Загальна інформація Volvo FH з 2012 року (+ оновлення 2016 року)

1. Загальна інформація

Коробка передач покоління сімейства I-Shift є 12-ступінчастою коробкою передач з підвищувальною/прямою передачею та однією або двома тихохідними передачами, які забезпечують покращені характеристики при торканні та маневреність на низькій швидкості.

Варіанти тихохідної передачі

Система перемикання передач управляється електронним блоком TECU (Електронний блок керування коробкою). Таким чином забезпечується повністю автоматичне перемикання передач із можливістю ручного перемикання.

Коробка передач має три базові передачі, одну тихохідну передачу, один вбудований дільник передач (що підвищує та знижує передачі) та один демультиплікатор (верхній та нижній ряди).

Передачі дільника та демультиплікатора синхронізовані механічно, у той час як базові передачі синхронізуються електронною системою за рахунок використання двигуна та гальма проміжного валу для керування швидкістю обертання вхідного валу.

На коробку передач можуть встановлюватися як опції маслоохолоджувач, коробка відбору потужності, компактний ретардер та аварійний насос гідропідсилювача рульового керування. (Доступні компоненти можуть відрізнятися на різних ринках).

1. Гальмо проміжного валу.
2. Циліндр зчеплення.
3. CVU (клапанний блок зчеплення).
4. Картер зчеплення.
5. Блок клапана, передача тихохідна.
6. Механізм перемикання, тихохідна передача (виконується на проміжному валу).
7. Подовжувач проміжного валу.
8. Вхідний вал передній.
9. Корпус тихохідної передачі.
10. Вхідний вал задній.
11. Проміжний вал.
12. Масляний насос.
13. Головний вал.
14. Вал заднього ходу.
15. Головний корпус.
16. Корпус масляного фільтра.
17. Корпус демультиплікатора.
18. Вилка, що перемикає, демультиплікатор.
19. Вихідний вал із демультиплікатором.
20. GCU (блок управління коробкою).

Джгут проводів:

1. TECU.
2. Роз'єм інтерфейсу автомобіля.
3. Роз'єм датчика швидкості вихідного валу.
4. Роз'єм TECU.
5. Роз'єм CVU.
6. Роз'єм блоку клапана тихохідної передачі.
7. Роз'єм датчика положення циліндра зчеплення.

Картери

Корупні деталі:

1. Картер зчеплення.
2. Картер тихохідної передачі.
3. Головний картер.
4. Картер механізму діапазонів.
5. Картер масляного фільтра.

У картері зчеплення розташовані такі частини:

• Вхідний вал, передній
• Циліндр зчеплення
• CVU
• Гальмо проміжного валу
• Повітропроводи та розподільний масляний канал.

У картері тихохідної передачі розташовані такі компоненти:

• Вхідний вал задній (тихохідна передача)
• Блок клапана, передача тихохідна
• Тихохідна передача з механізмом перемикання
• Подовжувач проміжного валу.

У головному картері розташовані такі частини:

• Вхідний вал задній (ділитель передач).
• Головний вал.
• Проміжний вал.
• Вал заднього ходу.
• Механізм перемикання передач.
• Масляний насос.
• Повітряні та масляні розподільчі канали.

У картері демультиплікатора розташовані:

• Демультиплікатор із механізмом перемикання
• Вихідний вал
• З'єднання для опціонального механізму відбору потужності (PTO), ретардера та аварійного насоса рульового керування.

У корпусі масляного фільтра розташовані:

• Олійний фільтр
• Маслоохолоджувач (опція).

Вали, шестерні та включають втулки

1. Вхідний вал передній.
2. Вхідний вал задній.
3. Головний вал.
4. Вихідний вал із демультиплікатором.
5. Подовжувач проміжного валу.
6. Проміжний вал.
7. Вал заднього ходу з масляним насосом.
8. Вал коробки відбору потужності (опція).

1. Вхідний вал передній.
2. 2a. Вхідний вал задній. 2b. Вхідний вал задній.
3. Роликовий підшипник (корпус зчеплення).
4. Шестірня тихохідної передачі.
5. Конічний роликовий підшипник (корпус тихохідної передачі).
6. Дільник передач (нижня передача для прямої передачі / верхня передача для підвищення передачі).
7. Синхронізатор дільника.
8. Сполучна втулка, 3-позиційна (дільник передач - нейтраль - дільник передач).
9. Голковий підшипник.

Вхідний вал, який передає потужність двигуна на коробку передач, розділений на дві частини, одну попереду (1), а другу (2a/2b). Передній вхідний вал встановлений між зчепленням та заднім вхідним валом. Задній вхідний вал має два варіанти обладнання (2a) (2b) і монтується в корпусі зчеплення з опорою на роликовий підшипник (3) та в корпусі тихохідної передачі з опорою на конічний роликовий підшипник (5). Дільник передач(6) встановлений на валу з голчастим підшипником(9).

Синхронізатор дільника передач (7) встановлений на вал між шестернею дільника (6) та сполучною втулкою (8).

Вхідний вал завжди обертається за годинниковою стрілкою (якщо дивитися попереду).

У коробці передач з прямою передачею (DD) однаковий задній вхідний вал (2a) використовується як модифікації ASO-ULC, так і в модифікації ASO-C. У поєднанні з першою та другою базовими передачами коробка передач може забезпечувати дві тихохідні передачі, але в модифікації ASO-C через обмеження програмного забезпечення є одна тихохідна передача в поєднанні з другою базовою передачею. Тому модернізація ASO-C на ASO-ULC можлива за рахунок оновлення програмного забезпечення.

У коробці з підвищувальною передачею (OD) для тихохідних передач використовуються два різних задніх вхідних вала. ASO-ULC обладнана таким же заднім вхідним валом(2a), що і коробка передач з підвищує передачею, і забезпечує дві тихохідні передачі тим же способом. ASO-C має задній вхідний вал(2b). Він також може забезпечувати дві тихохідні передачі у поєднанні з першою та другою базовими передачами, але тільки перша базова передача використовується для тихохідної, так як друга базова передача має менше передаточне число порівняно з першою передачею ходу вперед. Ця різниця в обладнанні не дозволяє виконати модернізацію з ASO-C на ASO-ULC.

Головний вал:

1. Конічний роликовий підшипник.
2. Конічний роликовий підшипник.
3. Центральна шестерня, демультиплікатор.
4. Маслорозподільна трубка.
5. Третя базова передача.
6. Друга базова передача.
7. Перша базова передача.
8. Шестерня передачі заднього ходу.
9. Втулка, що включає, 3 положення (третя передача - нейтраль - друга передача).
10. Втулка, що включає, 3 положення (перша передача - нейтраль - задня передача).
11. Колесо датчика, швидкість головного валу.
12. Подвійний конічний роликовий підшипник.
13. Голчасті підшипники.

Задній кінець головного валу підтримується конічним роликовим підшипником(2)в головному корпусі, а передній кінець - конічним роликовим підшипником(1)посередині вхідного валу.

Розподільний маслопровід(4)встановлений у просвердленому каналі посередині головного валу.

На цьому валу встановлено чотири шестерні і дві втулки, що включають.

Третя базова передача (5)- це комбінована шестерня дільника і третьої базової передачі, вісь якої обертається у подвійному конічному роликовому підшипнику (12). Ця шестерня може бути зафіксована на головному валу, що включає втулкою(9)на головному валу або на вхідному валу, що включає втулкою на вхідному валу.

Друга базова передача (6), перша базова передача (7) і задня передача (8) - всі обертаються в голчастих підшипниках (13) і можуть бути зафіксовані на головному валу втулками, що включають (9) і (10).

Обидві втулки можуть бути встановлені в три положення. Вони переміщаються вилками, що перемикають, якими управляє блок GCU.

Центральна шестерня демультиплікатора (3) виточена у задньому кінці валу.

Колесо датчика (11), встановлене безпосередньо на головному валу, працює разом із датчиком швидкості головного валу на GCU.

Увага:
Небезпека пошкодження обладнання!
Небезпека пошкодження колеса датчика.
- Зібраний головний вал заборонено розміщувати горизонтально на плоскій поверхні. Може бути пошкоджено колесо датчика.

Ведомий вал:

1. Вихідний вал.
2. Демультиплікатор.
3. Втулка, що включає, демультиплікатор.
4. Шестерня ретардера (опція).
5. Шарикопідшипник.

Вихідний вал (1) та демультиплікатор (2) являють собою одну деталь, встановлену в корпус демультиплікатора на шарикопідшипнику (5). Демультиплікатор керується одним із приводів у блоці GCU. У ньому містяться планетарні шестірні, коронна шестерня та сонячна шестерня (головний вал), які забезпечують два передавальні співвідношення - нижній та верхній ряди передач.

Подовжувач проміжного валу:

1. Подовжувач проміжного валу.
2. Роликовий підшипник.
3. Шестірня тихохідної передачі.
4. Сполучна втулка, вал тихохідної передачі.
5. Голковий підшипник

Передній край валу тихохідної передачі встановлений в корпус зчеплення з роликовим підшипником(2), а задній край приєднаний до переднього краю проміжного валу з шліцами.

Опорою шестерні тихохідної передачі (3) є голчастий підшипник (5), вона зміщується до подовжувача проміжного валу (1) за допомогою сполучної втулки (4).

Проміжний вал:

1. Конічний роликовий підшипник передній (корпус зчеплення).
2. Конічний роликовий підшипник задній (головний корпус).
3. Вал коробки відбору потужності (опція).

Проміжний вал обертається в конічних роликових підшипниках(1) та (2), встановлених у корпусі зчеплення та в задньому торці головного корпусу.

На валу розташовується п'ять закріплених нерухомих шестерень. Три шестірні спереду встановлені на вал пресовою посадкою. Дві шестерні ззаду виконані механічною обробкою валу. На передньому кінці є шліци для гальма проміжного валу. Вал механізму відбору потужності (опція) з'єднаний шліцевим з'єднанням із заднім кінцем проміжного валу.

Шток увімкнення передачі заднього ходу:

1. Масляний насос.
2. Проміжна шестерня заднього ходу.
3. Голковий підшипник.

Вал заднього ходу підвішений у головному корпусі та приводиться у обертання проміжним валом. Проміжна шестерня (2) обертається на голчастому роликовому підшипнику (3) і змінює на протилежний напрямок обертання головного валу.

Проміжна шестерня заднього ходу рухає масляний насос (1).

1. TECU.
2. Блок електромагнітних клапанів.
3. Подача повітря від джерела повітря на шасі.
4. Розподіл повітря в CVU та блок клапана тихохідної передачі.
5. Вилки перемикання передач.
6. Роз'єм для електронного обладнання автомобіля.
7. Роз'єм для CVU та блоку клапана тихохідної передачі.
8. Механізм перемикання, блок клапана тихохідної передачі.
9. Керуючий плунжер.

У блоці GCU знаходяться блок TECU, датчики (нахилу, температури, положення, швидкості, тиску повітря), механізм перемикання передач (5) з перемикаючими вилками та пневматична система, що складається з електромагнітних клапанів та приводів.

TECU:

• Контролює внутрішні та зовнішні датчики.
• Визначає, яка передача має бути увімкнена.
• Керує електромагнітними клапанами.
• Керує пневматичним приводом.
• Керує перемиканням передач та зчепленням.

1. Привід перемикання передач, що включає втулку для дільника передач.
2. Привід перемикання передач, що включає втулку для третьої та другої базових передач.
3. Привід перемикання передач, що включає втулку для першої базової та задньої передач.
4. Привід перемикання передач, що включає втулку для демультиплікатора.

У блоці GCU містяться чотири пневматичні приводи, які перемикають дільник передач, базові передачі та демультиплікатор. Один із приводів (1) керує перемикаючими вилками дільника передач. Два з них (2) та (3) керують трьома базовими передачами і один з них керує демультиплікатором. Всі приводи є трипозиційними циліндрами, за винятком призначеного для сполучної втулки демультиплікатора (нижнього і верхнього ряду). Кожен циліндр встановлюється в нейтральне положення шляхом одночасної активізації обох електромагнітних клапанів.

Електромагнітні клапани:

1. B. Електромагнітний клапан, гальмо проміжного валу (VAGB). HS. Електромагнітний клапан, що включає втулка для верхньої передачі дільника (пряма передача) (VADS) (LS у коробці з підвищувальною передачею). LS. Електромагнітний клапан, що включає втулку для нижньої передачі дільника (пряма передача) (VAIDS) (HS в коробці з підвищувальною передачею).
2. Електромагнітний клапан, що включає втулку для 3-ї базової передачі (VAG3). R. Електромагнітний клапан, що включає втулку для задньої передачі (VAGR).
3. Електромагнітний клапан, що включає втулку для другої базової передачі (VAG2N). LR. Електромагнітний клапан, що включає втулку нижнього ряду передач демультиплікатора (VALR). HR. Електромагнітний клапан, що включає втулку для верхнього ряду передач демультиплікатора (VAHR). 1. Електромагнітний клапан, що включає втулку для першої базової передачі (VAG1)

Електромагнітні клапани знаходяться у загальному клапанному блоці, розташованому всередині блоку GCU. Управління електромагнітними клапанами здійснює TECU. Кожна із сполучних втулок дільника передач, трьох базових передач та демультиплікатора управляється двома електромагнітними клапанами. Електромагнітний клапан управляє гальмом проміжного валу (підпружинений).

Усі сполучні втулки за винятком втулки демультиплікатора можуть встановлюватися в три різні положення, середнє з яких є нейтральним.

1. Вбудований датчик температури оливи.
2. Датчик положення, демультиплікатор.
3. Датчик швидкості, частота обертання проміжного валу (друга базова передача).
4. Датчик швидкості, швидкість головного валу (колесо датчика, головний вал).
5. Датчик положення, що включає втулки, дільник передач.
6. Датчик положення, що включає втулки, перша базова і задня передачі.
7. Датчик положення, що включає втулки, третя і друга базові передачі.

Крім того, в блок TECU вбудований датчик нахилу та датчик тиску стисненого повітря.

1. Блок клапана, передача тихохідна.
2. Механізм перемикання передач.
3. Вилка, що перемикає.
4. Шестерня для тихохідної передачі (проміжний вал).
5. Вхідний вал задній.
6. Вхідний вал передній.
7. TECU

Блок клапана тихохідної передачі (1) розташований збоку на корпусі тихохідної передачі та приєднаний до механізму перемикання передач (2), у тому числі до перемикаючої вилки (3).

Блок клапана тихохідної передачі (1), керований TECU (7), пневматично переміщає вилку, що перемикає, для під'єднання та від'єднання шестерні тихохідної передачі (4), яка знаходиться в постійному зачепленні із заднім вхідним валом(5).

1. Впуск повітря для блоку клапана тихохідної передачі.
2. 2a. Електромагнітний клапан, підключення. 2b. Електромагнітний клапан, роз'єднання.
3. 3a. Впуск повітря в циліндр, підключення. 3b. Впуск повітря в циліндр, роз'єднання.
4. Поршень.
5. Корпус повітряного циліндра.
6. Кульковий фіксатор, положення.
7. Вилка, що перемикає (два положення).
8. Тяга перемикання передач.
9. Керуючий плунжер, система взаємного блокування.
10. Вилка дільника передач, що перемикає.
11. Випускний повітропровід.
12. Роз'єм, блок клапана тихохідної передачі.
13. Датчик тяги перемикання передач

GCU подає на блок клапана тихохідної передачі стиснене повітря через впускний отвір (1). Блок клапана з'єднаний з корпусом повітряного циліндра (5) за допомогою повітряних каналів (3a) та (3b). Електромагнітні клапани (2a) та (2b) керують потоком повітря в повітряний циліндр.

Електромагнітний клапан (2a) підключає тихохідну передачу, випускаючи стиснене повітря циліндр. Повітря штовхає вперед поршень (4) (у напрямку червоної стрілки), і, в свою чергу, тягу перемикання передач (8) та вилку (7).

Процес відключення працює аналогічно, але використовує блок клапана (2b) для зміщення перемикаючої вилки назад (у напрямку, показаному синьою стрілкою).

Система взаємного блокування, що містить плунжер (9), що управляє, знаходиться між тягою перемикання передач і перемикаючою вилкою дільника (10) на GCU. Плунжер механічно запобігає одночасному включенню тихохідної передачі та дільника. Тяга перемикання та вилка, що перемикає, керують плунжером за рахунок свого переміщення.

Підпружинений кульковий фіксатор (6) забезпечує правильне розташування тяги перемикання для увімкнення та вимкнення (дві позиції).

Датчик положення (13) тяги перемикання передає TECU положення тяги перемикання через роз'єм (12).

гальмо проміжного валу:

1. Набір дисків.
2. Кришка.
3. Стопорний гвинт.
4. Пружина.
5. Поршень.
6. Корпус поршня (циліндр).

Гальмо проміжного валу розташоване на передньому краю подовжувача проміжного валу. Він гальмує/синхронізує обертові частини в коробці, коли:

• Здійснюється перемикання на підвищену передачу
• Вибір початкової передачі
• Активізується механізм відбору потужності (опція).

Гальмо проміжного валу складається з циліндра в якому міститься багатодискове гальмо (4 фрикційні диски і 5 сталевих дисків)(1)керований пневматично за допомогою електромагнітного клапана в блоці GCU.

1. Вхідний вал.
2. Дільник передач.
3. Кільце шестерні, що включає.
4. Синхронізаційний конус.
5. Сполучна втулка.
6. Дільник/третя передача.
7. Тихохідна передача.

По одному одноконусному синхронізатору (4) розташовано між кожною парою шестерень (2) та (6).

Втулка (5), що включає, зсувається у бік шестерні (2) або (6), таким чином вштовхуючи синхронізуючий конус у включають кільця однієї з шестерень (3). Тертя між конічними поверхнями, що включає втулки(3)і синхронізуючого конуса, змушує шестерню обертатися з такою ж швидкістю, як і вхідний вал(1).

Система передач складається з ряду шестерень, які зачіплюються і розчеплюються за допомогою переміщення втулок, що включають. Кожна з п'яти втулок (6–10) переміщається вилками (1–5), що перемикають, які керуються пневматично блоком TECU.

У складі коробки є:

• Одна тихохідна передача
• Один дільник передач
• Три базові передачі
• Один демультиплікатор
• Одна передача заднього ходу

У коробці є три базові передачі, передача заднього ходу, вбудований дільник передач, демультиплікатор і тихохідна передача. Дільник передач подвоює базові передачі до шести, а передачу заднього ходу до двох. У поєднанні з демультиплікатором коробка збільшує кількість передач ходу вперед до дванадцяти і передач заднього ходу до чотирьох. Крім того, тихохідна передача забезпечує одну (ASO-C) або дві (ASO-ULC) додаткові передачі ходу вперед і, як варіант, дві додаткові передачі заднього ходу (ARSO-MSR). Коробка може забезпечити максимум 14 передач ходу вперед і шість передач заднього ходу.

Пряма передача та підвищуюча передача:

• DD = пряма передача
• OD = підвищення передачі
• LS = нижня передача дільника
• HS = верхня передача дільника

У коробці передач з передачею, що підвищує, шестерня дільника на вхідному валу і відповідна шестерня на проміжному валу поміняні місцями в порівнянні з коробкою передач з прямою передачею. Розташування шестерень нижньої та верхньої передач дільника також змінено на протилежне.

Потік потужності

Примітка:
На малюнках показана модифікація ASO-ULC, але розподіл потужності аналогічний модифікації ACO-C.

Нейтральне положення

Нейтральне положення

Хід вперед (тихохідна передача)

Хід вперед (тихохідна передача)

Хід вперед

Хід вперед

Хід вперед

Хід вперед

Хід вперед

Хід вперед

Задній хід (тихохідна передача)

Задній хід

Задній хід

Пневматична система

1. Подача повітря.
2. Приводи GCU.
3. З'єднання повітря для блоку тихохідного клапана.
4. Привід блок клапана тихохідної передачі.
5. З'єднання повітря на циліндрі зчеплення через CVU.
6. Циліндр зчеплення.
7. З'єднання повітря на гальмі проміжного валу.
8. Циліндр гальма проміжного валу. 9a–c. Випускні канали

З пневматичною системою пов'язані такі компоненти:

• Приводи перемикання передач GCU.
• Привід перемикання передачі блок клапана тихохідної передачі.
• Гальмівний циліндр проміжного валу.
• Циліндр зчеплення

Стиснене повітря на GCU подається з APM (Модулятор виробництва повітря), порт 24, або від іншого джерела, залежно від ринку. У свою чергу, GCU подає стиснене повітря на блок CVU.

На гальмо проміжного валу стиснене повітря подається трубкою, з'єднаною з GCU повітряним каналом у головному корпусі.

Повітря, що випускається з CVU, проходить через фільтр, по каналу (9a) в корпус зчеплення і назовні через канали (9b).

Відведення повітря GCU та блоку клапана тихохідної передачі відбувається через випускні повітропроводи(9c).

Змащення та охолодження

Розподіл оливи

1. Корок заправного отвору.
2. Оглядове скло для перевірки рівня.
3. Корок зливного отвору.
4. Всмоктувальна трубка в масляному піддоні.
5. Масляний насос.
6. Олійний фільтр.
7. Опорна трубка масляного фільтра.
8. Перепускний клапан.
9. Переливний клапан.
10. Впускний маслорозподільний канал (головний вал).
11. Маслорозподільна трубка.

Повнопотоковий масляний фільтр (6) розташований у корпусі масляного фільтра зовні головного корпусу. Опорна трубка встановлена ​​у кришці, яка закріплена в основі корпусу масляного фільтра. Опорна трубка проходить крізь середину циліндричного фільтра і не дає фільтру скластися.

Перепускний клапан масляного фільтра (8) забезпечує змащення коробки, навіть якщо фільтр буде забитий.

Переливний клапан (9) запобігає перевищенню тиску масла.

Шестерню дільника передач у коробці з підвищувальною передачею також змащує маслорозподільна трубка (11).

Масляний насос(5)являє собою ексцентриковий насос, що рухається проміжним валом за допомогою проміжної шестерні заднього ходу. Насос встановлений на валу заднього ходу.

Змащення

1. Подача оливи в маслорозподільний канал.
2. Подача масла на гальмо проміжного валу.

Коробка передач змащується олією під тиском (червоні зони на ілюстрації) у поєднанні з набризкуванням оливи.

Є масляні канали для мастила та охолодження наступних частин:

• Підшипники
• Шестерні
• Демультиплікатор
• Гальмо проміжного валу.

У задньому вхідному валі та головному валі є просвердлені канали для розподілу оливи. У головному валі є також розподільна трубка, вставлена ​​для регулювання потоку масла.

Змащуються також привід аварійного насоса рульового керування із сервопідсилювачем (опція), шестерня сповільнювача та механізм відбору потужності. Коробка відбору потужності змащується зовнішнім шлангом з корпусу масляного фільтра.

Вентиляція коробки передач

Коробка передач вентилюється, щоб уникнути надмірного підвищення тиску, наприклад, під час холодного пуску.

Опціональне оснащення коробки передач

Примітка:
Доступні компоненти можуть відрізнятися на різних ринках.

Маслоохолоджувач

A. TC-MWO. B. TC-MWOH2. C. TC-MAOH2.

Коробка передач може обладнатися маслоохолоджувачем, щоб забезпечити достатнє охолодження.

(При високому навантаженні та низькій зовнішній температурі охолоджувач насправді підвищує температуру коробки передач.)

Гідравлічний ретардер (опція)

RET-TH

Примітка:
Докладніше ретардерописано у розділі 14 «Ретардер»

Аварійний насос рульового керування

PSS-DUAL

Аварійний насос кермового керування приводиться в дію від вихідного валу. Аварійний насос кермового керування вмикається, якщо виникає несправність основного контуру сервопідсилювача кермового керування.