Назад

Режимы работы ГМП DIWA

Принцип действия ГМП

Принцип действия ГМП изображен на рисунках 80 и 81.

Водитель, при помощи органов управления транспортного средства, определяет режимы работы ГМП. Блок электронный выдает сигналы (в соответствии с выбранным режимом) блоку управления ГМП (блоку электромагнитных клапанов) на включение необходимых фрикционных сцеплений, что позволяет включать в работу различные комбинации планетарных механизмов, гидротрансформатор, механизм заднего хода.

На ГМП DIWA.2 в режиме второй ступени торможения магнитный клапан WP (13) пульсирует с определенной частотой, благодаря чему в гидротрансформаторе устанавливается давление, необходимое для второй ступени торможения, а для поднятия давления, необходимого для 3-й ступени торможения включаются в работу золотники, уменьшающие слив масла из ГТ.

На ГМП DIWA.3E, для второй ступени торможения, давление в гидротрансформаторе регулируется тактовым включением и выключением магнитного клапана WR через золотник (2). На третьей ступени торможения золотник (2) двигается в полном диапазоне его хода, благодаря чему устанавливается максимально допустимое давление гидротрансформатора в зоне торможения.

При движении задним ходом на ГМП DIWA.2 давление в ГТ определяется скоростью движения и положением силового регулятора, а в ГМП DIWA.3E также числом оборотов на входе ГМП. Давление в ГТ регулируется золотником (6) при включении магнитного клапана RBK блока управления.

Аккумуляторы ЕК (J), РВ (К) и ТВ (18) ГМП DIWA.2 (см. Рис. 82), накопленным в них давлением масла поддерживают включенными соответствующие сцепления в момент пульсации давления при переключениях. Поскольку в ГМП DIWA.3E давление всех фрикционных сцеплений регулируется индивидуально, необходимость аккумулирования масла для поддержания постоянного давления отпала.

Обратный клапан (L) применяется только в ГМП DIWA.2 (см. Рис. 82) и служит для быстрого снижения давления масла на поршне механизма заднего хода при выключении режима гидрозамедлителя. Клапан расположен в крышке выходной части ГМП.

Фильтр топкой очистки масла (Н) выполнен в отдельном корпусе, содержит сменный фильтрующий элемент с предохранительным клапаном.

Теплообменник. Максимальное тепло, образующееся при движении на 1-й передаче и главным образом при работе в режиме гидрозамедлителя, отводится через имеющийся масля-но-водяной теплообменник в систему охлаждения двигателя.

В отличие от традиционных схем, в ГМП на первой передаче мощность передается одновременно двумя силовыми потоками - гидродинамическим и механическим.

Разветвление происходит на входном дифференциале В, а за гидротрансформатором С оба потока объединяются (суммируются) в двух планетарных рядах j, k. Входной дифференциал перед гидротрансформатором играет разделительную роль, а механический редуктор за гидротрансформатором - коллекторную.

Режимы работы

Режимы работы ГМП отображены на рисунках 80, 81 и 84.

ГМП в процессе эксплуатации может работать на следующих режимах:

Нейтральное положение включается нажатием клавиши "N" переключателя клавишного. Все сцепления ГМП выключены, вращение от двигателя передается через демпфер крутильных колебаний на ведущий вал, который приводит во вращение только шестеренный насос для заполнения маслом гидротрансформатора и масляной системы.

1-я передача включается нажатием клавиш переднего хода (1, 2, 3, D) клавишного переключателя. Включаются входное сцепление с входного дифференциала и сцепление f турбинного колеса. В самом начале трогания с места пока выходной вал h, связанный через кардан с ведущими колесами автобуса, остается неподвижным, вся мощность двигателя передается через гидротрансформатор С с максимально возможным КПД. С момента же начала вращения выходного вала h начинает пропорционально росту скорости его вращения расти доля мощности, передаваемой чисто механическим путем, а доля мощности, передаваемой турбинным колесом Т с повышенными потерями, в той же пропорции уменьшается. В итоге падение эффективности гидродинамического процесса компенсируется постоянно нарастающей энергией, передаваемой механически с минимальными потерями. Благодаря такому комбинированному способу эффективность 1-й "длинной" передачи ГМП сохраняется в диапазоне скоростей движения, занимаемом первой и второй передачами обычной механической коробки передач.

Так как в начальный момент силовой поток передается от коронной шестерни входного дифференциала к сателлитам при неподвижном выходном вале h, а следовательно неподвижном водиле, солнечная шестерня О начинает вместе с насосом Р вращаться в сторону противоположную вращению коленвала двигателя, т.е. против часовой стрелки.

Такое вращение создает гидродинамический поток жидкости через реактор и турбину, приводящее к увеличению крутящего момента в гидротрансформаторе в некотором диапазоне, при постоянном значении передаточного числа механического редуктора D.

Таким образом, гидротрансформатор преобразует тяговое усилие на ведущих колесах при движении вперед только на первой передаче.

2-я передача. При достижении транспортным средством определенной, заранее заданной, индивидуальной для каждого исполнения транспортного средства скорости (30%...40% от максимальной) электронный блок автоматически подает команду блоку управления на пе-реключение с 1-й передачи на 2-ю. При этом гидротрансформатор С посредством сцепления е исключается из работы (блокируется) и силовой поток в отличие от 1-й передачи идет только механическим путем. Частота вращения выходного вала ГМП, кратна частоте вращения ко-ленчатого вала двигателя и передаточному отношению планетарного механизма входного дифференциала В.

3-я передача. При достижении скорости порядка 60% от максимальной происходит автоматическое переключение на 3-ю (прямую) передачу. При этом блок управления выключает входное сцепление с, а включает промежуточное сцепление d, и ведущий вал, а напрямую соединяется с выходным валом h, который теперь вращается с частотой коленчатого вала двигателя.

4-я передача. У четырех скоростных ГМП при переключении на четвертую передачу промежуточное сцепление d выключается, а сцепление четвертой передачи dl включается. При этом крутящий момент передается от двигателя к выходному валу через дополнительную планетарную передачу входного дифференциала В.

Задний ход. При включении заднего хода (нажата клавиша "R") включаются входное сцепление с и сцепление заднего хода d. В этом случае крутящий момент двигателя передается через входной дифференциал В, гидротрансформатор С и планетарную передачу заднего хода на выход, вал h.

Торможение гидротрансформатором. В режиме торможения турбинное колесо Т гидротрансформатора приводится во вращение карданным валом транспортного средства, которое вращается с большим числом оборотов через планетарные передачи к и i, работающие как ускорители (мультипликаторы). При включенных сцеплениях е и g турбинное колесо вращается в направлении, противоположном вращению при движении на 1-й передаче и работает как осевой насос, который подает масло на неподвижное насосное колесо Р и реактор L. Возникающий при этом тормозной момент пропорционален плотности жидкости, коэффициенту прозрачности, квадрату числа оборотов турбинного колеса и активному диаметру гидротрансформатора в пятой степени. Поэтому, даже при относительно низкой скорости движения, значения его достаточно велики. Чтобы нарастание тормозного момента при более высоких скоростях не привело к перегрузке деталей, при достижении определенной величины, тормозной момент электронным блоком поддерживается постоянным независимо от скорости движения. Торможение с помощью гидротрансформатора возможно на всех передачах.

Отключение входного сцепления. При кратковременной остановке (например - перед светофором) для облегчения работы двигателя, а следовательно снижения расхода топлива и вредных выбросов, программой электронного управления обеспечивается выключение входного сцепления дифференциала В при нажатой педали тормоза и нажатой клавише переднего хода (1, 2, 3 или D) клавишного переключателя. Этот режим отличается от режима нейтрального положения включенными сцеплениями f и d. На ГМП DIWA.3E может быть использована опция отключения входного сцепления со стояночным тормозом. При этом включено сцепление f.

Рис. 84 Схемы передачи крутящего момента на различных режимах работы ГМП