Поток мощности (схематическое изображение)
1 Дифференциал заднего моста 2 Механическая коробка передач 3 Угловая передача 4 Лeвая муфта в сборе с насосом 5 двигатель 6 Правая муфта в сборе с насосом 7 Первичный вал 8 Карданный вал
Устройство
В режиме привода только на один мост передача мощности осуществляется на задний мост.
Через угловую передачу крутящий момент постоянно передается на промежуточный вал.
Промежуточный вал приводит левую муфту в сборе с насосом.
В режиме полного привода муфты в сборе с насосами создают кинематическую связь между приводными валами передних колес и выходным валом коробки передач.
Работа при нормальной езде
В нормальных условиях движения привод осуществляется только на задний мост. В этом режиме работы промежуточный вал и приводные валы переднего моста вращаются с одинаковой частотой оборотов. Относительное перемещение обоих валов равно нулю.
Вследствие этого насос, встроенный в муфту, не в состоянии создать достаточное давление масла. Многодисковая муфта не может создать кинематическую связь между промежуточным валом и приводными валами. Крутящий момент полностью передается на задний мост.
Работа при движении в повороте
Во время движения в повороте передние и задние колеса вращаются с незначительно различающейся частотой. Это связано с различным радиусом поворота переднего и заднего моста. Следовательно промежуточный вал и приводные валы также вращаются с разной скоростью. Относительное перемещение обоих валов больше нуля.
Насос создает незначительное давление масла, которое воздействует на многодисковую муфту. Однако, такое давление не может создать кинематическую связь между промежуточным валом и приводными валами.
Работа при пробуксовке задних колес
Если происходит прерывание потока мощности, идущего к задним колесам, возникает большая разница частоты вращения переднего и заднего моста (проскальзывание). Вследствие этого промежуточный вал и приводные валы вращаются с сильно различающейся скоростью. Относительное перемещение обоих валов создает в насосе давление масла.
Это давление оказывает осевое воздействие на блок дисков. Муфта включается.
Крутящий момент передается на передний и задний мосты.
Распределение крутящего момента между передним и задним мостом
A Крутящий момент B Разница в частоте вращения промежуточного вала и приводного вала C Крутящий момент заднего моста Вариант рулевого управления Крутящий момент переднего моста E Крутящий момента двигателя F Незначительное проскальзывание G Значительное проскальзывание
Распределение крутящего момента между передним и задним мостом зависит от разницы в частоте вращения промежуточного и приводного вала.
Если эта разница превысит заданное значение (40 оборотов), крутящий момент начнет передаваться, как на передний, так и на задний мост (точка F).
С увеличением разницы частоты вращения крутящий момент может почти полностью передаваться на передний мост (точка G).
При этом колеса заднего моста вращаются с высокой частотой оборотов. По причине сильного проскальзывания (пробуксовки) они не в состоянии передать крутящий момент на дорожное полотно.
Поэтому на дорожном покрытии плохого качества крутящий момент передается на те колеса, которые имеют лучшее сцепление с дорогой.
Поток мощности
1 Зубчатый обод муфты в сборе с насосом 2 Шестерня вала отбора мощности угловой передачи 3 Шестерня третьей передачи 4 Промежуточное зубчатое колесо 5 Приводная шестерня главного вала угловой передачи
Крутящий момент напрямую передается от шестерни 3-й передачи на угловую передачу.
Промежуточная шестерня предотвращает изменение направления вращения.
Через шестерню вала отбора мощности осуществляется передача мощности на зубчатый обод муфты в сборе с насосом.
Управление коробкой передач во время торможения
1 Электромагнитное исполнительное устройство 2 Манометрический выключатель контрольной лампы полного привода (4WD)
При торможении режим полного привода отключается для обеспечения стабильности движения.
В корпусах муфт в сборе с насосами находятся электромагнитные клапаны (на рисунке показана левая муфта), управляющие давлением.
При включении этих клапанов сразу же снижается давление. При выключении многодисковых муфт разрывается кинематическая связь между промежуточным валом и приводными валами.
При нажатии педали тормоза:
- открываются электромагнитные клапаны.
- включаются стоп-сигналы.
- на щитке приборов выключается контрольная лампа полного привода (условие: автомобиль находится в режиме полного привода).
Контрольная лампа полного привода активируется посредством манометрического выключателя.
Воздействие электромагнитного клапана
1 манометрический выключатель контрольной лампы полного привода (4WD) 2 Перепускное отверстие
При включении электромагнитного клапана давление сбрасывается через перепускное отверстие.
Угловая передача
1 Промежуточное зубчатое колесо 2 Главный вал 3 Вторичный вал
Угловая передача состоит из промежуточной шестерни, главного вала и вала отбора мощности. Она передает крутящий момент двигателя от 3-й передачи механической коробки передач на зубчатый обод левой муфты в сборе с насосом. Угловая передача отклоняет поток мощности на 90 градусов.
Передаточное отношение угловой передачи позволяет осуществить выравнивание частоты вращения между передним и задним мостом в соотношении 1:1.
При выполнении технического обслуживания промежуточная шестерня, главный вал и вал отбора мощности доступны только в предварительно собранном виде в качестве единого блока с передней секцией картера коробки передач.
Муфта в сборе с насосом
1 Карданный вал 2 Зубчатый обод муфты в сборе с насосом 3 Муфта в сборе с насосом 4 Крышка корпуса
Муфта в сборе с насосом обеспечивает кинематическую связь между передним и задним мостом.
Зубчатый обод соединяет левую муфту в сборе с насосом с угловой передачей. Промежуточный вал передает крутящий момент на правую муфту в сборе с насосом.
При выполнении технического обслуживания муфту с насосом допускается заменять только в сборе.
Работа левой и правой муфты в сборе с насосом идентична.
При выполнении технического обслуживания муфту с насосом допускается заменять только в сборе.
Муфта в сборе с насосом (вертикальный разрез)
1 Шейка оси (со стороны колеса) 2 Клапан разности давлений 3 Корпус поршня 4 Рабочий поршень 5 Блок дисков 6 Игольчатый подшипник 7 Карданный вал 8 Внутренний ротор муфты в сборе с насосом 9 Подача масла
Приводной вал и промежуточный вал лежат на одной оси и кинематически соединяются друг с другом посредством многодисковой муфты.
Муфта в сборе с насосом (горизонтальный разрез)
1 Шейка оси (со стороны колеса) 2 Корпус муфты в сборе с насосом 3 Зубья промежуточного вала 4 Игольчатый подшипник 5 Блок дисков
Шейка оси установлена в корпусе муфты в сборе с насосом и может вращаться. Она опирается на игольчатый подшипник.
Шейка оси создает связь с приводным валом.
Правая муфта в сборе с насосом приводится от промежуточного вала.
Блок дисков
1 Внешние диски 2 Корпус муфты в сборе с насосом 3 Внутренние диски
Блок дисков, вращающийся в масляной ванне, состоит из внешних и внутренних дисков.
Внутренние диски и шейка оси имеют зубчатое зацепление, обеспечивающее передачу крутящего момента.
Зубья внешних дисков сцепляются с внутренней выемкой корпуса муфты в сборе с насосом.
Когда давление масла действует через рабочий поршень на блок дисков, происходит фрикционное смыкание внешних и внутренних дисков.
В сжатом состоянии блока дисков образуется кинематическая связь корпуса муфты и шейки оси.
Для защиты блока дисков от грязи масло, подводимое к муфте в сборе с насосом, пропускается через фильтр.
роторного насоса.
1 Болт крепления 2 Корпус муфты в сборе с насосом 3 Диск ротора 4 Внутренний ротор 5 Ось колеса
Роторный насос является объемным насосом.
Он создает необходимое рабочее давление в муфте.
При разнице в частоте вращения между приводным и промежуточным валами относительное перемещение шейки оси и корпуса муфты в сборе с насосом обеспечивает вращательное движение внутреннего ротора. Следствием чего является постоянное вытеснение объемов масла и, тем самым, нагнетание давления масла.
Клапан дифференциального давления и рабочий поршень
1 Рабочий поршень 2 Нажимная пружина 3 Клапан разности давлений 4 Стопорное кольцо 5 Корпус поршня
Рабочий поршень управляет разъединением/соединением блоков дисков. Корпус поршня и рабочий поршень образуют единый блок, в котором рабочий поршень совершает осевое перемещение.
Подаваемое в корпус поршня давление масла вызывает осевое воздействие рабочего поршня.
Осевое воздействие пропорционально давлению масла роторного насоса и потому зависит от разницы частоты вращения переднего и заднего моста.
Эта разница частоты вращения позволяет осуществить разъединение/соединение блока дисков без перехода.
Клапан дифференциального давления служит для установления соединения между стороной высокого и низкого давления.
Если разница частоты вращения между промежуточным и приводным валом составляет менее 40 оборотов в минуту, подпружиненный клапан дифференциального давления остается открытым.
Давление масла, созданное на стороне высокого давления, отводится на сторону низкого давления. Режим полного привода блокируется.
Если разница частоты вращения увеличивается, клапан дифференциального давления закрывается. На стороне высокого давления нагнетается соответствующее давление масла, действующее через рабочий поршень на блок дисков.
Электромагнитное исполнительное устройство
1 Уплотнительные кольца. 2 Впускное отверстие 3 Выпускное отверстие 4 Электромагнитное исполнительное устройство 5 Разъем жгута электропроводки
Электромагнитный клапан открывает или закрывает перепускное отверстие в элементе корпуса.
Электромагнитный клапан открывается, если в режиме полного привода нажимается педаль тормоза. За счет этого уменьшается давление в рабочем поршне.
За счет этого прерывается кинематическая связь с передним мостом.
При проведении технического обслуживания электромагнитные клапаны можно заменить.
Маслопроводы
1 Масляная горловина 2 Запорная заслонка
Через воронку поступает масло для смазки угловой передачи.
Запорная заслонка перекрывает обратный ток масла в поворотах.
При проведении технического обслуживания маслопроводы можно заменить.