Адаптация хаба C4 Clutch при замене алюминиевого барабана на стальной AWF8G45

Одним из основных материалов применяемых в производстве трансмиссий - алюминий.
Производители выбирают его за его соотношение плотности и прочности. Алюминий проще подается обработке при изготовлении геометрически сложных элементов трансмиссии. Имеет не большой вес, что однозначно является плюсом если говорить о динамических характеристиках автомобиля в целом.

Но есть существенней минус который перекрывает все плюсы - не большей ресурс службы алюминиевых деталей.

Уязвимым местом восьми ступенчатых трансмиссий Aisin Warner AWF8G45 есть алюминиевый барабан C3 / C4 Clutch. Причина всему использование в одном узле компонентов изготовленных из металлов разной плотности:

• Барабан - легкий и пластичный алюминий.
• Основа фрикционного диска - прочная сталь.

Результат такого тандема неизбежное разрушение детали изготовленной из менее прочного металла. На фото можно увидеть повреждения оставленные зубьями стальных дисков на теле барабана C3 / C4 Clucth AWF8G45 после 100 тис.km пробега.

Образование насечек провоцирует застревание дисков, что влечет за собой изменение зазора между стальными и фрикционными дисками, как следствие проскальзывание дисков после чего баран сгорает.

Сторона ступицы масляного насоса страдает не меньше. Герметичность барабана на ступице обеспечивается тефлоновыми или пластиковыми кольцами которые работают по внутренней стороне барабана. Продукты износа элементов трансмиссии образуют абразив который с маслом попадает в зазор между тефлоновым кольцом и корпусом барабана и постепенно пилит его, увеличивая зазор и уменьшая герметичность.
На фото наглядно видно следы износа.

 

Существуют модификации трансмиссий Aisin Warner AWF8G45 в которых барабан изготовлен из стали. Барабан после пробега в 100 тис. km выглядит как новый и не имеет повреждений как на аналогичном алюминиевом барабане.

Установить стальной барабан в сборе с дисками вместо алюминиевого не получится из-за разницы в наружных диаметрах хаба C4 Clucth.
Хаб C4 Clutch который используется с алюминиевым барабаном незначительно больше в диаметре и имеет более мелкие зубья с другим углом трапеции.

Наглядно разницу хабов можно оценить взглянув на фрикционные диски.

Заменив фрикционные диски, барабан без проблем “сел” на свое штатное место.
В процессе тестирования выяснилось что  хаб C4 Clutch упирается в кромку поршня ограничивая его ход что в свою очередь мешает блокировке пакета C4 Clutch.
 

Проблема заключается в конструктивных особенностях поршня С4 Clutch и хаба С4 Clutch. В алюминиевом барабане используется алюминиевый поршень с резиновыми уплотнительными кольцами. Корпус поршня образует цилиндр который, а поршень статичен - часть барабана.

В стальном барабане используется стальной, обрезиненный поршень и корпус барабана образует цилиндр в котором работает обрезиненный поршень с обрезиненным ретейнером.

Поршни не взаимозаменяемы.


Проанализировав полученную информацию было принято решение заменить хаб C4 Clutch который будет подходящим для работы с обрезиненным поршнем.

Ми срезали стандартный хаб и приварили лазерной сваркой подходящий. Как донор был использован хаб Forward Clutch трансмиссии TOYOTA U150 / U250

Замена хаба решила проблему и хаб больше не препятствует работе поршня сцепления C4 Clucth.