Как проверить гидротрансформатор акпп видео – признаки неисправности и как проверить

Содержание

Ремонт гидротрансформатора АКПП своими руками – это просто + Видео » АвтоНоватор

Информация для тех автолюбителей, которые хотят самостоятельно, без обращения за помощью в автотехцентры определить неисправность и произвести ремонт гидротрансформатора АКПП – важного элемента автоматической трансмиссии.

Что представляет собой гидротрансформатор АКПП – фото и описание

Эта лопастная система позволяет передавать крутящий момент от ДВС к КП. Кроме того, она дает возможность без участия водителя модифицировать частоту вращения и момент, которые поступают на ведомые валы транспортного средства. Как правило, данный механизм рекомендован для применения с вариаторами либо с автоматической КП.

Устройство гидротрансформатора АКПП

Оно состоит из статора (который также называют реактором), насосного колеса, блокировочного механизма, обгонной муфты и турбины. Все указанные элементы располагаются в одном корпусе, который монтируется на маховик автодвигателя. Внутрь механизма заливают специальный трансмиссионный состав.

Принцип работы гидротрансформатора АКПП

Обгонная муфта связывает насосное колесо с корпусом устройства, внутри которого образуется поток масла. Он начинает вращать колесо статора, а затем и турбину. Блокирование реактора происходит в автоматическом режиме при возникновении существенного отличия оборотов насоса и турбины. На колесо в этот момент поступает требуемый поток жидкости. Когда отмечается повышение числа оборотов двигателя, статор контролирует увеличение крутящего момента.

Разобравшись, как работает гидротрансформатор в АКПП, можно понять, что внутри него передача крутящего момента производится «мягко». За счет этого удается избежать нагрузок ударного характера на трансмиссию, а также добиться ощутимо плавного передвижения транспортного средства. При этом блокировка гидротрансформатора АКПП «экономит» топливо при перемещении автомобиля по шоссе. Включается она при скорости более 60 км/ч автоматически.

Признаки неисправности гидротрансформатора АКПП

Основные симптомы поломки гидротрансформатора АКПП следующие:

  • при включении передач слышен механический шум, который под нагрузкой исчезает: неисправность гидротрансформатора АКПП и упорных подшипников;
  • на скорости от 60 км/ч до 90 ощущается вибрация, вызванная неисправным механизмом блокировки: такие поломки гидротрансформатора АКПП обычно обусловлены тем, что продукты износа забивают масляный фильтр;
  • плохая динамика разгона ТС, которая сигнализирует о выходе из строя обгонной муфты.

Теперь вы знаете, как проверить гидротрансформатор АКПП, 

проблемы с функционированием которого могут значительно ухудшить комфорт и безопасность управления автомобилем.

Ремонт гидротрансформатора АКПП своими руками

Как правило, ресурс эксплуатации автоматической коробки передач идентичен сроку службы гидротрансформатора. Но бывают случаи, когда требуется ремонт или замена гидротрансформатора АКПП. Данный процесс не так сложен, как может показаться неопытному водителю, который не знает, как снять гидротрансформатор с АКПП.

Чтобы добраться до «внутренностей» интересующего нас механизма, необходимо разрезать его корпус, после чего проверить на наличие дефектов, оценить уровень изношенности и проверить исправность его элементов. Осуществив замену неисправных компонентов устройства (важно поставить новые уплотнительные кольца и сальник гидротрансформатора АКПП), требуется вернуть механизм в нормальное состояние. Для этого производится сварка корпуса, проверка его герметичности, прочности крепления деталей и соответствие стандартам теплового зазора. Завершается установка гидротрансформатора на АКПП проведением балансировочных работ.

Если в процессе диагностики выясняется, что никакие запасные части и оборудование для ремонта гидротрансформатора АКПП не могут восстановить адекватную работоспособность устройства, следует устанавливать новый механизм. В ряде случаев с финансовой точки зрения его покупка и монтаж даже предпочтительнее проведения ремонтных работ.

carnovato.ru

Типичные неисправности АКПП | Причины поломки автомата

Всем доброго времени суток дорогие подписчики и гости страницы !

Сегодня в блоге будет интересная статья на которую я наткнулся во всемирной паутине . Решил что данная статья будем многим полезна у кого автомобиль оснащен автоматической коробкой перемены передач.

источник : akpphelp


В процессе эксплуатации автомобиля на автоматическую коробку передач приходится существенная нагрузка, что и приводит к поломкам этого агрегата. В последние годы автопроизводители используют достаточно надёжные и современные автоматические коробки передач, что позволило существенно снизить количество таких поломок трансмиссии. В большинстве случаев используемые сегодня автоматические коробки передач при правильной эксплуатации и своевременном обслуживании могут потребовать капитальный ремонт при пробеге не ранее 150.000 километров. Первое с чего начинается диагностика — это снятие кодов неисправностей компьютера с последующей их расшифровкой. Затем в идеале, обратиться к специалисту — для более точной диагностики.

Неисправности АКПП
Встречают абсолютно разные признаки неисправности АКПП, которые могут дать автовладельцам необходимую информацию о характере поломки. Так, например, при проблемах с гидроблоком появляются существенные толчки при переключении передач. Причём подобные толчки имеют прогрессивный характер и на начальных этапах поломки едва различимы, а по мере прогрессирования проблемы такие толчки становятся все более заметными. При наличии подобных проблем с автоматической трансмиссией автовладельцу необходимо как можно раньше обратиться в соответствующий сервисный центр, специалисты которого и произведут все необходимые ремонтные работы.

Неисправности АКПП также могут выражаться в полной невозможности переключения режимов работы коробки или же блокировки работы на определенной передаче. В данном случае автовладельцу требуется производить транспортировку сломавшегося автомобиля при помощи эвакуатора. Самостоятельно передвигаться на автомобиле со сломанной коробкой передач не рекомендуется, так как это может привести к серьезным повреждениям привода и самой автоматической трансмиссии.

Никогда не передвигайтесь на автомобиле со сломанной коробкой передач


В отдельных случаях неисправность можно диагностировать при помощи встроенных автоматических датчиков в АКПП. Подобные датчики сигнализируют о недостаточном уровне давления масла в системе, его перегреве или проблемах с переключением ступеней. В тоже время необходимо сказать, что большинство таких сообщений о проблемах с коробкой передач не носит конкретного характера, и поставить точный диагноз поломки в данном случае не представляется возможным даже при использовании профессионального компьютерного оборудования. Мастеру необходимо будет произвести осмотр трансмиссии, демонтировать её и только после вскрытия он сможет определить имеющуюся поломку.

Причины неисправности АКПП — типичные

Кулисы рычага
В автоматических коробках старого типа, которые имели механическую связь селектора непосредственно с трансмиссией, зачастую из строя выходит кулиса рычага АКПП, что приводит к невозможности изменения режимов работы трансмиссии. Ремонт в данном случае заключается в замене сломавшегося селектора и кулисы коробки передач. Проявляются подобные поломки затруднением передвижения селектора автоматической трансмиссии. В конечном счете, рычаг перестает двигаться и требуется производить ремонт АКПП. У отдельных модификаций автоматических трансмиссий провести данную работу возможно без демонтажа самой коробки передач с автомобиля, что несколько упрощает ремонтные работы.

Подтекает масло
Распространённой неисправностью автоматической коробки передач является наличие подтёков масло из-под уплотнительных прокладок. Именно поэтому автовладельцу рекомендуется осуществлять регулярный осмотр состояния коробки передач на подъёмнике или гаражной яме. При наличии каких-либо масляных подтёков на самой коробке передач необходимо обратиться к опытным специалистам. В данном случае устранение подобные проблем не представляет особой сложности и заключается в замене уплотнительных прокладок и смене трансмиссионного масла.

Регулярно проводите осмотр автомобиля на наличие подтеков на поддоне

Блок управления
В отдельных случаях могут отмечаться проблемы с блоком управления коробки передач. Блок управления может неправильно выбирать обороты для переключения передач или же самостоятельно блокировать работу трансмиссии. Устранение поломок связанных с работой блока управления и электрической части трансмиссии заключается в замене вышедших из строя блоков и управляющих шлейфов.

Проблема с ЭБУ (Блок управления) — решается заменой блока

Как избежать проблем?

Необходимо сказать, что причины неисправности АКПП могут иметь как объективный характер, вызванный физическим износом, так и быть спровоцированы неправильной эксплуатацией этого узла. Многие автовладельцы пренебрегают необходимостью регулярной замены трансмиссионного масла, что приводит к проблемам со смазкой и неизменному перегреву акпп. Как результат подвижные элементы коробки быстро выходят из строя и требуют проведения дорогостоящего ремонта.

Также требуется правильно прогревать трансмиссию в зимнее время года, что избавит от проблем со смазкой подвижных элементов трансмиссии. Некачественное масло выводит из строя соленоиды, замена которых представляет определённую сложность и имеет высокую стоимость. Следует также помнить о том, что автоматические коробки передач крайне критичны к агрессивной манере вождения автомобиля. При длительной работе двигателя на максимальных оборотах фрикционы коробки автомат могут быстро прогорать и стачиваться. Именно поэтому постоянно практиковать агрессивный стиль вождения на автомобиле с автоматической коробкой передач не рекомендуется.

www.drive2.ru

Как проверить гидротрансформатор акпп


Проверяем трансформатор АКПП самостоятельно

Гидротрансформатор (гидродинамический трансформатор) устанавливается на автомобилях с автоматической коробкой передач и служит для передачи крутящего момента с коленчатого вала двигателя на ведущий вал коробки передач и трансформации крутящего момента (примерно в 2-3 раза). Он освобождает водителя от постоянного использования педали сцепления при переключении передач и при резком торможении автомобиля, также отсутствует постоянная механическая связь между двигателем и коробкой передач. Связь поддерживается гидродинамическая, осуществляемая жидкостью, подаваемой масляным насосом, турбинным и насосным колёсами. Гидротрансформатор обеспечивает плавное переключение передач (снимает ударные нагрузки), плавный разгон скорости (не допускает пробуксовки колёс).

Неисправности гидротрансформатора.

Гидродинамический трансформатор включает: турбинное колесо, насосное колесо, реактор, механизм блокировки, обгонную муфту, подшипники, масляные уплотнители, детали корпуса. Этот трансформатор закрытого типа, сварной конструкции, все детали находятся внутри герметичного корпуса. Масло закачивается масляным насосом в полость корпуса, обеспечивает постоянную его циркуляцию, за счёт чего достигается отвод тепла (охлаждение) деталей гидродинамического трансформатора, вынос механических и абразивных частиц, образующихся в результате износа трущихся деталей, а также смазка деталей.

Насосное колесо имеет жёсткую связь с коленчатым валом двигателя. Турбинное колесо через вал связано с АКПП. Между ними устанавливается колесо (реактор) с обгонной муфтой, обеспечивающее вращение только в одном направлении.

При запуске двигатель начинает раскручиваться. Одновременно с коленчатым валом раскручивается насосное колесо. Оно захватывает своими лопатками масло, которое под действием центробежных сил выталкивается на периферию. Там масло закручивается и попадает на лопатки турбинного колеса. Обладая избыточной скоростью, жидкость действует на лопатки турбинного колеса, начиная постепенно его раскручивать.

С увеличением оборотов двигателя, увеличиваются обороты насосного колеса. Жидкость получает большее ускорение – соответственно, увеличиваются обороты турбинного колеса – проходя его лопатки, получает дополнительное ускорение и попадает на лопатки реактора. Реактор, в связи с тем, что его лопатки установлены под определённым углом, корректирует направление жидкости строго на лопатки насосного колеса. Насосное колесо получает дополнительное ускорение, и процесс повторяется.

При работе двигателя в режиме малого газа и при небольшом перемещении педали акселератора, турбинное колесо обладает достаточным крутящим моментом для того, чтобы машина начала движение. Во время движения автомобиля рабочий процесс в гидротрансформаторе проходит аналогично, но до тех пор, пока обороты турбинного колеса не превысят обороты насосного колеса. Благодаря наличию обгонной муфты начинает раскручиваться реактор, прекращая направлять жидкость на лопатки насосного колеса, снимая дополнительное увеличение оборотов. Вступает в работу механизм блокировки.

При помощи поршня блокировочное кольцо фрикционным слоем прижимается к кольцевой поверхности, обеспечивая жёсткую связь насосного и турбинного колёс. Благодаря такой работе, двигатель не расходует лишнего топлива на преодоление внутренних потерь. Работа гидродинамического трансформатора постоянно находится под контролем бортового компьютера и автоматически управляется электронным блоком управления.

Конструкторские бюро и инженеры постоянно работают над усовершенствованием гидротрансформатора, повышая его надёжность. Однако в процессе эксплуатации возникают неисправности, требующие текущего ремонта или замены целого агрегата. К таким неисправностям приводят нарушения технологии изготовления, применение материалов, не соответствующих техническим условиям, наличие остаточных напряжений в местах сварки (из-за местного перегрева приводит к обрыву лопаток), некачественное приклеивание фрикционного слоя (приводит к преждевременному разрушению).

Эксплуатационные неисправности: применение масла, не соответствующего ТУ, несвоевременная замена масла и масляного фильтра, недоброкачественный контроль чистоты масла и масляного фильтра, несвоевременная замена деталей, пришедших в негодность. К нарушениям в работе гидродинамического трансформатора могут приводить различного рода механические повреждения, нарушения герметизации, а также сбой в работе электронного блока управления.

Проверка гидротрансформатора АКПП.

Для проверки работоспособности гидротрансформатора выполняется первичная диагностика, углублённая диагностика и анализ косвенных признаков неисправности специалистами СТО, демонтаж, разборка и подетальная диагностика с последующим ремонтом и инструментальной проверкой. При подозрении на нарушения работы гидродинамического трансформатора, водитель выполняет первичную диагностику, сбор информации, первичный анализ и заключение.

Проверить перед запуском двигателя количество и чистоту масла в КПП (на щупе или каплей масла на белой бумаге), прогреть двигатель и выполнить проверку повторно. При работающем двигателе обратить внимание на отсутствие посторонних шумов (внимательно прослушать в районе АКПП), а также запахов, связанных с перегревом трансформатора. Проверить, как ведёт себя машина во время включения/выключения передачи, разгона, убедиться, что двигатель не глохнет во время переключения передач, отсутствует вибрация, стуки в работе АКПП.

Проверить время разгона машины до 100 км/ч, убедиться, что время разгона находится в пределах допустимого условиями по технической эксплуатации данного автомобиля. При возникновении проблем с маслом необходимо проверить отсутствие его подтекания в районе КПП, при необходимости дозаправить или произвести замену масла и фильтра. Если причина устранилась, можно продолжать эксплуатацию машины, держа под постоянным контролем работу ГДТ.

Если же при выполнении контрольных проверок причина не устранилась, а замена масла и фильтра результата не дала, необходимо обратиться на СТО. Специалисты после подтверждения косвенных неисправностей снимают ГДТ, проводят его разборку, подетальную диагностику и ремонт.

Что нужно для проверки гидротрансформатора АКПП.

Для оценки работоспособности и определения поломки ГДТ необходим большой опыт в проведении этих работ. Специалисты снимают коды, проверяют давление масла, проводят тесты, снимают поддон, проверяют на отсутствие крупных металлических частиц, грязи, абразива, примесей от разрушения фрикционной накладки. Для выполнения перечисленных работ специальное оборудование не требуется. Необходим штатный инструмент для выполнения демонтажно-монтажных работ.

Для разборки гидротрансформатора необходим высокоточный токарный станок для снятия сварного шва и разборки. Далее выполняется тщательный визуальный осмотр, промывка деталей, очистка их от грязи, абразивных веществ, нагара, кусков разрушенного фрикциона. Осматриваются детали на отсутствие цветов побежалости (следов перегрева). Для обнаружения трещин в местах крепления лопаток ступицы могут применяться увеличительные линзы, 10-20 кратного увеличения, а также специальные проникающие окрашенные жидкости.

Необходима печь для выполнения приклейки фрикционной накладки, станок для выполнения выравнивания поверхности пластин. Все подшипники, обгонная муфта проверяются на отсутствие радиального люфта, механических повреждений, при необходимости проводится их замена. Для выполнения сварочных работ применяется специальный сварочный аппарат-автомат.

После сборки и сварки выполняется проверка герметичности установкой, имеющей ванну с жидкостью и специаль

autoprivat.ru

«Бублик», убийца АКПП: что ломается в гидротрансформаторах и как их чинят


И чем мощнее становились двигатели, тем сильнее нагревалась жидкость в ГТД, тем сложнее было обеспечить его охлаждение, и тем больше работы по передаче крутящего момента старались переложить на сцепление блокировки.

Что ломается в гидротрансформаторе?

Раз есть сцепление внутри «бублика», значит, оно изнашивается — вечных фрикционных пар не бывает. К тому же продукты их износа загрязняют внутренности ГТД, поток горячей жидкости с абразивом «выедает» металл лопаток и других внутренних частей. Также потихоньку стареют, выходят из строя от перегрева или просто разрушаются уплотнения-сальники, а иногда выходят из строя подшипники или даже ломаются лопасти турбинных колес.

Продукты износа фрикционной накладки попадают и в саму АКПП, ведь охлаждение ГТД идет прокачкой масла через насос коробки и общий теплообменник. А в гидроблоке АКПП (о нем нужно рассказывать отдельно) есть еще много разных мест, где грязь может что-то забить или жидкость может проточить лишние отверстия, повредить соленоидные клапаны, замкнуть проводники…

В общем, со временем ГТД становится основным источником «грязи» в АКПП, которая обязательно выведет ее из строя. У некоторых АКПП проблема осложняется тем, что материал накладок «приклеен» к основе, и по мере износа в жидкость начинают попадать клеющие вещества, ускоряя процессы загрязнения в разы.

Таким образом, поживший «бублик» нужно менять или ремонтировать, пока он не сломал всю коробку передач. К слову, старые АКПП, у которых блокировка срабатывала редко, только на высших передачах или ее не имелось вовсе, имеют заметно большие интервал замены масла и ресурс.

Наиболее печальный случай

К чему это приводит, можно увидеть на примере широко распространенной 5-ступенчатой АКПП Mercedes 722.6. Она ставилась на несколько десятков моделей Mercedes-Benz, Jaguar, Chrysler, Dodge, Jeep и SsangYong c 1996 года и ставится по сей день.

В этой коробке передач гидротрансформатор блокируется на всех передачах, и специальный клапан регулирует его прижатие. Даже при плавном разгоне включается частичная блокировка, а при резком блокировка включается почти сразу. Машина получается экономичной и динамичной.


www.kolesa.ru

Ремонт гидротрансформатора АКПП своими руками + Видео

Что такое гидротрансформатор?

 

С применением автоматической коробки передач, управление автомобилем стало намного проще. Водителю теперь не нужно отвлекаться на рычаг переключения передач, вместо этого он полностью сосредотачивает свое внимание на дорожной ситуации. АКПП в своем конструктивном исполнении появилась достаточно давно, ведь ее применяли еще на первых автомобилях, таких как, Ford T. Постепенно конструкция менялась, но неизменным оставался ее главный узел – гидротрансформатор.

Гидротрансформатор (или, как его еще называют, турботрансформатор) – это механическое устройство, предназначенное для передачи крутящего момента с двигателя на коробку переключения передач. Проще говоря, также как и сцепление, осуществляет связь двигателя и трансмиссии автомобиля. Гидротрансформатор имеет возможность бесступенчатого изменения крутящего момента, который передается на ведомые валы трансмиссионного узла.

Устройство и принцип действия гидротрансформатора

Конструкция гидротрансформатора представлена двумя колесами: насосным  и турбинным, а также статором (также широко применяется название «реактор») и специальным механизмом блокировки. Внутри всего агрегата находится масло, которое имеет возможность свободного перемещения по механизму, для максимального снижения трения деталей. Однако, во многих конструкциях есть свои исключения. Так, например, в трансмиссии трактора ДТ-175С связь двигателя и гидротрансформатора может обеспечиваться карданным валом. То же самое относится и к автобусу ЛиАЗ-677.

 

Насосное колесо имеет связь с двигателем и при вращении маховика перемещает масло по механизму, которое, в свою очередь, возникшем потоком заставляет вращаться турбину и колесо реактора. Турбина же, передает вращение на вал АКПП.

Связь насосного колеса и статора достигается применением обгонной муфты. Получается, что при возникновении большой разницы оборотов насоса и турбины, статор в автоматическом режиме самоблокируется и передает на насос еще больший объем масла. Таким образом, крутящий момент увеличивается в 3 раза, и автомобиль начинает движение с места. 

Так как передача крутящего момента осуществляется без применения жесткой связи элементов, то исключается возможность возникновения ударных нагрузок на механизм. Это позволяет избежать рывков при движении, в связи с этим, достигается высокая плавность хода, по сравнению со сцеплением механической коробки переключения передач.

Однако, в данной конструкции имеется свой недостаток. Дело в том, что отсутствие жесткой связи элементов вызывает «проскальзывание» турбины, что, в свою очередь, влечет за собой нагрев смазочного вещества. Выделение тепла со стороны АКПП становится выше, чем у двигателя, что приводит к неизбежному повышенному расходу топлива. Тем не менее, на современных автомобилях эта проблема устраняется применением специального механизма блокировки, что повышает надежность работы гидротрансформатора.

Неисправности гидротрансформатора и их признаки

Насколько бы не была совершенна система переключения передач, она имеет свои особенности работы, а значит, и свои виды неисправностей. Ниже перечислен перечень неисправностей, которые легко можно определить самостоятельно.

1. Во время переключения передачи появился необычный металлический звук. При увеличении количества оборотов или движении под нагрузкой такой звук, обычно, исчезает. Данное явление свидетельствует о том, что неполадка случилась с опорными подшипниками. Состояние подшипника диагностируют после разборки гидротрансформатора и, если есть такая необходимость, меняют.

2. На скорости от 60 до 100 километров в час может появиться небольшая вибрация. Это связано с тем, что отходы износа жидкости внутри гидротрансформатора забивают масляный фильтр. Чем дольше продолжается такая езда, тем сильнее увеличивается вибрация. Масляный фильтр, при этом, необходимо заменить, а также провести замену масла в коробке передач и двигателе.

3. Если автомобиль слишком долго разгоняется, то проблема кроется в обгонной муфте. Гидротрансформатор нужно разобрать и поменять изношенный узел.

4. Бывает такое, что автомобиль останавливается и не имеет возможности двигаться дальше. Такая неисправность связана с повреждением шлицов на турбине. В этом случае, меняются либо шлицы, либо турбина целиком.

5. При работающем двигателе появляется шуршание. Во время движения шум исчезает, но при переключении на нейтральную передачу, шум появляется снова. Это говорит о том, что подшипник, расположенный между турбинным или статорным колесом и крышкой корпуса, пришел в негодность. Замене подлежит не только он, но и игольчатый упорный подшипник.

 

6. Кстати, металлический стук при переключении может быть вызван не только поломкой опорных подшипников, но и деформацией или выпадением специальных лопаток. Поврежденное колесо гидротрансформатора подлежит замене.

7. Старайтесь как можно чаще контролировать количество и состояние масла в коробке передач. Обычно, при осмотре измерительного щупа, можно обнаружить на нем следы металлической пыли. В этом случае, потребуется замена торцевой шайбы муфты свободного хода.

8. При стоянке с работающим двигателем можно почувствовать запах расплавленной пластмассы. Это связано с плавлением полимерных материалов, которые плавятся из-за перегрева гидротрансформатора. Перегрев возникает из-за недостатка смазочного материала и наблюдается при падении уровня масла. Кроме того, высокая температура может наблюдаться при проблемах в системе охлаждения автоматической коробки переключения передач. Ремонт будет заключаться в замене масла или устранении проблем в системе охлаждения.

9. Иногда переключение передач может заглушить двигатель. Обычно, это говорит о том, что из строя вышла управляющая автоматика, которая блокирует все действия гидротрансформатора. В данном случае, необходима замена неисправного блока управления.

Стоит знать, что нельзя выделить конкретные признаки неисправности гидротрансформатора. Так как он является составной частью АКПП, то и диагностика неисправности коснется целиком коробки передач.

Как отремонтировать гидротрансформатор АКПП своими руками

Ремонт ГДТ может провести любой автолюбитель самостоятельно. Основная особенность при проведении ремонтных работ заключается в том, что корпус гидротрансформатора необходимо срезать. После этого проводится замена уплотняющих колец и сальников, а также проводится оценка состояния остальных узлов и, при необходимости, их замена. В конце работ корпус заваривается, чтобы создать герметичность.

Стоит отметить, что ремонт гидротрансформатора совершенно нецелесообразен, так как ресурс ремонтного комплекта достаточно мал. Во всех случаях, лучше всего, менять узел целиком. Это избавит от лишнего «геморроя» при замене изношенных частей.

vipwash.ru

принцип работы, бублик в АКПП, схема

Гидротрансформатор АКПП (ГДТ) — элемент трансмиссии, расположенный между двигателем и механизмом переключения передач. Агрегат работает по закону гидромеханики, и является частью гидросистемы АКПП. Узел требует регулярного техобслуживания. Чтобы его починить, придется обращаться в сервис.

Устройство гидротрансформатора АКПП

Что такое гидротрансформатор в АКПП или «бублик», как его называют механики? ГДТ — это гидропривод, который связывает двигатель и автомат без жесткого соединения. Играет роль сцепления в аналогии с МКПП.

Гидроприводы бывают двух видов: гидромуфта и гидротрансформатор. Разница между ними заключается в возможности трансформатора преобразовывать крутящий момент. В то время как гидромуфта может только передавать. «Бублик» АКПП работает в обоих режимах с автоматическим переключением, поэтому его можно назвать гибридным агрегатом.

Для чего в АКПП нужен гидротрансформатор? Узел имеет несколько назначений:

  • обеспечивает бесступенчатое переключение скоростей и плавное движение автомобиля;
  • гасит вибрации и удары от работы двигателя и трансмиссии, продлевая их срок службы;
  • позволяет работать двигателю на холостом ходу;
  • способствует торможению двигателем;
  • повышает проходимость автомобиля в тяжелых условиях, непрерывно передавая крутящий момент от двигателя к колесам.

Устройство гидротрансформатора АКПП основано на законах гидравлики. Механическая сила двигателя переходит в «бублик» и превращается в гидравлическую энергию за счет движения потока жидкости в полости ГДТ. Возникает давление и кинетическая энергия, которые заставляют вращаться вал трансмиссии. А от него крутящий момент переходит в планетарный механизм переключения передач.

В теории АКПП могла бы состоять только из гидротрансформатора. Но на больших скоростях его КПД сильно снижается. Передаточное отношение «бублика» ограничено. Он не может обеспечить движение задним ходом или достаточное количество передач. Поэтому в АКПП за гидротрансформатором устанавливают планетарный редуктор, который способен получить любое передаточное число в заданном диапазоне.

Одним из передовых разработчиков восьми скоростных коробок передач с гидротрансформатором является немецкая компания ZF. Высокотехнологичные трансмиссии этого производителя устанавливают в автомобилях Jeep, BMW, Volkswagen, Audi, Jaguar, Cadillac, Infinity.

Описание конструкции гидротрансформатора

Гидротрансформатор расположен в корпусе АКПП и соединен с масляным насосом через входной вал трансмиссии. С противоположной стороны «бублик» крепится к маховику двигателя через резьбовые бобышки.

Детали гидротрансформатора АКПП находятся в герметичном кожухе, где погружены в жидкость ATF. Из-за тороидальной формы корпуса гидротрансформатора его и прозвали «бубликом». Чтобы добраться до начинки, нужно аккуратно разрезать сварной шов по экватору кожуха.

В разрезе гидротрансформатор АКПП представляет собой набор лопастных колес и муфт, установленных на одной оси:

  • насосное колесо;
  • турбинное колесо;
  • реакторное колесо;
  • обгонная муфта;
  • муфта блокировки.

Насосное колесо приварено к крышке корпуса, который соединяется с коленчатым валом двигателя. Турбинное колесо конструктивно похоже на насосное и установлено напротив с небольшим зазором. Турбина жестко связана с входным валом трансмиссии.

Между насосом и турбиной стоит реактор. Он зафиксирован на муфте свободного хода, которая крепится на втулке входного вала. Муфта блокировки находится за турбиной.

На кинематической схеме изображено, как расположены основные части гидротрансформатора, и показана траектория движения потока жидкости. Конструктивно гидротрансформатор АКПП представляет собой устройство прямого хода, когда лопастные колеса заставляют жидкость циркулировать в таком порядке: насос — турбина — реактор — насос.

Гидротрансформаторы с обгонной муфтой называют комплексными.

Составные части гидротрансформатора

Основу насосного и турбинного колес гидротрансформатора составляет чаша, отлитая из легкого сплава. На внутренней и наружной поверхности чаши вырезаны пазы, между которыми расположены лопатки. Лопатки изготовлены штамповкой и соединены между собой торическим диском с помощью подгибных усиков. Дополнительно лопатки на чаше застопорены кольцом.

Кривизна чаши и сложная форма лопаток рассчитаны под требование увеличить эффективность циркуляции жидкости. Таким образом, конструкция колес обеспечивает необходимую скорость и направление движения масла.

Турбинное колесо опирается на вал посредством ступицы и подшипников скольжения или качения. Подшипник воспринимает радиальные и осевые нагрузки.

Ступица насоса обычно используется для привода масляного насоса, расположенного за гидротрансформатором. Привод срабатывает при заходе торцевых шлицев ступицы в соответствующие пазы ведущей шестерни насоса.

Реактор представляет собой 2 металлических кольца разных диаметров. Между кольцами приварены лопасти под заданным углом наклона. Окно лопатки реактора со стороны турбины шире, чем со стороны насоса. Это решение позволяет создавать необходимое давление жидкости.

Все рабочие механизмы размещенные в корпусе бублика

Реактор установлен на муфте свободного хода роликового типа. Муфта состоит из внешней и внутренней обоймы, между которыми находятся ролики и стопорные элементы. Внутренняя обойма зафиксирована на валу, а внешняя соединена с реактором. Когда ролики свободно перекатываются — обоймы вращаются независимо. При стопорении роликов пружинами обоймы сцепляются и могут двигаться только в направлении вала. Обгонная муфта обладает высокой нагрузочной способностью и износостойкостью

Для увеличения КПД и экономичности «бублика» в АКПП в конструкцию введена муфта блокировки. В ее состав входят: корпус, поршень с фрикционным диском и ступица. Корпус выполнен в виде диска с пазами, в которых установлены пружины. Они выполняют роль демпфера крутильных колебаний. Поршень представляет собой круглую металлическую плиту с приклеенным фрикционным диском со стороны корпуса ГДТ.

В автоматах с 6 ступенями муфта блокировки гидротрансформатора может работать в трех состояниях: разомкнутом, с проскальзыванием и замкнутом. Режим зависит от включенной передачи, нагрузки двигателя и скорости автомобиля. Обычно при разгоне блокировка сначала работает с регулируемым проскальзыванием, а потом замыкается.

Принцип работы гидротрансформатора

Принцип работы гидротрансформатора АКПП основан на преобразовании и передаче крутящего момента от двигателя к трансмиссии через работу жидкости. Производитель подбирает ATF по вязкости, допуску на нагрузку двигателя, количеству присадок. Поэтому от рабочих свойств масла зависит качество работы «бублика» и всей АКПП.

С запуском двигателя начинает работать насосное колесо и масляный насос. В гидротрансформатор попадает масло АКПП. Под действием центробежной силы жидкость от насосного колеса захватывается из центральной оси и нагнетается лопастями к верхнему краю по часовой стрелке. Оттуда масло перебрасывается на верхние лопатки турбинного колеса. Давление «толкает» их, заставляя турбину вращаться.

Под действием центростремительной силы ATF от верхней границы турбины переходит к центру, усиливая вращение. Происходит трансформация крутящего момента. Чем выше частота оборотов коленчатого вала, тем сильнее раскручивается турбина.

Жидкость от лопаток турбины движется против часовой стрелки и возвращается к насосному колесу. При этом, давление масла противодействует движению насоса, затормаживая его. Прекращается усиление крутящего момента. С этого момента АКПП работает без гидротрансформатора: он перешел в режим гидромуфты.

Для предотвращения торможения между колесами установлен реактор. Его задача — перенаправить поток жидкости от турбины в направление движения насосного колеса. Кинетическая энергия масла турбины расходуется на увеличение частоты вращения насоса. Таким образом, реактор помогает двигателю вращать насос или гидротрансформатор в целом, усиливая крутящий момент.

Режимы работы

Изменение гидродинамической передачи в гидротрансформаторе обеспечивается установкой реактора на обгонную муфту. Это позволяет «бублику» автоматически переключаться в режим гидромуфта и гидротрансформатор.

В задачи обгонной муфты входит:

  • удерживать реакторное колесо в неподвижном состоянии — режим муфты;
  • приводить во вращение;
  • обеспечивать свободное вращение — режим трансформатора.

Реактор свободно вращается, пока разница между скоростями насосного и турбинного колес не достигает предела. Тогда обоймы муфты стопорятся. Реактор блокируется.

Через лопасти реактора со стороны турбины проходит масла больше, чем выходит к насосу. Скорости колес выравниваются. Объем входного потока жидкости на реакторе совпадает с выходным, и муфта освобождает ректор. Так гидротрансформатор снова превращается в гидромуфту.

Проскальзывание гидротрансформатора

При большой разнице частот вращения насосного и турбинного колес происходит их пробуксовка. В ГДТ АКПП этот эффект называется проскальзыванием. Жидкость ускоряется и быстро нагревается.

20% гидравлической энергии переходит в тепловую. Излишки тепла выбрасываются в радиатор охлаждения, т.е. деньги за топливо буквально вылетают на воздух.

Чтобы повысить экономичность «бублика» в АКПП, инженеры установили муфту блокировки. Она устраняет проскальзывание ГДТ и обеспечивает режимы работы:

  • полное включение;
  • регулируемое по пробуксовке включение;
  • полное выключение.

КПД гидротрансформатора при включении блокировки достигает 90%. Чтобы увеличить показатель до 97%, для управления муфтой в схему включили клапан с электронным управлением. В некоторых моделях АКПП блокировка включается уже на 2 передаче.

Блокировка гидротрансформатора АКПП

Муфта является гидроуправляемой и работает по сигналу золотниковых клапанов, которые приводятся в действие давлением жидкости. Трансмиссионное масло поступает в полость между кожухом «бублика» и поршневой плитой, а затем в полость турбины. Фрикционный диск не касается крышки ГДТ. Крышка работает со свободным скольжением. Когда давление в полостях равны, муфта отключена.

По сигналу из гидроблока клапан переключает контур движения масла. Давление жидкости передается к поршню со стороны турбины. В камере между поршнем и крышкой «бублика» стравливается давление. Жидкость сливается через канал. Давление со стороны турбины заставляет поршень сместиться в сторону кожуха. Муфта плавно включается.

Поршневая плита вибрирует относительно ступицы, пружины на крышке блокировочной муфты деформируются. Пружинный демпфер поглощает колебания, передавая их на вал гидротрансформатора. Трение между фрикционом и кожухом растет. В результате гидротрансформатор АКПП блокируется. Между валом двигателя и турбиной установлена жесткая связь.

Режим блокировки обеспечивает спортивные характеристики автомобиля с плавным переключением скоростей в АКПП. За динамичность, комфорт и экономичность приходится платить снижением надежности и срока службы ГДТ.

При жесткой сцепке двигатель и коробка подвержены ударным нагрузкам, поскольку жидкость «бублика» не гасит удары и вибрации. Из-за высоких скоростей быстро истирается фрикцион, загрязняя масло абразивом. В результате ресурс АКПП снижается.

Управление ГДТ

Современные гидротрансформаторы АКПП находятся под управлением электронного модуля (ТСМ). Он собирает и анализирует информацию с датчиков давления, скорости вращения вала трансмиссии и других. Затем формирует импульсы, которые передаются на соленоиды в гидроблоке. Оттуда запускается алгоритм управления датчиками и клапанами.

Про масло АКПП

Рабочее тело гидротрансформатора сильно нагревается. Для охлаждения масло покидает полость «бублика» и проходит в сливной клапан. Оттуда жидкость под давлением попадает в распределительный клапан. Если датчики регистрируют повышение температуры, масло отправляется в радиатор АКПП. Охлажденная жидкость переходит в масляный насос через регулятор давления.

Эффективность ГДТ

Работу гидротрансформатора в АКПП оценивают по:

  • передаточному отношению угловых скоростей его колес;
  • коэффициенту трансформации, который показывает степень увеличения крутящего момента;
  • коэффициенту полезного действия, определяющему энергетические свойства и экономичность;
  • коэффициенту прозрачности.

Трансформация Кт зависит от диаметра «бублика», плотности масла АКПП и крутящих моментов на колесах. Максимальное значение Кт=2,5—3,0 достигается, когда турбина неподвижна. Чем выше передаточное отношение, тем ниже коэффициент трансформации. В режиме гидромуфты крутящие моменты на валах колес равны, поэтому трансформации не происходит Кт=1.

КПД гидротрансформатора зависит от соотношения мощностей, подаваемых к турбине и насосу. Показатель может достигать 97% в режиме гидромуфты, когда передаточное отношение оптимально — 0,7—0,8. В среднем КПД составляет 70—80%.

Коэффициент прозрачности П определяет, насколько ГДТ нагружает двигатель в момент изменения режима работы турбины. Для определения прозрачности нужно соотнести моменты насосного колеса при остановленной турбине и при трансформации Кт=1.

При П=1 гидротрансформатор непрозрачен. Крутящий момент турбины не влияет на работу двигателя, который находится в постоянном нагрузочном режиме. У прозрачного ГДТ П>1. Изменение нагрузки на турбинном колесе отражается на мощности двигателя. Прозрачность позволяет использовать тяговые характеристики мотора для улучшения динамики автомобиля.

Признаки неисправности

О проблемах в гидротрансформаторе сигнализирует быстрое потемнение масла после замены. Автомобиль может расходовать больше топлива и дергаться при спокойном движении. Другие признаки можно распознать по ощущениям, слуху и запаху.

Симптом Причина
Громкий металлический стук, скрежет при переключении передач Разрушились лопасти колес
Легкий металлический звук, шуршание при переключении передач Вышли из строя опорные подшипники
Вибрации, толчки при переключении скоростей, движение «по терке» Проскальзывание гидротрансформатора из-за износа фрикционного слоя на муфте блокировки

 

Вибрация на скорости 50 — 70 км/ч Неравномерное истирание фрикциона, загрязнение жидкости, забитый масляный фильтр
Ухудшилась динамика автомобиля Неисправна обгонная муфта
При проверке уровня масла обнаружены частицы металла Возможно повреждение муфты свободного хода, износ деталей
Двигатель заглох при смене передач Работа гидротрансформатора блокируется системой управления
Запах расплавленной пластмассы Перегрев гидротрансформатора. Плавление пластиковых элементов.

Обнаружение симптомов не всегда указывает на проблему в гидротрансформаторе, поскольку причина может скрываться и в других частях коробки. Диагностика гидротрансформатора поможет определить причину и характер поломки в АКПП.

Мастер автосервиса проводит проверку по такому алгоритму:

  1. Собирает информацию о побеге автомобиля, сроках замены ATF, проведенных капремонтах, симптомах.
  2. Снимает коды неисправности с бортового компьютера.
  3. Осматривает АКПП.
  4. Ставит диагноз или проводит дополнительные тесты: меняет масло, измеряет давление, прозванивает электрические цепи.

Предварительный диагноз можно поставить и самостоятельно. Для этого нужно изучить мануалы, устройство и особенности своей АКПП.

Что в гидротрансформаторах ломается чаще всего

Муфта блокировки

Неисправности в гидротрансформаторе чаще всего возникают из-за проскальзывания или трения муфты блокировки. Фрикционный диск истирается, отслойки материала и клей попадают в масло. В результате жидкость АКПП загрязняется и перегревается. Повышается износ втулок и подшипников.

Неоднородное истирание фрикциона в ГДТ АКПП становится причиной появления вибраций при блокировке муфты. Сальники, подшипники, втулки бьются, что ведет к ускорению износа «бублика». Страдает и масляный насос, что ведет к масляному голоданию всей коробки.

Уплотнители

Другим «слабым местом» гидротрансформатора являются сальники и уплотнители. Детали изготавливают из тефлона или пластика. Они способны пройти 200 000 км. Но из-за агрессивного вождения или неудачной конструкции АКПП, уплотнители начинают протекать, быстрее стареют. Когда сальники истончаются, от них отрываются крупные фрагменты, которые засоряют масло.

Обгонная муфта

В редких случаях бывает неисправна обгонная муфта. Ролики изнашиваются, начинают проскальзывать или заклинивать. В результате муфта не может блокировать реактор. ГДТ не перейдет в режим гидромуфты. Из-за чрезмерной нагрузки обойму муфты может провернуть, а металлические продукты износа попадут в масло.

Как влияет на АКПП

«Заболевания» гидротрансформатора отражаются на других узлах КПП, выводят их из строя. «Бублик» — главный «загрязнитель» и «нагреватель» АКПП. Масло разносит по коробке фрикционную и металлическую грязь. Забивает шлаками каналы гидроблока, соленоиды, клапаны, датчики. В результате переключение передач происходит с задержкой, растет расход топлива, истираются детали автомата. Поэтому при появлении посторонних звуков, вибраций в автоматической коробке, нужно сразу проверять состояние гидротрансформатора в АКПП. Это поможет его спасти с минимальными расходами.

Ремонт ГДТ

В ремонт гидротрансформатора АКПП в сервисном центре входит:

  • съем и разбор автомата;
  • слив жидкости из гидротрансформатора;
  • разрез сварочного шва на токарном станке;
  • мытье и очистка составных деталей от стружки и масляных пятен;
  • проведение внешнего осмотра;
  • замена фрикционного диска, уплотнителей, даже если они в целом состоянии;
  • замена подшипников, обгонной муфты, ступицы при необходимости;
  • сборка, сварка корпуса;
  • проверка биения, давления, герметичности;
  • установка ГДТ в АКПП;
  • балансировка в сборе.

От качества и точности выполненных работ зависит дальнейший срок службы гидротрансформатора. Для ремонта нужны специализированные инструменты, станки, стенды, знания особенностей конкретной АКПП. В случае неполадок нужно обращаться в узконаправленный сервис, который «набил руку» на ремонте определенной модели.

Агрегат не всегда можно починить. Для особо редких экземпляров сложно найти замену. В этому случае принимают решение о восстановлении деталей ГДТ.

Средняя цена за ремонт «бублика» АКПП составляет 5000 р. Замена — от 50 000 р. Цены зависят от модели агрегата и сложности поломки.

Рекомендации по обслуживанию и эксплуатации ГДТ

Применение «бублика» в трансмиссии упрощает и облегчает управление автомобилем даже в тяжелых условиях. Однако, АКПП с гидротрансформатором при сравнении с МКПП проигрывает по параметрам:

  • низкий КПД без применения блокировки;
  • расход топлива на 10% выше;
  • малый диапазон изменения крутящего момента «бублика» и необходимость установки планетарного редуктора;
  • сложность конструкции и обслуживания;
  • высокая стоимость.

Чтобы стать постоянным клиентом мастерской по ремонту гидротрансформатора АКПП, нужно соблюдать два правила:

  • как можно чаще вжимать педали газа и тормоза в пол, чтобы быстрее истереть фрикцион муфты блокировки в абразивную пудру, загрязнить масло и ускорить износ автомата;
  • никогда не менять жидкость, особенно, если она черная, горячая, а уровень выше или ниже нормы.

Если серьезно, то ГДТ выходит из строя медленно и незаметно для водителя. Явный сигнал неисправности — течь масла в месте соединения гидротрансформатора и двигателя. Другие признаки неполадки могут проявляться уже на стадии распространения «заболевания» по все АКПП. Поэтому, если автомобиль ведет себя странно: медленно разгоняется, увеличил расход топлива, при движении появляется вибрация — нужно отправить машину на проверку.

Перед самостоятельным осмотром коробки нужно изучить устройство и особенности конкретной модели АКПП. Чтобы добраться до гидротрансформатора, придется снимать всю коробку. Без распила и разборки отремонтировать «бублик» не получится. Промывка гидротрансформатора растворителями может повредить колесам и «разъесть» сальники.

После ремонта и сборки АКПП необходима балансировка гидротрансформатора. Не все сервисы проводят эту операцию, поскольку она трудоемка и проблематична. ГДТ работает на высоких оборотах — дисбаланс или нарушение соосности валов выведут из строя не только «бублик», но и всю АКПП.

Срок службы современного гидротрансформатора АКПП составляет 150 — 200 000 км. Ресурс сократится до 100 000, если менять масло. Фрикционы истираются к 120 — 150 000 км и тоже требуют замены. После 200 000 км «бублику» с регулируемым проскальзыванием прописан плановый капремонт.

akppoff.ru

Блокировка Гидротрансформатора — ZF center на DRIVE2

Полный размер

Механизм блокировки ГДТ обеспечивает возможность жесткой связи насоса и турбины. Если гидротрансформатор заблокирован, автоматическая коробка работает в таком режиме, когда двигатель и трансмиссия жестко связаны между собой, передача крутящего момента от ДВС на АКПП происходит без потерь.
Блокировка ГДТ в АКПП с электронным управлением работает так, что сигнал о включении блокировочного механизма поступает от ЭБУ коробкой передач, само включение блокировки происходит по заданному алгоритму, прописанному в программе.

На начальном этапе многие «автоматы» инициировали блокировку гидротрансформатора только тогда, когда автомобиль разгонялся до определенной скорости (выше 60-70 км/ч). Более современные автоматические КПП блокируют гидротрансформатор на низких скоростях (от 20 км/ч).
Благодаря этому, достигается экономия топлива не только в режиме езды по трассе, но и в городе. Также заблокированный гидротрансформатор позволяет добиться эффекта торможения двигателем на АКПП при определенной скорости.
Проще говоря, ЭБУ двигателем прекращает подачу горючего в цилиндры в тот момент, когда сработала блокировка гидротрансформатора. В этот момент вал двигателя продолжает вращаться благодаря движению автомобиля «накатом», а не от сгорания топлива.

Казалось бы, блокировка ГДТ позволяет улучшить характеристики трансмиссии данного типа, добиться экономичности, повысить КПД и т.д. Однако жесткая связь ДВС и коробки путем блокировки ГДТ также означает, что на мотор и трансмиссию начинают передаваться ударные нагрузки.
В результате уменьшается ресурс коробки автомат, так как включение блокировочного механизма повышает нагрузки и быстрее изнашивает фрикционы АКПП, быстро загрязняется ATF, переключение передач с заблокированным ГДТ не такое плавное.

ГДТ- это отдельный агрегат, за пределами корпуса самой АКПП. Нормальная работа гидромеханической коробки передач без ГДТ (конвертера крутящего момента) невозможна. Поэтому АКПП и ГДТ в сборе принято называть «автоматической коробкой передач», то есть без разделения указанных агрегатов.

Но даже учитывая прочность корпуса, высокие нагрузки на ГДТ (в т ч и температурные) могут привести к поломке. В результате гидротрансформатор начинает течь, возникают сбои в работ внутренних элементов.
С учетом того, что стоимость ГДТ на разные модели АКПП достаточно высока, наши квалифицированные специалисты ZFcenter осуществляют качественный ремонт гидротрансформаторов. В процессе ремонта производится разборка ГДТ, замена изношенных элементов, после чего корпус заваривается в целях восстановления герметичности.

Наша страница на DRIVE2:

www.drive2.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *