Снятие гидротрансформатора с АКПП: основные неисправности и варианты их устранения

Режимы работы гидротрансформатора

1. Проскальзывание – муфта блокировки разомкнута. Посредством клапана управления рабочая жидкость подается по каналу «В», отжимая тем самым клапан от стенки задней крышки кожуха ГДТ. Масло по каналу «Б» отводится через полость внутри вала. Используется при старте с места и разгоне. Размыканием муфты блокировки гидротрансформатора на высших передачах позволяет автомобилю динамично разгоняться без перехода на низшую ступень.
2. Режим зацепления – муфта заблокирована. Масло по каналу «А» поступает в полость за муфтой, заставляя поршень прижаться к задней крышке кожуха. Сила трения между фрикционными накладками ведет к зацеплению корпуса ГДТ с  турбинным колесом. Муфта замыкается преимущество при движении на высших передачах.На большинстве АКПП блокировка гидротрансформатора  включается после 3 передачи. Но из-за ужесточения экологических норм на современных авто муфта может быть заблокирована на любой передаче при частоте работы двигателя свыше 1000 об/мин.
3. Режим управляемой пробуксовки – муфта работает с небольшим проскальзыванием. В вариантах конструкции, не оборудованных демпфером, режим используется для гашения крутильных колебаний. В таком случае между турбинной секцией и насосной частью допускается небольшое проскальзывание. При этом повышается плавность переключения и КПД.

Что будет, если ездить без блокировки гидротрансформатора

При неисправной блокировке гидротрансформатор продолжит работать, но мощность будет передаваться только потоком масла. В результате возможен перегрев жидкости и деталей коробки, что вызовет ускоренный износ агрегата. При частичном износе муфты блокировки появляются толчки при переключении, а также ускоряется деградация масла (жидкость насыщается пылью от накладок, которая забивает гидравлический блок с клапанами).

Смещение момента срабатывания блокировки из-за износа фрикционов или неисправности клапана управления приводит к увеличению времени пробуксовки. В результате масло сильнее насыщается пылью, что приводит к некорректной работе гидравлики.

Муфта блокировки является важной частью автоматической коробки передач. От состояния узла зависит ресурс всего агрегата

Профилактика гидротрансформатора

Ремонт «бублика» может обойтись в достаточно «круглую» сумму денег, поэтому имеет смысл задуматься о том, что лучше в щадящем режиме использовать гидротрансформатор, чем допускать его частичный выход из строя. Тем более, что рекомендации по его щадящему использованию достаточно просты:

• Меньше ездить на автомобиле с высокими оборотами коленчатого вала. В таком режиме гидротрансформатор работает в критическом режиме, что приводит к его значительному износу и сокращает общий ресурс.
• Старайтесь не перегревать машину. Это касается как двигателя, так и трансмиссии. А перегрев может быть вызван двумя причинами — значительной нагрузкой на указанные узлы, а также плохой работой систем охлаждения. Под нагрузкой подразумевается частый перегруз автомобиля, езда в таком состоянии в гору, буксировка тяжелых прицепов и так далее. Что касается систем охлаждения, то они должны работать в нормальном режиме как у двигателя, так и у трансмиссии (радиатор коробки-автомата).
• Регулярно менять трансмиссионную жидкость. Несмотря на все заверения автопроизводителей, что современные АКПП являются необслуживаемыми, все же в них необходимо менять жидкость ATF не реже 90 тысяч километров пробега, а лучше и чаще. Это не только продлит срок эксплуатации гидротрансформатора, но и общий ресурс коробки, избавит машину от рывков при движении, и как результат — дорогостоящих ремонтов.

Использование неисправного гидротрансформатора грозит постепенным выходом из строя других элементов автоматической трансмиссии. Поэтому при появлении малейших подозрений на неисправность «бублика» — необходимо как можно быстрее выполнить диагностику и соответствующие ремонтные работы.

Признаки неисправности гидротрансформатора

1. Во время переключения передач слышен металлический звук. При повышении оборотов и приложении нагрузки звук исчезает. Это говорит о проблеме с подшипниками. Нужно выполнить разборку гидротрансформатора и оценить их состояние.
2. В интервале скоростей 60-90 км в час наблюдается небольшая вибрация. Со временем ее величина повышается. Это вызывается забиванием фильтра продуктами износа. При этом нужно заменить масляный фильтр и масло. Обычно необходимо проведение замены масла в коробке и двигателе.
3. Проблемы с динамикой говорят о неисправности обгонной муфты. Нужно разобрать гидротрансформатор и заменить сломанную муфту.
4. Автомобиль остановился, и продолжать движение невозможно. Это говорит о поломке шлица на колесе турбины. Ремонт узла состоит замене колеса турбины.
5. Возникновение шуршания на работающем двигателе говорит о неисправностях подшипников, находящихся  между крышкой гидротрансформатора и турбинным колесом. Во время езды шуршание может исчезать. При этом необходимо обратиться в автомастерскую и выполнить ремонт. Обычно заменяют упорные игольчатые подшипники.
6. Во время переключения скорости слышен металлический стук. Это говорит о деформации лопаток. Ремонт производится путем замены неисправного колеса.
7. Необходимо периодически контролировать состояние масла в АКПП и гидротрансформаторе. При возникновении на щупе алюминиевой пудры нужно проверить муфту свободного хода, состоящей из сплава алюминия. Чаще всего возникновение этой пудры говорит об износе шайбы торцевой.
8. На заведенном стоящем двигателе возле АКПП может возникать запах расплавленного пластика. Это происходит из-за перегрева гидротрансформатора и расплавления полимерных деталей узла. Перегрев возникает по разным причинам, но обычно из-за смазки. При снижении уровня масла, появляются признаки масляного голодания гидротрансформатора и коробки. Могут возникать проблемы с охлаждением АКПП. При этом ремонт состоит в замене масла и проверке охлаждения.
9. Во время переключения скорости или при изменении режима функционирования коробки мотор может заглохнуть. Это говорит о поломке автоматической системы управления, блокирующей действие гидротрансформатора. Ремонт состоит в замене управляющего блока.

Определенных признаков поломки гидротрансформатора не существует, поэтому мастера иногда не могут сразу выяснить причину поломки. Это приводит к повышению стоимости ремонта и простою автомобиля. Если такие проблемы с коробкой автоматом возникают, то водителю нужно как можно быстрее обратиться в автосервис.

Неисправности автоматической коробки могут обнаруживаться в том, что невозможно переключить режимы эксплуатации коробки или она блокируется на какой-либо передаче. В этом случае водителю требуется выполнять транспортировку машины на эвакуаторе. Самостоятельное движение на машине с неисправной коробкой запрещается, так как это приведет к серьезным поломкам привода и всей трансмиссии.

Иногда неисправность можно выявить с помощью датчиков, встроенных внутри коробки. Такие датчики подают сигнал о нехватке величины давления масла, его перегреве или неисправностях в приводе коробки. Многие сигналы о неисправностях с коробкой носят неопределенный характер, и выяснить точный диагноз в этом случае не получается даже при применении компьютерного оборудования. Специалисту нужно осмотреть трансмиссию, снять коробку и после ее разбора определить неисправность.

Устройство гидротрансформатора коробки-автомат

Основное предназначение гидротрансформатора АКПП – это обеспечение плавного и своевременного перехода автоматической трансмиссии с одной передачи на другую. Первые образцы гидротрансформаторов для КПП были созданы в ХХ веке. С целью модернизации устройства ГТР, применялись новые технологии. Гидротрансформаторы АКПП становились более сложными по конструкции.

Помимо обеспечения плавности перехода на различные передачи, новые гидротрансформаторынаделены дополнительной функцией сцепления. При этом в момент переключения скоростей (понижающей либо повышающей) гидротрансформатор размыкает непосредственную связь двигателя внутреннего сгорания с коробкой передач. Гидротрансформатор АКПП частично принимает на себя силу крутящего момента. Именно это обеспечивает уникальную плавность при переключении скоростей.

В отличие от механической КПП, в автомате передача крутящего момента осуществляется не под воздействием механического трения между фрикционными дисками гидротрансформатора АКПП. Соединение двигателя и автоматической коробки передач происходит, благодаря давлению трансмиссионной жидкости

Срабатывает эффект вращения мельницы от ветра.Устройство гидротрансформатора обеспечивает сохранение целостности автоматической коробки и защиту от механических повреждений за счет важной функции – амортизации

Фрикционные диски гидротрансформатора АКПП образуют сборный пакет, состоящий из деталей мобильного и неподвижного типов. При включении передачи в магистралях создается необходимое давление. При помощи специального устройства – гидравлического толкателяфрикционы гидротрансформатора АКПП взаимно сжимаются, включается заданная скорость.

Почему АКПП не переключает передачи: электрика, механика и гидравлика

Например, не переключаются передачи на АКПП в том случае, если имеет место поломка электронной системы управления АКПП (ЭСУ). Основные неисправности ЭСУ автоматической коробки:

• выход из строя входных датчиков, датчиков системы управления ДВС (датчик положения распределительного вала, датчик положения дроссельной заслонки и др.);
• выход из строя ЭБУ АКПП;
• нарушение работы исполнительных устройств системы управления (нарушение либо обрыв обмотки электромагнитного клапана либо увеличение емкости сопротивления);
• обрыв электрической проводки и соединений (возникновения замыкания, окисления и т. д.);

Чтобы проверить электрическую часть, с помощью компьютерной диагностики и специального сканера осуществляется считывание кодов, выявляются практически все неисправности ЭСУ автоматической коробки. Исключением является электрическая проводка, диагностика которой проводится методом визуального осмотра и «прозвона».

Кстати, если возникают неполадки подобного рода, коробка автомат обычно переходит в аварийный режим. То же самое происходит и при выходе из строя исполнительных механизмов. Дальнейшая нормальная эксплуатация автомобиля будет невозможна, однако с АКПП в аварийном режиме зачастую можно доехать до ближайшего СТО для устранения проблемы.

Идем далее. Если не включается скорость на коробке автомат, не следует исключать неисправность гидравлической и механической части АКПП. Если автомат не включает передачи, перечень основных неисправностей следующий:

• выход из строя гидротрансформатора (разрушение ступицы, срезание шлицев ступицы турбинного колеса и т.п.);
• неисправность масляного насоса (поломка шестеренки);
• износ сальников (утечка трансмиссионной жидкости в системе);
• деформация или износ отражательных колпачков, в результате перегрева (утечка рабочей жидкости из АКПП);
• засоренный фильтр (износ уплотнительной резинки);
• неисправности фрикционных муфт и тормозов (заедание одного или нескольких клапанов муфт передач, засорение клапанов и каналов продуктами износа и др.);
• неисправности распределительного модуля (износ либо засорение клапанов, обрыв или короткое замыкание обмотки клапана);

В подобной ситуации для диагностирования и устранения неисправностей гидравлической и механической части АКПП проводят комплексную диагностику (компьютерная диагностика, специальное тестирование, проверка качества трансмиссионной жидкости, в крайнем случае, разборка и дефектовка коробки).

Способы устранения зависят от вида неисправностей. На начальном этапе проверяется уровень и качество рабочей жидкости. Если жидкость не соответствует нормам, проводят замену трансмиссионной жидкости ATF, или доливают до нужного уровня, устраняют причину утечки (если таковая имеется) и т.д.

В случае износа фрикционов АКПП часто невозможного переключить передачу. Данная проблема решается путем разборки АКПП, дефектовки и замены поврежденных или изношенных деталей.

Устройство ГДТ и блокировка гидротрансформатора

Итак, «бублик» АКПП (название в обиходе пошло от формы данного устройства) представляет собой гидравлический узел. Казалось бы, сломаться в нем особо нечему, однако это мнение ошибочно. Прежде всего, эпоха «неубиваемых» двигателей и КПП с большим ресурсом давно закончилась.

Также гидротрансформатор на современных АКПП, в отличие от легендарных агрегатов 90-х годов, имеет более сложную конструкцию. Более того, все чаще и чаще специалисты относят данный элемент к «расходникам» с ограниченным сроком службы (не более 100-150 тыс. км). После этого ГДТ нуждается в ремонте или замене (подобно сцеплению на роботах или МКПП).

В противном случае «бублик» потянет за собой всю коробку, то есть нуждаться в ремонте будет не только сцепление в виде ГДТ, но и  сама АКПП. Давайте разбираться. Чтобы было понятно, начнем с устройства «бублика» АКПП.

Главная задача гидротрансформатора — преобразование крутящего момента. Фактически, ГДТ работает как гидравлический редуктор, имеющий возможность снизить обороты и повысить крутящий момент, причем коэффициент трансформации доходит до 2.4.

Идем далее. Если в обычном сцеплении момент передается через диски, которые «смыкаются» между собой, в ГДТ энергия передается через трансмиссионное масло ATF, которое заливается в автоматическую коробку передач. Если просто, внутри ГДТ установлены два колеса – насосное и турбинное.

Коленвал двигателя связан с насосным колесом. Это колесо направляет потоки жидкости на турбинное колесо, которое, в свою очередь, связано с валом коробки передач. Подаваемое насоcным колесом масло ATF крутит турбинное колесо, после чего возвращается обратно на насосное колесо.

При этом перед возвратом жидкость также попадает на лопатки специального направляющего аппарата, который выполнен в виде реакторного колеса. Колесо-реактор разгоняет поток жидкости, направляя его в сторону вращения.

В результате поток жидкости ускоряется до того момента, пока скорость вращения насосного колеса не будет равна скорости вращения турбинного колеса. Как только скорости уравняются, «бублик» перейдет в режим гидромуфты. В таком режиме не осуществляется преобразования крутящего момента, реакторное колесо вращается свободно, никак не влияя на поток жидкости.

Также, чем большей окажется разница скоростей вращения турбинного и насосного колеса, тем сильнее будет разгоняться поток жидкости. Также во время разгона неизбежно происходит нагрев масла ATF. Естественно, КПД гидротрансформатора будет снижаться, так как часть полезной энергии расходуется на нагрев.

Если же скорость вращения насосного и турбинного колеса выравнивается, передавать крутящий момент через масло, причем с потерями, нерационально. Именно по этой причине в гидротрансформаторы стали интегрировать элементы простого фрикционного сцепления (действие основывается на трении).

Данное решение называется блокировкой гидротрансформатора. Блокировка «бублика» позволяет напрямую соединить входной и выходной вал, чтобы передать крутящий момент напрямую, то есть без потерь. При этом старые АКПП имели такой ГДТ, где блокировка гидротрансформатора срабатывала в автоматическом режиме.

Срабатывание происходило благодаря давлению давления жидкости АТФ. При этом блокировался на таких АКПП гидротрансформатор зачастую на высоких скоростях, позволяя эффективно поддерживать автомобилю ранее набранную скорость и одновременно экономить горючее. 

Однако в дальнейшем в устройстве АКПП стало больше электроники, за блокировку гидротрансформатора стал отвечать отдельный клапан с электронным управлением. Способов реализации самой блокировки много, однако основная задача — соединить валы и передать момент, минуя масло.

Позже конструкторы пошли еще дальше, стремясь приблизить ГДТ по своей производительности к обычному сцеплению. В результате при разгоне автомобиля уже происходит частичная блокировка ГДТ (принудительная блокировка гидротрансформатора АКП), когда фрикционные накладки немного смыкаются, чтобы эффективно передать момент. Далее блокировка «бублика» срабатывает как можно раньше для уменьшения потерь в гидротрансформаторе.

Получается, сегодня ГДТ является гибридной конструкцией, которая сочетает в себе как гидравлику, так и элементы обычного механического сцепления. Если учесть, что современные моторы высокопроизводительные, неизбежно увеличивается крутящий момент и нагрев жидкости в ГДТ.

Также высоки требования к экономичности автомобилей, то есть любые потери нужно сводить к минимуму. По этой причине максимум нагрузки для передачи момента от ДВС на КПП переложено на блокировку гидротрансформатора.

Замена бублика

Замена бублика проводится в том случае, если есть сколы, повреждения во внешней части бублика. Старые бублики также не подлежат ремонту и разбираются на запасные части, либо выкидываются, в зависимости от степени изношенности какого-либо элемента.

Читать

Проверка уровня и замена масла в АКПП Мазда CX-5 своими руками

Чтобы заменить, достаточно снять старый и установить новый. Но вы обязаны провести балансировку ГДТ. Иначе нарушается соосность валов. А дисбаланс приводит к выходу из строя не только гидротрансформатора, но и всей коробки. В общем неправильно сбалансированный «бублик» станет виновником капитального ремонта автоматической коробки передач.

Ремонт гидротрансформатора АКПП своими руками – это просто + Видео

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

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

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

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.

Особенности гидротрансформаторов разных авто

Несмотря на то, что многие автопроизводители стараются внести свои какие-то конструктивные особенности в устройство элементов трансмиссии, гидротрансформатор у всех практически идентичен.

Разница если и есть, то она обычно сводится к каким-то мелким деталям, а также материалам изготовления составляющих частей.

К примеру, в автомобилях Субару, «слабым местом» гидротрансформатора является фрикционная накладка механизма блокировки. Особенно такая неисправность проявляется на авто, оснащенных АКПП последнего поколения.

На BMW, оснащавшихся коробками ZF, у многих автовладельцев отмечались проблемы с электронной системой управления, что приводило к появлению вибраций на определенных скоростях, ударов при переключении и т. д.

То есть, все проблемы с гидротрансформатором возникали из-за неправильного его управления.

Стоит отметить, что из-за этого и сама КПП работала проблемно, поэтому выявить причину очень сложно.

На автомобилях Мазда с автоматическими коробками самой частой проблемой гидротрансформатора является быстрый износ обгонной муфты реактора.

И так практически с каждой маркой авто – обязательно найдется какой-то конкретный составной элемент устройства, который выходит из строя чаще всего.

Что такое вариатор (коробки передач CVT), устройство, принцип работы, преимущества и недостатки