Главная
Статьи
Форум
Полный привод Toyota. АКПП A241H

Read in English

Eugenio,77
mail@toyota-club.net
© Toyota-Club.Net
Jul-Dec 2010


Серийное производство автоматических коробок передач для полноприводных моделей Toyota с управлением блокировкой межосевого дифференциала при помощи гидромеханической муфты началось в 1988 году. Рассматриваемый вариант с АКПП A241H использовался до 2002 года на самых различных моделях семейства Corolla (в кузовах E90, E100 и E110).



1. Краткая характеристика

АКПП A241H построена на базе коробки передач A240L (с гидравлическим управлением). Тип механизма управления межосевым дифференциалом - гидромеханическая муфта. Тип шестерен межосевого дифференциала - конические.
Режимы работы: основной - "AUTO", при буксировке или установке запасного колеса-"докатки" - "OFF". Режимы сервисного механизма: основной - "FREE"; при обслуживании - "FREE" или "LOCK", выключатель блокировки - "OFF"
Тип рабочей жидкости АКПП и системы блокировки межосевого дифференциала - ATF Type T (08886-00405). Тип масла раздаточной коробки - Transaxle oil E50 (08885-80206).

Управление блокировкой осуществляется в режиме "AUTO". При положении селектора "D" и "2" обеспечивается минимальная степень блокировки, что уменьшает сопротивление при движении на малых скоростях и маневрировании, при положении селектора "L" и "R" степень блокировки максимальна, что способствует наилучшей проходимости.


Выдержку из японской инструкции по эксплуатации автомобиля - см. здесь



2. Общая конструкция

Межосевой дифференциал и раздаточная коробка. 1 - сателлит переднего межколесного дифференциала, 2 - ось сателлита переднего межколесного дифференциала, 3 - правая полуосевая шестерня, 4 - промежуточный вал, 5 - сателлит межосевого дифференциала, 6 - правая ведомая шестерня межосевого дифференциала, 7 - к правому приводному валу, 8 - шлицы, 9 - ведущая шестерня раздаточной коробки, 10 - левая ведомая шестерня межосевого дифференциала, 11 - правая часть корпуса переднего межколесного дифференциала, 12 - левая часть корпуса переднего межколесного дифференциала, 13 - корпус главной передачи, 14 - левая полуосевая шестерня, 15 - к левому приводному валу.

1. Выключатель управления блокировкой в положении "AUTO", прямолинейное движение.
Мощность передается от коробки передач через ведомую шестерню на корпус главной передачи, а затем через шлицевое соединение - на корпус межосевого дифференциала. Здесь поток мощности через сателлиты равномерно разделяется между правой и левой ведомыми шестернями, скорость вращения которых равна скорости вращения корпуса межосевого дифференциала (сателлиты вокруг своей оси не вращаются). Мощность от левой ведомой шестерни передается на корпус переднего межколесного дифференциала. Здесь, также как и в межосевом дифференциале, тяговое усилие равномерно распределяется между правой и левой полуосевыми шестернями и направляется к правому и левому приводным валам. Крутящий момент, переданный на правую ведомую шестерню межосевого дифференциала, через передачу раздаточной коробки и карданный вал передается к заднему межколесному дифференциалу.

2. Выключатель управления блокировкой в положении "AUTO", возникает разность частоты вращения передних и задних колес.
С появлением разницы в частоте вращения передних и задних колес начинает свою работу межосевой дифференциал, в результате чего возникает разность частот вращения корпуса главной передачи и корпуса переднего межколесного дифференциала. Для уменьшения этой разницы давление рабочей жидкости подается к поршням гидромеханической муфты, сжимающим пакет фрикционов. Величина создаваемой при этом силы трения зависит от условий движения автомобиля (угол открытия дроссельной заслонки, скорость автомобиля, положение селектора коробки передач) и выбирается так, чтобы обеспечивать оптимальное тяговое усилие на передних и задних колесах.

Режим "Auto", разность частоты вращения передних и задних колес. 1 - от коробки передач, 2 - корпус главной передачи, 3 - гидромеханическая муфта, 4 - шлицевое соединение, 5 - корпус межосевого дифференциала, 6 - левая ведомая шестерня межосевого дифференциала, 7 - к правому приводному валу, 8 - правая ведомая шестерня межосевого дифференциала, 9 - сателлит межосевого дифференциала, 10 - ось сателлита межосевого дифференциала, 11 - шестерни раздаточной коробки, 12 - к заднему межколесному дифференциалу, 13 - корпус переднего межколесного дифференциала, 14 - сателлит переднего межколесного дифференциала, 15 - ось сателлита переднего межколесного дифференциала.

3. Выключатель управления блокировкой в положении "OFF", сервисное обслуживание / испытания тормозной системы.
В данном режиме электромагнитный клапан выключен и давление к пакету фрикционов не подается. При этом, если переднее или заднее колеса вращаются, в то время как остальные остановлены, спидометр будет показывать половинное значение скорости вращения колеса. Например, если задние колеса неподвижны (заблокированы), мощность передается на сателлиты через корпус главной передачи, корпус межосевого дифференциала и оси сателлитов, при этом правая ведомая шестерня межосевого дифференциала не вращается - сателлиты межосевого дифференциала вращаются вокруг своей оси и одновременно перемещаются вокруг правой ведомой шестерни. Частота вращения корпуса переднего межколесного дифференциала складывается из этих двух скоростей и он вращается в два раза быстрее, чем межосевой дифференциал. Ведущая шестерня привода спидометра закреплена на корпусе главной передачи и вращается со скоростью корпуса межосевого дифференциала.

Режим "OFF", сервисное обслуживание. 1 - от коробки передач, 2 - корпус главной передачи, 3 - гидромеханическая муфта, 4 - ведущая шестерня привода спидометра, 5 - к правому приводному валу, 6 - правая ведомая шестерня межосевого дифференциала, 7 - сателлит межосевого дифференциала, 8 - левая ведомая шестерня межосевого дифференциала, 9 - ведомая шестерня привода спидометра, 11 - корпус переднего межколесного дифференциала.



3. Гидромеханическая муфта

Гидромеханическая муфта [1]. 1 - передний межосевой дифференциал, 2 - возвратная пружина поршня, 3 - шлицы, 4 - правая часть корпуса главной передачи, 5 - поршень №2, 6 - втулка поршня, 7 - поршень №1, 8 - нажимная пластина, 9 - фрикционный диск, 10 - упорный диск, 11 - упорная шайба корпуса переднего межколесного дифференциала, 12 - шлицы, 13 - левая часть корпуса главной передачи.


Муфта заключена между корпусами главной передачи и переднего межколесного дифференциала, состоит из набора фрикционных и нажимных дисков, двух поршней и прочих элементов.
Гидромеханическая муфта [2]. 1 - нажимная пластина, 2 - поршни, 3 - корпус переднего межколесного дифференциала, 4 - корпус главной передачи, 5 - фрикционный диск.

Система управления ограничивает проскальзывание в межосевом дифференциале, создавая трение между фрикционными дисками и нажимными пластинами при перемещении поршней №1 и №2. Фрикционные диски шлицами своей внутренней поверхности входят в зацепление со шлицами на корпусе переднего межколесного дифференциала, нажимные пластины внешними шлицами входят в пазы внутренней поверхности корпуса главной передачи. Давление рабочей жидкости регулируется в блоке клапанов коробки передач в соответствии с углом открытия дроссельной заслонки, скоростью автомобиля и положением селектора.

Соотношение между углом открытия дроссельной заслонки и блокировкой
ДиапазонУгол открытия дроссельной заслонкиСтепень блокировки
D и 2малыймалая
D и 2большойбольшая
D и 2скорость более 100 км/чноль
Lмалый и большойбольшая



4. Система управления

Система управления. 1 - датчик скорости, 2 - клапан управления блокировкой, 3 - электромагнитный клапан, 4 - регулятор давления №2, 5 - пакет фрикционов, 6 - датчик-выключатель по давлению, 7 - блок управления, 8 - выключатель управления блокировкой.

Функции компонентов
1. Датчик скоростиПреобразует значение скорости автомобиля в электрический сигнал и передает его в блок управления.
2. Клапан управления блокировкойПодводит или сбрасывает давление к поршням гидромеханической муфты
3. Электромагнитный клапанПодводит или сбрасывает давление к клапану управления блокировкой
4. Регулятор давления №2Модулирует рабочее или передает линейное давление через клапан управления блокировкой к поршням гидромеханической муфты
5. Гидромеханическая муфтаОграничивает проскальзывание в межосевом дифференциале
6. Датчик-выключатель по давлениюОпределяет включение 4-й передачи и передает сигнал в блок управления
7. Блок управления
Подает напряжение на электромагнитный клапан на основании сигналов от датчика скорости, выключателя по давлению и выключателя управления блокировкой
8. Выключатель управления блокировкойПереключает режимы работы системы управления ("AUTO" и "OFF")



5. Гидравлическая система

Система управления [2]. 1 - электромагнитный клапан, 2 - клапан управления блокировкой, 3 - левая часть картера раздаточной коробки, 4 - верхняя часть блока клапанов, 5 - регулятор давления №2.

Регулятор №2 находится в верхней части блока клапанов АКПП, клапан управления блокировкой и электромагнитный клапан - в левой части картера раздаточной коробки. Остальные элементы гидросистемы расположены и функционируют аналогично АКПП A240L.

Функционирование системы

1. Выключатель управления блокировкой в положении "OFF", селектор АКПП в положении "D" или "2"
Электромагнитный клапан выключен. Давление воздействует на верхнюю часть клапана управления блокировкой и сдвигает его вниз, сжимая возвратную пружину. При этом давление на поршнях гидромеханической муфты №1 и №2 сбрасывается, межосевой дифференциал работает как свободный.

Режим "OFF", диапазоны "D" или "2". 1 - регулятор давления №2, 2 - линейное давление, 3 - давление за клапан-дросселем, 4 - сброс, 5 - клапан управления блокировкой, 6 - электромагнитный клапан, 7 - блок управления, 8 - индикатор, 9 - выключатель управления блокировкой (OFF), 10 - датчик скорости, 11 - датчик-выключатель по давлению, 12 - межосевой дифференциал, 13 - поршень №2, 14 - поршень №1, 15 - пакет фрикционов, 16 - корпус переднего межколесного дифференциала, 17 - корпус главной передачи.

2. Выключатель управления блокировкой в положении "AUTO", селектор АКПП в положении "D" или "2"
Электромагнитный клапан включен. Давление не воздействует на верхнюю часть клапана управления блокировкой и под действием возвратной пружины он поднимается. В результате давление от регулятора давления №2 поступает через клапан управления к поршням №1 и №2, поршни перемещаются и сжимают пакет фрикционов, осуществляя частичную блокировку дифференциала.

Режим "AUTO", диапазоны "D" или "2". 1 - регулятор давления №2, 2 - линейное давление, 3 - давление за клапан-дросселем, 4 - сброс, 5 - клапан управления блокировкой, 6 - электромагнитный клапан, 7 - блок управления, 8 - индикатор, 9 - выключатель управления блокировкой (AUTO), 10 - датчик скорости, 11 - датчик-выключатель по давлению, 12 - межосевой дифференциал, 13 - поршень №2, 14 - поршень №1, 15 - пакет фрикционов, 16 - корпус переднего межколесного дифференциала, 17 - корпус главной передачи.

Функционирование регулятора №2 в различных диапазонах

Диапазоны "D" или "2". Регулятор №2 с помощью давления от клапан-дросселя модулирует рабочее давление из линейного и затем подает его к клапану управления блокировкой. Плунжеры №1 и №2 удерживаются внизу под действием давления клапан-дросселя и усилия пружины.

1 - линейное давление (от первичного регулятора), 2 - давление клапан-дросселя, 3 - рабочее давление, 4 - регулятор давления №2, 5 - пружина, 6 - плунжер №1, 7 - плунжер №2.

Диапазон "R". Линейное давление воздействует на нижнюю часть плунжера №2, в результате оба плунжера и золотник регулятора поднимаются, при этом открывается канал от первичного регулятора к клапану управления блокировкой. Линейное давление от первичного регулятора не перемодулируется в регуляторе №2.


1 - линейное давление (от первичного регулятора), 2 - давление клапан-дросселя, 3 - линейное давление (от клапана выбора диапазона), 4 - линейное давление, 5 - регулятор давления №2, 6 - плунжер №1, 7 - плунжер №2.

Диапазон "L". Линейное давление воздействует на нижнюю часть плунжера №1, в результате плунжер №1 и золотник регулятора поднимаются, при этом открывается канал от первичного регулятора к клапану управления блокировкой. Линейное давление от первичного регулятора не перемодулируется в регуляторе №2.

1 - линейное давление (от первичного регулятора), 2 - давление клапан-дросселя, 3 - линейное давление (за клапаном выбора диапазона), 4 - линейное давление, 5 - регулятор давления №2, 6 - плунжер №1, 7 - плунжер №2.



6. Сервисная блокировка

Принудительная сервисная блокировка межосевого дифференциала применялась на ранних моделях (кузов E90 до 1995 г., кузов E100 до 1994 г.). Данный механизм использовался для некоторых типов проверок и регулировок, например проверки тормозного усилия с помощью динамометра с заблокированными передними или задними колесами. Рычаг включения сервисной блокировки установлен на корпусе раздаточной коробки.

Внимание. Не допускается изменение положения рычага для иных целей, кроме проверки и регулировки. Во избежание поломки трансмиссии, эксплуатация автомобиля с рычагом в положении "LOCK" не допускается.


Возможны два положения сервисной блокировки:
"FREE" - блокировка осуществляется автоматически, в нормальном режиме.
"LOCK" - межосевой дифференциал заблокирован принудительно, мощность равномерно делится между передними и задними колесами.

При работе с сервисной блокировкой следует соблюдать следующие правила.
1. Если рычаг не перемещается плавно, то следует переключать его, одновременно вращая переднее колесо, но не прикладывая чрезмерных усилий.
2. Стопорный болт должен быть завернут только при полном переключении рычага в то или иное положение.
3. После завершения проверки рычаг должен быть переведен в положение "FREE".

Функционирование сервисной блокировки

При включении режима "LOCK" (поворот против часовой стрелки) шток, подсоединенный к рычагу, перемещается влево и поворачивает вал вилки переключения. Вилка перемещается, сдвигает вправо втулку и механически блокирует межосевой дифференциал. При этом шлицы на внутренней поверхности втулки входят в зацепление со шлицами на корпусе ведущей шестерни раздаточной коробки, в результате чего правая ведомая шестерня межосевого дифференциала блокируется с корпусом межосевого дифференциала.

Сервисная блокировка (LOCK). 1 - корпус главной передачи, 2 - втулка, 3 - вал вилки, 4 - вилка, 5 - шток, 6 - рычаг выбора режима, 7 - стопорный болт, 8 - правая ведомая шестерня межосевого дифференциала, 9 - корпус шестерни раздаточной коробки, 10 - корпус межосевого дифференциала.

При включении режима "FREE" (поворот по часовой стрелке) шток движется вправо, вал вилки поворачивается, вилка сдвигает втулку влево и межосевой дифференциал разблокируется.

Сервисная блокировка (FREE). 1 - корпус главной передачи, 2 - втулка, 3 - вал вилки, 4 - вилка, 5 - шток, 6 - рычаг выбора режима, 7 - корпус межосевого дифференциала, 8 - корпус шестерни раздаточной коробки, 9 - корпус межосевого дифференциала.



7. Дополнения

Некоторые модели оснащались датчиком температуры ATF и индикатором перегрева ATF на комбинации приборов. Если температура ATF достигает 145±3 и более градусов, срабатывает выключатель и загорается индикатор, после снижения температуры до 138 градусов индикатор гаснет.
1 - выключатель запрещения запуска, 2 - к маслоохладителю, 3 - датчик температуры рабочей жидкости.

В различных компонентах трансмиссии используются разные типы смазки: в коробке передач, межосевом и переднем межколесном дифференциалах используется ATF, в раздаточной коробке - трансмиссионное масло, перекачиваемое при помощи отдельного насоса. Масляный насос трохоидного типа установлен на опоре ведущей шестерни раздаточной коробки.
1 - масляный насос, 2 - ведомая шестерня, 3 - ведущая шестерня.


Полный привод Toyota. Обзор


Более 2000 руководств
по ремонту и техническому обслуживанию
автомобилей различных марок
 








Рейтинг@Mail.ru