Работа АКПП
Положение до старта – машина находится на месте, двигатель автомобиля не работает. Давление системы отсутствует, подача масла не происходит. Рабочая жидкость в это время распределена по поддону, гидротрансформатору и каналам ЭБУ автоматической коробки переключения передач. Поддон накапливает около половины всей жидкости, но в некоторых конструкциях АКПП это число может доходить до 0,8 от общего объема. Элементы планетарных передач в коробке не блокируются.
Положение запуска – двигатель начинает свою работу, но рычаг коробки находится в нейтральном положении. В этом случае появляется рабочее давление системы (причем, его создание происходит постепенно), которое образуется из-за вращения масляного насоса, коленвала мотора и гидротрансформатора. Несмотря на это, актюаторы пока не функционируют, так как в нейтральном положении рычага селектора рабочее давление недоступно. Статор гидротрансформатора также блокирован из-за того, что обороты масляного насоса больше, чем у турбины. Если вы хотите увеличить ресурс работы коробки передач, лучше всего при запуске двигатели некоторое время прогнать его на нейтральном положении, чтобы догнать рабочее давление до приемлемых параметров. В старых коробках передач или тех системах, которые долго находились без применения, это особенно актуально, так как резкие смены давления могут повредить автоматической коробке переключения передач.
Первая фаза движения – селектор коробки передач переводится в положении езды. В это время увеличивается давление, и его параметры доходят до рабочего, что делает возможным запуск актюатора первой передачи. Тот, в свою очередь, блокирует коронную шестерню планетарного ряда, но движение не происходит из-за недостатка рабочего давления, необходимого для работы напорного клапана. Помимо этого, шестерня блокируется не полностью по той же самой причине. В это время статор гидротрансформатора направлен только на умножение крутящего момента, так как сам он в это время находится в заблокированном состоянии. Когда нажимается педаль газа, рабочее давление возрастает, и его становится достаточно для функционирования напорного клапана. Он запускается, и автомобиль трогается с места.
Разгон автомобиля. Селектор коробки передач остается в режиме езды, но статор гидротрансформатора все еще остается в заблокированном состоянии. С центробежного регулятора подается сигнал на вход блока клапанов, и, как только рабочее давление превышает конструктивные особенности, соответствующие данной коробке передач, происходит переход на следующую позицию коробки передач. Для этого срабатывают другие актуаторы, которые обеспечивают блок шестерни планетарных рядов. Давление понижается до допустимого конструктивного за счет открытия перепускных клапанов актюаторов предыдущей передачи. При этом они снова отключаются, и становится невозможным одновременное действие двух передач сразу. Конечно, в некоторых моделях автоматических коробок переключения передач такое может произойти из-за примесей в рабочей жидкости, нарушающей работу блока клапанов. В таком случае АКПП может повредиться, но чаще всего это связанно только со старыми модификациями – в новых моделях предусмотрена блокировка режима одновременных передач.
Равномерный ход автомобиля. Селектор коробки передач в положении «Езда», но при этом выравниваются обороты турбины и насоса гидротрансформатора, которые различались при запуске двигателя. После того, как скорости вращения приводятся к равным параметрам, обеспечивается вращение статора. Передача остается в одном положении за счет актюаторов, удерживающих элементы планетарного ряда. Если в течение определенного времени рабочее давление остается ровным, без скачков, то гидротрансформатор блокируется, увеличивая эффективность работы двигателя и одновременно уберегая его от гидравлической амортизации.
Режим «кик даун». Срабатывание этого режима зависит от того, стоит ли у вас старая коробка переключения передач или нет. Дело в том, что в ранних моделях режим запускался специальным датчиком, который понижал передачу при резком росте давления на входе датчика в блок клапанов. Новые модели основаны на электронике, поэтому срабатывание «кик дауна» зависело от анализа динамики нажатия на «электронную» педаль газа. При этом учитывается то, что на более высокой передаче гидротрансформатор жестко блокируется во время равномерного движения, и при понижении передаче происходит его освобождение. При этом блокируется его статор.
Снижение скорости. После того, как уменьшается давление на педаль газа, уменьшается и давление на входе блока клапанов. Далее может быть два пути: если оно падает ниже соответствующего данной передаче, то происходит переключение на меньшую передачу, в другом случае переключения не происходит. При замедлении с понижением передачи процесс можно описать как обратный фазе «Разгон» - последовательность переключения актюаторов проходит с точностью до наоборот.
Задний ход автомобиля. Селектор коробки передач переводится в режим заднего хода, если удалось переключить передачу. Дело в том, что если существует давление с датчика центробежного регулятора, то включение передачи заднего хода осуществить невозможно. В момент переключения давление на нем должно быть нулевым: тогда водило в одном из планетарных рядов блокируется, включая задний ход. Положение гидротрансформатора зависит от модели коробки: в старых моделях он может не блокироваться, в то время как в новых коробках передач он обычно фиксируется.
Выше были перечислены основные рабочие режимы автоматических коробок переключения передач, но существуют и дополнительные функции. Обычно они закладываются в качестве маркетингового апгрейда коробки передач, при этом ее конструкция практически не изменяется. К этим режимам можно отнести:
1, 2, 3 – это режим, когда водитель может выбрать только первую, вторую или третью передачу. Для того, чтобы остальные передачи не могли быть включены, их актюаторы блокируются. Чаще всего этот режим используется при затрудненной езде (например, в снег или дождь) или при буксировке – тогда переключение передач на более высокие скорости нежелательно.
Зимний режим – еще один маркетинговый режим, который заключается в избавлении от пробуксовки колес, если автомобиль начинает движение со скользкой поверхности. Когда сцепление недостаточно для оптимальной езды, автомобиль трогается сразу со второй передачи, так как за счет включения зимнего режима при запуске повышается давление дополнительным перепускным клапаном. Таким образом, давление при начале движение начинает соответствовать конструктивным особенностям второй передачи, и при сдвиге с места буксовки не возникает.
Спортивная езда – режим, когда коробка переключается на следующую передачу при больших оборотах двигателя. В таком случае при разгоне автомобиль двигается быстрей, а последовательность перехода на низшие передачи претерпевает изменения. Новые коробки передач регулируют действие режима с помощью электроники, в то время как старые коробки просто уменьшают давление привода дроссельной заслонки и повышают его на центробежном регуляторе.
Ручной режим – иначе называется мануальным. В таком случае переключение передач осуществляет сам водитель. Для того, чтобы этот режим стал возможен, необходимо наличие электронной системы управления входными сигналами, поступающими от блока клапанов. При переключении водителем передачи моделируется искусственный сигнал, который передается на оборудование, и включаются параметры, соответствующие выбранным водителем. Помимо этого существуют варианты при достижении определенного уровня давления. Если давление на одной передаче превышает порог, допустимый для нее, все зависит от конструкции: некоторые коробки автоматом повышают передачу, другие же не блокируют автоматической переключение на высокую, оставляя только возможность понижения или ручного повышения. Естественно, что без электроники такие действия невозможны.
Функция ручного управления – это четкий знак того, что АКПП управляется электронными импульсами, помимо этого существует возможность подстройки коробки передач под режим вождения владельца машины.
