Введение

Turbo Hydramatic или Turbo Hydra Matic — зарегистрированное торговое наименование семейства автоматических трансмиссий, разработанных и производимых General Motors. Эти трансмиссии сочетают в себе трехэлементный гидротрансформатор с планетарным редуктором Симпсона, обеспечивая три скорости вперед и одну заднюю. Серия Turbo Hydramatic или Turbo Hydra Matic (THM) была разработана для замены как оригинальных моделей Hydra Matic, так и Buick Dynaflow. В своей первоначальной версии, как Turbo Hydramatic 400, она впервые была применена в 1964 модельном году на автомобилях Cadillac. Версия для Buick, последовавшая вскоре после этого, получила название Super Turbine 400. К 1973 году трансмиссии THM заменили все остальные 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 уступала место четырехступенчатым автоматическим трансмиссиям, некоторые из которых продолжают использовать торговую марку "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 имели механической взаимосвязи.

Супертурбина 400 / TH400 / THM400 / THM375 / 3L80 / 3L80HD

THM400 можно визуально идентифицировать по масляному поддону номер четыре, указанному в каталоге масляных поддонов General Motors Transmission Pans. Впервые представлен в 1964 модельном году под названием "Turbo Hydra Matic" для Cadillac и "Super Turbine" для Buick. В следующем году применение расширилось на Oldsmobile и Pontiac, а также на некоторые полноразмерные Chevrolet. Многие THM400, произведенные Buick, Oldsmobile и Cadillac (BOC) в период с 1964 по 1967 год, были оснащены гидротрансформатором с переменным шагом лопаток статора, называемым "Switch Pitch" (SP); они пользуются спросом у коллекционеров и драг-рейсеров. SP THM400 всегда имеет внешний 2-контактный разъем, в то время как у не-SP может быть один или два (в основном один, за исключением двух на автомобилях, оснащенных внутренним датчиком давления для задержки угла опережения зажигания). Наличие Switch Pitch можно определить вне автомобиля (при снятом гидротрансформаторе) по узкому шлицу переднего насоса. Примечание: GM также использовал Switch Pitch в Buick Dynaflow с двойной турбиной 1955–1963 годов и в двухступенчатом Super Turbine 300 1964–1967 годов, используемом в Buick и Oldsmobile (Pontiac ST300 не получил SP). Автомобили, изначально оснащенные ST300 с Switch Pitch, можно идентифицировать по селектору переключения передач "Park R N D L2 L1". THM400 имеет выходной вал с 32 шлицами. Вариант, известный как THM375, представляет собой THM400, предназначенный для соединения с меньшими шлицами приводного вала, обычно используемыми для THM350. Он использует корпус с болтовым соединением Chevrolet с более длинным выходным валом с 27 шлицами внутри соответствующего хвостового корпуса с идентификатором "375 THM" или "TH375". Внутри сцепления изначально было меньше фрикционных дисков. THM375 устанавливались на некоторые Buick Lesabre и Oldsmobile Delta 88 1971–1976 годов с двигателем V8 объемом 5.7 литра. Где-то в середине 80-х годов пикапы Chevrolet C10 также могли быть оснащены THM375. Некоторые "Heavy Duty" THM350 также обозначались как THM375 B. Другой вариант – 3L80HD, часто называемый Turbo 475. 3L80HD имеет прямозубые шестерни планетарного ряда. Не существует внешне видимого способа определить, содержит ли трансмиссия прямозубые шестерни планетарного ряда. Передняя трансмиссия THM425 имеет почти все внутренние детали, совместимые с THM400. Checker Motors Corporation использовала версию Chevrolet THM400 для своих такси и моделей Marathon серии "A" до прекращения производства в 1982 году. К 1980 году относительно тяжелый THM400 постепенно выводился из использования в легковых автомобилях в ответ на спрос на улучшенную экономию топлива. THM 400 использовался в пикапах Chevrolet/GMC серии C и K (полноразмерных) и фургонах серии G (полноразмерных) до 1990 года, когда GM перешла на 4L80E. Сегодня армия США HMMWV – единственный автомобиль, использующий THM400. Гражданский Hummer H1 изначально был оснащен 3L80, но в текущей модели с середины 1990-х годов используется 4L80E. До конца 70-х годов было произведено значительно больше THM400 с колоколами CBOP (Cadillac/Buick/Oldsmobile/Pontiac), чем любых других THM400. THM400 с колоколами Chevrolet, хотя и не являются редкими, могут быть трудно найти и, следовательно, обычно стоят дороже (они часто встречались на грузовиках и фургонах Chevrolet/GMC весом 3/4 тонны (8500 GVW и выше) (включая фургоны серии P и CUCV 1983–1986 годов), когда была отмечена опция RPO M40, особенно в сочетании с двигателем 454, обычно в исполнениях HD, включая среднетоннажные грузовики C40 и C60, где используется болтовой выходной вал вместо скользящего). При использовании с легковыми автомобилями он обычно сочетался с двигателем Mark IV или некоторыми высокопроизводительными малолитражными двигателями (например, LT 1 1970 года). THM400 никогда не производился с многокорпусным колоколом. Другие автопроизводители использовали THM400 и его преемника 4L80E, включая Ferrari (в 400/412); Jaguar/Daimler (в XJ12 и XJ S купе до 1994 года и их аналоги Daimler); Rolls Royce (в Silver Shadow 1965–1980 годов и в серии Silver Spirit 1980–1992 годов, а также их аналоги Bentley); Nissan Prince Royal; AM General; и Jeep (обычно встречается в пикапах и внедорожниках FSJ). Ранние Jeep THM400 использовали адаптер между корпусом двигателя и трансмиссии, в то время как более поздние модели имели корпус, специфичный для AMC, который крепился к их рядным шестицилиндровым и V8 двигателям. Хотя идентичны, за исключением шаблона колокола, использовавшегося в 60-х годах и прекратившегося в 1979 году, THM400 сочетался с моделями Dana 18 и 20 и был единственной трансмиссией, используемой с полноприводным редуктором Borg Warner 1305/1339, используемым 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 соединялся с другими двигателями с помощью адаптерных комплектов. Трансмиссии THM400 очень популярны в автомобильных соревнованиях благодаря своей высокой прочности. Большая часть этой прочности обусловлена использованием чугунной центральной опоры для подвешивания коаксиальных валов трансмиссии, соединяющих сцепления с зубчатым рядом. Центральная опора, которая вставлена внутрь корпуса трансмиссии, также обеспечивает надежную точку опоры для первой передачи (реакционный носитель зубчатого ряда удерживается от вращения в обратном направлении двигателя на первой передаче роликовым сцеплением, внутренняя обойма которого является частью центральной опоры). Поскольку реактивная сила первой передачи равномерно распределяется по периферии корпуса, типы механических (иногда разрушительных) поломок, преследовавшие другие соревновательные трансмиссии, встречаются редко. THM400 была первой трехступенчатой автоматической коробкой передач с Simpson, использующей обгонные сцепления как для первой, так и для второй передачи, что устранило необходимость координации одновременного отпускания ленты и включения сцепления для переключения передач со 2-й на 3-ю. Благодаря этой особенности, а также использованию большого многодискового сцепления для обеспечения реакции второй передачи, THM400 способен выдерживать очень высокий крутящий момент и огромное количество циклов переключения, что характерно для частой езды с остановками и троганием с места. В результате он добился значительного успеха в коммерческих транспортных средствах. В 1987 году GM изменил номенклатуру своих трансмиссий Turbo Hydramatic – THM400 был переименован в '3L80' (три передние передачи, продольное расположение и произвольная оценка прочности 80, вторая по величине такая оценка). 3L80HD был представлен в 1987 году как HD-агрегат, используемый в грузовых автомобилях. В 1991 году четырехступенчатая версия с овердрайвом, 4L80E, заменила THM400 в пикапах, фургонах, внедорожниках и коммерческих транспортных средствах Chevrolet/GMC. 4L80E (и его преемник 4L85E) была первой Hydramatic, в которой использовались электронные элементы управления – почти все компоненты THM400/3L80/3L80HD взаимозаменяемы. Соединения для охлаждающей жидкости трансмиссии расположены на правой стороне THM400. Нижнее соединение – подача охлаждающей жидкости, а верхнее – возврат. Корпус имеет резьбу либо под фитинги 1/4" National Pipe Straight NPS, либо под фитинги 1/2" UNF с уплотнительной шайбой. Жесткие охлаждающие линии диаметром 5/16" или 3/8" обычно подключаются с помощью соответствующих двойных конусных адаптеров. В полноприводных грузовиках использовались 3 различных коротких выходных вала, которые соединялись с женским входным валом раздаточной коробки. Ранние раздаточные коробки соединялись непосредственно с THM400 с помощью чугунного адаптера, обычно вертикальной овальной формы. Более поздние модели использовали круглый чугунный адаптер, который обычно считается более прочным из двух. Самый короткий использовался с раздаточной коробкой NP203. +Передаточные числаGearRatio12.48:121.48:131.00:1R2.07:1

350 фунтов стерлингов

Turbo Hydra-matic 350 впервые был использован в автомобилях 1969 года выпуска. Он был разработан совместно компаниями Buick и Chevrolet для замены двухступенчатых трансмиссий Super Turbine 300 и Powerglide с алюминиевым корпусом. Таким образом, несмотря на название Turbo Hydra-matic, подразделение Hydra-matic компании General Motors мало, если вообще, имело отношения к его конструкции. Модели 350 и ее производные 250, 250C, 350C и 375B производились компанией Buick на заводе в Флинте, штат Мичиган, и компанией Chevrolet в Толедо и Парме, штат Огайо, а также в Виндзоре, провинция Онтарио. THM350 также рассматривался как "трехступенчатый Powerglide" и во время разработки обычно так и назывался. Хотя он использует тот же гидротрансформатор, что и THM400 (без статора с переменным шагом), он имеет конструктивные сходства с алюминиевым Powerglide 1962 года выпуска от Chevrolet и во многом был основан на конструкции Chevrolet. Важным отличием THM350 от THM400 является отсутствие фиксированной центральной опоры в середине ряда передач; эта особенность компоновки позволила бы адаптировать THM350 к Corvair, где приводные и ведомые концы одинаковы, но эта возможность не была реализована. Воздушно-охлаждаемые версии THM350 (с дефлектором на гидротрансформаторе и воздухозаборниками, отлитыми в корпусе) появились в середине 1972 года в Chevrolet Vega и Nova 6. Одной из слабых сторон THM350 был чрезмерный осевой люфт между насосом и центральной опорой, что приводило к шатанию барабана прямого сцепления из-за люфта и использования относительно узкой втулки в барабане. Эту проблему можно решить, установив дополнительную упорную шайбу между планетарной передачей и прямым сцеплением для устранения люфта и используя более широкую втулку от сторонних производителей в барабане прямого сцепления. Еще одна слабая сторона – относительно тонкая центральная опора и соответствующие ей легкие шлицы в корпусе. Эту слабость можно устранить, используя недорогой комплект защиты корпуса от сторонних производителей. В полноприводных грузовиках для THM350 использовался чугунный адаптер, который напрямую соединялся с раздаточной коробкой, аналогично THM400. Адаптер THM350 был изготовлен из чугуна и использовал скользящую муфту для соединения выходного вала трансмиссии с входным валом раздаточной коробки с помощью стальной соединительной муфты, имеющей шлицы для приема обоих валов и их соединения. Внутреннее стопорное кольцо внутри соединительной муфты контролировало положение муфты на валах, а круговые уплотнения в адаптере обеспечивали герметичность соединения трансмиссии и раздаточной коробки. Для 1981 модельного года был представлен гидротрансформатор с блокировкой, что совпало с новой системой управления EMC большинством автомобилей GM; эта версия – THM350 C, которая была снята с производства в 1984 году в легковых автомобилях GM в пользу 700R4. Грузовики и фургоны Chevrolet/GMC использовали THM350 C до 1986 года. Гидротрансформатор с блокировкой был непопулярен среди производителей трансмиссий. Компания B&M Racing продавала комплект для переоборудования THM350 C в начале 1980-х годов, пока не появились гидротрансформаторы с высоким коэффициентом блокировки, после чего был модифицирован его аналог с овердрайвом (THM700R4/4L60). Стандартный TH350 до сих пор очень популярен в драг-рейсинге.

250 фунтов стерлингов

THM250 является производным от THM350 и был представлен в 1974 году на автомобилях Chevrolet в качестве замены Powerglide. Конструктивно THM250 представляет собой THM350 без промежуточного пакета фрикционных дисков и с регулировщиком тормозной ленты, аналогичным Powerglide. THM250 обычно комплектовался двигателями меньшего объема – самым большим из которых был рядный шестицилиндровый двигатель Chevrolet третьего поколения, устанавливавшийся на Nova и Camaro (только в модельных годах 1974 и 1975). В течение 1976 модельного года производство THM250 было прекращено, его заменил более легкий THM200. Позже, в 1979 году, он был вновь представлен как THM250 C после проблем с надежностью THM200/200C. Поздняя версия 250C была дополнительно облегчена за счет использования корпуса солнечной шестерни, применяемого в THM350, но с тремя отверстиями для снижения вращающейся массы, а также поршня пониженной передачи/заднего хода с восемью вырезами. +Передаточные числа: THM350, 250, 250CПередаточное число12.52:121.52:131.00:1R2.07:1

200 манатов

После нефтяного эмбарго ОПЕК 1973 года, GM разработала облегченную версию THM350 с использованием более легких материалов — в основном сплавов вместо черных металлов (например, барабанов сцепления и масляного насоса) — Turbo Hydramatic 200. THM 200 впервые был применен в моделях 1976 года, включая автомобили GM T (включая Isuzu Gemini, продававшиеся через дилерскую сеть Buick под названием Buick/Opel by Isuzu), автомобили X и некоторые автомобили Isuzu (Chevrolet LUV и Isuzu P'up). Однако эта трансмиссия была печально известна своей ненадежностью при использовании с любым двигателем, особенно с дизельным двигателем Oldsmobile объемом 5.7 л. Использовались многокорпусные колокола, соответствующие схемам крепления Chevrolet V8, Buick Oldsmobile Pontiac, Vega 4, GM 60 градусов (включая Tech IV) и двигателю Isuzu G. Это была первая трансмиссия GM, использующая трос клапана дроссельной заслонки (подобный конструкции Chrysler Torqueflite с частичным понижением передачи), для управления точками переключения и частичным понижением передачи. Эта система позже была интегрирована в THM700R4. Поскольку THM 200 имел одинаковые внешние габариты, размер и шлица выходного вала с THM 350, то THM 350 часто использовался для замены более слабых и менее надежных THM 200 и THM 250C. Для этого требовалось лишь подключить вакуумную линию к вакуумному модулятору на THM 350. Начиная с 1979 модельного года, автомобили, оснащенные THM 200/200C в стандартной комплектации, могли быть опционально оснащены THM250 C, который представлял собой THM 350 без промежуточного пакета фрикционных дисков и с регулируемой лентой, аналогичной Chevrolet Powerglide. В 1980 модельном году THM 200 получил гидротрансформатор с блокировкой, а некоторые внутренние компоненты (в основном барабан низких/задних передач и планетарные шестерни) впоследствии были использованы в Turbo Hydramatic 200 4R. Узел обгонной муфты низких/задних передач (роликовый сцепление) также использовался в Chrysler Torqueflite 904 1988 года выпуска (а также в моделях 30, 31, 32RH) и их производных, например, A500 и 42RE. THM200/200C производились до 1987 года. +Передаточные числаПередаточное число12.74:121.57:131.00:1R2.07:1

THM700R4 / 4L60 / 4L60E / 4L65E / 4L70E

Четырехступенчатая автоматическая коробка передач Turbo Hydra Matic 700R4 была представлена в 1982 году для использования в автомобилях Chevrolet/GMC. В 1990 году Turbo Hydra Matic 700R4 была переименована в 4L60. В новом обозначении "4" указывает на количество передних передач, "L" – на продольную компоновку (привод на задние колеса), а "60" – на показатель прочности (ниже, чем у 4L80). "60" – это относительное значение крутящего момента. Например, 80 выдерживает больший крутящий момент, чем 60, который, в свою очередь, сильнее 40 и так далее. 4L80 E способна выдерживать больший крутящий момент, чем 4L60 E. "E" обозначает электронное управление переключением передач. Однако 4L60 переключает передачи гидравлически, основываясь на давлении регулятора и положении тросика клапана дроссельной заслонки (TV). 1992 год стал последним годом широкого использования 700R4 (4L60). В 1993 году Camaro, Corvette и Typhoon были оснащены последней серийной 700R4. Последним изменением конструкции 700R4 стало добавление обратного клапана в корпус клапанов. В 1992 году было добавлено электронное управление, и коробка стала 4L60 E. 4L60E нельзя легко заменить на 4L60, поскольку 4L60E требует модуля управления силовым агрегатом (PCM) для переключения передач. 4L60E начала использоваться в грузовиках, фургонах и внедорожниках в 1993 году, а во всех заднеприводных легковых автомобилях (Corvette, F и B/D кузовах) – в 1994 году. В 2001 году была представлена обновленная версия – 4L65 E. Были улучшены пять планетарных редукторов и выходной вал для повышения прочности и возможности выдерживать крутящий момент более 300 фунт-футов (400+ Н·м) от двигателя 6.0 Vortec. Трансмиссия 4L70E идентична 4L65E, но имеет датчик скорости, расположенный в насосе.

Техническое описание

Turbo Hydra Matic 700R4 можно идентифицировать по прямоугольной масляной ванне с 16 отверстиями под болты. 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 крепления к двигателю составляет общую ширину. От поверхности сопряжения двигателя/трансмиссии до крепления к поперечной балке – , а от поверхности сопряжения двигателя/трансмиссии до поверхности сопряжения выходного корпуса – в целом, при этом корпус хвостового вала обычно имеет размеры. Внешние габариты аналогичны THM350 с 9-дюймовым хвостовым корпусом, используемым в грузовиках/фургонах Chevrolet/GMC с длинной колесной базой и кузовах B 1971–1976 годов (Bel Air, Impala, Caprice). Линии охлаждения трансмиссии на 700R4: нижнее отверстие на правой стороне трансмиссии – выходной патрубок к радиатору, а верхнее – возвратный патрубок от радиатора. Эти патрубки имеют трубную резьбу и могут включать заводской адаптер для стальных трубок с резьбой под SAE-размер. 4L60E, произведенные после 1995 года, используют защелкивающиеся соединения вместо резьбовых. Оригинальная версия трансмиссии имела входной вал с 27 шлицами (общий с THM200C и 2004R), который был распространенной причиной поломок. В 1984 году 700R4, предназначенная для использования с малолитражными V8 Chevrolet, получила входной вал с 30 шлицами, аналогичный используемым в трансмиссиях TH400, и другой гидротрансформатор, чем у двигателей 2.8 V6 и 2.2 L4. В период с 1984 по 1987 год были обновлены внутренние компоненты, от главной передачи до корпуса масляного насоса, завершившись вспомогательным клапанным блоком для 700R4, произведенных после октября 1986 года. В 1995 году 4L60E получила гидротрансформатор с блокировкой, управляемой ШИМ (PWM). Ранние конструкции имели простую функцию включения/выключения блокировки, в то время как более поздняя конструкция может регулировать давление, чтобы блокировка не ощущалась. GM добавил пятый соленоид в клапанный блок, называемый соленоидом ШИМ. В 1996 году GM представила переработанный корпус трансмиссии 4L60E, который включал в себя прикручиваемый колокол и хвостовой корпус с шестью болтами. Эта двухкомпонентная конструкция впервые появилась в 1996 году на моделях S-10 Blazer, S-10 pickup, GMC Jimmy и GMC Sonoma с двигателем 4.3 л. Большинство 4L60E, выпущенных в 1998 году и позднее, имели двухкомпонентные корпуса (т.е. съемный колокол). Обе трансмиссии внутренне идентичны. 4L60E без ШИМ (1993–1994 годов выпуска) не взаимозаменяемы с 4L60E с ШИМ (1995 год и позднее). Также в 1996 году GM изменила конструкцию соленоида 3/2, что делает его несовместимым с предыдущими моделями. Для грузовиков GM 1996 года выпуска существовало две версии 4L60E: одна с прикручиваемым колоколом, а другая – без него. Всего существует девять различных колоколов с возможностью крепления. Колокола, используемые на двигателях V6 объемом 4.3 л и на версиях малого блока Chevrolet V8 GEN I+ 1996–2002 годов выпуска, использовали один и тот же колокол. Он был один с 1996 по 1997 год, а затем незначительно переработан в 1998 году. Двигатели LSx использовали более длинный колокол для размещения переработанного гидротрансформатора, обычно называемого 300-мм гидротрансформатором, с более длинным пилотным носом (GM продает адаптер для использования 4L60E LSx с ранними двигателями). Существует два колокола для моделей Holden GM. Один для силовой установки Corvette. Один для платформы S/T с двигателями объемом 2.2 л и 3.8 л. И, наконец, два для платформы S/T с двигателями объемом 2.8 л, 3.5 л и 4.2 л (один использовался в 2002 году, а другой – с 2003 года). +Передаточные числаПередаточное число13.059:121.625:131.00:140.696:1R2.29:1