Гидравлическая система управления (1991, 1992)

Применимость

Энергия, необходимая для управления фрикционами и тормозами, обеспечивается гидравлической системой, состоящей из масляного насоса, регулятора и клапанного блока.Клапанный блок регулирует давление и подачу жидкости к различным компонентам коробки передач. Он включает три поршня аккумуляторов, которые способствуют быстрому и плавному переключению передач.

Масляный насос

Масляный насос представляет собой обычный шестеренный насос, который работает при работе двигателя. Его привод осуществляется от ступицы гидротрансформатора.Масляный насос состоит из следующих компонентов: разъемного картера насоса, ведущей и ведомой шестерен.Масло всасывается из поддона через сетчатый фильтр и подается под регулируемым давлением к различным компонентам коробки передач. Это регулируемое давление масла называют магистральным.

Регулятор

Расположенный на ведомом валу, регулятор вращается с частотой этого вала. Он функционирует как комбинированный центробежный клапан и подпружиненный клапан. С регулирующего клапана на клапан переключения передач поступает масло под давлением, зависящим от скорости автомобиля. При увеличении скорости это давление повышается.Масло под центробежным давлением подается с регулятора в систему клапанных блоков, где оно используется для повышения и понижения передач.В идеале, центробежное давление должно повышаться пропорционально скорости автомобиля.На практике для регулирования центробежного давления используется двухэтапный механизм.

A

При малых оборотах двигателя клапан смещается в промежуточное положение, в котором масло под магистральным давлением впускается для противодействия центробежной силе, образуемой грузами регулятора (1), пружиной и клапаном (2). Поэтому центробежное давление повышается с ростом частоты вращения ведомого вала.

B

При достижении определенной скорости грузы центробежного регулятора касаются его корпуса. Начиная с этого момента центробежное давление регулируется клапаном и пружиной (3).При этом центробежное давление будет обладать меньшей чувствительностью к изменению частоты вращения ведомого вала.

Клапанные блоки

Клапанный блок управляет планетарными механизмами так, что их работа зависит от: положения педали акселератора, скорости автомобиля, профиля дороги (холмы и т.д.) и положения переключателя передач.Гидравлические контура находятся под постоянным магистральным давлением, которое преобразуется различными клапанами для задействования в нужном порядке тормозов и фрикционов.Ниже показан клапанный блок AW 70/71

Клапанный блок AW 70/71

1. 1. Клапан ручного переключения передач
2. 1. Первичный регулирующий клапан
3. 1. Байпасный клапан
4. 1. Редукционный клапан
5. 1. Вторичный регулирующий клапан
6. 1. Дроссельный клапан
7. 1. Клапан понижения передач (kick-down)
8. 1. Модулирующий клапан регулятора
9. 1. Отсечной обратный клапан
10. 1. Клапан переключения 1-2
11. 1. Ограничительный клапан низших передач
12. 1. Модулирующий клапан низших передач
13. 1. Клапан переключения 2-3
14. 1. Ограничительный клапан промежуточных передач
15. 1. Модулирующий клапан промежуточных передач
16. 1. Регулирующий упорный клапан
17. 1. Клапан переключения 3-4
18. 1. Ограничительный клапан высших передач
19. 1. Клапан D-2 ручного понижения передачи
20. 1. Клапан управления задним фрикционом C2
21. 1. Клапан управления задним тормозом B3

В данном разделе описаны функции каждого клапана в клапанном блоке.

AW 70/71

1. X. К воздушному охладителю

BW 55

1. X. К воздушному охладителю

Клапан ручного переключения передач (1)

Клапан ручного переключения передач, соединенный с переключателем передач, определяет, какой из режимов P-R-N-D-2-1 переключения передач выбран.Получая с масляного насоса масло под магистральным давлением, этот клапан направляет поток масла в различные масляные каналы в зависимости от положения рычага переключателя передач. Эти масляные каналы проходят к клапанам переключения передач, которые управляют задействованием тормозов и фрикционов. На регулятор также воздействует магистральное давление с клапана ручного переключения передач.Магистральное давление, используемое для переключения передач (т.е. для задействования фрикционов и тормозов), принимает низкое значение при низких нагрузках на коробку передач и высокое значение при высоких нагрузках на коробку передач.

Первичный регулирующий клапан (2)

Первичный регулирующий клапан регулирует магистральное давление в соответствии с условиями движения. (Повышенное магистральное давление требуется в положении R и при разгоне.)

Байпасный клапан (3)

Байпасный клапан предохраняет масляный радиатор от избыточного давления.

Редукционный клапан (4)

(Только AW 70/71)Редукционный клапан расположен сразу после масляного насоса. Он открывается, если магистральное давление становится слишком высоким.

Вторичный регулирующий клапан (5)

Основным назначением вторичного регулирующего клапана является регулирование давления в гидротрансформаторе.

Дроссельный клапан (6)

Этот клапан корректирует давление в зависимости от открытия дроссельной заслонки. Скорректированное давление, называемое дроссельным, используется вместе с центробежным давлением для управления клапанами переключения передач.

Клапан понижения передач (kick-down) (7)

Полное отжатие педали акселератора увеличивает воздействие дроссельного давления на клапаны переключения передач, открывая специальный контур "kick-down". В совокупности с обычным дроссельным давлением это дополнительное давление с клапана "kick-down" обеспечивает переключение передач на скоростях, превышающих обычные.

Модулирующий клапан регулятора (8)

(Только AW 70/71)Клапан воспринимает и преобразует центробежное давление таким образом, что выходное центробежное давление не может превышать его величину.

Отсечной обратный клапан (9)

На отсечной обратный клапан AW 70/71 воздействует преобразованное центробежное давление с модулирующего клапана регулятора (8). На отсечной обратный клапан BW 55 воздействует не преобразованное центробежное давление. Однако, отсечной обратный клапан обеих коробок передач имеет одинаковое назначение: он снижает дроссельное давление и за счет этого магистральное давление на нормальной и высокой скоростях. Благодаря этому снижается мощность, необходимая для привода насоса, и повышается плавность переключения передач.

Клапан переключения 1-2 (10)

Этот клапан регулирует подачу масла для включения 1 и 2 передач. С одной стороны на этот клапан воздействует дроссельное давление (изменяющееся с открытием дроссельной заслонки). С другой стороны, противоположной воспринимающей дроссельное давление, на клапан воздействует центробежное давление (изменяющееся со скоростью автомобиля).Из центральной части клапана выходят каналы к фрикционам и тормозам, управляющим планетарными механизмами на первой и второй передачах. Выбранная передача зависит от того, насколько дроссельное давление и центробежное давление изменяют относительное положение клапана переключения 1-2.

Ограничительный клапан низших передач (11)

Когда переключатель передач находится в положении 1, с одной стороны на ограничительный клапан низших передач воздействует модулированное магистральное давление. Поэтому он отжимает клапан переключения 1-2 в нижнее положение и повышение передачи не происходит.Кроме этого, ограничительный клапан низших передач открывает канал, по которому модулированное магистральное давление достигает тормоза B3. Это приводит к торможению двигателем при положении 1. Если при переводе переключателя передач в положение 1 автомобиль двигался на второй передаче, понижение до первой передачи не происходит, пока модулированное магистральное давление не превысит центробежное давление на клапане переключения 1-2.

Модулирующий клапан низших передач (12)

Этот клапан задействуется только при положении 1. Он выполняет две функции: (1) Снижает давление (магистральное давление) на тормозе B3 и обеспечивает плавное задействование торможения двигателем. (2) Вместе с ограничительным клапаном низших передач вызывает переключение с второй передачи на первую при положении 1. Кроме этого, он предотвращает понижение передачи на слишком высокой скорости.

Клапан переключения 2-3 (13)

Этот клапан регулирует поток масла при включении 2 и 3 передач.С одной стороны на клапан воздействует дроссельное давление (изменяющееся вместе с открытием дроссельной заслонки). С другой стороны, противоположной воспринимающей дроссельное давление, на клапан воздействует центробежное давление (изменяющееся со скоростью автомобиля).Из центральной части клапана выходят каналы к фрикционам и тормозам, управляющим планетарными механизмами на второй и третьей передачах. Выбранная передача зависит от того, насколько дроссельное давление и центробежное давление изменяют относительное положение клапана переключения 2-3.

Ограничительный клапан промежуточных передач (14)

Когда переключатель передач находится в положении 2, с одной стороны на клапан воздействует магистральное давление. Поэтому он отжимает клапан переключения 2-3 в нижнее положение и повышение передачи до третьей не происходит. Если автомобиль движется на третьей передаче при переводе переключателя передач в положение 2, то независимо от открытия дроссельной заслонки и скорости автомобиля будет происходить понижение до второй передачи.

AW 70/71

Если автомобиль движется на четвертой передаче, то понижение передачи до второй будет происходить с некоторой задержкой (малозаметной), поскольку клапан D2 ручного понижения передач имеет специальную функцию. См. описание клапана (19).

Модулирующий клапан промежуточных передач (15)

Этот клапан снижает давление на тормозе B1 для достижения плавного задействования торможения двигателем.

Регулирующий упорный клапан (16), BW 55 (16 A)

У BW 55 регулирующий упорный клапан расположен между клапаном "kick-down" и клапаном переключения 2-3. Он имеет две функции:При положении D: он снижает давление "kick-down", действующее на клапан переключения 2-3.При положении 1 или 2: он отсекает давление "kick-down", действующее на клапан переключения 2-3.Размеры клапанов переключения 1-2 и 2-3 отличаются, поэтому необходимо снижать давление на клапане переключения 2-3.Причина этого состоит в следующем: если не отсечь высокое давление "kick-down", оно будет влиять на центробежное давление на клапане переключения передач 2-3. Вследствие этого центробежное давление будет повышаться и в свою очередь вызывать переключение передачи со второй на первую при положении 1 или 2 переключателя передач.

Регулирующий упорный клапан (16), AW 70/71 (16 B)

У коробки передач AW 70/71 регулирующий упорный клапан расположен перед клапаном "kick-down" и находится под постоянным магистральным давлением. Он снижает магистральное давление до нужного давления в контуре, воздействующее на клапан "kick-down", который в свою очередь воздействует на клапан переключения и ограничительный клапан высших передач.

Клапан переключения 3-4 (17)

(Только AW 70/71)С одной стороны на клапан воздействует дроссельное давление (изменяющееся вместе с открытием дроссельной заслонки). С другой стороны, противоположной воспринимающей дроссельное давление, на клапан воздействует центробежное давление (изменяющееся со скоростью автомобиля). Посередине клапана расположены два масляных канала, по которым масло под магистральным давлением поступает на фрикцион C0 и тормоз B0. Какой из каналов используется, зависит от величины магистрального давления.

Ограничительный клапан высших передач (18)

(Только AW 70/71)Клапан задействуется вручную кнопкой на рукоятке переключателя передач или автоматически при задействовании принудительного включения понижающей передачи (kick-down). В обоих случаях с одной стороны на клапан воздействует магистральное давление или давление "kick-down".При ручном выборе OD-OFF посредством электромагнитного клапана ограничительный клапан высших передач отжимает клапан переключения 3-4 в нижнее положение, блокируя включение четвертой передачи. Ограничительный клапан высших передач остается в этом положении до отключения электромагнитного клапана.Во время принудительного включения понижающей передачи (kick-down) ограничительный клапан высших передач остается отжатым, пока давление "kick-down" превышает центробежное давление. Центробежное давление воздействует в противоположном направлении через клапан 3-4.

Клапан D-2 ручного понижения передачи (19)

(Только AW 70/71)Клапан управляет ручным понижением передачи с четвертой (повышающей) до 2. Третья передача включается на короткий период для устранения опасности превышения нормальной частоты вращения коленчатого вала при торможении двигателем. При ручном понижении передачи магистральное давление подается одновременно на клапаны переключения 3-4 и 2-3. Однако, прежде чем происходит понижение передачи 3-2, поток на клапан 2-3 должен пройти через регулирующий клапан. С двух сторон на клапан D-2 понижения передачи воздействуют: управляющее давление с ограничительного клапана высших передач (через канал) с одной стороны и давление для фрикциона C0 с другой.

Клапан управления задним фрикционом C2 (20)

Задний фрикцион C2 имеет две поршневые поверхности. Когда включена третья передача, используется меньшая поверхность. В положении R должны использоваться обе поверхности для предотвращения проскальзывания фрикциона. Этот клапан служит для обеспечения плавности включения передачи заднего хода посредством поэтапного включения заднего фрикциона.

Клапан управления задним тормозом B3 (21)

(Только AW 70/71)Этот клапан служит для обеспечения плавности включения передачи заднего хода. Это обеспечивается двумя гидравлическими поршнями. На оба поршня масло подается по отдельным каналам и они задействуются поэтапно.Принцип действия клапана заключается в ограничении масляных каналов к поршням. Он также делит поток масла между двумя поршнями. Передний поршень получает больше масла, чем задний. Поэтому передний поршень задействуется быстрее заднего поршня, т.е. тормоз B3 действует в течение дополнительного периода. Это обеспечивает плавное включение передачи заднего хода.

Поршни аккумуляторов (22)

Все масляные контуры переднего фрикциона, заднего фрикциона и тормоза B2 снабжены поршнями аккумуляторов.На поршни аккумуляторов подается масло из контуров C1, C2 и B2. Например, у контура B2 один масляный канал идет к тормозному поршню, а второй к поршню аккумулятора. На оба поршня воздействует одинаковое давление, поэтому задействование тормоза происходит постепенно и полный тормозной эффект достигается после заполнения аккумулятора.

Электромагнитный клапан (23)

(Только AW 70/71)Электромагнитный клапан управляет переключением четвертой (повышающей) передачи. Он задействуется выключателем на переключателе передач. При задействовании клапан разгружает от магистрального давления клапан переключения 3-4 (реле срабатывает при включенном зажигании). При отключении электромагнитный клапан перекрывает разгрузочный канал и на клапан переключения 3-4 подается магистральное давление.Электромагнитный клапан постоянно находится под действием магистрального давления и направляет поток масла на ограничительный клапан высших передач. Этот клапан отжимает клапан переключения 3-4 в нижнее положение и включение повышающей передачи блокируется.Электромагнитный клапан не возвращается в задействованное положение, пока он не получает новый импульс с выключателя на переключателе передач или не происходит выкл./вкл. зажигания.(Также см. Электрическая система ручного управления повышающей передачей ).