Предыдущая     |         Содержание     |    следующая

Автомобили ГАЗ

Автоматическая передача автомобиля м-21 волга

С 1957 года на части выпускаемых Горьковским автозаводом автомобилей Волга устанавливаются автоматические передачи.

Поскольку автоматическая коробка передач является новым узлом для нашей автомобильной промышленности и на автомобиле .Волга она применена впервые в серийном производстве, в настоящей главе дано подробное описание ее конструкции, принципов работы и обслуживания.

КИНЕМАТИЧЕСКАЯ СХЕМА АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ

Автоматическая передача заменяет собой сцепление и стандартную механическую коробку передач.

На фиг. 113 приведена кинематическая схема автоматической передачи.

Автоматическая передача состоит из гидротрансформатора и планетарной коробки передач.

Корпус гидротрансформатора 14 крепится к коленчатому валу двигателя и вращается с ним как одно целое. Непосредственно в корпусе гидротрансформатора закреплены лопатки, которые образуют насосное колесо гидротрансформатора. Таким образом, насосное колесо гидротрансформатора соединено с коленчатым валом двигателя и вращается всегда вместе с ним. Назначение насосного колеса состоит в том, чтобы преобразовать энергию вращения коленчатого вала в энергию движения масла, которое заполняет насосное колесо.

Внутри гидротрансформатора симметрично насосному колесу помещается турбинное колесо 16 с лопатками. Назначение турбинного колеса состоит в том, чтобы преобразовывать энергию потока масла, выходящего из насосного колеса, в энергию вращения турбины. Турбина соединяется с ведущим валом планетарной коробки передач. Между часосным колесом и турбиной помещается реактивное колесо — реактор. Назначение реактора — создавать дополнительный реактивный крутящий момент. В целом гидротрансформатор работает и как гидравлическое сцепление и как коробка передач.

Планетарная коробка передач имеет планетарный ряд, два многодисковых сцепления 2

и 4, два ленточных тормоза 5 и 6 и систему гидравлического управления.

Планетарный ряд обеспечивает получение трех передач для движения вперед и одну передачу заднего хода. Включение той или иной передачи производится путем включения в определенных комбинациях многодисковых сцеплений и ленточных тормозов, которые в свою очередь включаются подачей масла под давлением в их рабочие цилиндры. Масло распределяется по рабочим цилиндрам системой гидравлического управления.

Ведомый вал планетарной коробки передач соединяется с карданным валом.

Различные передачи в планетарной коробке передач получаются следующим образом.

Первая передача. Включены первое сцепление и второй тормоз. Крутящий момент двигателя передается через гидротрансформатор на ведущий вал коробки, через включенное первое сцепление на центральный вал 3 коробки и заднюю солнечную шестерню 10. С задней солнечной шестерни крутящий момент через паразитные шестерни — сателлиты передается на кольцевую шестерню и ведомый вал коробки. Каретка сателлитов заторможена вторым ленточным тормозом, и сателлиты вращаются только вокруг своих осей, закрепленных в каретке.

При такой работе шестерен планетарного ряда получается самое низкое передаточное число переднего хода (2,84:1), т. е. первая передача.

Вторая передача. Включены первое сцепление и первый ленточный тормоз. Первое сцепление во включенном положении, как и на первой передаче, соединяет ведущий и центральные валы коробки. Передний ленточный тормоз затормаживает барабан второго сцепления 4, с которым неподвижно соединена передняя солнечная шестерня 12.

Крутящий момент двигателя передается через гидротрансформатор на ведущий вал коробки, а через первое сцепление — на центральный вал и заднюю солнечную шестерню. С задней солнечной шестерни крутящий момент передается на сателлиты. Однако сателлиты не могут свободно вращаться вокруг своих осей, так как длинные сателлиты 7 находятся еще в зацеплении с неподвижной передней солнечной шестерней. Поэтому длинные сателлиты вынуждены обкатываться по неподвижной передней солнечной шестерне, увлекая за собой всю каретку. В результате такого сложного движения крутящий момент с длинных сателлитов передается на кольцевую шестерню и ведомый вал коробки.

Как видно, работа планетарного ряда на первой и второй передачах принципиально различна. На первой передаче каретка неподвижна, и крутящий момент передается с задней солнечной шестерни на кольцевую шестерню через сателлиты, которые выполняют роль только паразитных шестерен. Передняя солнечная шестерня при этом в работе не участвует и вращается свободно.

На второй передаче сателлиты вращаются как вокруг своих осей, так и вместе с карет-

кой вокруг общего центра планетарного ряда; планетарный ряд получает сложное движение.

Получается пониженная передача, но с меньшим передаточным числом, чем на первой передаче (1,68:1).

Третья передача. Третья передача является прямой (передаточное число равно 1:1). Для получения третьей передачи включаются оба сцепления. Как видно из схемы передачи, при включении обоих сцеплений крутящий момент с первичного вала коробки передается как на заднюю солнечную шестерню (через первое сцепление и центральный вал коробки), так и на переднюю солнечную шестерню (через первое и второе сцепление). Поскольку обе солнечные шестерни связаны между собой через сателлиты, то планетарный ряд при этом может вращаться только как одно целое, т. е. он как бы блокируется.

Таким образом, на прямой передаче ведущий и ведомый валы коробки блокируются между собой через оба сцепления и планетарный ряд.

Нейтральное положение. При нейтральном положении оба сцепления и оба тормоза выключены. Крутящий момент двигателя передается через гидротрансформатор на ведущий вал коробки и ведущие диски первого и второго сцепления. Дальше крутящий момент передаваться не может, так как диски сцеплений разобщены.

Передача заднего хода. Включены второе сцепление и второй ленточный тормоз. Второе сцепление при своем включении соединяет ведущий вал коробки с передней солнечной шестерней, а второй ленточный тормоз затормаживает каретку сателлитов.

Крутящий момент двигателя передается через гидротрансформатор на ведущий вал коробки, барабан первого сцепления, второе сцепление и переднюю солнечную шестерни. С передней солнечной шестерни крутящий момент через длинные сателлиты передается на кольцевую шестерню и ведомый вал коробки. Поскольку каретка заторможена, то сателлиты могут вращаться только вокруг своих осей, т. е. работают как паразитные шестерни. На передаче заднего хода момент передается на кольцевую шестерню только через длинные сателлиты,, следовательно, кольцевая шестерня будет вращаться в обратную сторону.

На всех трех передачах переднего хода всегда включено первое сцепление. Для получения первой, второй и третьей передач необходимо дополнительно к первому сцеплению включить соответственно второй тормоз, первый тормоз и второе сцепление.

Из описания кинематической схемы автоматической передачи видно, что все шестерни планетарного ряда находятся в постоянном зацеплении и включение передач осуществляется при помощи фрикционных элементов (тормозов и сцеплений). Фрикционные элементы включаются и выключаются всегда с небольшой пробуксовкой, что способствует снижению ударных нагрузок в коробке.

Обычно ездовыми передачами являются вторая и третья, которые переключаются между собой автоматически.

Включение первой передачи, заднего хода и нейтрального положения производится рычагом, расположенным на рулевой колонке. Вторая и третья передача переключаются при одном положении рычага.