TorqShift - это пятиступенчатый заднеприводный агрегат, который фактически имеет шесть передних скоростей с передаточными отношениями в зависимости от того, работает ли трансмиссия в горячем или холодном режиме.. Передаточное число для 1-й передачи было изменено с 2,71 до 3,09. Для 2-й передачи применяется муфта овердрайва, обеспечивающая передаточное отношение 2,20. 3-я передача обеспечивает передаточное отношение 1,54, такое же, как и вторая передача 4R100. Все звучит знакомо? В холодном режиме (ниже -15°C (5°F), определяемом датчиком температуры трансмиссии-жидкости) муфта овердрайва включается на 3-й передаче, чтобы обеспечить передаточное отношение 1,09 для 4-й передачи, и трансмиссия переключается непосредственно с 4-й на 6-ю передачу (Овердрайв), которая имеет передаточное отношение 0,71. В горячем режиме трансмиссия будет переключаться 1 - й, 2-й, 3-й, 5-й (передаточное отношение 1,00), 6-й.
Новый Ford 5R110W, упоминаемый компанией Ford Motor Co. как и трансмиссия "TorqShift", это редизайн 4R100 с применением какой-то предыдущей стратегии. Этот агрегат был представлен в 2003 модельном году на грузовиках серии F и оснащен новым дизельным двигателем объемом 6,0 л.
Восприятие ATSG сверхпрочного автомобиля 2003 года, который мы тестировали, состояло в том, что производительность переключения передач значительно улучшена по сравнению с трансмиссией 4R100. Между сменами не было никаких задержек, и каждая смена была очень позитивной. Это связано с полной перестройкой конструкции корпуса регулирующего клапана. Соленоид и реле давления предназначены для работы каждого блока сцепления, за исключением переднего сцепления, которое управляется ручным клапаном. В корпусе соленоида нет других челночных клапанов.
Пять соленоидов управляют всеми переключениями. Давление в магистрали и муфта гидротрансформатора имеют свой собственный специальный соленоид. Четыре соленоида-TCC, od муфта, промежуточная муфта и низкая / обратная муфта-прямо пропорциональны, то есть выходное давление прямо пропорционально приложенному постоянному току. Ток изменяется от 0 до 1 ампера от ПКМ, и 1 ампер равен максимальному давлению в масляном контуре. Три соленоида-линейное давление, береговая муфта и прямая муфта-обратно пропорциональны, то есть выходное давление обратно пропорционально приложенному постоянному току. Ток изменяется от 0 до 1 ампера от ПКМ, и 0 ампер равно максимальному давлению в масляном контуре.
К приборной панели добавлен датчик температуры трансмиссии, который, как мы думаем, давно назрел. Еще одна новая функция этого устройства называется режимом буксировки/буксировки, который предназначен для оказания помощи водителю при буксировке прицепа или тяжелого груза. Все диапазоны передач трансмиссии, включая все пять передних передач, доступны при использовании функции буксировки/перетаскивания.
Новая трансмиссия также использует новую жидкость под названием Mercon® SP, которая не является взаимозаменяемой с Mercon® или Mercon® V. использование любой жидкости, отличной от Mercon SP, может привести к ненормальной работе и/или отказу трансмиссии. Ford рекомендует заменять жидкость и фильтр нижнего поддона каждые 48 000 км (30 000 миль) независимо от нормальных или специальных условий эксплуатации.
Эта трансмиссия также оснащена новым дистанционным фильтром жидкости. Этот фильтр пропускает 10% жидкости через небольшое отверстие в исправный навинчивающийся фильтрующий элемент. Затем отфильтрованная жидкость направляется обратно в задний смазочный контур через большое отверстие в коллекторе дистанционного фильтра. Удаленный фильтр в линиях охлаждения также должен быть заменен в каждом интервале обслуживания. Это устройство оснащено масляно-воздушным охладителем (OTA) перед радиатором. Ford рекомендует заменить охладитель OTA в рамках любого капитального ремонта или замены. Не пытайтесь снова промыть и очистить охладитель OTA.
Общее описание и эксплуатация
Коробка передач TorqShift имеет семь диапазонных положений, которые можно выбрать с помощью ручного рычага переключения передач: P, R, N, (D), 3, 2, 1 . Далее следует описание каждого диапазона.
- P-в парке нет потока энергии через трансмиссию. Стояночная собачка входит в зацепление, фиксируя выходной вал на корпусе коробки передач. Можно запустить двигатель и вынуть ключ зажигания.
- R-при движении задним ходом транспортное средство может двигаться в заднем направлении с пониженным передаточным отношением.
- N-в нейтральном положении нет потока энергии через трансмиссию. Выходной вал свободно поворачивается, и двигатель может быть запущен. Это положение также может быть выбрано во время движения автомобиля, чтобы перезапустить двигатель, если это станет необходимым.
- (D)-положение Овердрайва является нормальным положением для большинства операций с передними передачами. Он обеспечивает автоматическое переключение передач вверх и вниз, включение и выключение муфты конвертера, а также максимальную экономию топлива при нормальной работе.
- 3-это положение обеспечивает запуск и удержание третьей передачи для улучшения сцепления на скользких дорогах. Его также можно выбрать на любой скорости автомобиля для улучшенного торможения двигателем. Коробка передач не будет понижать передачу, если это вызовет состояние превышения скорости двигателя.
- 2-это положение обеспечивает запуск и удержание второй передачи для улучшения сцепления на скользких дорогах. Его также можно выбрать на любой скорости автомобиля для улучшенного торможения двигателем. Если это положение выбрано на более высоких скоростях, трансмиссия переключится на следующую более низкую передачу и переключится на вторую передачу после того, как автомобиль замедлится до скорости, которая не создаст условия превышения скорости двигателя.
- 1-ручная низкая передача обеспечивает работу только на 1-й передаче. Это положение также может быть выбрано на любой скорости автомобиля, чтобы обеспечить улучшенное торможение двигателя при спуске с крутых уклонов. Если это положение выбрано на более высоких скоростях, трансмиссия переключится на следующую более низкую передачу и переключится на первую передачу после того, как автомобиль замедлится до скорости, которая не создаст условия превышения скорости двигателя.
Отсоединение Батареи, Разряженная Батарея
Каждый раз, когда батарея по какой-либо причине отсоединяется, устанавливается новый ПКМ или калибровка повторяется, адаптивная стратегия для “графика взаимодействия” должна обновляться.
Следующая процедура предотвратит возвращение клиента с жалобами на твердое или жесткое взаимодействие.
Примечание:Для правильной адаптации давления зацепления к новой калибровке необходимо выполнить все следующие действия.
- Установите диагностическое оборудование и монитор TFT.
- Нагрейте трансмиссионную жидкость до 54°C (130°F) как
обозначается TFT-дисплеем. - Выполните пять зацепок от парка до реверса с интервалом в пять секунд.
- Выполните пять зацеплений от привода до реверса с интервалом в пять секунд.
- Выполните пять зацеплений от реверса до привода с интервалом в пять секунд.
- Выполните пять зацеплений от нейтрали до привода с интервалом в пять секунд.
Описание и эксплуатация электрических компонентов
Ниже приведено краткое описание каждого из датчиков и исполнительных механизмов, используемых ПКМ для правильной работы трансмиссии:
Модуль управления трансмиссией (PCM)
Модуль управления трансмиссией (PCM) управляет работой трансмиссии. Многие входные датчики передают информацию в ПКМ,который затем использует эту информацию для управления исполнительными механизмами, определяющими работу передачи.
Датчик Температуры Охлаждающей Жидкости Двигателя
Этот датчик представляет собой термистор, в котором сопротивление изменяется при изменении температуры. Сопротивление датчика увеличивается по мере снижения температуры двигателя, а напряжение, подаваемое на ПКМ, увеличивается. PCM использует эту информацию, чтобы помочь определить работу TCC.
Датчик Температуры Всасываемого Воздуха
Этот датчик также представляет собой термистор, в котором сопротивление изменяется с температурой. Сопротивление уменьшается с повышением температуры всасываемого воздуха. IAT предоставляет информацию о температуре воздуха PCM, который использует ее для определения давления в линии электропередачи и планирования сдвигов.
Датчик Положения Педали Акселератора
Этот датчик установлен на педали акселератора на 6,0-литровом дизельном двигателе. Датчик приложения определяет положение педали акселератора и посылает эту информацию в виде напряжения на ПКМ. PCM использует информацию о датчике приложения, чтобы помочь определить давление в магистрали, планирование смены и работу TCC.
Отказ датчика приложения приведет к тому, что трансмиссия будет работать при более высоком, чем обычно, давлении в магистрали, чтобы избежать повреждений. Это приведет к резким сдвигам вверх и жестким взаимодействиям.
Переключатель Положения Педали Тормоза
Этот переключатель подает напряжение батареи на ПКМ, чтобы указать, что педаль тормоза включена. PCM использует эту информацию для освобождения муфты гидротрансформатора, управления скоростью и вспомогательного холостого хода (если автомобиль оснащен таким образом).
Переключатель Буксировки / Перетаскивания
Этот переключатель на конце ручного рычага переключения передач является переключателем с мгновенным контактом. Он подает сигнал на ПКМ при нажатии оператором, что приводит к изменению расписания сдвига и ТСС. Когда переключатель буксировки/буксировки нажат, контрольная лампа на конце рычага ручного переключения передач загорится “буксировка / буксировка – ВКЛ.- Повторное нажатие выключателя отменяет буксировку / буксировку и выключает TCIL.
Контрольная Лампа Управления Трансмиссией
При включенном переключателе буксировки/буксировки контрольная лампа на конце рычага ручного переключения передач будет гореть “буксировка / буксировка – ВКЛ.” Когда буксировка / буксировка активирована, повышенная передача происходит на более высокой скорости транспортного средства, а во время торможения пониженная передача также происходит на более высокой скорости транспортного средства, обеспечивая дополнительное торможение двигателем. Повторное нажатие переключателя отменяет буксировку / буксировку и выключает контрольную лампу управления трансмиссией (TCIL). PCM управляет работой TCIL. PCM также может мигать TCIL ВКЛ. и выкл., чтобы предупредить водителя о том, что произошла рабочая ошибка передачи, когда он обнаруживает определенные неисправности в контролируемых датчиках, соленоидах или других компонентах передачи.
Низкий переключатель 4X4
Переключатель 4x4 Low, расположенный на приборной панели справа от водителя, посылает сигнал заземления на приборную панель, когда автомобиль находится в 4x4 Low. Затем PCM получает низкий статус 4X4 от комбинации приборов и соответствующим образом корректирует график переключения передач. Четырехколесный “Хай " можно выбрать на любой скорости автомобиля до 55 миль в час.
Соленоид Трансмиссии-Корпус В Сборе
Корпус соленоида в сборе крепится болтами к корпусу коробки передач внутри нижнего поддона и выглядит так же, как то, что мы ранее называли корпусом клапана. Он содержит следующее:
- Семь соленоидов переменной силы
- Пять нормально закрытых реле давления
- Датчик температуры трансмиссионной жидкости
- Клапан ручного переключения передач
- Шарик сброса избыточного давления.
Существует соленоид и реле давления, предназначенные для работы каждого блока сцепления, за исключением переднего сцепления, так как он управляется ручным клапаном. В корпусе соленоида нет других клапанов, кроме предохранительного шарика и пружины.
Соленоиды различной конструкции имеют разные ключи, чтобы предотвратить неправильную сборку в корпусе соленоида, и все они удерживаются с помощью большого зажима “е”. К соленоидам подключаются разъемы проводов "естественного" цвета. Черные разъемы соединяются с переключателями давления. Имеются отдельные разъемы для TFT-сенсора и для TR-P-сенсора. Все соленоиды, кроме соленоида линейного давления, могут обслуживаться без извлечения корпуса соленоида из корпуса.
Соленоид Для Регулирования Давления В Трубопроводе
Соленоид управления линейным давлением (PC-A) представляет собой обратно пропорциональный трехпортовый соленоид. Выходное давление обратно пропорционально приложенному постоянному току, подаваемому через драйвер с электронным управлением. Ток изменяется от 0 ампер до 1 ампер от ПКМ, и 0 ампер равно максимальному давлению в масляном контуре. Соленоид PC-A управляет масляными контурами линейного давления.
Гидротрансформатор-Соленоид Сцепления
Соленоид гидротрансформатора-муфты (TCC) представляет собой прямо пропорциональный трехпортовый соленоид. Выходное давление прямо пропорционально приложенному постоянному току, подаваемому через драйвер с электронным управлением. Ток изменяется от 0 ампер до 1 ампер от ПКМ, и 1 ампер равен максимальному давлению в масляном контуре. Соленоид TCC контролирует скорость подачи и выпуска муфты преобразователя.
Сдвиг-Соленоид Управления Давлением Соленоидов
Муфты overdrive (SSPC-B), intermediate (SSPC-C) и low/reverse (SSPC-E) управляются прямо пропорциональным трехпортовым соленоидом. Выходное давление прямо пропорционально приложенному постоянному току, подаваемому через драйвер с электронным управлением. Ток изменяется от 0 ампер до 1 ампер от ПКМ,и 1 ампер равен максимальному давлению в конкретном масляном контуре сцепления. Соленоид переключения управляет скоростью подачи и отпускания конкретного блока сцепления.
Пакеты сцепления coast (SSPC-A) и direct (SSPC-D) управляются обратно пропорциональным трехпортовым соленоидом. Выходное давление обратно пропорционально приложенному постоянному току, подаваемому через драйвер с электронным управлением. Ток изменяется от 0 ампер до 1 ампер от ПКМ,и 0 ампер равно максимальному давлению в конкретном масляном контуре сцепления. Соленоид переключения управляет скоростью подачи и отпускания конкретного блока сцепления.
Реле давления
Каждый из пяти соленоидов управления сдвигом давления имеет соответствующий переключатель давления, который обычно закрыт. Реле давления предназначено для открытия, когда давление управления переключающим соленоидом превышает 40 фунтов на квадратный дюйм. Все пять реле давления идентичны и будут меняться местами в корпусе соленоида. Их особые функции следуют:
- PS - a = Береговая муфта
- PS-B = муфта Овердрайва
- PS-C = промежуточная муфта сцепления
- PS-D = прямая муфта сцепления
- PS-E = низкая / обратная муфта сцепления
Датчики частоты вращения вала турбины и промежуточного вала
Датчики частоты вращения вала турбины (TSS) и промежуточной частоты вращения вала (ISS) являются датчиками эффекта Холла, требующими 12-вольтового источника питания и заземления. В этом блоке оба датчика встроены в один корпус. Два других терминала на датчике предназначены для передачи сигналов TSS и ISS на ПКМ. Датчик обнаруживает зубья на входной ступице береговой муфты для сигнала TSS и соседние зубья кольцевой передачи овердрайва для сигнала ISS. Оба датчика показывали 30 зубьев за оборот. Датчики TSS / ISS установлены снаружи на корпусе трансмиссии. Вход датчиков TSS/ISS в ПКМ является цифровым и используется для определения давления в магистрали, времени переключения и работы ТСС.
Датчик Частоты Вращения Выходного Вала
Датчик частоты вращения выходного вала трансмиссии (OSS) расположен на удлинительном корпусе. ОСС - это датчик Холла. OSS считывает набор зубьев шестерни на Парковой передаче, которые отличаются от зубьев, используемых для парковой функции. Сигнал OSS к PCM используется для сигнала скорости транспортного средства, планирования смены и работы TCC. OSS имеет двунаправленную возможность и использует цифровой выход.
Датчик Дальности Передачи В Сборе
Узел датчика дальности передачи (TR-P) представляет собой внутренний датчик, который включает в себя пружину фиксатора, рычаг гребенки петуха и кронштейн, расположенный рядом с корпусом соленоида и прикрепленный болтами к корпусу коробки передач. Датчик дальности передачи не регулируется и не обслуживается самостоятельно. Датчик TR-P содержит электронную схему, которая обеспечивает PCM фиксированную частоту в рабочем цикле для каждого из семи положений ручного рычага переключения передач. PCM использует сигнал датчика TR-P для запуска только в парке и нейтрали, работы с обратной лампой, а также для контроля давления в магистрали, планирования смены и работы TCC.
Датчик Температуры Трансмиссионной Жидкости
TFT-датчик закручивается в корпус соленоида и представляет собой чувствительное к температуре устройство, называемое термистором. По мере повышения температуры жидкости сопротивление TFT уменьшается. PCM использует сигнал TFT в качестве входного сигнала для определения планирования сдвига холодной и горячей температуры, а также для планирования применения и выпуска TCC.
