Ранее были рассмотрены различные способы блокировка гидротрансформатора. Блокировка трансформатора обеспечивает прямую механическую связь двигателя с входным валом коробки передач, что позволяет несколько увеличить КПД всей трансмиссии, особенно при движении по скоростным трассам. Как было показано, блокировку гидротрансформатора можно осуществить различными способами: с помощью центробежной блокировочной муфты, вязкостной муфты, с использованием блокировочной муфты, расположенной в планетарной коробке передач, и, наконец, путем использования простой фрикционной муфты, режимы работы которой контролирует система управления АКПП. Из всех перечисленных выше способов в настоящее время последний получил наибольшее применение. Практически все трансмиссии с автоматическими коробками передач современных автомобилей имеют в своем составе гидротрансформаторы, блокировка которых осуществляется с помощью фрикционной муфты. Причем если раньше управлением блокировочной муфтой гидротрансформатора осуществлял гидравлический блок, то теперь эта функция возложена на электронный блок управления. Помимо определения моментов включения и выключения блокировочной муфты, на многих автомобилях электронный блок управления ответствен и за качество включения этой муфты.

В настоящее время имеется большое количество вариантов построения как гидравлической, так и электрической части системы управления блокировочной муфтой гидротрансформатора. Для каждой марки автомобиля они изменяются и совершенствуются из года в год, поэтому ниже будут рассмотрены наиболее типичные схемы управления блокировочной муфтой гидротрансформатора, используемые в 90-х гг. прошлого века на легковых автомобилях различных марок.

На рис. представлена схема управления блокировочной муфтой гидротрансформатора, которая была разработана фирмой Chrysler для трансмиссий заднеприводных автомобилей. За основу этой схемы была взята схема, используемая в чисто гидравлических системах управления. Коробки передач этих трансмиссий имеют четыре передачи переднего хода. Их кинематическая схема построена на основе кинематической схемы трехскоростной коробки передач с добавлением повышающего планетарного ряда. Это и обусловило использование гибридной системы управления трансмиссией. На первых трех передачах управление переключениями в АКПП, т.е. управление трехскоростной коробкой передач, осуществляется гидравлической системой. Включение же четвертой передачи и блокировка гидротрансформатора контролируются электронным блоком управления двигателя.

В этой схеме давление скоростного регулятора под правым торцом плунжера клапана управления блокировочной муфтой гидротрансформатора заменено давлением основной магистрали, которое подводится от клапана переключения 1-2 через жиклер. Соленоид управления блокировочной муфтой гидротрансформатора обычно обесточен, и масло из клапана переключения 1-2, проходя через открытый клапан соленоида в масляный поддон АКПП.

Такой режим работы муфты позволяет осуществлять блокировку гидротрансформатора практически незаметно для водителя и пассажиров автомобиля. Для управления блокировочной муфты в режиме частичной блокировки гидротрансформатора используется специальный соленоид, работающий в режиме широтно-импульсной модуляции. Такой способ управления блокировочной муфтой используется в настоящее время во многих трансмиссиях с АКПП.

Достаточно оригинальной является схема управления блокировочной муфтой гидротрансформатора трансмиссии фирмы Ford A4LD с четырехскоростной АКПП. Кинематическая схема этой коробки построена на основе кинематической схемы трехскоростной коробки передач с добавлением повышающего планетарного ряда. Потому здесь также использована гибридная система управления трансмиссией, т.е. управление трехскоростной коробкой передач и блокировочной муфтой гидротрансформатора осуществляется чисто гидравлической системой, но в некоторых случаях в процесс управления блокировочной муфтой гидротрансформатора может вмешиваться и блок управления двигателем.

Принцип работы гидравлической системы управления блокировочной муфтой гидротрансформатора на различных режимах движения показан на рис.

При небольшой скорости движения автомобиля давление скоростного регулятора мало. Поэтому сила его давления на нижний торец плунжера клапана управления блокировочной муфтой гидротрансформатора меньше, чем суммарная сила пружины и сила TV-давления, действующая на верхний торец плунжера этого клапана. В результате плунжер клапан управления блокировочной муфтой гидротрансформатора находится в крайнем нижнем положении. При таком положении плунжера давление от клапана переключения 2-3 подается через двухпозиционный шариковый клапан, к клапану переключения контуров. Под действием силы давления на верхний торб плунжера и пружины плунжер этого клапана занимает крайне нижнее положение. При этом давление подпитки гидротрансформатора и системы смазки АКПП подается в гидротрансформатор таким образом, что удерживает поршень блокировочной муфты в выключенном состоянии.

С увеличением скорости автомобиля соответствующим образом изменяется и давление скоростного регулятора. При достижении определенной величины сила давления, действующая на нижний торец плунжера клапана управления блокировочной муфтой гидротрансформатора, становится больше, чем суммарная сила пружины и TV-давления, действующая на верхний торец плунжера этого клапана. В результате плунжер поднимается вверх и перекрывает доступ давления от клапана переключения 2-3 к клапану переключения контуров. В свою очередь плунжер клапана переключения контуров под действием силы давления основной магистрали, действующей на его нижний торец, поднимается вверх, сжимая при этом пружину. При таком перемещении плунжера клапана переключения контуров открывается доступ давления основной магистрали к поршню блокировочной муфты гидротрансформатора. Под действием давления поршень перемещается и замыкает насосное колесо гидротрансформатора с турбинным колесом.

В некоторых случаях бывает необходимо аннулировать приоритет гидравлической части системы управления блокировочной муфтой гидротрансформатора и запретить блокировку гидротрансформатора. Это осуществляется с помощью соленоида, управляемого компьютером двигателя. В нормальном состоянии соленоид всегда находится под напряжением. При определенных режимах движения блок управления двигателем (EEC-IV) отключает питание соленоида. К таким режимам относятся:

• температура охлаждающей жидкости двигателя ниже 54 ‘С или выше 116 "С;

• движение происходит в режиме торможения;

• полностью закрыта дроссельная заслонка; и др.

• фактическая частота вращения двигателя при полностью открытой дроссельной заслонке ниже некоторой величины (это гарантирует, что переключение 4-3 будет происходить при выключенной блокировочной муфте гидротрансформатора).

При выключении соленоида подводимое к нему давление основной магистрали через двухпозиционный шариковый клапан подается под верхний торец плунжера клапана переключения контуров. В результате плунжер этого клапана займет крайнее нижнее положение, что соответствует выключенному состоянию блокировочной муфты гидротрансформатора.

В других трансмиссиях с АКПП фирмы Ford (AXOD, AXOD-E/AX4S, AODE E40D и 4ЕАТ) для управления блокировочной муфтой гидротрансформатора используется более традиционная схема.

Состояние блокировочной муфты гидротрансформатора зависит от состояния двигателя и коробки передач. В AXOD и 4ЕАТ блокировка может быть использована на третьей и четвертой передачах. Кроме того, в трансмиссии AXOD-E/AX4S предусмотрено два варианта управления блокировочной муфтой гидротрансформатора. Для автомобилей «Taurus» и «Sable» для управления блокировочной муфтой используется обычный соленоид переключения, а в автомобилях «Continental» для этого задействован соленоид с широтно-импульсной модуляцией, что позволяет использовать режим частичной блокировки гидротрансформатора.

E40D имеет более сложный принцип работы блокировочной муфты гидротрансформатора, т.к. в этой трансмиссии блокировка возможна на первой, второй, третьей и четвертой передачах. Блокировка гидротрансформатора запрещена при холодном двигателе, полностью закрытой дроссельной заслонке и использовании тормозов. Выключение блокировочной муфты гидротрансформатора происходит также в случае принудительного понижения передачи и некоторых вариантах переключения коробки передач на повышенную передачу.

Управление блокировочной муфтой гидротрансформатора 8 трансмиссиях 4L60, 4L60E, 4Т60 и 4Т60Е также осуществляется с помощью соленоида, но в гидравлической схеме использованы некоторые интересные решения. Схемы управления блокировочной муфтой гидротрансформатора трансмиссии 4L60 показаны на рис.

Основной особенностью этой схемы является то, что блокировочная муфта может быть включена и на второй передаче, но для этого необходимо, чтобы давление скоростного регулятора переместило плунжер клапана управления блокировочной муфтой гидротрансформатора вправо, и блок управления подал напряжение на соленоид. В схеме используется подводимое от клапана переключения 1 -2 давление основной магистрали, которое, пройдя через клапан управления блокировочной муфтой гидротрансформатора, перемещает соответствующим образом плунжер клапана переключения контуров.

В трансмиссии 4Т60 в схему управления блокировочной муфтой гидротрансформатора включен аккумулятор, который позволяет сгладить процесс нарастания давления при включении блокировочной муфты гидротрансформатора.