Фрикционные пакеты — часть системы «Автоматическая коробка». Гидротрансформатор передаёт вращение потоком жидкости. Фрикционные пакеты включают разные связи планетарных рядов и меняют передаточное число.
Фрикционные пакеты (муфты и тормоза) в модели «Автоматическая коробка передач»
Пакеты стальных и фрикционных дисков. Масло под давлением 5–15 бар двигает поршень и сжимает пакет: муфта соединяет два звена, тормоз держит звено на картере. Каждой передаче — своя пара или тройка элементов.
Признаки неисправности
Пробуксовка: обороты «вспыхивают» между передачами, толчки, запах гари от масла.
Неисправности, связанные с деталью
Буксует пакет C2. Признаки: при переключении со 2-й на 3-ю обороты двигателя на мгновение взлетают на 600–800 об/мин, потом передача включается с толчком. На 3-й и 4-й под нагрузкой обороты «плавают». Задний ход включается вяло, обороты при этом тоже выше обычного. Что происходит внутри: фрикционные накладки муфты C2 стёрлись, зазор в пакете вырос. Поршню нужно больше времени, чтобы сжать пакет, а пока он не сжат, двигатель без нагрузки раскручивается. Накладки греются и горят. Что проверить: признак именно C2: буксуют 3-я, 4-я и задний ход — во всех трёх этот пакет включён. Уровень, цвет и запах ATF, давление в канале C2 (норма около 8–10 бар на 3-й), адаптации блока управления. Изношенный пакет меняют при ремонте коробки.
Мало масла, оно перегрето. Признаки: после включения D или R машина трогается с задержкой 1–2 с и толчком. Переключения растянуты, обороты вспыхивают. Масло на щупе тёмное и пахнет гарью. Что происходит внутри: насос захватывает воздух из поддона, масло пенится, давление в магистрали падает почти вдвое и скачет. Пакеты сжимаются медленно и проскальзывают, от этого масло ещё сильнее греется и темнеет. Что проверить: уровень на прогретой коробке, цвет и запах, течи из поддона и сальников. Заменить масло и фильтр; при сильном запахе гари — диагностика пакетов.
Как автомат переключает передачи без педали сцепления
В автомате все шестерни постоянно в зацеплении. Передачу выбирают не муфтой с зубьями, а тем, какие звенья планетарного ряда держать и какие соединять — это делают пакеты дисков под давлением масла.
Гидротрансформатор вместо сцепления. Насосное колесо гонит масло на турбину. На месте турбина стоит, и масло проскальзывает — двигатель не глохнет. Реактор разворачивает поток и до двух раз увеличивает момент при трогании.
Три звена планетарного ряда. Коронная — вход, солнце держим, водило — выход: понижение. Два звена соединены — ряд вращается целиком, 1 : 1. Водило держим, солнце — вход, коронная — выход: вращение в обратную сторону.
Муфты и тормоза. Муфта (C) соединяет два вращающихся звена, тормоз (B) держит звено на картере. Таблица включения показывает, какие элементы работают на каждой передаче.
Гидроблок решает когда. Блок управления по скорости и положению педали газа выбирает передачу. Соленоиды переводят золотники, масло идёт к нужным поршням. Сильнее газ — переключение позже.
Упрощения модели
Скорость машины считается: тяга на колёсах от момента двигателя через гидротрансформатор, передачу и главную пару минус сопротивление качению и воздуха (машина 1450 кг). Ползунком скорости можно сразу задать нужную скорость, дальше машина разгоняется или замедляется сама. Тормоза и уклоны не моделируются. Двигатель и гидротрансформатор считаются в равновесии на каждом кадре.
Ряд O/D, пакеты и тормоза соответствуют классической 4-ступенчатой схеме, но опущены второстепенные элементы (тормоз B1, муфта F0, F1).
Зазоры в пакетах дисков и ход поршней увеличены, обороты на экране уменьшены; соотношения скоростей всех звеньев точные.
Гидроблок показан условно: несколько золотников и три соленоида вместо полного набора каналов.
Связанные узлы и детали
Модель показывает принцип работы. Геометрия и режимы упрощены для обучения.