Что такое гидроблок в АКПП и как его отремонтировать

Гидроблок АКПП Для чего нужен

С момента изобретения автоматической коробки передач, гидравлический блок стал неотъемлемой её частью, занимая важное место в рейтинге. Чёткость и правильность выполнения функций устройством, влияют на целостность и работоспособность автоматической коробки. Недаром, механики, считают этот узел основополагающим в агрегате.

Гидроблок входит в состав узла управления, который отвечает за действия коробки. Учитывая количество задач, возложенных на него, механизм сложно устроен и, если произойдет поломка, устранение неисправностей узла обойдётся дороже остальных составляющих АКПП. Гидроблок АКПП что это, какова роль и принцип работы устройства попробуем разобраться.

Гидравлический блок АКПП, принцип работы

Автоматическая коробка передач состоит из ряда элементов, соединённых друг с другом.

К элементам АКПП относятся:

  • Гидравлический трансформатор;
  • Планетарный ряд;
  • Тормозная лента с фрикционами;
  • Управляющее устройство:
  1. Шестеренчатый насос;
  2. Гидравлический блок, или клапанная плита;
  3. Сборник масла;
  4. Электронный блок.

Опустим остальные элементы АКПП, в нашем случае интересен гидравлический блок. Как видно из перечня, гидравлический блок, или клапанная коробка, это составной элемент механизма управления. Конструктивно, гидравлический блок представляет собой металлическую плиту, в которой вырезаны каналы и встроены клапана (соленоиды), плунжеры и датчики. Этот набор отвечает за контроль и управление АКПП. Помимо этого, в обязанности узла входит распознавание нагрузки на силовую установку, расчет силы нажатия водителем на педаль газа, скорость движения транспортного средства и др. Эту информацию блок преобразует в гидравлические сигналы, на основании которых впоследствии меняются передаточные числа.

Работая, гидроблок АКПП передаёт давление трансмиссионной жидкости к механическим частям коробки, в этом и заключается принцип работы. Усилие и другие характеристики зависят от совершаемого действия.

Устройство гидравлического блока

Как уже говорилось, гидравлический блок, это звено в управлении движением трансмиссионной жидкости, давлением и доступом к необходимым точкам механической части коробки. Узел состоит из корпуса, клапанов и пружин. Корпус блока представляет собой алюминиевые части, соединенные между собой. Клапана, расположенные в корпусе, либо механические, либо соленоиды.

Электромагнитный клапан гидроблока АКПП, или соленоид, это электромеханическое устройство, регулирующее поток жидкости. В состав входит корпус, соленоид, с установленным диском или поршнем для регулировки потока. Соленоид представляет собой электромагнит с установленным сердечником внутри, при подаче напряжения на катушку сердечник втягивается и перекрывает канал с жидкостью. При отключении напряжения, клапан возвращается в исходное положение.

Типы клапанов гидравлического блока:

  • Клапана, регулирующие давление;
  • Клапана, управляющие переключением;
  • Клапана, перераспределяющие потоки жидкости;
  • Клапана плавной регулировки давления.

Почему гидравлический блок приходит в негодность

Гидравлический блок, надёжная и долговечная конструкция. Механизм изделия рассчитан и отработан до мелочей, способен прослужить десятки лет. Встречались экземпляры, отработавшие по 20 лет без нареканий и работавшие дальше. Заслуга такого срока эксплуатации, уход и бережное отношение к коробке. Как правило, неисправность узла, связана с износом отдельных элементов и загрязнением каналов по причине агрессивной манеры вождения и несвоевременной замены трансмиссионной жидкости.

Важно ответственно подойти к замене масла в механизме. Периода замены соблюдать, как указано в документации к коробке. Покупая масло, отдавать предпочтение только той продукции, которая рекомендована для применения в эксплуатируемом автомате. Марка и характеристики жидкости должны соответствовать требованиям.

Причины выхода гидравлического блока из строя:

  • Несвоевременная замена масла, эксплуатация механизма на старом масле, содержащем продукты износа;
  • Загрязнение клапанов гидравлического блока;
  • Частый перегрев АКПП;
  • Задиры и царапины на поверхностях каналов, золотников, муфт блока;
  • Потеря упругости пружинами блока;
  • Окисление контактов соленоидов блока;
  • Агрессивное вождение, как следствие, износ фрикционов.

Важно! Для достижения бесперебойной работы узла, менять масло каждые 20 тысяч километров пробега. При смене масла проводить промывку гидроблока. Замена соленоидов проводится каждые 80 тысяч километров пробега.

Признаки неисправности гидравлического блока, симптомы

Первый признак, который свидетельствует о неисправности гидравлического блока, появляется в процессе эксплуатации автоматической коробки. Симптомы неисправности, это сильная вибрация и треск при переключении передач. В тяжелых случаях, прекращение работы силового агрегата при переходе коробки с режима на режим. Как правило, это происходит при переходе с режима Parking в режим Drive. Частое подтверждение неисправности: толчки, удары и пробуксовка.

Современные транспортные средства укомплектованы датчиками, выводящими информацию о поломке в виде кода на экран бортового компьютера. Для постановки точного диагноза и выявления поломки, бортовой компьютер автомобиля подключается к диагностическому стенду, предназначенному для проверки работоспособности гидроблоков. Проведение тестов автоматической коробки позволят выявить неисправный элемент. Детальная информация о поломке получается после снятия и полной разборки клапанной плиты.

Читайте также:  Калькулятор алкоголя онлайн

Самостоятельный ремонт — возможен ли?

Некоторые владельцы, желая сэкономить, пытаются отремонтировать гидравлический блок самостоятельно. Помните, что АКПП серьёзное и сложное устройство, ремонт которого требует практики и умения. Для надлежащего выполнения работ необходимо иметь хотя бы представление о том, как ремонтируют гидроблоки АКПП. Допущенные ошибки при самостоятельном ремонте приведут к непоправимым последствиям, как результат, теряется больше.

Ремонт гидравлического блока АКПП включает следующие действия:

  • Диагностика, определение фронта работ;
  • Снятие клапанной плиты с посадочного места коробки;
  • Промывка гидроблока АКПП;
  • Осмотр и определение работоспособности электромагнитных клапанов;
  • Определение деталей, подлежащих замене;
  • Восстановление блока управляющих клапанов;
  • Сборка и калибровка клапанной плиты;
  • Монтаж плиты на рабочее место.

Правильное решение о замене электромагнитных клапанов принимается специалистом. Соленоиды с небольшим загрязнением восстанавливаются, после чего они способны проработать довольно долго. Сильно поврежденные соленоиды лучше заменить, так как их восстановление обойдется дороже покупки новых.

Ремонт гидравлического блока для неопытного пользователя дело сложное, однако, сделать самостоятельный демонтаж с целью замены, или чистки, возможно. Тем более, операция не требует сложных манипуляций и экономит средства.

Демонтаж гидравлического блока:

  • Слить трансмиссионную жидкость из коробки;
  • Снять аккумуляторную батарею;
  • Отключить разъёмы электромагнитных клапанов;
  • Выкрутить болты крепления;
  • Снять гидравлический блок.

Чистка гидроблока АКПП:

  • Раскрутить болты гидравлического блока;
  • Снять крышку гидравлического блока;
  • Снять фильтр и электромагнитный клапан гидравлического блока;
  • Сделать промывку гидравлического блока и деталей;
  • Собрать гидравлический блок в обратном порядке.

Чистить механизм рекомендуется специальной моющей жидкостью, или же очистителем для карбюратора. Установка клапанной плиты проводится в обратном порядке демонтажу. Перед установкой рекомендуется поменять уплотнительную прокладку, сборка проводится аккуратно и внимательно, с последующей проверкой правильности переключения передач.

После установки гидравлического блока на место, заливаем в коробку 4 литра трансмиссионной жидкости, предварительно разогрев до 50-60°С. Заводим машину, устанавливаем АКПП в режим парковки и на работающей силовой установке откручиваем пробку проверки уровня жидкости. Если масло полилось тонкой струйкой, порядок, уровень допустимый. Капает, либо не льётся, надо залить пол литра смазки и повторить процедуру контроля.

Принцип действия АКПП

Оставьте заявку и получите диагностику АКПП в подарок

    ГлавнаяСтатьиДиагностика Принцип действия АКПП

Из чего состоит автоматическая коробка передач

Автоматическая коробка переключения передач (АКПП) является важнейшим элементом трансмиссии современного автомобиля, главное предназначение которого – прием, передача, изменение крутящего момента, направления и скорости движения. Рассмотрим устройство и принцип работы коробки автомата.
Основные узлы АКПП:

  1. Гидротрансформатор – устройство, которое с помощью рабочей жидкости преобразует и передает крутящий момент от входного вала.
  2. Планетарный редуктор – главный механизм АКПП, который представляет собой несколько систем шестерней, каждая система состоит из «солнечной шестерни», сателлитов, планетарного водила и коронной шестерни. Редуктор получает крутящий момент от гидротрансформатора и изменяет его, в соответствии с условиями движения.
  3. Система гидравлического управления (гидроблок) – сложный механический комплекс, предназначенный для управления планетарной системой.
  4. Устройства переключения передач – пакеты фрикционов, тормозная лента.

АКПП в разрезе:

Рассмотрим перечисленные узлы более подробно.

1. Гидротрансформатор.

Гидротрансформатор выполняет функции сцепления и служит для передачи крутящего момента от двигателя на трансмиссию. Основной элемент гидротрансформатора – гидромуфта, представляет собой два лопастных колеса, расположенные друг перед другом на минимальном расстоянии. Одно колесо, соединенное с маховиком двигателя, получило название насосное колесо. Другое, турбинное колесо соединяется с помощью вала с планетарным механизмом. Пространство между колесами заполнено рабочей жидкостью — трансмиссионным маслом. Под воздействием центробежной силы вязкая рабочая жидкость плавно вовлекает в движение турбинное колесо. Таким образом, между ведущим и ведомым валом нет жесткой связи, и как следствие – обеспечивается плавная передача вращения, без рывков и толчков.

Принцип работы гидромуфты:

По своей функциональности гидротрансформатор представляет собой гидромуфту, дополнительно оборудованную центральным лопастным колесом – реактором (статором). В начале движения реактор неподвижен, т.к его лопасти расположены под определенным углом, который расчитан так, чтобы удерживать отраженную от турбинного колеса рабочую жидкость. Если реактор отсутствует, то отраженная от турбины жидкость будет тормозить насосное колесо. Когда обороты насоса и турбины выравниваются (точка сцепления), реактор также начинает вращаться с той же скоростью – гидротрансформатор переходит в режим гидромуфты, т.е не усиливая, а только передавая крутящий момент.

Принцип работы гидротрансформатора:

2. Планетарный редуктор.

Планетарный редуктор состоит из следующих частей:

2.1. Планетарные элементы.

2.2. Муфты сцепления и тормоза.

2.3. Ленточные тормоза.

Планетарный элемент состоит из центрального узла – солнечной шестерни, вокруг которой расположены шестерни – сателлиты, которые устанавливаются на планетарное водило. С внешней стороны сателлиты сцеплены с коронной шестерней.

Планетарная передача:

Для переключения скорости в автомате с тремя передачами используется 2 планетарных ряда, а в АКПП с четырьмя передачами – 3 планетарных ряда.

Муфта сцепления состоит из чередующихся дисков и пластин, которые вращаются вместе с ведущим валом, а диски соединены с элементом планетарного ряда и приводятся в действие гидравлическим давлением.

Читайте также:  Кожаный салон - возьмите на заметку правила ухода

Ленточный тормоз состоит из тормозной ленты и тормозного барабана. Один конец тормозной ленты жестко крепится к картеру АКПП, а второй соединен через рычажный механизм с поршнем гидропривода.

Принцип работы первой передачи:

  1. Солнечная шестерня приводится в движение гидротрансформатором.
  2. Сателлиты блокируются, вращение передается на коронную шестерню.
  3. Передаточное число: — 2.4:1.
  4. Т.к в коробке используется минимум 2 планетарных ряда, то первый ряд вращает второй, а со второго вращение передается на выходной вал.

Принцип работы второй передачи:

Вторая передача реализуется с помощью двух планетарных рядов.

  1. Солнечная шестерня первого планетарного ряда приводит в движение сателлиты и водило, а коронная шестерня блокируется тормозной лентой. Передаточное число первого планетарного ряда: 2.2 : 1.
  2. Водило с сателлитами первого планетарного ряда передает вщращение на второй планетарный ряд, в котором солнечная шестерня заблокирована. Коронная шестерня второго ряда является выходом.

Передаточное число первого планетарного ряда: 0.67:1.

Общее передаточное число второй передачи: 2.2 х 0.67 = 1.47:1.

Принцип работы третьей передачи:

  1. Блокируется коронная шестерня
  2. Блокируются сателлиты. Такая конфигурация приводит к вращению всей планетарной системы как единого целого и обеспечивает передаточное число 1:1.

Принцип работы четвертой передачи:

Эта передача с повышенной скоростью вращения, обеспечивает скорость выходного вала выше чем скорость входного.

Солнечная шестерня вращается свободно, коронная шестерня заблокированна тормозной лентой. Передаточное число: 0.67:1.

Принцип работы задней передачи:

  1. Солнечная шестерня второго планетарного ряда приводится в движение входным валом, а водило сателлитов удерживается тормозной лентой.
  2. Солнечная шестерня первого планетарного ряда получает вращение от второго, но имеет противоположное направление. Передаточное число: -2:1.

3. Гидравлическая система управления.

Гидравлическая система управления (ГСУ) АКПП предназначена для автоматического управления трансмиссией. Изначально гидросистема осуществляла все управляющие и контрольные функции в АКПП во время движения: формировала все необходимые давления, определяла моменты переключения и качество переключения передач и т.д. С появлением электронных блоков управления гидросистема «делегировала» большинство своих функций электронике, играя роль, скорее, исполнительной системы.

ГСУ представляет собой комплекс, состоящий из резервуара (поддона с магнитом для сбора металлической стружки – результат износа элементов автомата), масляного насоса, центробежного регулятора, системы клапанов, исполняющих устройств и масляных каналов (магистралей). Очень важно, чтобы в резервуаре (поддоне или картере трансмиссии) всегда находился строго определенный уровень масла. Масло в системе выполняет функцию смазки, охлаждения и является рабочей жидкостью для системы автоматического переключения передач. Поддон через канал для щупа имеет доступ к атмосферному воздуху, чтобы насос мог втягивать масло и передавать его в систему. Масло проходит через фильтр и создает гидравлическое давление (рабочее давление), величина которого управляется регулятором давления.

Регулятор давления это клапан золотникового типа с пружиной, которая, в зависимости от своей жесткости, задает величину давления.

Регулятор давления:

В начальный момент пружина устанавливает клапан в крайнее левое положение, происходит открытие входного отверстия и перекрытие выходного. Жидкость продолжает поступать, давление увеличивается до тех пор, пока не сдвигается пружина. Клапан сдвигается вправо, открывая выходное отверстие и давление начинает падать. Затем процесс повторяется снова. В некоторых регуляторах давления вместо пружины используется дроссельное давление, что позволяет на выходе клапана получать рабочее давление, зависящее от режима работы двигателя.

В гидросистемах с электронным блоком управления давление регулируется электромагнитными клапанами или соленоидами. Соленоид управляется электрическими сигналами, параметры которых меняются в зависимости от скорости движения автомобиля, угла открытия дроссельной заслонки и других характеристик. Как и механические клапана, соленоиды постоянно находятся в циклическом режиме «Вкл»-«Выкл».

В зависимости от назначения клапана бывают:

  1. Предохранительные, для защиты от высокого давления.
  2. Управляющие потоками жидкости в каналах.
  3. Одноходовые управляют потоком в одной магистрали.
  4. Двухходовые управляют потоком в двух магистралях.
  5. Клапан выбора режима связан с рычагом селектора режимов.
  6. Клапан переключения для управления переключением передач.

Большая часть клапанов гидравлической системы управления расположена в клапанной коробке, корпус которой обычно изготовлен из сплава алюминия. Насос всасывает масло из поддона, которое, пройдя регулятор давления, попадает в клапанную коробку, весь корпус которой состоит из каналов разнообразной формы (гидроплита).

Каналы гидроплиты:

В клапанной коробке происходит перераспределение потока жидкости к соответствующим сервоприводам (гидроцилиндрам и бустерам), с помощью которых происходит управление фрикционными муфтами и тормозами.

Гидроцилиндр – исполнительный механизм системы управления АКПП, который преобразует давление рабочей жидкости в механическую работу, Давление жидкости вызывает перемещение поршня, тем самым включая и выключая фрикционные элементы управления. Обычно, гидроцилиндр используется для включения ленточного тормоза, а для блокировочной муфты или для дискового тормоза применяется бустер.

Гидроцилиндр и бустер:

4. Фрикционные диски.

Фрикционы (фрикционные диски) выполняют функции сцепления передач в АКПП. Представляют собой тонкие кольца двух видов: подвижные мягкие (соединены с шестерней) и металлические (неподвижно соединены с корпусом редуктора). Кольца устанавливаются на планетарные редукторы. При выключенной передаче кольца свободно вращаются относительно друг друга. В тот момент, когда передача включается, через систему управления на гидравлический цилиндр подается рабочая жидкость и фрикционные диски сжимаются, активируя нужную шестерню. Активировав или заблокировав ту или иную шестерню планетарного ряда, можно менять передаточное число механизма, и, как следствие — скорость вращения вала.

Читайте также:  Сколько паллет входит в фуру Расстановка, количество и вместимость

Для лучшего понимания работы АКПП рекомендуем к просмотру видео (3-D модель):

Для закрепления информации — посмотрите видео (2-D модель):

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

Казалось бы, это чисто гидравлический узел и ломаться там нечему, разве что протечь может… Но нет, современный гидротрансформатор много сложнее в устройстве, чем картинка в старом учебнике и скорее является узлом с ограниченным сроком службы, после чего должен пройти процедуру восстановления. Что же с ним происходит, что у него внутри и как это починить?

Как устроен «бублик»?

Основной задачей гидротрансформатора всегда было преобразование крутящего момента и оборотов: он работает как гидравлический редуктор, который умеет снижать обороты и повышать крутящий момент с коэффициентом трансформации до 2.4. Основана его работа на передаче энергии через поток жидкости — в данном случае трансмиссионного масла, которое мы все знаем как ATF (automatic transmission fluid).

Коленчатый вал мотора связан с насосным колесом, которое разгоняет жидкость и отправляет ее на турбинное колесо. Турбинное колесо в свою очередь связано с коробкой передач. Жидкость раскручивает турбинное колесо и отправляется обратно на насосное. Но перед этим она попадает на лопатки направляющего аппарата, выполненного в виде колеса-реактора, которые ускоряют поток жидкости и направляют его в сторону вращения.

Таким образом поток жидкости ускоряется до тех пор, пока скорости вращения насосного и турбинного колес не выравниваются, и тогда гидротрансформатор переходит в режим гидромуфты, при котором преобразования крутящего момента не происходит, а направляющий аппарат начинает свободно вращаться, не мешая току жидкости.

Чем больше разница скоростей вращения турбинного и насосного колес, тем больше ускоряется ток жидкости, но при этом она начинается нагреваться, а КПД гидротрансформатора падает — больше энергии уходит в нагрев. Когда же скорости вращения колес выравниваются, то в передаче момента через жидкость с большими потерями смысла нет.

Поэтому со временем в гидротрансформаторы стали внедрять элементы обычного фрикционного сцепления, основанного на трении. Называется это блокировкой гидротрансформатора. Суть блокировки — в соединении входного и выходного валов, чтобы передавать момент напрямую. Без нее старые машины с АКПП, как говорится, «не ехали».

На самых старых конструкциях блокировка срабатывала автоматически, за счет давления рабочей жидкости, но с появлением АКПП с электронным управлением функция стала управляться отдельным клапаном. Говорить же о способах реализации блокировки нужно в отдельной статье, потому что их великое множество. Но смысл один — соединять валы и временно исключать из цепочки передачи крутящего момента трансмиссионное масло.

А вскоре на фрикционы блокировки возложили задачи, сходные с задачами обычного сцепления механической КПП — при разгоне они немного смыкались, пробуксовывая и помогая передавать крутящий момент, а сама блокировка стала срабатывать очень рано, чтобы уменьшить потери в гидротрансформаторе. Собственно, современные гидромеханические «автоматы» уже нельзя назвать классическими — это уже некий гибрид.

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.

Ссылка на основную публикацию
Что такое 2 din и 1 din Студия автозвука Электросила, Киев
Рейтинг лучших магнитол 2 DIN в машину производители, какую выбрать, рейтинг топ-7 Практически все современные модели автомобилей опционально комплектуются разнообразными...
Что надо знать про двигатель ВАЗ 21214 перед покупкой НивыСлабый мотор
Двигатель ваз 21214 инжектор В настоящее время на автомобили ваз 21214 устанавливается четырехцилиндровый 8-клапанный бензиновый двигатель, в котором применяется инжекторная...
Что надо знать про мотор ИЖ-П5 мотоцикла ИЖ Планета 5Слабый мотор
ИЖ Планета-5 - САМОДЕЛКИН ДРУГ Советский мотоцикл ИЖ Планета-5 технические характеристики и описание, а так же фото Год выпуска: 1989...
Что такое AUX в автомагнитоле (АУКС) как подключить, включить, сделать вход если его нет, блютуз ада
Разъём «джек» (TRS, TRRS) Разъём TRS (phone connector) по кличке «джек» разработан для передачи аналогового звука и чаще всего применяется...
Adblock detector