Устройство автоматической коробки передач. Автоматическая коробка передач - гидравлическая, вариаторная, роботизированная

История создания гидромеханической коробки передач может быть использована для иллюстрации титанических усилий автопроизводителей, постаравшихся сделать комфорт автомобиля, оснащенного автоматической КПП, одним из основных преимуществ.

В первой половине прошлого века, даже после получения легковым автомобилем мягкой пневматической резины, более или менее рациональной компоновки и распределения массы машины, езда, особенно в городских условиях, по-настоящему «выматывала душу». Что лучше всего чувствуют пассажиры - это рывки и дерганье автомобиля из-за резкой смены крутящего момента на колесах.

На полки истории был отправлен не один десяток всевозможных приспособлений, делающих момент переключения передачи менее болезненным, пока в 50-х годах прошлого века не появился гидротрансформатор, лежащий в основе принципа работы гидромеханической коробки передач. По-настоящему новая конструкция коробки передач начала массово применяться в 60-е на дорогих и тяжелых лимузинах и машинах представительского класса.

Помимо дискомфорта для пассажиров, скачкообразное изменение вращающего момента разрушает узлы и детали трансмиссии. Для тяжелых магистральных грузовиков можно использовать повышенное число передач, позволяющих сглаживать перегрузки трансмиссии. Но для легковых автомобилей гидромеханическая коробка передач была реальным способом улучшить условия управления.

С внедрением гидромеханической передачи автомобиль получил неоспоримые преимущества:

• появилась возможность трогаться с места настолько плавно, что момент начала движения можно было просто не уловить визуально;
• при движении и маневрировании на малых скоростях, сопоставимых со скоростью движения пешехода, управление машиной осуществляется легко и точно, что практически невозможно при механической КПП из-за ее очень длинной первой передачи;
• ударные колебания и крутящие нагрузки практически не оказывают негативного воздействия на элементы трансмиссии.
• для водителя комфорт управления машиной увеличился как минимум вдвое.

К сведению! Вопрос обеспечения надлежащего уровня плавности и комфорта движения легендарной советской «Чайки» ГАЗ-13 был решен конструкторами только после установки на автомобиль гидромеханической АКП, частично скопированной с американского аналога Borg-Warner.

Наряду с гидромеханическими автоматами в легковом автомобильном сегменте прочно закрепились автоматические трансмиссии с вариаторами и роботизированная «механика», практически не уступающая в удобстве и комфорте первым двум, но значительно экономичнее и дешевле. Но до сих пор гидромеханическая коробка передач остается основой для самых надежных и совершенных «автоматов».

Конструктивно автоматическая трансмиссия на основе гидромеханической коробки передач очень сильно отличается от устройства механической КПП, сложнее ее и значительно дороже, поэтому она более уязвима к нарушениям в обслуживании и использовании.

Устройство гидромеханической автоматической коробки передач

Принцип работы гидромеханической коробки передач основан на способности гидротрансформатора выступать в качестве немеханического преобразователя-регулятора крутящего момента двигателя.

Первая и основная особенность гидромеханического автомата - это отсутствие механизма включения-выключения сцепления . Практически всем водителям нравится управление без использования педали сцепления. Если учесть, что при движении в городской черте водителю с ручной механической коробкой приходится выжимать педаль не менее ста раз в течение часа, избавление от подобной нагрузки не прошло незамеченным. Поэтому для современного городского автомобиля автоматическая коробка передач становится фактически признанным стандартом, для дизельных двигателей - особенно.

В устройстве гидромеханической коробки выделяют три основных узла - гидротрансформатор, блок управления и планетарный механизм переключения передач.

Сердце гидромеханической коробки передач

Гидротрансформатор коробки работает по схеме: «насос - гидравлическая турбина» и обеспечивает посредством динамического давления масла на лопатки турбины передачу вращающего момента на вал коробки переключения передач. Задача насоса или насосного колеса мало чем отличается от аналогичного, используемого в центробежных насосах: под действием центробежных сил придать потоку масла больший динамический напор. Раскрученное маховиком коленвала колесо выбрасывает под определенным углом мощный масляный поток на периферийную часть наружной части обода турбины - на лопатки турбинного колеса. Под напором масла турбина преобразует энергию масла во вращение.

В конструкции гидротрансформатора коробки передач предусмотрено еще одно колесо с лопатками. Между двумя основными колесами установлен очень важный элемент - специальный спрямляющий аппарат, именуемый реактором, или статором. Он выполнен в виде кольца с профилированными лопатками, направляющими поток жидкости, выходящий из гидравлической турбины, на вход насосного колеса.

Внимание! Как видно из рисунка-схемы, поток жидкости, выброшенной насосом на лопатки турбины, передает ей часть энергии и далее, разворачиваясь на направляющем аппарате реактора, создает дополнительный момент вращения, что и обуславливает увеличение вращающего момента.

Вначале, когда автомобиль только начинает движение, и педаль тормоза еще не отпущена, реактор полностью заблокирован. Отпускаем педаль, и турбина гидромеханической части коробки передач начинает работать. При достижении скорости вращения турбины в 80% от скорости насосного колеса реактор выводится из работы обгонной муфтой. Благодаря кратковременному и плавному увеличению момента вращения, скорость вращения турбинного колеса и связанных с ним всех элементов трансмиссии происходит тоже плавно. С применением реактора вращающий момент на выходном валу гидротрансформатора в момент старта или разгона автомобиля увеличивается примерно до двух с половиной раз.

Система управления переключением передач

Малый диапазон возможного изменения момента и скорости вращения вынудил проектировщиков дополнить гидротрансформатор механической коробкой переключения передач. В гидромеханической коробке-автомате для легкового транспорта используют несколько редукторов планетарной передачи, включаемых в работу с помощью фрикционных муфт. Включение фрикциона осуществляется сжатием пакета фрикционных накладок с помощью гидравлического поршня особой конструкции.

Насос, запитывающий гидравлику привода, обычно устанавливается в непосредственной близости от гидротрансформатора. Для управления гидравлическими клапанами и золотниками системы в современных авто применяют электромагнитные соленоиды, управляемые электроникой. Для компенсации ударных контактных нагрузок применяют обгонные муфты, что добавляет плавности при вхождении в зацепление шестерен коробки.

К сведению! В большинстве современных гидромеханических коробок-автоматов реализована функция автоматического выключения гидротрансформатора при движении на скорости более 20-25 км/ч. Это позволяет значительно уменьшить потери, связанные с передачей момента, особенно при высоких оборотах вращения, когда гидравлические потери растут быстрее механических.

Перспективы использования гидромеханической коробки передач

Очень серьезным аргументом автоматов с гидромеханическим «бубликом» является относительно отработанная и совершенная конструкция устройства. Большой ресурс, тщательно подобранные гидравлические жидкости и сплавы для валов и зубчатых передач. При надлежащем уходе и аккуратном использовании гидромеханическая коробка передач служит значительно дольше новомодных конкурентов в виде вариаторов, роботизированных или преселективных коробок DSG.

Многие специалисты считают, что за гидромеханической коробкой передач останется значительный сегмент легкового автотранспорта - внедорожники и автомобили повышенной проходимости.

Косвенным подтверждением того факта, что коробка передач на основе гидромеханической схемы еще длительное время будет интенсивно применяться в широком спектре моделей легковых автомобилей, являются последние разработки законодателей автомобильной моды - немецких автопроизводителей. Известной в Германии фирмой ZF практически для всех топовых моделей BMW, AUDI и MERCEDES уже сейчас запущена в пробную эксплуатацию гидромеханическая коробка-автомат с 7-ю ступенями и рекордными характеристиками включения. Кроме того, концерн MERCEDES-BENZ выпустил свой вариант гидромеханической коробки передач с 7-ю ступенями под названием 7G-Tronic.

Причина такой популярности достаточно проста и очевидна. Ведь кроме надежности, гидромеханическая коробка позволяет уверенно работать с двигателями большой мощности и с рабочим объемом более трех литров. Гидромеханическая коробка уйдет в небытие не раньше самого двигателя внутреннего сгорания.

На видео показано строение гидромеханической коробки-автомат:

Одной из составляющих частей трансмиссии является гидроблок. Данное устройство необходимо для непосредственного осуществления переключения скоростей. Конструкторские особенности данного элемента на машинах различны. Качественно исполненное устройство гидроблока отличается своей надежностью, в результате чего он отлично переносит все приходящиеся на него во время передвижения нагрузки.

Схема гидроблока

На рабочий ресурс гидроблока влияет то, в каких условиях эксплуатируется автомобиль, насколько часто проводится диагностика машины. Доверять ремонтно-восстановительные работы данной системы следует опытным профессионалам, rкоторые работают в автоцентрах. Как правило, здесь имеется необходимое профессиональное рабочее оборудование, которое позволяет точно выявить характер поломки.

Любое неквалифицированное вмешательство будет являться причиной того, почему преждевременно вышла система трансмиссии из работоспособного состояния. Самостоятельное осуществление ремонта возможно, если владелец автомобиля, который столкнулся с поломкой гидроблока, имеет необходимый опыт работ в данной сфере.

Неисправности гидроблока АКПП

Выделяется несколько причин того, почему гидроблок АКПП дает сбой. В первую очередь, это результат неправильной эксплуатации системы трансмиссии. В частности, начинать передвижение в зимнее время следует с разогретой трансмиссионной жидкостью. Она прогревается достаточно быстро. Благодаря этому автомобилист обеспечит качественное охлаждение системы.

Следует своевременно менять охлаждающую жидкость, чтобы минимизировать риск преждевременного выхода из рабочего состояния маслоприемника, поломке гидроблока, КПП.

Определить точно характер неисправности представляется возможным путем осуществления демонтажа КПП с последующей разборкой. При этом необходимо проверить состояние клапанов, в ряде случаев требуется их очистка. Иногда изношенные пружины, которые относятся к гидроблоку, могут быть причиной того, почему данный агрегат не функционирует должным образом.

Основной признак того, когда нужно проверить состояние гидроблока – появление вибраций и характерного скрежета, когда происходит смена передач. Не должно отмечаться толчков, ударов.

О том, что гидроблок АКПП имеет поломку, может свидетельствовать остановка работы двигателя при активизации режимов «P» в режим «D».

Следует отметить, что не каждый сервисный центр готов взяться за восстановление работы АКПП, отдельных ее составляющих. Это объясняется тем, что такая автоматическая коробка имеет сложное строение, ремонт на нее остается не из дешевых мероприятий. Именно поэтому некоторые автомобилисты решают приобрести новую КПП, вместо того, чтобы заменить гидроблок АКПП, устранить возникшие неполадки.

Необходимость ремонта

Функция гидроблока – перераспределение потоков и давления трансмиссионки. В целях профилактики преждевременного выхода из строя гидроблока, водитель должен следить за состоянием системы охлаждения в коробке. Гидроблок включает клапанную плиту и электронный блок управления. На рабочее состояние датчиков необходимо обратить внимание, если стала отмечаться пробуксовка. Возможно имеется плохой контакт гидроблока с ними.

Внутри клапанной плиты имеются каналы с регулирующими клапанами, датчики, соленоиды. Данные элементы отвечают за функционирование скоростной коробки передач. Необходимость в замене соленоидов возникает после 80000 км пробега. При аккуратной езде данный показатель практически в 2 раза больше.

Осуществление несвоевременной замены масла может быть причиной того, что потребуется преждевременный ремонт гидроблока АКПП. Подбирать необходимо горючее такого класса, чтобы оно соответствовало рабочим показателям автомобильной системы.

Ремонт гидроблока АКПП своими руками обязывает обзавестись специальным ремкомплектом, куда входят такие материалы, как резиновые уплотнители, например, манжеты, фрикционы.

На ряде моделей Фольксваген, которые оснащены АКПП, на восстановление гидроблока может уходить более 40000 рублей. Чтобы приступить к ремонту, следует слить горючее из АКПП, демонтировать аккумуляторную батарею.

Стоимость ремонта данного устройства АКПП зависит от имеющейся неисправности.

Таким образом, частый источник всех проблем с гидроблоком – использование грязного масла. На специализированной станции могут предложить такую процедуру, как чистка гидроблока. Также, здесь помогут с решением проблем перегрева и нарушением рабочих характеристик элементов платы. Все признаки неисправности на станции быстро определяются.

На легковых автомобилях наибольшее распространение получили гидромеханические коробки с планетарными механическими коробками. Их преимущества:

• компактность конструкции;
• меньшая металлоемкость и шумность;
• больший срок службы.

К недостаткам относятся:

• сложность;
• высокая стоимость;
• пониженный КПД.

Переключение передач в этих коробках производится при помощи фрикционных муфт и ленточных тормозных механизмов. При этом при включении одной передачи часть фрикционных муфт и ленточных тормозных механизмов пробуксовывает, что также снижает их КПД.

Представляет собой гидравли­ческий механизм, который размещен между двигателем и механической коробкой передач. Он состоит из трех колес с лопатками:

• насосного (ведущего);
• турбинного (ведомого);
• реактора.

Насосное колесо 3 закреплено на маховике 1 двигателя и образует корпус гидротрансформатора, внутри которого размещены тур­бинное колесо 2, соединенное с первичным валом 5 коробки передач и реактор 4, установленный на роликовой муфте 6 свободного хода. Внутренняя полость гидротрансформатора на 3/4 своего объема заполнена специальным маслом малой вязкости.

Рис. Гидротрансформатор:
а – общий вид; б – схема; 1 – маховик; 2 – турбинное колесо; 3 – насосное колесо; 4 – реактор; 5 – вал; 6 – муфта

Каждое колесо имеет наружный и внутренний торцы, между которыми располагаются профилированные лопасти, образующие каналы для протока жидкости. Все колеса гидротрансформатора максимально приближены друг к другу, а вытеснению жидкости препятствуют специальные уплотнения.

При работающем двигателе насосное, колесо вращается вместе с маховиком двигателя. Масло под действием центробежной силы поступает к наружной части насосного колеса, воздействует на лопатки турбинного колеса и приводит его во вращение. Из турбинного колеса масло поступает в реактор, который обеспечивает плавный и безударный вход жидкости в насосное колесо и существенное увеличение крутящего момента. Таким образом, масло циркулирует по замкнутому кругу и обеспечивается передача крутящего момента в гидротрансформаторе.

Характерной особенностью гидротрансформатора является увеличение крутящего момента при его передаче от двигателя к первичному валу коробки передач. Наибольшее увеличение крутящего момента на турбинном колесе гидротрансформатора получается при трогании автомобиля с места, при этом коэффициент трансформации может составлять до 2,4. В этом случае реактор неподвижен так как заторможен муфтой свободного хода. По мере разгона автомобиля увеличивается скорость вращения насосного и турбинного колес. При этом муфта свободного хода расклинивается и реактор начинает вращаться с увеличивающейся скоростью, оказывая все меньшее влияние на передаваемый крутящий момент. После достижения реактором максимальной скорости вращения гидротрансформатор перестает изменять крутящий момент и переходит на режим работы гидромуфты. Таким образом, происходит плавный разгон автомобиля и бесступенчатое изменение крутящего момента.

Гидротрансформатор автоматически устанавливает необходимое передаточное число между коленчатым валом двигателя и к ведущими колесами автомобиля, Это обеспечивается следующим образом: с уменьшением скорости вращения ведущих колес автомобиля при возрастании сопротивления движению возрастает динамический напор жидкости от насоса на турбину, что приводит к росту крутящего момента на турбине, следовательно, на ведущих колесах автомобиля.

КПД гидротрансформатора определяет экономичность его работы. Максимальное значе­ние КПД гидротрансформатора может быть от 0,85 до 0,97, но обычно находится в диапазоне от 0,7 до 0,8. В комплексном гидротрансформаторе на режиме гидромуфты можно получить максимальное значение КПД до 0,97.

Изменение режимов работы гидротрансформатора происходит автоматически. Если увеличивать нагрузку на выходе из гидротрансформатора, то происходит уменьшение угловой скорости турбины, что приводит к увеличению коэффициента трансформации.

К сожалению, гидротрансформатор имеет малый диапазон передаточных чисел, не обеспечивает движения задним ходом, не разобщает двигатель от трансмиссии (необходима сложная система опорожнения проточных частей от рабочей жидкости). Поэтому за гидро­трансформатором устанавливают специальную планетарную коробку передач, которая компенсирует указанные недостатки.

Планетарная коробка передач

Планетарная коробка передач включает в себя планетарные механизмы . В простейшем планетарном механизме солнечная шестерня 6, закрепленная на ведущем валу 1, находится в зацеплении с шестернями-сателлитами 3, свободно установленными на своих осях. Оси сателлитов закреплены на водиле 4, жестко соединенном с ведомым валом 5, а сами сателлиты находятся и зацеплении с коронной шестерней 2, имеющей внутренние зубья.

Рис. Планетарный механизм:
1 – ведущий вал; 2 – коронная шестерня; 3 – сателлиты; 4 – водило; 5 – ведомый вал; 6 – солнечная шестерня; 7 – тормоз

Передача крутящего момента с ведущего вала 1 на ведомый вал 5 возможна только при заторможенной коронной шестерне 2 при помощи ленточного тормоза 7 или многодискового «мокрого» сцепления. В этом случае при вращении шестерни 6 сателлиты 3, перекатываясь по зубьям неподвижной шестерни 2, начнут вращаться вокруг своих осей и одновременно через водило 4 будут вращать ведомый вал 5. При растормаживании шестерни 2 сателлиты 3, свободно перекатываясь по шестерне 6, будут вращать шестерню 2, а вал 5 будет оставаться неподвижным.

В автоматических коробках передач применяются фрикционные муфты сцепления. Фрикционная муфта сцепления со­стоит комплекта покрытых слоем фрикционного материала дисков, прижатых друг к другу через прокладки в виде тонких пластин из гладкого металла.

Рис. Фрикционная муфта сцепления автоматической коробки передач:
1 – канал подачи рабочей жидкости; 2 – поршень; 3 – кожух муфты; а – выключенное состояние; б – включенное состояние

При этом часть фрикционных дисков оснащены внутренними шлицами, часть – наружными. Прижимание дисков друг к другу обеспечивается гидравлическим поршнем 2, для выключения сцепления применяется возвратная пружина. При подаче к поршню давления рабочей жидкости диски плотно прижимаются друг к другу, образуя одно целое. Как только давление снимается, возвратная пружина отводит поршень назад и диски выводятся из зацепления. В качестве возвратных пружин могут использоваться винтовые, диафрагменные и гофрированные дисковые пружины.

Двухступенчатая гидромеханическая коробка передач

В качестве примера гидромеханических передач рассмотрим двухступенчатую гидромеханическую коробку передач . Она состоит из гидротрансформатора 1, механической планетарной коробки передач с многодисковым фрикционом 3 и двумя ленточными тормозными механизмами 2 и 4 и гидравлической системы управлениях кнопочным переключением передач. Кнопки соответственно означают нейтральное положение, задний ход, первую передачу и движение с автоматическим переключением передач. В двухступенчатой механической коробке передач имеются два одинаковых планетарных механизма 5 и 6.

Рис. Гидромеханическая коробка передач:
1 – гидротрансформатор; 2,4 – тормозные механизмы; 3 – фрикцион; 5,6 – планетарные механизмы

В нейтральном положении фрикцион 3, а также тормозные механизмы 2 и 4 выключены. Трогание автомобиля с места происходит при включенной первой передаче. В этом случае масло под давлением поступает в цилиндр тормозного механизма 2, лента которого затягивается, и солнечная шестерня планетарного механизма 6 останавливается.

Если включена кнопка «Движение», то при разгоне автомобиля происходит автоматическое переключение на вторую передачу, что обеспечивается одновременным выключением тормозного механизма 2 и включением фрикциона 3. В этом случае планетарные механизмы 5 и 6 блокируются и вращаются как одно целое.

Для движения автомобиля задним ходом включается только тормозной механизм 4.

В настоящее время автоматические коробки передач имеют электронное управление, что позво­ляет гораздо точнее выдерживать заданные моменты переключения (с точностью до 1 % вместо прежних 6…8 %). Появились дополнительные возможности: по характеру изменения скорости при данной нагрузке на дви­гатель компьютер может вычислить массу автомобиля и ввести соответствующие поправки в алгоритм переключения. Электронное управление предоставило неограниченные возможности для само­диагностики, что позволило корректиро­вать процессы управления в зависимости от многих параметров (от температуры и вязкости жидкости до степени износа фрикционных элементов).

Система автоматического управления обычно состоит из следующих подсистем:

• функционирования (гидравлические насосы, регуляторы давления)
• измерительная, собирающая информацию о параметрах управления
• управляющая, вырабатывающая управляющие сигналы
• исполнительная, осуществляющая управление переключением передач, работой двигателя
• подсистема ручного управления
• подсистема автоматических защит, предотвращающая возникновение опасных ситуаций

Основными элементами электронной системы управления являются электронный блок и рычаг управления.

АКП с электронным управлением

В качестве примера современной АКП с электронным управлением рассмотрим шестиступенчатую коробку передач 09G японского концерна AISIN.

АКП состоит из гидротрансформатора, механической планетарной коробки передач с многодисковыми фрикционами и многодисковыми тормозными механизмами, гидравлической системы, систем охлаждения и смазки, электрической системы.

Рис. Разрез автоматической шестиступенчатой коробки передач 09G:
К– многодисковые муфты; В – многодисковые тормоза; S – солнечные шестерни; Р – сателлиты; РТ – водило; F – обгонная муфта; 1 – вал турбинного колеса; 2 – ведомая шестерня промежуточной передачи; 3 – жидкостный насос

Планетарные ряды объединены по схеме, разработанной Лепеллетье (Lepelletier). Крутящий момент двигателя подводится к одинарному планетарному ряду. Далее он направляется на сдвоенный планетарный ряд Равиньо (Ravigneaux).

Рис. Двухредукторная планетарная система Лепеллетье:
а – обычный планетарный редуктор; б – планетарный редуктор Равиньо; 1 – вал турбинного колеса; Р1 – сателлит коронной шестерни Н1; Р2 – сателлит солнечной шестерни 2; Р3 – сателлит коронной шестерни 1; S1 ­­– солнечная шестерня 1; S2 — солнечная шестерня 2; S3 — солнечная шестерня 3; Н1 – коронная шестерня 1; Н2 – коронная шестерня 2

Управление одинарным планетарным рядом производится посредством многодисковых муфт K1 и K3 и многодискового тормоза B1. Число сателлитов в планетарных рядах выбирается в зависимости от передаваемого крутящего момента.

Сдвоенный планетарный ряд управляется посредством многодисковой муфты K2, многодискового тормоза B2 и обгонной муфты F. В системе управления муфтами предусмотрены устройства динамической компенсации рабочего давления, которые делают работу муфт независящей от частоты вращения. Муфты K1, K2 и K3 служат для подвода крутящего момента к планетарным рядам, а с помощью тормозов B1 и B2, а также обгонной муфты обеспечивается передача реактивных моментов на картер коробки передач.

Давление в рабочих цилиндрах муфт и тормозов изменяется посредством регулирующих клапанов.

Обгонная муфта F представляет собою механизм, который работает параллельно с тормозом.

Основным узлом автоматической коробки переключения передач является гидравлическая клапанная плита, или гидроблок АКПП. Давайте разберемся, за что отвечает гидроблок в АКПП, и стоит ли самостоятельно его ремонтировать в случае поломки.

Принцип работы гидроблока АКПП, или что такое гидроблокКогда необходим ремонт гидроблока, почему так важна диагностика Причины поломки гидроблока АКПП Как выполнить ремонт гидроблока своими руками Стоит ли выполнять самостоятельный ремонт Порядок замены гидроблокаОсобенности ремонта на Ауди Ремонт гидроблока АКПП на Фольксвагене

Принцип работы гидроблока АКПП, или что такое гидроблок

Гидроблок включает в себя металлическую клапанную плиту с большим количеством каналов, в которых установлены регулирующие клапаны, наборы датчиков и соленоиды, отвечающие за работу коробки передач.

Интересно! Автомеханики, ремонтирующие АКПП, называют устройство гидроблока АКПП на профессиональном сленге «мозгами», потому что он немного напоминает мозг человека с его извилинами.

Принцип работы гидроблока АКПП очень прост. По определенным каналам он передает давление жидкости (АТФ) к механическим частям АКПП, в зависимости от необходимого действия, и от того, какая передача включается. Управляет всем этим процессом электронный блок управления (ЭБУ).

Когда необходим ремонт гидроблока, почему так важна диагностика

Поскольку гидроблок отвечает за перераспределение потоков и давления трансмиссионной жидкости, выходит, что все рывки и удары, которые вы вдруг начинаете чувствовать, - признаки неисправности гидроблока АКПП. При любых неполадках необходимо провести диагностику и лишь после этого начинать ремонт.

Важно! При своевременной диагностике можно отвести множество проблем в будущем. Если из строя вышла одна деталь, АКПП будет работать, но это спровоцирует поломку остальных деталей в будущем, и дальнейшая ее работа станет возможна только после проведения ремонта. А это очень кропотливая и дорогостоящая работа, которую выполнить собственными силами не всегда возможно.

Для диагностики устройства необходимо разобрать АКПП, так как, чтобы проверить гидроблок АКПП, необходимо корпусные плиты устройства взять на вакуум-тест. Вакуумная диагностика на основании показателей манометра покажет, исправлен гидроблок или изношен.

Причины поломки гидроблока АКПП

Характерные симптомы неисправности гидроблока АКПП проявляются в виде повышенной вибрации и скрежете при переключении передач. Также довольно часто неисправность представляется в виде толчков, ударов и пробуксовок между передачами.

Зачастую ремонт гидроблока АКПП вызван несвоевременной заменой трансмиссионного масла, использованием некачественного масла и несоблюдением основных правил эксплуатации автовладельцем. Причины поломок гидроблока АКПП:Использование грязного масла (со стружкой и прочими отложениями);Загрязнение клапанов (при использовании некачественного масла);Перегрев трансмиссии (спровоцировано загрязнением сотов радиатора охлаждения); Наличие задиров на поверхностях муфт, каналов, золотников и пр. (что понижает качество масла и приводит к неисправности гидроблока);Разбитость пружин (отвечающих за возвращение плунжера при выключении соленоида);Стремительный разгон автомобиля (приводит к износу фрикционов);

Окисление контактной части соленоидов.

Знаете ли вы? Для продления эксплуатационного срока АКПП и гидроблока необходимо своевременно производить замену трансмиссионного масла и промывать гидроблок. Замену соленоидов необходимо проводить с регулярностью в 80-150 тысяч километров.

Как выполнить ремонт гидроблока своими руками

Ремонт АКПП - дело серьезное, требующее специальных навыков и знаний автомеханика. А вот демонтаж и последующий монтаж устройства могут произвести многие автолюбители. Осуществление этих операций своими руками значительно снижает стоимость ремонта в целом.

Стоит ли выполнять самостоятельный ремонт

Ремонт гидроблока АКПП можно провести своими руками. Для этого необходимо иметь специальные приспособления и владеть определенными навыками автомеханика, а также иметь свободное время, желание сделать работу самостоятельно, и запастись терпением и упорством.

Порядок замены гидроблока

При замене гидроблока АКПП необходимо обратить внимание на нюансы, которые связаны с маркой автомобиля, который ремонтируется. Сперва в каждом автомобиле необходимо слить все масло из АКПП, снять аккумуляторную батарею и тогда уже начинать демонтаж гидроблока.

Обратите внимание! При ремонте автомобиля Peugeot нужно сперва произвести замену клапанов. Главные различия их состоят в том, что их электромагнитный механизм оснащен отдельным разъемом и фиксируется при помощи 4-х крепких зажимов. Замену клапанов нужно проводить попарно.

После демонтажа гидроблока, его следует помыть. Для этого выкручиваем 8 торксов, снимаем, моем. Под крышкой находится маленький фильтр и электроклапан-модулятор, они также снимаются и моются. После того, когда все детали гидроблока автомобиля будут помыты, собираем гидроблок в противоположном порядке.

Перед тем как приступить к установке гидроблока, рекомендуется сменить резинки-уплотнители. Необходимо проверить, чтобы механический клапан вошел в выступ зубчатого сектора. Устанавливаем его на место, проверяем, чтобы провода были внутри, иначе переключение передач будет невозможно. Устанавливаем крепежный болт гидравлического блока на свое место. Подсоединяем 6 секансных электромагнитных клапанов и проверяем, правильно ли работает механизм переключения передач в разных положениях.

После монтажа АКПП, приступаем к заливке 4 литров масла, которое необходимо разогреть до 58-68 градусов. Далее включаем мотор, оставляем его работающим и откручиваем пробку. Если масло начнет выходить тонкой струйкой, а затем капать, значит, все нормально, и уровень верный. В любом другом случае необходимо доливать еще пол литра масла и заново повторять все действия.

Особенности ремонта на Ауди

Устройство гидроблока АКПП Ауди включает в себя определенные отличия, это относится к процессу монтажа гидроблока. После демонтажа гидроблока на вас польется масло. Во время демонтажа гидроблока необходимо запоминать правильное расположение каждого шурупа, которым закреплен гидроблок. В противном случае вы рискуете закончить монтаж неправильно. В гидроблоке каждый болт имеет свой диаметр, а одинаковых запчастей почти нет.

Гидроблок автомобиля Ауди состоит из 60 болтов, 4 поршня, приблизительно 20 шариков и штифтов. Необходимо запоминать порядок снятия узлов, это поможет сократить время при монтаже гидроблока. После установки всех деталей обратно, необходимо закрепить поддон и залить масло. При необходимости долить небольшое количество масла можно применить шприц.

Ремонт гидроблока АКПП на Фольксвагене

Меняют гидроблок АКПП на Фольксвагене обычным способом. Вначале необходимо достать гидроблок и промыть все его составляющие. Далее произвести монтаж в обратном порядке. Также существуют и свои нюансы, с которыми необходимо считаться при ремонте гидроблока АКПП на Фольксвагене. Нельзя доставать фильтр, пока не снимете гидроблок, поскольку один из болтов имеет отдельную гайку, которая находится с другой стороны. Вытянуть, возможно, а вот назад поставить не получится. При снятии гидроблока существует риск поломки прокладки, а чтобы ее заменить, потребуется разборка гидроблока.

Чтобы извлечь пружину гидроаккумулятора, также необходимо разбирать гидроблок, поскольку требуется доставать детали, а выполнить это возможно лишь в разобранном виде. При монтаже гидроблока обратно следует применять лишь динамометрический ключ, поскольку на Фольксвагене небольшие моменты затяжек, и можно их поломать.

Что такое гидроблок АКПП, вы уже знаете. При необходимости его ремонта автовладелец сам решает, делать ремонт своими руками или доверить ремонт специалисту.

Традиционное устройство автомобиля включает в себя в качестве обязательного элемента его конструкции такие узлы, как сцепление и КПП. Однако меняющийся стиль и образ современной жизни, с уклоном в сторону обеспечения все большего комфорта, приводит к изменению этих традиционных узлов машины. Им на смену зачастую приходит гидромеханическая трансмиссия.

Трансмиссия? А это что такое и зачем?

Для автомобиля трансмиссией будет всё, что обеспечивает поступление крутящего момента к колёсам от двигателя, в том числе КПП и сцепление. В классическом транспортом средстве это было именно так. Но, как уже отмечалось выше, в современных легковых автомобилях им на смену приходит АККП. В этом случае управление машиной значительно упрощается – не надо пользоваться сцеплением и переключать вручную КПП. Педаль сцепления просто-напросто отсутствует, а переключения выполняются автоматически.

Происходит это благодаря гидромеханической коробке передач. Чтобы понять, что это такое, лучше всего вспомнить о двух основных моментах, возникающих во время управления автомобилем:

• необходимости отключения от двигателя трансмиссии при переключении передач;
• изменении значения крутящего момента, передаваемого от мотора к колесам при изменении дорожных условий.

В обычной автомашине это происходит при нажатии на сцепление и переключении ручки коробки передач . Однако в машинах с АКПП подобное действие во многих случаях выполняет гидромеханическая коробка передач.

Об устройстве гидромеханической коробки

Говоря про устройство применяемой в составе легкового автомобиля гидромеханической коробки передач, надо отметить ее основные узлы:

1. гидротрансформатор;
2. управляющие механизмы;

Про гидротрансформатор

Основой гидромеханического автомата является гидротрансформатор. Фактически в гидромеханической АКПП он выполняет роль, аналогичную сцеплению в обычном автомобиле – передает момент от двигателя к коробке.

Как видно из рисунка, устройство гидротрансформатора довольно простое и включает в себя три колеса специальной формы:

• насосное, осуществляющее связь между двигателем и гидротрансформатором;
• турбинное, выполняющее связь с валом (первичным) коробки передач;
• реакторное, предназначенное для усиления крутящего момента.

Все эти турбины закрыты специальным корпусом и на три четверти погружены в масло, заполняющее внутренний объем. Гидромеханический привод работает таким образом – насосное колесо, на которое поступает вращающий момент от двигателя, вращаясь, направляет на турбинное колесо поток масла, которое им раскручивается и предает усилие на вал коробки передач.

Происходит циркуляция масла по сложной траектории – с внешней части насосного кольца на внешнюю часть турбинного, а затем через центр устройства обратно к насосному. Следствием такого движения является гидромеханическая передача момента к коробке передач от мотора.

Такой гидромеханический привод обладает особенностью – из-за присутствия третьего, реакторного колеса, возможно усиление передаваемого момента. Происходит это благодаря его расположению в центре гидротрансформатора.

Когда осуществляется гидромеханическая передача момента, поток масла от турбинного колеса направляется к центру устройства и затем возвращается обратно к насосному. Однако на его пути расположено реакторное колесо, и поток, оказывая на него давление, вызывает с его стороны ответную реакцию, которая, воздействуя на турбину, усиливает момент, переданный от насосного колеса.

Такое дополнительное воздействие, возникающее, когда происходит гидромеханическая передача мощности от мотора, приводит к тому, что она увеличивается. Величина усиления зависит от разности скоростей межу колесами гидротрансформатора, чем она больше, тем более значительным оно будет. Это особенно полезно при начале движения, когда выполняется гидромеханическая передача мощности от двигателя, работающего на холостом ходу, к неподвижной трансмиссии.

Очень полезным фактом являет то, что гидравлический привод автоматически устанавливает нужное передаточное число между колесами и двигателем, благодаря изменению величины напора жидкости при ее передаче между напорным и турбинным дисками.

Однако диапазон такого изменения достаточно небольшой, и при этом отсутствует возможность, используя гидромеханический привод, разорвать связь между трансмиссией и мотором, поэтому гидротрансформатор работает последовательно с планетарной коробкой, позволяющей устранить отмеченные недостатки.

Про планетарную коробку

В гидромеханической АКПП чаще всего используется планетарный механизм, устройство которого понятно из приведённого ниже рисунка.


В самом простейшем варианте крутящий момент поступает на солнечную шестерню 6, с которой шестерни-сателлиты 3 находятся в постоянном зацеплении, они свободно вращаются на своих осях. На них установлено водило 4, соединенное с валом 5, сателлиты 3 постоянно находятся в зацеплении с шестерней 2, на внутренней поверхности которой имеются зубья.

Когда коронная шестерня 2 заторможена, момент через водило 4 поступает на ведомый вал, а когда шестерня расторможена, то сателлиты передают момент на нее, а ведомый вал остается неподвижным.
В АКПП используются фрикционные муфты сцепления и ленточные тормоза, а управление ими осуществляется с помощью гидромеханической системы, представляющей собой различные каналы, пружины и насос для создания давления масла.

Достоинства и недостатки гидромеханической коробки

В соответствии с приведенным описанием конструкцию гидромеханической коробки передач можно представить как последовательное соединение гидротрансформатора, коробки передач (обычно планетарной) с фрикционами, а также гидравлической системой управления.
Достоинством такой АКПП считаются:

1. исключение ручного переключения передач;
2. обеспечение передачи мощности без прерывания и рывков, особенно при начале движения.

Однако такая АКПП обладает и своими недостатками. Один из них – потеря крутящего момента, вызванная тем, что в состав автоматизированной коробки входит гидротрансформатор.

По данным проведенных замеров, эффективность подобной АКПП не превышает восьмидесяти шести процентов, тогда как у обычной механической коробки она составляет девяносто восемь процентов.

Однако это самый простой вариант гидромеханической АКПП, разрабатываются и устанавливаются на легковые автомашины новые, значительно более совершенные варианты подобной коробки.

Гидромеханическая коробка позволяет освободить водителя от их переключения при движении автомашины, что особенно актуально для начинающих водителей, повысить безопасность движения и обеспечить при этом дополнительный комфорт.