Turbo-Hydramatic или Turbo Hydra-Matic — зарегистрированное торговое название семейства автоматических трансмиссий, разработанных и производимых компанией General Motors . Эти трансмиссии соединяют трехэлементный турбинный преобразователь крутящего момента с планетарной передачей Simpson , обеспечивая три скорости переднего хода и задний ход.
Серия Turbo-Hydramatic или Turbo Hydra-Matic (THM) была разработана для замены как оригинальных моделей Hydra-Matic, так и Buick Dynaflow . В своем первоначальном воплощении как Turbo-Hydramatic 400 она впервые была использована в 1964 модельном году в Cadillacs . Версия Buick , которая последовала вскоре после этого, была известна как Super-Turbine 400. К 1973 году блоки THM заменили все другие автоматические трансмиссии GM, включая Powerglide от Chevrolet, Super Turbine 300 от Buick и Jetaway от Oldsmobile . Начиная с начала 1980-х годов, Turbo-Hydramatic постепенно вытеснялась четырехступенчатой автоматикой, некоторые из которых продолжают использовать торговое название «Hydramatic».
Хотя название Turbo Hydra-Matic отсылает к оригинальной Hydra-Matic, разработанной подразделением Cadillac компании General Motors в конце 1930-х годов, эти две трансмиссии не были механически связаны.
THM400 можно визуально идентифицировать по масляному поддону номер четыре, показанному на выставке General Motors Transmission Pans. Впервые представлен в 1964 модельном году под названием «Turbo Hydra-Matic» в Cadillac и «Super Turbine» в Buick. В следующем году применение распространилось на Oldsmobile и Pontiac , а также на некоторые полноразмерные Chevrolet.
Многие из BOC (Buick, Oldsmobile, Cadillac) THM400, произведенные между 1964 и 1967 годами, были оснащены преобразователем крутящего момента статора с переменным шагом, называемым « Switch-Pitch » (SP); они востребованы коллекционерами и гонщиками. SP THM400 всегда имеет внешний 2-контактный разъем, тогда как не-SP может иметь один или два (в основном один, за исключением двух на автомобилях, оснащенных внутренним реле давления для задержки зажигания). Switch Pitch можно определить снаружи автомобиля (со снятым гидротрансформатором) по узкому переднему шлицу насоса. Примечание: GM также использовала Switch Pitch в двухтурбинном Buick Dynaflow 1955–1963 годов и двухскоростном Super Turbine 300 1964–1967 годов , используемом в Buick и Oldsmobile (Pontiac ST300 не получил SP). Автомобили, изначально оснащенные Switch Pitch ST300, можно идентифицировать по селектору переключения передач «Park RND L2 L1».
.jpg/1280px-Ypsilanti_Automotive_Heritage_Museum_May_2015_056_(1963-95_Hydra-Matic_3L80_transmission).jpg){kind=spacer}
У агрегатов THM400 был выходной вал с 32 шлицами. Вариант, известный как THM375, представляет собой THM400, созданный для сопряжения с меньшими вилками приводного вала, обычно используемыми для приложений THM350. Они использовали корпус с болтовым креплением Chevrolet с более длинным выходным валом с 27 шлицами внутри соответствующего литого заднего картера с идентификатором «375-THM» или «TH375». Внутри пакеты сцепления изначально имели меньше фрикционных дисков. THM375 встречались в некоторых Buick Lesabres 1971-76 годов и Oldsmobile Delta 88 с 5,7-литровым V-8. Где-то в середине 80-х годов пикапы Chevrolet C10 также могли оснащаться THM375. Некоторые «тяжелые» THM350 также обозначались как THM375-B.
Другой вариант — 3L80HD, часто называемый Turbo 475. 3L80HD имеет планетарную передачу с прямыми зубьями. Нет внешнего видимого способа определить, содержит ли трансмиссия планетарную передачу с прямыми зубьями. Переднеприводная трансмиссия THM425 разделяет почти все внутренние детали с THM400. Checker Motors Corporation использовала версию THM400 от Chevrolet для своих моделей такси серии «A» и Marathon до конца производства в 1982 году.
К 1980 году относительно тяжелый THM400 постепенно выводился из эксплуатации в легковых автомобилях в ответ на спрос на улучшенную экономию топлива. THM 400 использовался в пикапах Chevrolet/GMC серий C и K (полноразмерных) и фургонах серии G (полноразмерных) до 1990 года, когда GM перешла на 4L80E. Сегодня армейский HMMWV США является единственным транспортным средством, использующим THM400. Гражданский Hummer H1 изначально имел 3L80, но текущая модель имеет 4L80E с середины 1990-х годов.
К концу 70-х годов было произведено значительно больше колоколов THM400 CBOP (Cadillac/Buick/Oldsmobile/Pontiac), чем любых других THM400. Колокола THM400 Chevrolet, хотя и не редки, могут быть труднодоступны и, как следствие, обычно более дороги в покупке (они обычно встречались в грузовиках и фургонах Chevrolet/GMC грузоподъемностью 3/4 тонны (8500 GVW и более) (включая фургоны серии P и CUCV 1983-86 годов), когда RPO M40 был вычеркнут из списка опций - особенно при соединении с 454 - обычно в приложениях HD, включая грузовики средней грузоподъемности C40-C60, где вместо скользящей вилки используется выходной вал с болтовым креплением) - при использовании с легковыми автомобилями он обычно соединялся с двигателем Mark IV или некоторыми высокопроизводительными малыми блоками (например, LT-1 1970 года). Модель THM400 никогда не выпускалась с многокорпусным колокольным корпусом .
Другие автопроизводители использовали THM400 и его преемника 4L80E, включая Ferrari (в 400/412 ); Jaguar / Daimler (в купе XJ12 и XJ-S до 1994 года и их товарищах по конюшне Daimler); Rolls-Royce (в автомобилях серий Silver Shadow 1965–1980 и Silver Spirit 1980–1992 годов , а также в их товарищах по конюшне Bentley ); Nissan Prince Royal ; AM General ; и Jeep (обычно встречается в пикапах и внедорожниках FSJ ). Ранние Jeep THM400 использовали адаптер между двигателем и картером трансмиссии, в то время как более поздние модели имели специальный корпус AMC, который крепился болтами к его рядному шестицилиндровому двигателю и V8. Хотя они были идентичны, за исключением схемы колокола, использовавшейся в 60-х и заканчивающейся в 1979 году, THM400 была сопряжена с моделью Dana 18,20 и была единственной трансмиссией, используемой с полноприводной раздаточной коробкой Borg-Warner 1305/1339, использовавшейся только в Jeep, пока AMC/Jeep не перешли на Chrysler Torqueflite 727 после 1979 года, пока платформа FSJ не была снята с производства. Кроме того, THM400 соединялась с другими двигателями с помощью комплектов адаптеров.
Трансмиссии THM400 очень популярны в автомобильных соревнованиях из-за своей большой прочности. Большая часть этой прочности достигается за счет использования чугунной центральной опоры для подвешивания концентрических валов трансмиссии, которые соединяют узлы сцепления с зубчатой передачей. Центральная опора, которая прикреплена шлицами к внутренней части корпуса трансмиссии, также обеспечивает надежную точку реакции для первой передачи (носитель реакции зубчатой передачи удерживается от обратного вращения двигателя на первой передаче роликовой муфтой , внутренняя обойма которой является частью центральной опоры). Поскольку реактивная сила первой передачи равномерно распределена по периферии корпуса, типы механических (а иногда и сильных) отказов, которые преследовали другие трансмиссии для соревнований [ неопределенно ], редки.
THM400 была первой трехскоростной автоматической коробкой передач с шестернями Simpson, которая использовала обгонные муфты для реакции как первой, так и второй передачи, что исключало необходимость координировать одновременное отпускание ленты и включение сцепления для переключения со 2-й на 3-ю передачу. Благодаря этой особенности, а также использованию большой многодисковой муфты для обеспечения реакции второй передачи, THM400 способна выдерживать очень высокий входной крутящий момент и огромное количество циклов переключения, что может иметь место при частом вождении с остановками и троганиями. В результате она добилась значительного успеха в коммерческих транспортных средствах.
В 1987 году GM изменила номенклатуру своих трансмиссий Turbo Hydramatic — THM400 была переименована в «3L80» (три скорости переднего хода, продольное расположение и произвольный рейтинг прочности 80, второй по величине присвоенный рейтинг). 3L80HD была представлена в 1987 году как блок HD, используемый в легковых грузовиках. В 1991 году четырехступенчатая версия с повышающей передачей, 4L80-E , заменила THM400 в пикапах, фургонах, внедорожниках и коммерческих автомобилях Chevrolet/GMC. 4L80E (и ее преемник 4L85E) была первой Hydramatic, включавшей электронное управление — почти все компоненты THM400/3L80/3L80HD взаимозаменяемы.
Соединения линии охладителя трансмиссионной жидкости находятся на правой стороне THM400. Нижнее соединение — это подача охладителя, а верхнее соединение — возврат. [1] Корпус имеет резьбу либо для фитингов National Pipe Straight NPS 1/4", либо для фитингов UNF 1/2" с шайбовым уплотнением. Жесткие линии охлаждающей жидкости 5/16" или 3/8" обычно подключаются через соответствующие двухконусные адаптеры.
В полноприводных грузовиках использовались 3 различных более коротких выходных вала, которые соединялись с входным валом раздаточной коробки. Ранние раздаточные коробки соединялись напрямую с THM400 с помощью чугунного адаптера, обычно вертикальной овальной формы. Более поздние модели использовали круглый железный адаптер, который обычно считается более прочным из двух. Самый короткий использовался с раздаточной коробкой NP203.
Turbo Hydra-matic 350 впервые был использован в автомобилях модели 1969 года. Он был разработан совместно Buick и Chevrolet для замены двухскоростной Super Turbine 300 и трансмиссий Powerglide с алюминиевым корпусом. Таким образом, хотя он и носит название Turbo Hydra-matic, подразделение Hydra-matic компании General Motors имело мало отношения к его конструкции, если вообще имело. 350 и его производные 250, 250C, 350C и 375B производились Buick на его заводе во Флинте, штат Мичиган, и Chevrolet в Толедо и Парме, штат Огайо, и Виндзоре, штат Онтарио.
THM350 также рассматривался [ кем? ] как «трехскоростной Powerglide» [ по мнению кого? ] и во время своей разработки обычно назывался так. [ по мнению кого? ] Хотя он использует тот же преобразователь крутящего момента, что и THM400 (без статора с переменным шагом), он имеет семейное сходство [ смутное ] с алюминиевым Powerglide 1962-73 годов от Chevrolet и в значительной степени был заимствован из конструкции Chevrolet. Важное отличие THM350 по сравнению с THM400 заключается в том, что в середине зубчатой передачи нет фиксированной центральной опоры; это различие в компоновке позволило бы адаптировать THM350 к Corvair, где ведущий и ведомый концы одинаковы, но эта особенность не использовалась. Версии THM350 с воздушным охлаждением (с перегородкой на преобразователе крутящего момента и воздухозаборниками, отлитыми в колоколе) появились в середине 1972 года в Chevrolet Vega и Nova 6.
Одним из слабых мест THM350 был чрезмерный осевой люфт между насосом и центральной опорой и вызванное этим колебание барабана прямого сцепления из-за как осевого люфта, так и использования относительно узкой втулки в барабане. Этот слабый момент можно устранить, используя дополнительную упорную шайбу между планетарной передачей и прямой муфтой для устранения осевого люфта и используя более широкую вторичную втулку в барабане прямого сцепления. Еще одним слабым местом является относительно тонкая центральная опора и легкие соответствующие шлицы в корпусе. Этот недостаток можно устранить, используя недорогой вторичный комплект для защиты корпуса.
Для полноприводных грузовиков THM350 использовался железный адаптер, который напрямую соединял его с раздаточной коробкой, аналогично THM400. Адаптер THM350 был чугунным и использовал скользящую муфту для соединения выходного вала трансмиссии с входным валом раздаточной коробки со стальной муфтой, которая была шлицевой для приема обоих валов и соединения их вместе. Внутреннее стопорное кольцо внутри муфты контролировало положение муфты на валах, а круглые уплотнения в адаптере изолировали трансмиссию от раздаточной коробки.
Для модельного года 1981 года был представлен блокируемый гидротрансформатор, который совпал с новым управлением EMC большинства автомобилей GM; эта версия — THM350-C, которая была снята с производства в 1984 году в легковых автомобилях GM для 700R4. Грузовики и фургоны Chevrolet / GMC использовали THM350-C до 1986 года. Блокируемый гидротрансформатор был непопулярен среди производителей трансмиссий. [ по мнению кого? ] B&M Racing когда-то продавала комплект для переоборудования для THM350-C в начале 1980-х годов до появления блокируемых гидротрансформаторов с высокой блокировкой, когда был модифицирован его аналог с повышающей передачей (THM700R4/4L60). Стандартный TH350 по-прежнему очень популярен в дрэг-рейсинге.
THM250 является производной от THM350 и был представлен в 1974 году в Chevrolet в качестве замены Powerglide . Внутри THM250 представляет собой THM350 без промежуточного пакета сцепления и с ленточным регулятором, похожим на Powerglide. THM250 обычно устанавливался на двигатели меньшего рабочего объема — самый большой — рядный шестицилиндровый двигатель Chevrolet третьего поколения, установленный в Nova и Camaro (только 1974 и 75 модельных годов). В течение модельного года 1976 года THM250 был снят с производства и заменен на более легкий THM200. Позднее, в 1979 году, он был вновь представлен как THM250-C вслед за ненадёжными THM200/200C. Более поздняя модель 250C была дополнительно облегчена за счёт использования корпуса солнечной шестерни, использовавшегося в THM350, но с 3 отверстиями для уменьшения вращающейся массы и поршнем пониженной/реверсивной передачи с 8 вырезами.
.jpg/1280px-Ypsilanti_Automotive_Heritage_Museum_May_2015_059_(1975-87_THM_200_transmission).jpg){kind=spacer}
После нефтяного эмбарго ОПЕК 1973 года GM разработала облегченную версию THM350 с облегченными материалами — в первую очередь сплавами вместо черных металлов (например, барабаны сцепления и масляный насос) — Turbo-Hydramatic 200. THM-200 впервые была использована в моделях 1976 года, включая автомобили GM T (включая переименованный Isuzu Gemini, продаваемый через дилеров Buick как Buick/Opel компанией Isuzu), автомобили X и некоторые автомобили Isuzu (Chevrolet LUV и Isuzu P'up). Однако эта трансмиссия была печально известна своей частотой отказов [ требуется ссылка ] при использовании с любым двигателем — самым большим из которых был дизельный Oldsmobile объемом 5,7 л. Были использованы многокорпусные колокола — модели колоколов включали Chevrolet V8, Buick-Oldsmobile-Pontiac, Vega 4 , модель GM 60 градусов (включая Tech IV) и двигатель Isuzu G.
Это была первая трансмиссия GM, которая использовала трос дроссельной заслонки (похожий по конструкции на тягу частичного кикдауна Chrysler Torqueflite), управляющий точками переключения передач и частичным кикдауном. Эта установка была позже включена в THM700R4.
Поскольку THM-200 имел общие внешние размеры, размер выходного вала и количество шлицев с THM-350, THM-350 часто использовался для замены более слабых, менее надежных THM-200 и THM-250C. Единственное, что нужно было добавить, это вакуумная линия к вакуумному модулятору на THM-350.
Начиная с модельного года 1979 года, автомобили, которые имели THM-200/200C в качестве стандартного оборудования, были оснащены опцией THM250-C, которая представляет собой THM-350 без промежуточного пакета сцепления вместе с регулируемой лентой, похожей на Chevrolet Powerglide. Также в модельном году 1980 года THM-200 получил блокируемый гидротрансформатор, а некоторые внутренние компоненты (в первую очередь барабан сцепления пониженной/задней передачи и планетарные передачи) позже были общими с Turbo-Hydramatic 200-4R. Узел обгонной муфты пониженной/задней передачи (роликовой муфты) также был общим с Chrysler Torqueflite 904 1988-04 годов (также 30, 31, 32RH) и его производными, например, A500 и 42RE. THM200/200C производились до 1987 года.
200-4R была представлена для модельного года 1981 года. Некоторые компоненты [ неопределенно ] [ какие? ] , которые были склонны к отказам в THM200, были улучшены, и в конце 1980-х годов эта трансмиссия использовалась в мощных приложениях — в первую очередь в автомобилях Buick Grand National и Pontiac Firebird Trans Am Indy 500 Pace 1989 года. 200-4R была сконфигурирована с несколькими различными гидротрансформаторами в зависимости от применения транспортного средства.
Однако эта трансмиссия также была склонна к отказам (особенно в Cadillac с кузовом D) и получила улучшения в ходе своего производственного цикла. Первое улучшение произошло в 1984 году с заменой сервопоршня с использования разрезных тефлоновых уплотнительных колец на сервопривод с манжетными уплотнениями. Настоящей проблемной областью был штампованный стальной корпус привода, который выходил из строя, теряя задний ход. С выпуском 1985 года GM начала устанавливать закаленный корпус привода, но продолжала поставлять оригинальный стиль, пока не были исчерпаны запасы деталей. Еще одной серьезной проблемной областью был узел насоса. Половины насоса были изготовлены из литого алюминия, а сами насосы были изготовлены из стальных сегментов, как насос гидроусилителя руля. Была стальная ступица и наружное кольцо с переменным передаточным отношением. Поскольку сегменты насоса двигались по эксцентриковой окружности, направляющие кольца были необходимы сверху и снизу центральной ступицы. Эти кольца ломались и приводили к остановке насоса, а также к повреждению алюминиевых корпусов. Закаленные кольца на вторичном рынке решили эту проблему.
В отличие от 700R4, большинство 200-4R имеют многокорпусной колокол для использования с двигателями Chevrolet, Buick/Olds/Pontiac (BOP) и Cadillac. Однако 200-4R имеют общие места крепления с TH-400. Поскольку внешние размеры больше, чем у TH-350, но количество шлицов/диаметр вилки приводного вала было таким же, 200-4R можно заменить TH-350, укоротив приводной вал, в старых автомобилях, чтобы обеспечить повышающую передачу. Ранние модели [ неопределенно ] имели квадрант P RND 3 2 1 , в то время как более поздние модели [ какие? ] использовали PRN 🄳 3 2 1 .
THM200-4R можно найти в следующих транспортных средствах:
THM200-4R был снят с производства после 1990 года; в последний раз его использовали в автомобилях GM с кузовом B. [ необходима цитата ]
Четырехступенчатая коробка передач Turbo Hydra-Matic 700R4 была представлена в 1982 модельном году для использования в автомобилях Chevrolet/GMC.
В 1990 году Turbo Hydra-Matic 700R4 была переименована в 4L60 . В новом обозначении «4» обозначает количество передних передач, «L» — продольные применения (задний привод), а «60» — рейтинг прочности (меньше, чем у 4L80). «60» — относительное значение крутящего момента. Например, 80 сильнее, чем 60, который сильнее, чем 40, и т. д. 4L80-E может выдерживать больший крутящий момент, чем 4L60-E. «E» обозначает электронное управление переключением. Однако 4L60 переключается гидравлически на основе давления регулятора и положения троса дроссельной заслонки (TV). 1992 год был последним годом широкого использования 700R4 (4L60). Camaro, Corvette и Typhoon 1993 года были оснащены последним серийным 700R4. Последним изменением конструкции 700R4 стал добавленный контрольный шарик в корпус клапана. В 1992 году были добавлены электронные элементы управления, и он стал 4L60-E . 4L60E нелегко заменить на 4L60, так как 4L60E зависит от модуля управления силовым агрегатом (PCM) для переключения передач. [2] 4L60E поступил в эксплуатацию в грузовиках, фургонах и внедорожниках в 1993 году, а во всех легковых автомобилях с задним приводом (кузова Corvette, F и B/D) — в 1994 году. В 2001 году была представлена обновленная версия — 4L65-E. Планетарные передачи с пятью шестернями, а также выходной вал с улучшенной прочностью были улучшены, чтобы выдерживать крутящий момент 300+ фунт-фут (400+ Н·м) двигателя 6.0 Vortec. Трансмиссия 4L70E такая же, как и 4L65E, но с датчиком скорости, расположенным в насосе.
Turbo Hydra-Matic 700R4 можно узнать по прямоугольному масляному поддону с 16 отверстиями для болтов. [3]
Корпус хвостового вала крепится к основному корпусу четырьмя болтами (расстояние между болтами аналогично THM350) и использует квадратное уплотнительное кольцо, а не прокладку. Типичная ширина этой трансмиссии в месте ее крепления к двигателю составляет 20 дюймов (51 см) в целом. От сопрягаемой поверхности двигателя/трансмиссии до болта крепления поперечины составляет 22,5 дюйма (57 см), а от сопрягаемой поверхности двигателя/трансмиссии до корпуса выходного вала — 23,375 дюйма (59,37 см) в целом, при этом корпус хвостового вала обычно имеет размеры 7,625 дюйма (193,7 мм). Внешние размеры аналогичны THM350 с 9-дюймовым задним кожухом, который можно найти в грузовиках/фургонах Chevrolet/GMC с длинной колесной базой и кузовах B 1971-76 годов (Bel Air, Impala, Caprice).
Линии охладителя трансмиссионной жидкости на 700R4 нижний фитинг с правой стороны трансмиссии является линией «выхода» к охладителю, а верхний фитинг — для обратной линии от охладителя. Эти фитинги имеют трубную резьбу .25 дюйма (6,4 мм) и могут включать в себя адаптер с завода для резьбовых стальных линий размера SAE . 4L60E, произведенные после 1995 года, используют защелкивающиеся соединения вместо резьбовых. Первоначальная версия трансмиссии имела 27-шлицевой входной вал (общий с THM200C и 2004R), что было распространенной точкой отказа. В 1984 году 700R4, разработанный для использования после двигателей Chevrolet small block V8, получил 30-шлицевой входной вал, аналогичный тем, что используются в трансмиссиях TH400, и который также использовал другой гидротрансформатор, чем его двигатели 2.8 V6 и 2.2 L4. В период с 1984 по 1987 год были обновлены внутренние компоненты — от зубчатого венца до корпуса масляного насоса, — и, наконец, модернизирован вспомогательный корпус клапана для моделей 700, выпущенных после октября 1986 года.
В 1995 году 4L60E получил управляемый ШИМ преобразователь блокировки. Ранние конструкции имели простую функцию включения или выключения блокировки, в то время как более поздняя конструкция могла регулировать давление подачи, чтобы не чувствовать возникновения блокировки. GM добавила пятый соленоид в корпус клапана, называемый соленоидом ШИМ. В 1996 году GM представила переработанный корпус трансмиссии 4L60E, который включал в себя болтовой колокол и хвостовой корпус с шестью болтами. Этот двухкомпонентный стиль корпуса впервые был замечен в моделях 1996 года и выше S-10 Blazer , пикапе S-10, GMC Jimmy и GMC Sonoma с двигателем 4,3 л. Большинство применений 4L60E 1998 года и позже были двухкомпонентными корпусами (т. е. съемный колокол). Обе трансмиссии одинаковы внутри. Модели 4L60E без PWM (1993-1994) не взаимозаменяемы с моделями 4L60E с PWM (1995 и позже). Также в 1996 году GM изменила соленоид 3-2 на другой стиль, что сделало его невзаимозаменяемым с предыдущими моделями. Для грузовиков GM модельного года 1996 было две версии 4L60E: одна имела колокол с болтовым креплением, другая — нет. Всего существует девять различных колоколов с болтовым креплением. Колокола с болтовым креплением, используемые на версиях 4,3 л V6 и 1996-2002 GEN I+ двигателя Chevrolet V8 с малым блоком, использовали тот же колокол. У них был один с 1996 по 1997 год, а затем небольшая переделка в 1998 году. Двигатели LSx использовали более длинный, чтобы разместить переработанный гидротрансформатор, обычно называемый 300-миллиметровым гидротрансформатором, с более длинным пилотным носом (GM продает адаптер в сборе для использования LSx 4L60Es при использовании с ранним двигателем). Для моделей Holden GM есть два колокола. Один для трансмиссии Corvette. Один для платформы S/T с двигателями 2,2 л и 3,8 л. И, наконец, два для платформы S/T с двигателями 2,8 л, 3,5 л и 4,2 л (один использовался в 2002 году, а другой с 2003 года и далее).
[4] [5]