Aisin AF-17 (AW60-42LE) - мал золотник, да дорог
По материалам статьи «Aisin AF-17: Good Things Can Come in Small Packages», журнал «Джирс Мэгэзин» декабря 2010 года.
Вы часто слышите фразу «мал золотник, да дорог». Малолитражки в мире прочно занимают своё место. Да и вообще, большой автомобиль - суть аномалия для многих стран. Касается это, и Дженерал Моторс, и прочих производителей. И само собой - если машина невелика, то и её трансмиссия стремится в размерах к минимуму. А как же, при этом, её возможности и запас прочности?
Хоть Aisin AF-17 (AW60-42LE) - это всего лишь очередная модель автоматической коробки, но её фишка - малый размер при большом функционале.
Впервые её опробовали на Сатурне «Астра». Сатурн - типичный глобалист. Будучи уроженцем Опеля, он продаётся под своей международной дженералмоторсовской маркой в Австралии, Европе, Азии и Южной Америке. Имя меняется, но АКПП остаётся той же и того же типа - четырёхступечнчатой, управляемой электроникой. Это делает её идеально адаптированной для большого числа базовых платформ малого размера от Дженерал Моторс.
Передачи и тормозные ленты
Блок управления и соленоиды
Другие компоненты
Особенности системы
Приложения
Активация компонентов в различных режимах Aisin AF-17
Работа узлов АКПП Aisin AF-17
Передачи и тормозные ленты
В AF-17 четыре многодисковых группы сцепления, две муфты одностороннего хода (обгонные муфты) и два тормоза, представленных тормозными лентами: один держит, пока другой болтается и даёт работать сцеплению. Схему этой кутерьмы несложно найти в сети, хотя лучше скачать с «Джирс Мэгэзин» родную версию этой стать: там много визуальной информации. На схемах можно ознакомиться и с распределением динамики по всей трансмиссии.
Блок управления и соленоиды
В блок включены три корпуса клапанов: верхних (2 клапана), средних (7) и нижних (9). На корпус установлены пять соленоидов. Все соленоиды на верхней части циркуляции. Состоят под управлением трансмиссионного контроллера (TCM), получая от него напряжение.
Неисправность какого-нибудь компонента поставит АКПП в сохранный режим, «fail-safe mode». Контроллер выключит все соленоиды, что застопорит шестерни высоких скоростей. При этом автомобиль останется управляем первой и второй передачами.
S1 - управляет передачами «2-3» по принципу «вкл/выкл». В обычном состоянии закрыт. Нормальное сопротивление в диапазоне 11-15 Ом при 20 градусах по Цельсию.
S2 - управляет передачами «1-2» и «3-4» по принципу «вкл/выкл». В обычном состоянии закрыт. Нормальное сопротивление в диапазоне 11-15 Ом при 20 градусах.
SLU - пульсовый соленоид с широкой модуляцией, отвечающий за переключения гидротрансформатора. Нормальное сопротивление в диапазоне 5-5,6 Ом при 20 градусах.
SLT - отвечает за линейное давление. Контроллер TCM подаёт цикличные команды на соленоид, а он регулирует давление. Нормальное сопротивление в диапазоне 3,2-3,8 Ом при 20 градусах.
NS (Neutral Switch) - соленоид нейтралки. В нормальном состоянии открыт. Работает как «вкл./выкл.» Нормальное сопротивление в диапазоне 12-16 Ом при 20 градусах.
Другие компоненты
AF-17 включает в себя части, которые мы привыкли видеть и у других коробок.
Датчик входной скорости (ISS) - постоянный магнит, генератор AC, создающий по 20 импульсов за один оборот корпуса муфты переднего хода «C1».
Датчик выходной скорости (OSS) - такой же магнит, но создающий по 12 импульсов за оборот ведомого (выходного) вала.
Датчик температуры масла (TFT) - вмонтирован в проводку корпуса коробки. Снимает показания с линейного давления, сцепления гидротрансформатора и с точек переключения режимов. По сути является терморезистором на отрицательном температурном коэффициенте (NTC), получающим пятивольтовый сигнал от контроллера. Нормальное сопротивление в диапазоне 5800-7090 Ом при 10 градусах по Цельсию и 115-117 Ом при 145 градусах.
Переключатель «парковка/нейтраль» (PNS) - переключатель с контактом скользящего типа, смонтированный снаружи трансмиссии - на рычаг ручного переключения. Четыре входных параметра для него - это A, B, C и PA. Их и использует контроллер для определения положения рычага переключения.
Особенности системы
В автомобиле, оснащённым AF-17, водитель получает массу возможностей от управления функциями этой коробки. В то же время, многие из них намеренно переведены на полную автоматику.
Режим «экономия / мощность». В AF-17 контроллер запрограммирован на изначальное управление автомобилем в экономичном режиме. Он характерен тем, что срабатывание точек переключения режимов происходит в нём раньше, чем в режиме мощности.
Контроллер автоматически переключит АКПП в мощный режим, либо при резком нажатии на педаль газа, либо на большой скорости. Вот тут уже точки переключения режимов задираются повыше, а движку даётся побольше жизни на каждой из передач.
Автоматическое переключение между этими двумя режимами и является особенностью AF-17.
Зимний режим. Такой режим - не новинка на рынке функций АКПП. И активируется он как и прежде - кнопкой на рычаге переключения режимов АКПП. В зимнем режиме коробка стартует на третьей передаче, уменьшая боковой юз по льду. И как только автомобиль трогается, АКПП включает передачу, соответствующую скорости. Отключается зимний режим при ручном переводе режима на первую или на вторую передачу.
Контроль нейтралки. Это уже эксклюзив AF-17. Разработана для экономии топлива. Режим активируется при боле чем двухсекундном простое на нейтралке со включенным движком и на тормозе. Ещё одно условие включения контроля нейтралки - температура масла должна быть выше ноля по Цельсию.
Чем же достигается экономия? AF-17 управляет нейтралкой при помощи ранее упоминавшихся компонентов - переключателя нейтралки (NS) и соленоида линейного давления (SLT). Это отпускает корпус переднего хода «C1» и оптимально ведёт машину в нейтральном режиме: гидротрансформатор схватывается, уменьшая нагрузку на двигатель.
После отпускания тормоза, контроллер отдаст сигналы на NS и SLT. Включится C1, а АКПП будет готова работать в режиме первой передачи.
Контроль AF-17 за нейтралью уже вызвал массу вопросов у спецов, которые ещё молоды для того, чтобы помнить старые Фольксвагены. Дело в том, что на них та же функция работала в механическом режиме. Фольксу не удалось реализовать тему в полном объёме из-за проблем с ремонтом.
Остаётся лишь надеятся на прочтение механиками этой статьи. Быть может тогда вы не станете связываться с восстановлением этих блоков, вываливающихся на остановке.
Фиксатор качения (Hill Hold). При остановке на склоне, контроллер определяет - изменилась ли скорость автомобиля прежде, чем мы нажали на тормоз. Норма скорости замеряется её датчиком - Vehicle Speed Sensor, VSS. Так как на склоне эта норма всегда выше, то по этому факту контроллер и делает вывод о том, что автомобиль встал на холме.
Когда это происходит, фиксатор включается автоматически. При этом, контроллер активирует соленоид S2, а он включает B1 (тормоз «2-4»), что и препятствует скатыванию автомобиля. А раз с остановки мы собираемся трогаться, то далее S2 отпустит B1 и автомобиль тронется с первой, такая автоматика. И ещё: как только контроллер определит активность фиксатора качения, то выключится контроль нейтралки.
Торможение на склоне (Grade Braking). Контроллер AF-17 способен управлять нагрузкой на двигатель при транспортировке груза в тот момент, когда определяется движение под уклон. Сигналом ко включению этого режима является частое нажатие на тормоза. После этого АКПП понижает передачу, что обеспечит подтормаживание двигателя.
***
В общем, AF-17 не сильно отличается от других современных АКПП. Если бы не несколько особенностей работы своего контроллера TCM, делающих эту переднеприводную трансмиссию более, чем её предшественницы, адаптированной для комфортного вождения малолитражек. Всё это ставит малышку на достойное место в один ряд с большими многоскоростными братьями. Это гарантирует, как ей, так и её форм-фактору, место не менее прочное, чем имеющееся у самих малолитражных автомобилей - её клиентов.
Приложения
Активация компонентов в различных режимах Aisin AF-17
Позиция рычага
Соленоид
Сцепление
Тормоз
Муфта О/Х
S1
S2
SN
SLU
C0
C1
C2
C3
B1
B2
F0
F1
P
+
-
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
R
V<>7
+
-
-
-
-
-
+
+
-
+
-
-
V>7
-
+
-
-
-
-
+
+
-
-
-
-
N
+
-
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
D
1
+
-
-
-
-
+
-
+
-
-
+
+
2
+
+
-
-
-
+
-
+
+
-
+
-
3
-
+
-
+
+
+
-
+
-
-
+
-
4
-
-
-
+
+
+
-
-
+
-
-
-
3
1
+
-
-
-
-
+
-
+
-
-
+
+
2
+
+
-
-
-
+
-
+
+
-
+
-
3
-
+
-
+
+
+
-
+
-
-
+
-
4
-
-
-
+
+
+
-
-
+
-
-
-
2
1
+
-
-
-
-
+
-
+
-
-
+
+
2
+
+
-
-
-
+
-
+
+
-
+
-
(3)
-
+
-
+
+
+
-
+
-
-
+
-
1
1
+
-
-
-
-
+
-
+
-
+
+
+
(2)
+
+
-
-
-
+
-
+
+
-
+
-
Работа узлов АКПП Aisin AF-17
Сцепления и тормоза
Работа
C0
Сцепление сквозного хода, overdrive.
Соединяет входной вал с круговой шестернёй переднего планетарного механизма, когда работает C1.
C1
Сцепление переднего хода, forward.
Соединяет входной вал и круговую шестерню заднего планетарного механизма, когда работает F0 и(или) C3.
C2
Сцепление заднего хода, reverse.
Соединяет входной вал и солнечную шестерню планетарного механизма.
C3
Сцепление уклона, coast.
Соединяет входной вал с круговой шестернёй заднего планетарного механизма, когда работает C1.
B1
Тормоз 2-й и 4-й передач
Блокирует вращение солнечной шестерни планетарного механизма.
B2
Тормоз 1-й и задней передач
Блокирует вращение круговой шестерни переднего планетарного механизма.
F0
Муфта одностороннего хода №1
Соединяет входной вал и круговую шестерню заднего планетарного механизма, когда работает C1 и трансмиссия приводится от двигателя.
F1
Муфта одностороннего хода №2
Блокирует вращение круговой шестерни переднего планетарного механизма против часовой стрелки.