Система управления АКПП


Система управления АКПП
Системы управления АКПП, как уже отмечалось выше, разделяются на два типа: гидравлическую и электронную. Электронная система управления состоит из двух частей: электронной и гидравлической. Электронная часть системы управления отвечает за определение моментов переключения передач и блокировки гидротрансформатора. Гидравлическая часть системы управления отвечает за исполнение принятых электронной частью системы управления решений. Основным отличием коробки передач с электронной системой управления является наличие датчика скорости, с помощью которого блок управления определяет текущую скорость автомобиля и наличие датчика положения дроссельной заслонки (сигнал с него идет через электронный блок управления двигателем), с помощью которого определяется степень открытия дроссельной заслонки (степень нажатия на педаль акселератора). В коробке передач с гидравлической системой управления скорость автомобиля определяется при помощи скоростного регулятора, преобразующего давление рабочей жидкости в соответствии со скоростью движения автомобиля. Степень открытия дроссельной заслонки определяется механически с помощью троса управления клапаном-дросселем, который жестко соединяет дроссельную заслонку (рычаг ТНВД) с клапаном-дросселем в блоке клапанов коробки передач. Переключение передач в гидравлической системе управления осуществляется комбинацией гидравлических клапанов, а в электронной системе управления - комбинацией электромагнитных клапанов, разрешающих или запрещающих подвод давления к соответствующим гидравлическим клапанам переключения.
Гидравлическая система управления
В случае гидравлической системы управления формирование всех параметров, характеризующих движение автомобиля, определяется с помощью гидравлических клапанов. Эти клапаны формируют давления, пропорциональные скорости движения автомобиля и загруженности двигателя. Соотношение этих давлений и позволяет определять моменты переключения передач и блокировки гидротрансформатора, а также управлять качеством переключения передач. В гидравлическую систему управления входят:
- насос,
- регулятор давления,
- клапан выбора диапазона АКПП,
- скоростной регулятор,
- клапан-дроссель или модулятор,
- вспомогательные и контрольные клапаны,
- электромагнитный клапан (соленоид) (в гидравлической системе управления,
- один электромагнитный клапан, для включения повышающей передачи),
- гидроаккумуляторы,
- муфты и тормоза.

 

Система регулирования давления в основной магистрали

Основное давление в системе создается насосом. Оно регулируется в зависимости от загруженности двигателя и скорости автомобиля и обеспечивает работу гидротрансформатора, муфт и тормозов и смазку деталей АКПП. Насос приводится в движение валом, жестко соединенным с коленчатым валом двигателя. Внимание:
- При буксировке автомобиля с неработающим двигателем насос не функционирует, поэтому давление в системе смазки АКПП и бустерах фрикционных элементов управления (муфт и тормозов) отсутствует.
- Автомобиль с заглушённым двигателем запустить при помощи буксировки нельзя, т.к. неработающий насос не развивает давлений, необходимых для включения соответствующих элементов управления и выходной вал коробки передач останется разобщенным с входным валом (т.е. механизмы коробки передач будут находиться в положении нейтрали).
Давление в системе управления формируется с помощью четырех регуляторов давления: основного, вспомогательного, скоростного и клапана-дросселя. Основной регулятор предназначен для формирования давления в основной магистрали. Вспомогательный регулятор формирует давление подпитки гидротрансформатора и смазки АКПП. Скоростной регулятор формирует давление, пропорциональное скорости автомобиля. Клапан-дроссель формирует давление, пропорциональное степени открытия дроссельной заслонки (TV-давление).

 

Основной регулятор давления
Давление в основной магистрали определяется жесткостью пружины основного регулятора, положением дроссельной заслонки и передачей, включенной в АКПП. Снизу на плунжер основного регулятора действуют пружина и сила давления клапана-модулятора (модулированное давление). На верхний торец плунжера действует сила давления основной магистрали. В начальный момент, когда дроссельная заслонка полностью закрыта, давление клапана-модулятора практически равно нулю, и плунжер под действием пружины находится в крайнем верхнем положении. При этом сливная магистраль полностью перекрыта кромкой этого плунжера. По мере нарастания давления в основной магистрали увеличивается сила давления, действующая на верхний торец плунжера. При некотором значении давления его сила становится больше силы пружины, и плунжер начинает перемещаться вниз, открывая тем самым сливную магистраль. Давление в основной магистрали начинает уменьшаться. При определенном значении давления основной магистрали сила пружины становится вновь больше силы давления, действующей на верхний торец плунжера, и плунжер начинает перемещаться вверх, перекрывая сливную магистраль и вновь вызывая увеличение давления в основной магистрали. Затем весь описанный процесс повторяется.

Таким образом, можно отметить, что, чем больше жесткость пружины, тем выше должно быть давление основной магистрали. При открытии дроссельной заслонки происходит увеличение момента, развиваемого двигателем. Поэтому для исключения пробуксовки фрикционных элементов управления необходимо повысить давление основной магистрали. Для этого и подводится модифицированное давление клапана-дросселя (TV-давление) в полость "А" основного регулятора давления. Направление действия силы этого давления совпадает с направлением действия силы пружины. Поэтому для преодоления их суммарной силы необходимо более высокое давление основной магистрали. В результате, чем больше открыта дроссельная заслонка, тем выше модифицированное давление клапана-дросселя и, следовательно, давление в основной магистрали. Из теории планетарных механизмов известно, что при включении передачи заднего хода момент, воспринимаемый фрикционными элементами управления, значительно увеличивается. Поэтому для того, чтобы исключить пробуксовку фрикционных элементов управления, необходимо при включении передачи заднего хода увеличить давление в основной магистрали. Для этого давление из бустера тормоза первой передачи и передачи заднего хода, который используется только при включении передачи заднего хода и первой передачи, на диапазоне "L", подается в полость "В" основного регулятора, увеличивая тем самым силу, действующую на плунжер вверх. Результатом этого становится соответствующее увеличение давления в основной магистрали.

Регулятор давления в АКПП

Основной регулятор давления. 1 - слив, 2 - от насоса, 3 - калиброванное отверстие, 4 - к вспомогательному регулятору давления, 5 - давление в основной магистрали (в диапазоне "R"), 6 - модулированное давление, 7 - плунжер основного регулятора давления, 8 - плунжер клапана повышения давления.