Рис. 1. Продольный разрез гидродинамической передачи Пауэрфлайт (Крайслер):
1 — коленчатый вал двигателя; 2 — турбина; 3 — муфта свободного хода; 4 — колесо насоса; 5 — ведущий вал коробки передач; 6 — сцепление прямой передачи; 7 — планетарный ряд низшей передачи; 8 — планетарный ряд заднего хода; 9 — регулятор; 10 — ручной тормоз; 11 — ведомый вал; 12 — задний насос; 13 — тормозная лента заднего хода; 14 — маслоприемник с фильтром; 15 — тормозная лента низшей передачи; 16 — передний насос; 17 — реактор.

Конструкция гидротрансформатора. Гидротрансформатор состоит из колеса насоса, турбины и реактора. Колесо насоса и турбина имеют штампованные стальные лопатки, припаянные к стальным ободам; реактор отлит из алюминиевого сплава. Чтобы уменьшить момент инерции деталей гидротрансформатора и предотвратить утечку масла, весь агрегат проваривают по периферии. В отличие от многих других видов гидротрансформаторов, в которых привод колеса насоса осуществляется через упругий диск, в данном гидротрансформаторе колесо насоса жестко прикрепля:тся непосредственно к фланцу коленчатого вала двигателя. Гидротрансформаторы выпускаются двух размеров — диаметром 300 и 317 мм и предназнач’аются соответственно для двигателей с рабочим объемом 3,78 и 5,45 л3. Они рассчитаны на скорость вращения коленчатого вала двигателя при неподвижной турбине 1400 об/мин для шестицилиндрового двигателя и 1600 об/мин для восьмицилиндрового двигателя. Малая скорость вращения при неподвижной турбине уменьшает расход топлива, выделение тепла в гидротрансформаторе и шум двигателя; при этом малая скорость легче достигается при относительно больших размерах гидротрансформатора. Одной из целей, к которой стремились конструкторы рассматриваемого гидротрансформатора, было получение перехода на режим гидромуфты при высоком отношении скоростей вращении и, как это следует из опубликованных в печати рабочих характеристик, при крутящем моменте на ведущем валу гидротрансформатора, равном 27,6 кгм переход на оежим гидромуфты осуществляется при отношении скоростей вращения турбины и колеса насоса 0,87. Это важно потому, что точка перехода на режим гидромуфты соответствует минимальному к. п. д. в области высоких передаточных отношений, на которых гидротрансформатор работает большую часть времени. Коэффициент трансформации при неподвижной турбине равен 2,6. Гидротрансформаторы, устанавливаемые на более монцых и тяжелых автомобилях, имеют водяное охлаждение; в остальных случаях применяется воздушное охлаждение. Для воздушного охлаждения корпус гидротрансформатора имеет 11 пар приваренных к нему ребер, причем ребра располагаются на корпусе на разных расстояниях, чтобы уменьшить шум при работе. Воздух поступает через закрытые сеткой отверстия в картере гидротрансформатора и выходит через нижнее отверстие.

Устройство планетарной коробки передач. Планетарная коробка передач, состоящая из двух планетарных рядов с шестернями внутреннего зацепления, имеет не совсем обычную конструкцию. При включении низшей передачи солнечная шестерня первого ряда удерживается от вращения тормозной лентой; при этом момент передается от коронной шестерни к водилу планетарного ряда, которое вращается вперед со скоростью, составляющей около 0,7 скорости ведущего вала. Такое передаточное отношение недостаточно для низшей передачи; дальнейшее увеличение передаточного отношения осуществляется вторым планетарным рядом. Водило второго планетарного ряда жестко связано с водилом первого ряда и вследствие этого вращается с той же скоростью. Солнечная шестерня второго ряда сидит на шлицах на валу турбины, а коронная шестерня, которая представляет собой ведомое звено, сидит на шлицах ведомого вала. При вращении одной лишь солнечной шестерни и неподвижном водиле коронная шестерня вращается в обратном направлении с уменьшенной скоростью, в то время, как при вращении одного лишь водила при неподвижной солнечной шестерне коронная шестерня вращалась бы со скоростью большей, чем водило. Поскольку одновременно осуществляется вращение как солнечной шестерни, так и водила, то в результате коронная шестерня вращается вперед с передаточным отношением 1,72 (по отношению к ведущему валу коробки передач).

При включении заднего хода водила обоих планетарных рядов удерживаются от вращения. Солнечная шестерня второго ряда является ведущей, а коронная шестерня — ведомой. В то же время солнечная шестерня первого ряда работает вхолостую. Передаточное отношение заднего хода составляет 2,39, что больше, чем обычно принято в автоматических коробках передач. Это следует считать положительным фактором, так как коэффициент трансформации гидротрансформатора быстро падает при разгоне автомобиля, а при маневрировании в стесненном пространстве желательно иметь высокое общее передаточное отношение.

Гидравлическая система управления. На рис. 2 показана схема системы гидравлического управления, на которой положение всех ее движущихся деталей соответствует положению рычага переключения передач «задний ход». Давление в системе создается двумя масляными насосами с шестернями внутреннего зацепления. В системе имеются девять клапанов с золотниками; наиболее важными из них являются: редукционный клапан системы, редукционный клапан гидротрансформатора, клапан избирателя передач, клапан давления дросселя, клапан давления регулятора и клапан переключения. Назначение этих клапанов было рассмотрено в главе 13. В системе поддерживается давление 6,3 кг/см2 при нейтральном положении рычага переключения передач и в положении «движение и «низшая передача». Оно увеличивается до 17,5 кг/см2 при перемещении рычага переключения передач в положение «задний ход». Как и в других гидравлических системах управления, передний насос создает давление при умеренных скоростях автомобиля (в рассматриваемом случае до скорости 66 км/час; при этой скорости начинает работать задний насос и нагнетательная магистраль переднего насоса соединяется с его всасывающей магистралью). Масло поступает в гидротрансформатор от редукционного клапана системы через редукционный клапан гидротрансформатора и выходит через калиброванное отверстие. При малой подаче жидкости давление в гидротрансформаторе поддерживается за счет калиброванного отверстия; однако, когда давление достигает 4,2 кг/см2, начинает действовать редукционный клапан гидротрансформатора и предотвращает дальнейшее повышение давления.

Рис. 2. Схема гидравлической системы управления гидропередачи Пауэрфлайт(Крайслер):
1 — гидротрансформатор; 2 — клапан переключения; 3 —ограничительный клапан рабочих цилиндров; 4 — клапан принудительного переключения на низшую передачу; 5 — обратный клапан давления дросселя; 6—сцепление прямой передачи; 7 — дросселирующий клапан; 8 — клапан плавности переключения с высшей передачи на низшую; 9 — клапан давления дросселя; 10 — редукционный клапан гидротрансформатора; 11 — клапан избирателя передач; 12 — рабочий цилиндр низшей передачи; 13 — трубка смазки; 14— редукционный клапан; 15 — обратные клапаны насосов; 16 — рабочий цилиндр заднего хода; 17 — передний насос; 18 — задний насос; 19 — масляный радиатор; 20 — маслоприемник с сетчатым фильтром; 21 — центробежный регулятор давления; А, В, С и D — калиброванные отверстия.