АКПП Ford 4F27E (Mazda FN4A-EL) . Часть 1. Немного теории.
Всем, кого заинтересовал заголовок-пламенный привет!
Речь пойдёт об устройстве, разборке, дефектовке легендарного фордовского автомата, который устанавливался на "фокусы" 1-го и 2-го поколения, младшие машинки типа фиесты и фьюжена.
Такая-же коробка под названием FN4A-EL устанавливалась на Мазды 3, 6, Демио и другие.
Запись создана ради развлечения, закрепления полученных знаний и во имя популяризации науки и техники).
Автор не претендует на безупречное изложение материала и излагает только то, что понято и осмыслено лично. В общем, если проходящий мимо "гуру" имеет, что сказать и поправить-добро пожаловать в комментарии.
АКПП 4f27e — классический гидромеханический "автомат".
Состоит из:
-гидротрансформатор (ГТ) с принудительной блокировкой
-4 фрикционных пакета плюс 1 тормозная лента
-две планетарных передачи и обгонная муфта
-гидроблок. Имеет полностью электронное управление при помощи соленоидов.
Для описания устройства отлично подходят картинки, найденные в технической документации и в Сети.
Картинка с мануала ATSG с моими дополнениями.
Коробка очень компактная и одновременно простая по конструкции.
Все сцепления (фрикционные пакеты) и планетарки собраны на первичном валу.
Коробку (и первичный вал) делит пополам единственный в этом агрегате серъёзный двухрядный подшипник, на который и ложатся все крутящие и радиальные усилия.
Справа первичный вал упирается в ГТ и масляный насос. Там же, справа, находится сцепление forward, промежуточная и главная передача и дифференциал. Эта часть коробки недоступна без снятия с авто.
Доступность же левой половины является главной "фишкой" этой коробки.)
Сняв заднюю крышку, мы получаем возможность полностью "выпотрошить" левую половину агрегата. Сняв поддон, полностью становится доступен гидроблок. Подчеркиваю: можно разобрать половину коробки БЕЗ снятия с авто. Такой вот подарок конструкторов))
Скомпонована АКПП очень плотно. Пакет сцепления drive вложен в пакет reverse. И все это "обнимает" сверху тормозная лента. Такй же компактно одна-в-другой соединены 2 планетарных передачи и "погружены" в пакет тормоза Low\Reverse.
Вообще, в любой классической АКПП всем заведует гидравлика.
Нужное давление в нужный момент и в нужном месте — залог мягкой и четкой работы. Без всяких пинков, толчков и горелого масла. Отсюда важный вывод: все должно быть плотненько без зазоров, биений и прочих последствий небрежной и агрессивной эксплуатации.
При запуске двигателя первым делом приводится в действие масляный насос. Происходит своеобразная загрузка "гидромозгов". Гидромозги управляют потоками масла, которые, с свою очередь, воздействует на сцепления (пакеты фрикционов) и поток мощности направляется через элементы планетарных передач. В итоге получаем нужное в данный момент передаточное соотношение.
Кроме пакетов фрикционов, в данной АКПП есть единственная, но крайне важная тормозная лента. От состояния этой ленты и ее сервопривода зависит работа всех (кроме 1-й и задней) передач. Прошу запомнить этот момент. Поговорим об этом чуть позже.
Механическая часть хорошо представлена на этом рисунке:
один из вариантов картинки для понимания
Далее смотрим, как передается поток мощности. Здесь было бы неплохо рассказать про принцип работы планетарных передач, но это уже за рамками этой записи, поэтому отправляю читателя в Википедию, например.
Первая передача. В работе участвуют обе планетарки. Обгонная муфта (one-way clutch) тормозит водило 2-й и эпицикл 1-й планетарки. Пакет forward передает крутящий момент на солнечную шестерню передней (передней, front) планетарной передачи. Обратите внимание: при движении накатом разблокируется обгонная муфта. Торможение двигателем в этом случае отсутствует
2-я передача. То-же, что и на первой, но тормозная лента блокирует солнечную шестерню 2-й планетарки. Пакет Forward все так-же включен
третья или прямая передача. Все планетарки и пакеты крутятся вместе с первичным валом. Сжаты пакеты директ и форвард.
режим овердрайв или 4-я. Пакет форвард не включен. Крутящий момент преобразуется на второй планетарной передаче. Тормозная лента и пакет директ задействованы.
Здесь важный момент. При достижении на 4-й передаче определенных оборотов коленвала и скорости авто работа ГТ жёстко блокируется. Крутящий момент напрямую передается с коленвала на первичный вал. КПД системы максимальный и без потерь мощности на перемешивание масла в ГТ.
включены пакеты реверс и лоу\реверс. Едем назад)
Пару слов об обгонной муфте.
Включается в работу только при поступлении мощности со стороны двигателя. При движении накатом начинает свободно вращаться.
Примерно как на советском велосипеде. Крутишь педали-едет. Не крутишь-едет накатом, но педали стоят на месте.
При ручном выборе 1-й передачи включается тормоз Low\Reverse и задействовано торможение двигателем.
Вообще на 1-й картинке из мануала ATSG расписано, когда и что включается. Понять все не так просто, знаю.) Но терпение и труд…
Небольшая теоретическая часть подошла к концу. В следующем выпуске начнем разбирать реальную коробку и проводить дефектовку.