Принцип работы: механические части (АКПП AL4) Citroen C4 I

Описание

A - картер гидротрансформатора

B - картер коробки передач

C - корпус дифференциала

(1) вал турбины

(2) гидротрансформатор

(3) масляный насос

(4) тормоз: " F3 "

(5) шестерня понижающей передачи на выходном валу

(6) гидравлический блок

(7) тормоз: " F2 "

(8) тормоз: " F1 "

(9) сцепление: " E2 "

(10) сцепление: " E1 "

(11) датчик частоты вращения первичного вала коробки передач

(12) планетарная передача: 2

(13) планетарная передача: 1

(14) вторичный вал

(15) шестерня вторичного вала

(16) блок дифференциала

(18) выходной вал

Коробка передач состоит из 3 основных частей

• Картер гидротрансформатора
• Картер коробки передач
• Картер дифференциала

Картер гидротрансформатора: A

The converter casing houses the torque converter

Гидротрансформатор обеспечивает передачу крутящего момента двигателя на вал турбины

Картер коробки передач: B

The gearbox casing incorporates the gear change components

Переключение передач обеспечивается следующими органами

• Планетарные передачи
• Элементы управления передачами (фрикционы и тормоза с гидравлическим управлением)
• Электрические устройства, позволяющие включать гидравлическое управление фрикционами и тормозами

Корпус дифференциала: C

Дифференциал обеспечивает передачу вращения от коробки передач к колесам

Вращение передается на дифференциал через понижающую передачу и вторичный вал

Масляный насос

Размещение

Жидкостный насос расположен между гидротрансформатором и картером коробки передач

Функция

Жидкостный насос обеспечивает

• Подачу рабочей жидкости в гидравлический блок и в гидротрансформатор
• Смазку элементов коробки передач (смазка под давлением)

Клапан, встроенный в гидравлический блок, обеспечивает ограничение давления

Описание

Шестеренчатый жидкостный насос

Насос всасывает через сетчатый фильтр рабочую жидкость из поддона автоматической коробки передач и направляет ее в гидравлический блок

Фрикцион блокировки гидротрансформатора

Функция

Гидротрансформатор связывает двигатель с коробкой передач, он является гидравлической муфтой

Функции гидротрансформатора

• Преобразование крутящего момента двигателя при трогании (функция трансформатора крутящего момента)
• Передача крутящего момента двигателя при высокой скорости (функция муфты)

Гидротрансформатор оснащен муфтой блокировки, которая позволяет

• Передавать напрямую момент двигателя к коробке передач
• Снизить расход топлива
• Обеспечивать торможение двигателем в определенных условиях вождения (автомобиль на спуске...)
• Ограничить нагрев рабочей жидкости коробки передач
• Ограничить эффект пробуксовки (характеристики, идентичные механической коробке передач)

Муфта блокировки гидротрансформатора оснащена гидравлической системой включения и выключения, которая управляется электромагнитным клапаном (клапаном блокировки), который, в свою очередь, управляется компьютером коробки передач

Муфта блокировки может находиться в одном из следующих состояний

• Выключена: гидротрансформатор работает в обычном режиме
• Включена: гидротрансформатор заблокирован (мощность передается в обход). крутящий момент передается в коробку передач без потерь

Нормальный режим работы гидротрансформатора

• Преобразование крутящего момента до 2,2
• Передача вращения с КПД в 98%

Режим работы муфты блокировки определяется алгоритмом в памяти блока управления коробки передач

Гидротрансформатор может блокироваться на передачах 2, 3 и 4

Описание

D - незаблокированный гидротрансформатор

E - преобразователь крутящего момента главной передачи

(19) турбина

(20) Насос

(21) реактор гидротрансформатора

(22) turbine hub and gearbox input shaft

(23) полость корпуса

(24) friction plate lining

(25) lock-up clutch piston

(26) spring damper

Направление циркуляции масла (как показано стрелками)

Гидротрансформатор состоит из следующих частей

• Насос, связанный с двигателем
• Турбина с фрикционной накладкой, связанная с входным валом коробки передач
• Реактор, установленный на обгонной муфте, расположен между насосjм и турбиной
• Поршень включения муфты

Муфта управляется за счет контроля направления циркуляции рабочей жидкости и давления рабочей жидкости в полости (23)

Описание: незаблокированный гидротрансформатор: D

Давление рабочей жидкости в полости (23), созадаваемое контуром управления муфтой блокировки, вызывает смещение поршня

The speed of rotation of the turbine is lower than the speed of the pump

Передача крутящего момента двигателя обеспечивается рабочей жидкостью коробки передач

Описание: преобразователь крутящего момента главной передачи: E

Проведение операции

• Питание регулятора давления выызывает падение давления в полости (23)
• Поршень (25) смещается под действием внутреннего давления гидротрансформатора, накладка (24) прижимается к насосу

При полном прижатии накладки (24ё) к насосу

• The speed of rotation of the turbine is equal to that of the pump
• Transmission of the engine torque is direct and without mechanical losses
• Непериодические колебания частоты вращения демпфируются пружинами (принцип действия которых такой же, как для демпфирующей ступицы сцепления механической коробки передач)

Планетарная передача

Функция

The epicyclic train changes the gear by operating one or more of its components

Для переключения передач используются два из управляющих устройств

Для управления используются тормоза и фрикционы

Описание

" C1 " венец с внутренними зубьями: 1

" C2 " венец с внутренними зубьями: 2

" PS1 " водило: 1

" PS2 " водило: 2

" P1 " солнечная шестерня: 1

" P2 " солнечная шестерня: 2

" E1 " сцепление: " E1 "

" E2 " сцепление: " E2 "

" F1 " тормоз: " F1 "

" F2 " тормоз: " F2 "

" F3 " тормоз: " F3 "

" P " сцепление блокировки гидротрансформатора

(1) вал турбины

(11) датчик частоты вращения первичного вала коробки передач

(14) вторичный вал

(17) датчик частоты вращения на выходе коробки передач

Планетарная передача состоит из двух планетарных рядов, связанных между собой

• Водило "PS1" механически связано с эпициклом "C2"
• Водило "PS2" механически связано с эпициклом "C1"

Состав планетарной передачи

• 2 планетарные шестерни: "P1" и "P2"
• 2 водило: "PS1" и "PS2"
• 2 коронные шестерни: "C1" и "C2"

Обеспечение 4 передних передач и передачи заднего хода

• Фрикцион "E1": соединяет солнечную шестерню "P1" с валом турбины
• Фрикцион "E2": соединяет части "C2-PS1" с валом турбины
• Тормоз "F1": соединяет солнечную шестерню "P1" с картером коробки передач
• Тормоз "F2": соединяет части "C2-PS1" с картером коробки передач
• Тормоз "F3": соединяет солнечную шестерню "P2" с картером коробки передач

Принцип изменения передач

1 - 1-я скорость

2 - 2-я скорость

3 - 3-я передача

4 - 4-я передача

R - передачи заднего хода

(a) - component not operated

(b) - component operated

(c) - заблокированный элемент

(d) - clutch or brake not operated

(e) - clutch or brake opereted

" C1 " венец с внутренними зубьями: 1

" C2 " венец с внутренними зубьями: 2

" PS1 " водило: 1

" PS2 " водило: 2

" P1 " солнечная шестерня: 1

" P2 " солнечная шестерня: 2

" E1 " сцепление: " E1 "

" E2 " сцепление: " E2 "

" F1 " тормоз: " F1 "

" F2 " тормоз: " F2 "

" F3 " тормоз: " F3 "

" P " сцепление блокировки гидротрансформатора

X: component operated

(*): муфта блокировки гидротрансформатора может быть активирована (в зависимости от дорожных условий)

Блокировочных фрикциона

Функция

The clutches are controlled hydraulically via solenoid valves and hydraulic valves

The clutches permit the interconnection of two components of the epicyclic train

Описание

Сцепление: " E1 " (пример)

(1) вал турбины

(27) поршень

(28) возвратная пружина

(29) стальной диск

(30) диск с фрикционной накладкой

(31) опорная пластина

(32) ступица дисков

(33) подача жидкости во фрикцион

(34) корпус фрикциона (E2, E1)

Состав фрикциона или тормоза

• Поршень, перемещаемый давлением жидкости и возвращаемый пружинами
• Комплект дисков с фрикционными накладками и стальных, из которых один волнистый
• Опорный диск, расположенный напротив поршня

При создании давления за поршнем

• Поршень перемещается
• Пакет дисков сжат между поршнем (27) и опорным диском (31)
• Ступица водила (32), соединенная с "P1", приводится во врещение кожухом сцепления (E2, E1)

If there is no oil pressure, the spring pushes the piston back to its rest position at the bottom of the housing, the discs are released

Во время фазы переключения передач подача давления в тормоза и фрикционы происходит постепенно

Тормозные механизмы

Функция

Тормоза предназначены для получения требуемого передаточного отношения, что достигается блокировкой или освобождением определенных кинематических звеньев планетарной передачи

Тормоза включаются и выключаются с помощью гидросистемы, которая управляется с помощью регуляторов давления и гидравлических клапанов

The brakes enable one of the components of the epicyclic train to be immobilised by making it solid with the gearbox casing

Description of a multi-disc brake

Многодисковые тормоза имеют такую же конструкцию, как и фрикционы

Description of a band brake

Тормоз: " F2 " (пример)

(35) поршень

(36) возвратные пружины

(37) тормозная лента (стальная полоса)

Давление, оказываемое на поршень, передается на штифт, который сжимает ленту, охватывающую эпицикл планетарного ряда "P2"

Гидравлический блок

Функция

Управляющие функции гидравлического блока

• Обеспечить распределение давления жидкости по разным каналам (основное давление, давление смазки)
• Осуществлять гидравлическое управление тормозами и фрикционами посредством гидравлических клапанов, электроклапанов и регуляторов давления

Описание

(38) ручной клапан (VM)

(39) главный электромагнитный клапан изменения давления (EVM давления)

(40) электромагнитный клапан регулировки давления (EVM шунтирования)

(41) секансный электромагнитный клапан: EVS4

(42) секансный электромагнитный клапан: EVS3

(43) секансный электромагнитный клапан: EVS1

(44) секансный электромагнитный клапан: EVS2

(45) секансный электромагнитный клапан: EVS6

(46) секансный электромагнитный клапан: EVS5

Состав гидравлического блока

• 6 электромагнитные клапаны последовательности включения передач (от EVS1 до EVS6)
• 2 электромагнитные клапаны изменения давления
• 1 ручной клапан (включаемый осью выбора)
• Группа гидравлических клапанов управления фрикционами "E1","E2" и тормозами "F1", "F2", "F3"

Подача давления во фрикционы и тормоза происходит постепенно, чтобы обеспечить плавное переключение передач (постепенное открытие или закрытие гидравлических клапанов)

Время заполнения фрикционов и тормозов обусловлено следующими параметрами

• The engine torque
• Состояние фрикционов и тормозов (самоадаптивные параметры)

Special feature of the manual valve

Назначение ручного клапана

• Подача рабочей жидкости коробки передач в различные гидравлические цепи
• Направлять жидкость к приемным устройствам даже в случае неисправностей в электросистеме (3-я гидравлическая)

Special feature of the hydraulic pressure modulation solenoid valve

The pressure modulation solenoid valve permits modification of the main hydraulic pressure

Основное давление жидкости может варьироваться от 3 до 21 бар (в соответствии с крутящим моментом и включенной передачей)

Величина давления жидкости в основной магистрали определяется компьютером коробки передач в зависимости от крутящего момента двигателя

Основные уровни давления жидкости

• Слабое для малого крутящего момента
• Высокое для высокого крутящего момента

Датчик давления рабочей жидкости установлен в гидросистеме таким образом, чтобы его показания могли использоваться для регулирования давления в напорной магистрали

Hydraulic accumulator

The accumulator incorporated in the hydraulic unit permits a slow increase in pressure in the clutches and brakes

The hydraulic pressure in the driven pinions is distributed by the sequential valves

Гидропривод

Пример: включение повышенной передачи

" P " main hydraulic pressure

" t " время

" N " передача N

" N+1 " передача N+1 (повышенная передача)

(47) давление, подаваемое во фрикцион или тормоз для включения

(48) pressure in the clutch or brake which is released

(49) rapid filling phase

(50) overlap phase

Действия компьютера во время фазы изменения передачи

• Выключение электроклапана тормоза или фрикциона для их освобождения (разгрузка поршня)
• Авторизция заполнения элемента, подлежащего включению (выбирание зазоров)
• Подача напряжения на электроклапан включения передачи в соответствии с тем, какой фрикцион или тормоз нужно включить (регулятор давления)

Во время фазы переключения передачи включаемые и освобождаемые элементы приводятся одновременно

Данная фаза позволяет

• Выполнить переключение без разрыва в передаче крутящего момента от двигателя
• Сгладить удары и толчки, продлив этим срок службы коробки передач
• Обеспечить оптимальное ощущение удовольствия от управления

Summary table of operated components

X: component operated

(*): муфта блокировки гидротрансформатора может быть активирована (в зависимости от дорожных условий)