передачи | Предотвращение проворачивания наружного кольца f1 по или против часовой стрелки и, таким образом, предотвращение проворачивания солнечного колеса заднего планетарного ряда против часовой стрелки. |
b3 | Тормоз 1-й передачи и заднего хода | Предотвращение проворачивания водила по или против часовой стрелки. |
f1 | Обгонная муфта №1 | Если тормоз b2 включен, эта муфта предотвращает вращение солнечного колеса заднего планетарного ряда против часовой стрелки. |
f2 | Обгонная муфта №2 | Предотвращение проворачивания водила против часовой стрелки. |
Планетарный механизм | Планетарный механизм изменяет схему передачи крутящего момента. Скорость вторичного вала КПП изменяется в зависимости от текущего состояния (вкл./выкл.) муфт и тормозов. |
Работа фрикционных муфт и тормозов
Муфта и тормоз | Назначение |
c1 | Оправка муфты переднего хода | Обеспечение связи промежуточного вала с солнечным колесом переднего ряда. |
c2 | Оправка муфты прямой передачи | Обеспечение связи первичного вала с водилом планетарного механизма. |
c3 | Муфта заднего хода | Обеспечение связи промежуточного вала с солнечным колесом заднего ряда. |
b1 | Тормоз повышающей и 2-й передачи | Обеспечение блокировки солнечного колеса заднего планетарного ряда |
b2 | Тормоз 2-й передачи | Обеспечение блокировки солнечного колеса заднего планетарного ряда |
b3 | Тормоз 1-й передачи и заднего хода | Обеспечение блокировки водила |
f1 | Обгонная муфта №1 | Предотвращение проворачивания солнечного колеса заднего ряда против часовой стрелки при включенном тормозе b2. |
f2 | Обгонная муфта №2 | Предотвращение проворачивания водила против часовой стрелки |
Положение | Соленоид | Муфта | Тормоз | Обгонная муфта |
переключения №1 | переключения №2 | управления моментом | c1 | c2 | c3 | b1 | b2 | b3 | f1 | f2 |
p | Вкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. |
r | v<9 км/ч | Вкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. |
v≥9 км/ч | Вкл. | Вкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. |
n | Вкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. |
d | 1-я | Вкл. | Вкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. |
2-я | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. |
3-я | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. |
(3↔4) | Выкл. | Вкл. | Вкл.↔Выкл. | Вкл.↔Выкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл.↔Вкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. |
4-я | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Вкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. |
2 | 1-я | Вкл. | Вкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. |
2-я | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Вкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. |
3-я | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. |
1 | 1-я | Вкл. | Вкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Вкл. |
2-я | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Вкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. |
d - 1-я передача
Положение | Соленоид | Муфта | Тормоз | Обгонная муфта |
переключения №1 | переключения №2 | управления моментом | c1 | c2 | c3 | b1 | b2 | b3 | f1 | f2 |
d | 1-я | Вкл. | Вкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. |
1 | 1-я | Вкл. | Вкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Вкл. |
"D" - 1-я передача
- Первичный вал вращается по часовой стрелке.
- Муфта переднего хода (c1) включена. (Обеспечивается соединение первичного вала с солнечным колесом переднего планетарного ряда.)
- Солнечное колесо переднего планетарного ряда вращается по часовой стрелке.
- Короткий сателлит вращается против часовой стрелки.
- Длинный сателлит вращается по часовой стрелке.
- Водило начинает вращение против часовой стрелки.
- Включается обгонная муфта №2 (f2). (Блокируется вращение водила против часовой стрелки.)
- Эпициклическое колесо вращается по часовой стрелке.
- Шестерня привода промежуточного вала вместе с эпициклическим колесом вращается по часовой стрелке.
- Ведомая шестерня промежуточного вала вращается против часовой стрелки.
- Ведущая шестерня главной передачи вращается против часовой стрелки вместе с ведомой шестерней промежуточного вала.
- Ведомая шестерня главной передачи вращается по часовой стрелке.
(Торможение двигателем)
- Шестерня привода промежуточного вала вместе с эпициклическим колесом вращается против часовой стрелки.
- Длинный сателлит вращается против часовой стрелки.
- Короткий сателлит вращается по часовой стрелке.
- Водило вращается по часовой стрелке вследствие вращения длинного сателлита против часовой стрелки, при этом крутящий момент не передается благодаря действию обгонной муфты №2 (F2). Торможение двигателем не осуществляется.
d - 2-я передача
Положение | Соленоид | Муфта | Тормоз | Обгонная муфта |
переключения №1 | переключения №2 | управления моментом | c1 | c2 | c3 | b1 | b2 | b3 | f1 | f2 |
d | 2-я | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. |
2 | 2-я | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Вкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. |
"D" - 2-я передача
- Первичный вал вращается по часовой стрелке.
- Муфта переднего хода (c1) включена. (Обеспечивается соединение первичного вала с солнечным колесом переднего планетарного ряда.)
- Солнечное колесо переднего планетарного ряда вращается по часовой стрелке.
- Короткий сателлит вращается против часовой стрелки.
- Длинный сателлит вращается по часовой стрелке.
- Солнечное колесо заднего планетарного ряда начинает вращение против часовой стрелки.
- Включаются тормоз 2-й передачи (b2) и обгонная муфта №1. (Блокируется вращение солнечного колеса заднего планетарного ряда против часовой стрелки.)
- Водило вращается по часовой стрелке под действием реактивного воздействия длинного сателлита.
- Эпициклическое колесо вращается по часовой стрелке.
- Шестерня привода промежуточного вала вместе с эпициклическим колесом вращается по часовой стрелке.
- Ведомая шестерня промежуточного вала вращается против часовой стрелки.
- Ведущая шестерня главной передачи вращается против часовой стрелки вместе с ведомой шестерней промежуточного вала.
- Ведомая шестерня главной передачи вращается по часовой стрелке.
(Торможение двигателем)
- Шестерня привода промежуточного вала вместе с эпициклическим колесом вращается против часовой стрелки.
- Длинный сателлит вращается против часовой стрелки.
- Короткий сателлит вращается по часовой стрелке.
- Солнечное колесо заднего планетарного ряда вращается по часовой стрелке вследствие вращения длинного сателлита против часовой стрелки, при этом крутящий момент не передается благодаря действию обгонной муфты №1 (F1). Торможение двигателем не осуществляется.
d - 3-я передача
Положение | Соленоид | Муфта | Тормоз | Обгонная муфта |
переключения №1 | переключения №2 | управления моментом | c1 | c2 | c3 | b1 | b2 | b3 | f1 | f2 |
d | 3-я | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. |
"D" - 3-я передача
- Первичный вал вращается по часовой стрелке.
- Муфта переднего хода (c1) включена. (Обеспечивается соединение первичного вала с солнечным колесом переднего планетарного ряда.)
- Муфта прямой передачи (c2) включена. (Обеспечивается соединение первичного вала с водилом.)
- Длинный и короткий сателлиты не вращаются. Весь планетарный механизм вращается по часовой стрелке как единое целое.
- Шестерня привода промежуточного вала вместе с эпициклическим колесом вращается по часовой стрелке.
- Ведомая шестерня промежуточного вала вращается против часовой стрелки.
- Ведущая шестерня главной передачи вращается против часовой стрелки вместе с ведомой шестерней промежуточного вала.
- Ведомая шестерня главной передачи вращается по часовой стрелке.
(Торможение двигателем)
Момент передается на первичный вал без вмешательства обгонных муфт.
Торможение двигателем работает.
d - 4-я передача
Положение | Соленоид | Муфта | Тормоз | Обгонная муфта |
переключения №1 | переключения №2 | управления моментом | c1 | c2 | c3 | b1 | b2 | b3 | f1 | f2 |
d | 4-я | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Вкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. |
"D" - 4-я передача
- Первичный вал вращается по часовой стрелке.
- Муфта прямой передачи (c2) включена. (Обеспечивается соединение первичного вала с водилом.)
- Водило вращается по часовой стрелке.
- Длинный сателлит вращается по часовой стрелке.
- Солнечное колесо заднего планетарного ряда начинает вращение против часовой стрелки.
- Тормоз повышающей и 2-й передачи (b1) включен. (Блокируется солнечное колесо.)
- Длинный сателлит вращается по часовой стрелке.
- Эпициклическое колесо вращается по часовой стрелке.
- Шестерня привода промежуточного вала вместе с эпициклическим колесом вращается по часовой стрелке.
- Ведомая шестерня промежуточного вала вращается против часовой стрелки.
- Ведущая шестерня главной передачи вращается против часовой стрелки вместе с ведомой шестерней промежуточного вала.
- Ведомая шестерня главной передачи вращается по часовой стрелке.
(Торможение двигателем)
Момент передается на первичный вал без вмешательства обгонных муфт.
Торможение двигателем работает.
Задний ход
Положение | Соленоид | Муфта | Тормоз | Обгонная муфта |
переключения №1 | переключения №2 | управления моментом | c1 | c2 | c3 | b1 | b2 | b3 | f1 | f2 |
r | v<9 км/ч | Вкл. | Вкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. |
v≥9 км/ч | Вкл. | Вкл. | Вкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. | Выкл. |
Задний ход
- Первичный вал вращается по часовой стрелке.
- Муфта заднего хода (c3) включена. (Обеспечивается соединение первичного вала с солнечным колесом заднего планетарного ряда.)
- Длинный сателлит вращается против часовой стрелки.
- Тормоз 1-й передачи и заднего хода (b3) включен. (Блокируется водило.)
- Эпициклическое колесо вращается против часовой стрелки.
- Шестерня привода промежуточного вала вместе с эпициклическим колесом вращается против часовой стрелки.
- Ведомая шестерня промежуточного вала вращается по часовой стрелке.
- Ведущая шестерня главной передачи вращается по часовой стрелке вместе с ведомой шестерней промежуточного вала.
- Ведомая шестерня главной передачи вращается против часовой стрелки.
(Торможение двигателем)
Момент передается на первичный вал без вмешательства обгонных муфт.
Торможение двигателем работает.
