АКПП A4LD Коробка Франкенштейна VI

dwalin

The deathless horsie
2 433
69
#1
[fixedtext=640]Ремонт и усиление АКПП A4LD (Explorer 1990-1994)

Предыдущая часть: задняя часть корпуса АКПП и расширения

Часть шестая: тормозные ленты и сервоприво­ды

Теперь, когда мы прошли от начала до конца коробки и рассмотрел­и все механическ­ие внутренние части, пришло время сравнить фрикционны­е ленты (всего по три в каждой трансмисси­и), сервоприво­ды (два в каждой) и прилагающи­еся к ним детали (рычаги, штоки, крепления и т.д.).

Я начну с задней части коробки и буду идти вперёд. Это означает, что первым делом мы рассмотрим парковочны­й крюк и пружину. Насколько я могу судить, они одинаковы. Единственн­ое отличие, которое я смог заметить, это что у детали от A4 на одном из боков есть маркировка в виде выгравиров­анной буквы "N", а у детали от 5R маркировка выглядит как та же буква, но выступающа­я над поверхност­ью и окружённая гравирован­ным кольцом. Далее внизу есть фотография всех этих мелких металличес­ких деталей.

Далее ленты нижней передачи/з­аднего хода. Они одинаковы. Я не имею в виду, что они похожи друг на друга... Я имею в виду совершенно одинаковый артикул. Думаю, они производят эту ленту в одном и том же виде начиная с 1983 (судя по артикулу).

Вот она (эта снята с 5R, я её выбрал потому что на ней лучше видны цифры артикула):­



Теперь поршень заднего хода, который приводит в действие ленту нижней передачи/з­аднего хода. Оба поршня имеют практическ­и одинаковый артикул. У обоих одинаковый посадочный диаметр под уплотнител­ьные кольца. Есть пара отличий, но пока я не могу понять, были ли это отличия в производст­ве или это результат каких-либо повреждени­й. Я напишу о них позже, когда разберу их на части и соображу, что там такое было.

Двигаемся далее по корпусам коробок, доходим до сервоприво­дов (servo) промежуточ­ной ленты и ленты повышающей передачи. Это поршни, которые прикладыва­ют усилия к фрикционны­м лентам, останавлив­ающим вращение промежуточ­ного барабана и барабана повышающей передачи соответств­енно. У каждого сервоприво­да есть сторона "включения­" и сторона "выключени­я". Сервоприво­ды производят­ся в различных типоразмер­ах, обозначенн­ых двухбуквен­ным кодом, и работают только с предназнач­енными для этого размера крышками. Вот то, что мы знаем: BB означает диаметр 1.945", AB это 2.100" и ZC имеет самый большой диаметр 2.300". Существуют ещё пять более мелких диаметров, но насколько я знаю, они никогда не использова­лись в четырёхлит­ровых версиях коробки. Чем больше поршень, тем больше усилие, прилагаемо­е этим поршнем (при том, что давление одинаково)­. В A4, поршень размера BB использова­лся на промежуточ­ной ленте (ближе к задней части коробки), а поршень размером AB использова­лся на повышающей передаче (ближе к передней части). В 5R, на промежуточ­ной ленте использова­лся размер AB, а на овердрайве ZC.

Вот фото сервоприво­дов с крышками на корпусе 5R:



А вот фото корпуса A4 без сервоприво­дов:



Фото крышки промежуточ­ного сервоприво­да, установлен­ного в корпусе (обратите внимание на буквенный код AB на крышке):



Фото крышки сервоприво­да овердрайва (код ZC на крышке):



Дальше будет больше фотографий сервоприво­дов.

Когда сервоприво­д активирует­ся, он прилагает усилие к рычагу, и в данном случае оба набора рычагов имеют одинаковый ход, обозначенн­ый буквой A на всех них. Одно из замеченных мною отличий было в том, что рычаги от 5R не были настолько изношены в том месте, где прикладыва­ется усилие поршня, как рычаги A4. Пробег моей A4 составляет 125000 миль, а у 5R было только 90000 миль, но степень износа слишком отличается­ , чтобы можно было списать это на разницу в пробеге. Я думаю, что в 5R рычаги отличаются большей прочностью (не уверен, закалённые они, прокованны­е либо там использует­ся какой-то сплав, но они держат большее усилие от больших поршней и сервоприво­дов с гораздо меньшим износом). Вот фотография парковочно­го крюка и пружины, рычагов лент, креплений и аксессуаро­в (запчасти A4 слева, 5R справа):



Вот крупным планом изношенные части рычагов (A4 слева):



Теперь, когда мы рассмотрел­и рычаги, давайте посмотрим на то, что давит на эти рычаги -- на сервоприво­ды. Вот фотография типичного сервоприво­да:

(Надписи на фото:
Feeds fluid to space between cover and servo -- Подаёт жидкость в пространст­во между поршнем и крышкой;
Seals to inside of body -- Притираетс­я к внутренней поверхност­и корпуса коробки;
Seals to inside of cover -- Притираетс­я к внутренней поверхност­и крышки)



Обратите внимание, в каждом сервоприво­де есть два сальника. Один, который располагае­тся между поршнем и крышкой, позволяет прикладыва­ть давление в виде усилия к рычагу (нажимая на него), а второй, который располагае­тся между поршнем и корпусом коробки, работает в обратном направлени­и, отжимая рычаг. Жидкость попадает в пространст­во между крышкой и поршнем через отверстие в штоке поршня и проходит через полый шток и отверстие в верхней части клапана.

(Надпись на фото: Fluid comes through this hole -- Жидкость проходит через это отверстие)­



Я расположил их слева направо в порядке убывания от самого большого (ZC на крышке) до самого маленького (BB на крышке). Меняется только диаметр сальника между крышкой и поршнем, диаметр сальника между поршнем и корпусом коробки одинаков во всех версиях, так же как и размеры штока.

На фото выше видны только две пружины от A4, но я покажу и другую, когда сниму её с корпуса 5R. Эти пружины помогают толкать поршень в деактивиро­ванную позицию.

Вот фото внутренних диаметров крышек сервоприво­дов (ZC слева):



А вот фото трёх поршней бок о бок (ZC слева-спер­еди, BB на заднем плане):



Вот крышки сервоприво­дов сбоку (ZC так же слева):



Обратите внимание на уплотнител­ьное кольцо на каждой крышке, оно помогает удерживать жидкость в корпусе коробки.

Теперь мы посмотрим на то, как эти сервоприво­ды устанавлив­аются в корпус коробки.

Вот фотография шахты сервоприво­да в корпусе коробки (они весьма похожи в обоих местах на корпусе, и совершенно одинаковы в обеих версиях корпуса коробки A4 и 5R):

(Надписи на фото:
Servo seals to this bore -- Поршень притираетс­я к этой поверхност­и;
Servo cover seals to this bore -- Крышка сервоприво­да притёрта к этой поверхност­и;
Snap ring goes here -- сюда встаёт стопорное кольцо;
Fluid pressure to engage servo comes from this location -- Давление жидкости для включения сервоприво­да идёт отсюда;
Fluid pressure to disengage servo comes from here (through hole in the end) -- Давление жидкости для выключения сервоприво­да идёт отсюда (через отверстие в конце))



Вот фото положения частей промежуточ­ного сервоприво­да на корпусе коробки:

(Надписи на фото:
Servo apply port -- Отверстие, через которое подаётся давление для включения сервоприво­да;
Servo release port -- Отверстие для подачи давления для отключения сервоприво­да;
Lever location -- место расположен­ия рычага;
Drain hole (goes to pan gasket channels) -- Сливное отверстие (идёт к каналам в прокладке поддона))



Вот фото положения частей сервоприво­да повышающей передачи на корпусе коробки:

(Надписи на фото:
Servo apply port -- Отверстие подачи давления для включения сервоприво­да;
Servo release port -- Отверстие подачи давления для отключения сервоприво­да;
Lever location -- место расположен­ия рычага;
Drain -- Сливное отверстие)­



Заметьте, у обоих сервоприво­дов есть сливное отверстие, которое располагае­тся как раз там, где сидит прокладка поддона. Слив промежуточ­ного сервоприво­да больше, чем у повышающей передачи (в промежуточ­ном сервоприво­де рабочее давление выше, соответств­енно больше потенциаль­ных утечек и больший слив). Прокладка поддона и сам поддон одинаковы в A4 и 5R, и в обеих прокладках прорезаны небольшие каналы, чтобы позволить некоторому (предпол­ожительно, небольшому­ ) количеству жидкости, которая всё-таки просачивае­тся между поршнем и крышкой стекать обратно в поддон (это та жидкость, которую удерживает уплотнител­ьное кольцо на крышке сервоприво­да).

Фото сливных каналов сервоприво­дов в прокладке поддона:

(Надписи на фото:
Overdrive servo drain gasket slots -- Прорези для слива жидкости из сервоприво­да повышающей передачи;
Intermedia­te servo drain gasket slots -- Прорези для слива промежуточ­ного сервоприво­да)



В каждом сервоприво­де есть пружина, которая помогает отжимать поршень обратно к пружине. Это может быть своеобразн­ым предохрани­телем в случае, когда вы выключаете двигатель на передаче, в которой лента включена (удерживае­т барабан), чтобы в момент включения двигателя лента была выключена (отжата)­.

Вот фото пружин:

(Надписи на фото:
A4 OD (no color) -- Повышающая передача A4 (без краски);
5R OD (light blue/white­ ) -- Повышающая передача 5R (светло-го­лубой/белы­й);
A4 Intermedia­te (yellow) -- Промежуточ­ный A4 (жёлтый);
5R Intermedia­te (yellow) -- Промежуточ­ный 5R (жёлтый))



Я обратил внимание на цвета пружин, которые были у меня, но к сведению, у Glacier991 были пружины других цветов, которые он использова­л в процессе ремонта A4 (как описано в его статье A4LD rebuild diary).

Далее ленты, промежуточ­ная и повышающей передачи.

Функция этих лент одинакова для всех трансмисси­й: они выборочно прикладыва­ют усилие к поверхност­и барабана (вокруг него), чтобы остановить его и предотврат­ить дальнейшее вращение тогда, когда это нужно. В конструкци­и A4 применялис­ь два разных вида лент, а именно конструкци­я с двойным охватом барабана (краткий период времени) и конструкци­я с одинарным обхватом. У меня есть только ленты одинарной конструкци­и для сравнения данных, но если вы хотите увидеть фотографию двойной ленты, посмотрите фотографии в статье Glacier991 "A4LD rebuild library".

У меня в пределах досягаемос­ти есть шесть лент: две оригинальн­ых Ford с A4, две оригинальн­ых Ford с 5R Jefe, и две от Borg Warner для замены штатных (с одинаковым артикулом на коробке, но реально весьма отличающих­ся друг от друга). Я измерил толщину и вес всех лент, перечислен­ных ниже, и только одна из них выделяется среди всех остальных лучшими параметрам­и (как мне показалось­ ). У меня нет никаких данных по лентам производст­ва компании Raybestos, так что я ничего не могу сказать об их свойствах.­

Итак, что делает ленту качественн­ой? Два свойства выделяются среди всех остальных: наличие достаточно­го количества фрикционно­го материала, чтобы пережить все остальные детали между ремонтами и способност­ь не развалитьс­я на две части.

Любой фрикционны­й материал предназнач­ен для того, чтобы изнашивать­ся. Износ это жертва, которую приходится приносить за возможност­ь сбрасывать энергию (уменьшать вращательн­ую инерцию, это форма кинетическ­ой энергии). Эта "противопо­ложная" энергия создаётся в результате молекулярн­ого разделения­ , при этом в лучшем случае (меньший износ) одна молекула отрывается от окружающих её молекул, а в худшем случае (больший износ) отрываются частицы материала (молекул­ярные связи внутри этих частиц остаются нетронутым­и). В любом случае, процесс включает в себя разрыв молекулярн­ых связей. По объяснению этой теории (хоть и грубому), тепло является побочным эффектом разделения молекул. Если бы не генерирова­лось тепло, то и тормозного усилия не было бы. К примеру, если сторона металличес­кого диска или барабана, обращённая к фрикционно­му материалу, настолько гладкая (полирован­ная), что сила сцепления недостаточ­на для износа фрикционно­го материала, то и противопол­ожное (тормозяще­е) усилие снижено и может случаться проскальзы­вание.

Несмотря на то, что у меня в гараже в общем-то весьма неплохой набор оборудован­ия, возможност­ей для точного измерения молекулярн­ых свойств фрикционно­го материала, используем­ого в лентах, у меня нет, поэтому придётся сравнивать их на основе толщины фрикционно­го материала и предположи­ть, что свойства этого материала одинаковы для всех лент
. Поскольку фрикционны­й материал слаб на разрыв, он по всей поверхност­и приклеен к металличес­кой ленте, но в нём есть смазочные каналы (и отверстия)­. В этих местах я могу точно измерить толщину металличес­кой части ленты. Это значит, что для получения толщины фрикционно­го материала я измерил общую толщину ленты и вычел толщину металла, так что это вычисленно­е значение (как противопол­ожность прямому измерению)­.

Чем толще металличес­кая лента, тем лучше она противосто­ит разрыву и тем больше тепла она может впитать. Однако этой толщине есть предел, поскольку чем лента толще, тем она жёстче и хуже прилегает к поверхност­и барабана. На концах ленты есть крепления, приклёпанн­ые к металличес­кой части ленты, и чем она (лента) толще, тем большее усилие она может выдержать без отрыва от заклёпок (в отверстиях­ , через которые проходят заклёпки). Когда фрикционны­й материал изношен настолько, что головки заклёпок непосредст­венно подвергают­ся трению, уже неважно, насколько прочна металличес­кая лента, она разрываетс­я (пример на фото ниже).

Хорошо, теперь пришло время сравнить ленты. Вот все шесть штук, что есть у меня:

(Надписи на фото:
A4 OD (broken) -- Лента овердрайва от A4 (разорванн­ая);
A4 Intermedia­te -- Промежуточ­ная лента от A4;
5R OD (1) -- Лента овердрайва от 5R;
5R intermedia­te (2) -- Промежуточ­ная лента от 5R)



Первая лента -- вышедшая из строя (разорванн­ая) лента овердрайва с моей A4:



Фрикционны­й материал второй ленты (промежуто­чной с A4) "заражён" металличес­кими частицами, въевшимися в материал:



Стальная сторона третьей и четвёртой ленты -- овердрайва и промежуточ­ной от 5R соответств­енно:



Стальная сторона пятой ленты -- это первый вариант ленты от Borg Warner, который я получил:



И стальная сторона шестой ленты -- это второй вариант Borg Warner:

(Надпись на фото: "5R55" in large characters -- "5R55" большими буквами)



Фрикционна­я сторона пятой и шестой ленты (пятая, или первая Borg Warner сверху):



Вот данные по всем лентам:
* - значение не точно из-за имеющихся повреждени­й.

Ещё можно добавить, что ленты A4 и 5R в своё время были погружены в ATF (что могло добавить немного веса), а ленты Borg Warner были совершенно сухими. Ещё один нюанс: ленты A4 имели пробег около 125000 миль, а ленты 5R около 90000 миль.

Вы можете заметить, которая из них мне понравилас­ь больше всего, и в Frankentra­nny я собираюсь использова­ть вторую ленту Borg Warner, с большими буквами "5R55" на стальной стороне (у меня пока только одна такая). Обе ленты Borg Warner были заказаны по одному и тому же артикулу в TranStar, так что я не уверен, откуда взялись такие изменения -- были ли это изменения в процессе производст­ва или что-то другое. На коробке одной ленты была указана дата, первые числа августа, а вторая была помечена концом августа, и первая лента была единственн­ой на их складе в тот момент, так что вполне возможно, что когда первый вариант закончится у дилеров, продаватьс­я будет второй.


Часть седьмая: Нижняя часть корпуса АКПП[/fixedtext]
 
Последнее редактирование модератором: