Розглянемо механізми, за допомогою яких здійснюється блокування різних елементів планетарного ряду в АКП і, отже, включення (виключення) різних передач. Цими механізмами є гальма і фрікціони.
Гальмо - це механізм, за допомогою якого здійснюється блокування елементів планетарного ряду на нерухомий корпус АКП.
Фрикціон - це механізм, за допомогою якого рухливі елементи планетарного ряду блокуються між собою.
Гальмівна стрічка (brake band).
Гальмівна стрічка служить для тимчасового блокування елементів планетарного ряду на корпус АКП. Незважаючи на свої невеликі розміри, стрічка має досить сильною утримує здатністю. Подібно гальмівним черевикам, вона використовує для блокування ефект самозажатія. Коли гальмівна стрічка відпускається, поштовх, що виникає при перемиканні передач, пом'якшується, оскільки елемент планетарного ряду, який утримувала стрічка, починає обертатися в сторону, протилежну напрямку прикладання сили гальмування стрічки. Іншими словами, коли стрічка відпускається, вона прагне звільнити себе швидше.
Отже, перерахуємо основні переваги гальмівної стрічки:
- незважаючи на невеликий розмір, вона має велику утримує здатністю;
- вона підходить для блокування обертових елементів планетарного ряду АКП на корпус АКП;
- вона пом'якшує поштовхи і удари, що виникають при перемиканні передач.
Принцип дії гальмівної стрічки.
Один кінець гальмівної стрічки кріпиться нерухомо на корпусі АКП, інший - до поршня сервоприводу. Коли масло подається в порожнину включення сервоприводу (рис.13), поршень сервоприводу, пересуваючись під тиском масла (по малюнку вліво), затискає гальмівну стрічку, здійснюючи тим самим блокування елемента планетарного ряду. При подачі масла в порожнину відключення сервоприводу тиск масла в обох порожнинах вирівнюється, поршень сервоприводу під дією поворотної пружини повертається у вихідне положення (вправо), гальмівна стрічка вивільняється.
Система фрикционов (clutch system).
Доцільність використання фрикційних дисків в автоматичних трансмісіях обумовлена їх такими перевагами:- здатність витримувати великі навантаження;
- значний ступінь свободи при їх підборі (кількість дисків можна збільшувати або зменшувати;
- немає необхідності в регулюванні пакета фрикційних з - за зносу дисків;
- здатність міцного зчеплення провідних (drive plate) і ведених (driven plate) дисків в пакеті при великих швидкостях обертання елементів планетарного ряду;
- хоча пакет фрикційних піддається значним навантаженням, він не впливає з такими ж навантаженнями на корпус АКП (на відміну від гальмівної стрічки, де великі навантаження концентруються в місці його кріплення до корпусу АКП).
Принцип дії фрикционов.
Пакет фрикционов складається з частин, показаних на рис. 14. Вхідний крутний момент передається з барабана (drum) на провідні диски. Ведені диски підтримуються втулкою (hub), яка передає вихідний крутний момент. Поршень (piston) приводиться в дію тиском масла. Рухаючись під тиском масла вправо (по малюнку), поршень за допомогою конічного диска (dished plate) щільно притискає провідні диски пакета до веденим. Змушуючи їх обертатися як єдине ціле і здійснюючи передачу крутного моменту від барабана до втулки. Як тільки тиск масла падає, поршень під дією поворотної пружини (return spring) переміщається вліво, ведучі та ведені диски розпрямляються, крутний момент через пакет більше не передається.
Навіть коли фрикціон вимкнений, в барабані, який обертається з великою швидкістю, масло, що залишилося між барабаном і втулкою, відкидається під дією відцентрової сили до внутрішньої стінки барабана. Внаслідок цього виникає залишковий тиск масла, яке прикладається до поршня, змушуючи його до переміщення і подвключенію фрикциона. Це призводить до передчасного зносу дисків і інших неприємностей. Існують 2 методи усунення подібного явища (рис. 15).
метод 1
Використовується контрольний кульку (check ball). Коли тиску масла під поршнем немає (фрикціон вимкнений), відцентрова сила змушує кульку переміститися зі свого сідла (по малюнку - вліво), звільняючи отвір, через яке залишилося в барабані масло витікає з порожнини між поршнем і барабаном назовні. Коли в цю порожнину подається масло (фрикціон включається), його тиск перевищує відцентрову силу і кулька під тиском масла повертається на своє сідло. Перекриваючи отвір для витікання масла назовні.
метод 2
Масло з порожнини між поршнем і барабаном витікає назовні через отвір (orifice). Повітря в цю порожнину надходить через секцію з контрольним кулькою, яка ближче до осі обертання барабана. При такому способі при включенні фрикциона завжди буде невеликий витік масла. Але, оскільки масляний насос підтримує постійний тиск масла в гідравлічній системі, такий витік не є проблемою.
Обгону муфта (one - way clutch).
Обгону муфта може обертатися лише в одному напрямку. Вона складається з рухомого внутрішнього кільця (inner race), зафіксованого зовнішнього кільця (outer race) і кулачків (рис.16).
Принцип дії обгонів муфти
Коли внутрішнє кільце обертається за годинниковою стрілкою, воно прослизає через кулачок (див. Рис. 16). Коли ж внутрішнє кільце намагається обертатися проти годинникової стрілки, воно піднімає кулачок і він, заклинюючи, не дає кільцю можливості обертатися в цьому напрямку.
Джерело: AUTO.VL.RU - Батьківщина японських машин