Гидротрансформатор акпп признаки – Гидротрансформатор вариатора признаки неисправности цена замены бублика акпп от 2500р.

Содержание

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.

Гидротрансформатор АКПП

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.

Принцип работы гидротрансформатора

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.

Устройство АКПП

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.

Планетарный редуктор

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.

Устройство гидротрансформатора

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.

Механизм работы гидротрансформатора

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

Детали ГДТ

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.

Муфта блокировки ГТ

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 ГТ

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.

Снятие ГДТ

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.

Гидротрансформатор АКПП признаки неисправности

Гидротрансформатор являет собой герметично заваренный узел, который по форме напоминает тор или бублик. С его помощью происходит процесс передачи вращательного элемента от двигателя до автоматической трансмиссии, используя при этом две турбины, вращающиеся в масле.

С развитием технологии и модернизации устройства трансформатор, размещенный на автоматической коробке передач, исполняет в автомобиле функцию сцепления. В процессе переключения передачи данная составляющая производит размыкание связи коробки с двигателем. Когда происходит переход с одной передачи на другую, гидротрансформатор выполняет часть работы крутящегося момента, что дает возможность обеспечить плавный и четкий переход с одной степени скорости на иную.

Принцип работы гидротрансформатора АКПП

Гидротрансформатор АКПП признаки неисправности фото 2Конструкция устройства включает в себя три одинаковых кольца с лопастями, которые находятся в одном корпусе и слаженно вращаются. Гидротрансформатор устанавливается на коленчатый вал, после чего соединяется с коробкой передач. В этом же корпусе находится специальная жидкость, подающаяся внутрь с помощью помпы, которая позволяет своевременно смазать и охладить движущиеся детали. Помпа контролирует внутренне давление, а при возникновении проблем с герметичностью корпуса происходит утечка жидкости, из-за чего и повреждаются вращающиеся элементы.

Новые трансформаторы с полным управлением компьютером на транспортных средствах с АКПП оборудованы разнотипными датчиками, которые контролируют давление и скорость работы движущихся внутри ядра валов. В случае возникновения проблем происходит автоматический процесс, который сразу же выдает информацию о наличии ошибки. Чаще всего поломки происходят на механическом уровне, что значительно усложняет процесс поиска поломки при выполнении диагностики. В подобных случаях необходимо снимать деталь и изучать ее визуально.

Приблизительно период эксплуатации гидротрансформатора АКПП идентичный автоматической коробке передач. Но, учитывая тот факт, что это механическая деталь, она может выйти из строя в любой момент. Поэтому следует знать признаки, которые указывают на необходимость немедленного обращения в автосервис.

Признаки неисправности гидротрансформатора АКПП

Главные симптомы, свидетельствующие о поломке гидротрансформатора АКПП:

1.Во время переключения передачи слышно незначительный механический звук, который исчезает с увеличением набранных оборотов. Этот звук характерный при проблемах с опорными подшипниками.

2.Срыв блокировки трансформатора. При скорости 60–90 км/час чувствуется небольшая вибрация, которая при увеличении проблем с устройством начинает возрастать. Подобная проблема может быть вызвана из-за рабочей жидкости, продукты износа которой засоряют масляной фильтр.

3.Проблемы, связанные с динамикой транспортного средства, происходят через поломку обгонной муфты.

4.Выход из строя автомобиля с невозможностью продлить движение происходит из-за повреждения шлица, расположенного на турбинном колесе.

5.Когда слышно шуршащий шум при заведенном двигателе, который может полностью исчезать во время движения – проблема находится в подшипнике, который расположен между реакторным колесом и крышкой устройства.

6.Возникновение громкого металлического стука при переходе с одной передачи на другую указывает на выпадение или деформацию лопаток.

7.Образование алюминиевой пудры на щупе коробки передач говорит о неисправной работе трансформатора и изнашивании торцевой шайбы.

Совет! Постоянно контролируйте состояние и уровень масла в коробке передач и гидротрансформаторе.

8.Если в районе коробки передач, когда автомобиль не пребывает в движении, появился запах напоминающий плавящуюся пластмассу, значит, устройство перегрелось и происходит плавление его полимерных составляющих.

9. Двигатель глохнет при смене режима работы коробки или переходе на другую передачу – работа управляющей автоматики нарушена и она блокирует гидротрансформатор.

Более точных признаков неисправности устройства, к сожалению, нет. Поэтому следует очень внимательно следить за своим автомобилем и обращать внимание на странные звуки в работе и возникающие странные запахи.


Основные Признаки И Причины Неисправностей

Конструктивно АКПП состоит из гидротрансформатора, системы управления и механической части. Зачастую ремонт АКПП автомобилей начинается как раз с гидротрансформатора. В виду технических особенностей и чрезмерных нагрузок - это самый уязвимый узел. В нашем сервисе диагностика и ремонт АКПП в Москве может осуществляться в день обращения, что значительно может сэкономить Ваше время.

Гидродинамический трансформатор является важнейшим узлом АКПП. Если провести аналогию с автомобилями в которых установлена механическая коробка передач, то можно сказать, что гидротрансформатор выполняет функцию сцепления. От правильной работы данного узла зависит разгон автомобиля. Но запредельные нагрузки часто приводят к поломкам данного агрегата.

Причины выхода из строя гидротрансформаторов АКПП

Основные причины выходя из строя гидродинамического трансформатора могут быть такими:

  • Засор масляного фильтра.
  • Износ и разрушение упорных подшипников.
  • Выпадения и деформация лопаток.
  • Проблемы с обгонной муфтой.
  • Износ алюминиевых шайб на муфте.
  • Перегрев агрегата.
  • Деформация и разрушение полимерных деталей узла.

Рассмотрим пример, в каком случае необходим ремонт АКПП Мерседес связанный с гидротрансформатором. Если на скорости до 90 км/ч Вы ощущаете некоторые вибрации при движении, то стоит проверить не произошёл ли срыв блокировки гидротрансформатора. Это может привести не только к необходимости ремонтных работ, но и созданию аварийных ситуаций во время движения.

Характерный жужжащий звук во время езды, явно будет указывать на засор масляного фильтра. В этом случае провести диагностику узла и последующую промывку насоса. Поломку проще предупредить, чем исправить. Если Вы ощущаете механические шумы, постукивание, а в тяжёлых случаях грохот который исчезает при наборе скоростных показателей, то вероятнее всего что-то не в порядке с опорными подшипниками. Зачастую в них уже произошли непоправимые разрушения. В таком случае Вам срочно в автосервис. Если стук имеет металлические оттенки, то причина кроется в лопатках. Либо они неправильно стоят или возможно подверглись деформации.

На поломку обгонной муфты может указывать ухудшение разгона автомобиля. Это довольно-таки редкая поломка, но её очень сложно диагностировать, а в домашних условиях вообще невозможно. Здесь без профессионального и опытного механика не обойтись. Определить износ торцевых алюминиевых шайб, пожалуй, проще всего. Если на масляном щупе автоматической коробки передач появилась алюминиевая пудра, значит скорее всего шайбы нуждаются в замене.

Неисправности полимерных деталей можно определить на запах. При работе двигателя будет ощутим запах плавящейся пластмассы. Это, как правило, происходит в результате перегрева гидродинамического трансформатора. Такой ремонт требует полной разборки узла, но при этом не занимает слишком много времени. Да и при этом можно будет провести визуальный осмотр других составляющих АКПП.

Также иногда встречаются поломки в системе управления гидротрансформатора. Чаще всего она проявляется при запуске двигателя. Он попросту глохнет при включении. Это срабатывает блокировка гидроузла. Ещё это может быть признаком срезания шлиц на турбинном колесе.

Так как гидротрансформатор - это цельный герметичный узел, то для осуществления ремонтных работ его необходимо разрезать, в домашних условиях это практически невозможно. После устранения неполадок и замены деталей устройство необходимо герметично запаять. А это очень непростой процесс. Такие работы лучше проводить в специализированных центрах.

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.

Фото гидротрансформатора АКПП, all-trans.byФото гидротрансформатора АКПП, all-trans.by

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.

На фото - устройство гидротрансформатора АКПП, avtomotospec.ruНа фото - устройство гидротрансформатора АКПП, avtomotospec.ru

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.

Фото блокировки гидротрансформатора АКПП, cars-love.ruФото блокировки гидротрансформатора АКПП, cars-love.ru

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.

На фото - признаки неисправности гидротрансформатора АКПП, avtomotospec.ruНа фото - признаки неисправности гидротрансформатора АКПП, avtomotospec.ru

Теперь вы знаете, как проверить гидротрансформатор АКПП, проблемы с функционированием которого могут значительно ухудшить комфорт и безопасность управления автомобилем.

Фото - как проверить гидротрансформатор АКПП, avtoat.ruФото - как проверить гидротрансформатор АКПП, avtoat.ru

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.

На фото - ремонт гидротрансформатора АКПП, stalker-sz.ruНа фото - ремонт гидротрансформатора АКПП, stalker-sz.ru

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.

Фото ремонта гидротрансформатора АКПП своими руками, yo-sergey.narod.ruФото ремонта гидротрансформатора АКПП своими руками, yo-sergey.narod.ru

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.

Гидротрансформатор — Википедия

Модель гидротрансформатора в разрезе

Гидротрансформа́тор (турботрансформатор (уст.), преобразователь крутящего момента) — гидравлическое устройство, служащее для преобразования (изменения) крутящего момента от двигателя к трансмиссии. В отличие от гидромуфты гидротрансформатор способен увеличивать момент на ведомом валу в зависимости от действующего на него сопротивления.

Является одним из элементов гидромеханических трансмиссий, в составе которых применяется на транспортных средствах с двигателем внутреннего сгорания от легковых машин до тепловозов. Гидротрансформаторы получили широкое распространение в автомобильной технике, обеспечивая плавное трогание автомобиля с места и уменьшая передачу ударных нагрузок от трансмиссии на вал двигателя. Чаще всего используется с АКП или вариаторами.

Принципиальная схема гидротрансформатора

Любой гидротрансформатор состоит из:

  • Осевого лопастного насоса, жестко связанного с корпусом гидротрансформатора. Насос обеспечивает движение жидкости.
  • Турбины, жестко соединенной с ведомым валом. Турбина вращается под действием потока жидкости от насоса.
  • Так называемого статора (реактора, направляющего аппарата) — специальной крыльчатки, установленной на пути жидкости непосредственно на выходе из турбины. Статор закреплен на обгонной муфте (муфте свободного хода), позволяющей ему свободно вращаться только в одну сторону (в ту же, в какую вращается турбина).

При работе гидротрансформатора жидкость разгоняется насосным колесом и движется по сложной траектории, которую можно разделить на две простые составляющие: относительную (скорость направлена радиально от оси к периферии насосного колеса и от периферии к оси турбинного колеса), переносную (вращение вместе с насосным и турбинным колёсами). В зависимости от соотношения этих составляющих гидротрансформатор может работать на разных режимах.

Различают три режима работы гидротрансформатора:

  • Режим трансформации крутящего момента. Соотношение переносной и относительной скоростей потока выходящего с турбинного колеса такое, что абсолютная скорость направлена на вогнутую поверхность лопаток реактора. На реакторе создаётся крутящий момент, стремящийся провернуть его в сторону заклинивания муфты свободного хода. Реактор оказывается неподвижным. При этом лопатки реактора разворачивают относительную составляющую потока с турбинного колеса так, что его кинетическая энергия добавляется к кинетической энергии переносного движения, что создаёт увеличенный крутящий момент на турбинном колесе. Частный случай - стоп-режим, когда неподвижно и турбинное колесо. При этом в потоке, выходящем с турбинного колеса практически отсутствует переносная составляющая. При увеличении частоты вращения турбинного колеса возрастает центробежная сила, препятствующая перемещению потока с периферии к оси турбинного колеса. Кинетическая энергия относительной составляющей потока, выходящего с турбинного колеса, уменьшается. При этом уменьшается коэффициент трансформации. Когда он становится близок к единице, гидротрансформатор переходит в режим гидромуфты.
  • Режим гидромуфты. Соотношение относительной и переносной составляющих становится таким, что абсолютная скорость потока, выходящего с турбинного колеса, направлена на выпуклую поверхность лопаток реактора. При этом создаётся крутящий момент, проворачивающий реактор в направлении расклинивания муфты свободного хода. Реактор вращается вместе с турбинным колесом и не изменяет направление относительной составляющей потока. Крутящий момент с насосного колеса на турбинное передаётся без изменения.
  • Режим блокировки. Система управления подаёт сигнал на блокировку фрикционной муфты гидротрансформатора. Насосное и турбинное колеса жёстко соединяются и вращаются как одно целое. У потока жидкости при этом отсутствует относительная составляющая.

Описание принципа работы гидротрансформатора можно посмотреть в этом видео Гидротрансформатор АКПП. Вся правда о принципе работы.

Гидротрансформатор в разрезе. Слева виден «бублик» насоса и турбины, между ними виден светло-серый реактор и его подшипник с обгонной муфтой. Справа сцепление блокиратора.

Все детали собраны в общем корпусе, расположенном, как правило, на маховике двигателя машины. Хотя, бывают и исключения. Например, в трансмиссиях автобуса ЛиАЗ-677 и трактора ДТ-175С передача крутящего момента от двигателя к гидротрансформатору происходит через карданный вал. Гидротрансформатор наполнен маслом, которое активно перемешивается при его работе.

Насосное колесо жёстко связано с корпусом гидротрансформатора, при вращении вала двигателя оно создаёт внутри гидротрансформатора поток масла, который вращает колесо статора (реактора) и турбину.

Конструктивным отличием гидротрансформатора от гидромуфты является наличие статора (реактора). Статор установлен на обгонной муфте. При значительной разнице оборотов насоса и турбины статор (реактор) автоматически блокируется и передаёт на насосное колесо больший объём жидкости. Благодаря статору (реактору) происходит увеличение крутящего момента до трёх раз[1] при старте с места.

Турбина жёстко связана с валом АКП.

Благодаря тому, что передача крутящего момента внутри гидротрансформатора происходит без жёсткой кинематической связи, исключаются ударные нагрузки на трансмиссию и автомобиль приобретает большую плавность хода. Негативным эффектом гидротрансформатора является «проскальзывание» турбинного колеса по отношению к насосному — это приводит к повышенному выделению тепла (в некоторых режимах гидротрансформатор может выделять больше тепла, чем сам двигатель) и увеличению расхода топлива.

Блокировка гидротрансформатора[править | править код]

Для повышения топливной экономичности в конструкцию современных гидротрансформаторов вводится механизм блокировки, позволяющий жёстко связать насос и турбину. При заблокированном гидротрансформаторе АКП работает в режиме жёсткой кинематической связи двигателя и трансмиссии аналогично МКП. В электронно-управляемых АКП момент включения блокировки определяет компьютер, поэтому она может быть включена практически в любой момент согласно управляющей программе.

АКП, произведённые в XX веке, включали блокировку гидротрансформатора только при достижении достаточно большой скорости (более 70 км/ч). Современные АКП включают блокировку гидротрансформатора с достаточно низких скоростей (от 20 км/ч), что позволяет экономить топливо не только при движении по шоссе, но и при городской эксплуатации автомобиля. Также блокировка гидротрансформатора применяется, подобно МКПП, для торможения двигателем. В этом случае подача топлива в двигатель прекращается на время блокировки, вал двигателя вращается за счёт движения автомобиля. На тракторах блокировка гидротрансформатора используется для запуска двигателя трактора «с толкача» либо когда трактор работает в стационарном режиме.

Необходимо отметить, что хотя блокировка гидротрансформатора приносит ощутимую экономию топлива, она имеет некоторые недостатки:

  • прямая кинематическая связь способствует передаче ударных нагрузок между двигателем и трансмиссией;
  • частое включение блокировки приводит к износу фрикционов АКП;
  • загрязнение масла АКП продуктами износа фрикционов блокировки;
  • ухудшение плавности хода при переключении передач АКП.

Гидротрансформаторы широко используются на транспорте: от легковых автомобилей и лёгких вилочных погрузчиков до сверхтяжёлых специальных грузовых шасси. Чаще всего работают с планетарными коробками передач, хотя встречаются и сочетания с обычными двух- и трёхвальными конструкциями. Популярность снабжённых гидротрансформатором машин в зависимости от региона может очень сильно различаться. Так, на конец XX века в Западной Европе около 20 % легковых автомобилей имели гидротрансформатор. Подавляющее большинство гидротрансмиссий средней и большой мощности в Европе разработано и строится фирмой Voith в Германии.

В то же время в США их доля составляла порядка 80 %. В последние годы из легкового автомобилестроения гидротрансформаторы вытесняются автоматизированными или «роботизированными» механическими коробками передач.

В СССР, а позднее в СНГ использовались в гидродинамических трансмиссиях автомобилей «Волга», «Чайка» и ЗИЛ, многоцелевых тягачах МЗКТ и КЗКТ, семействе БелАЗ, автобусах ЛАЗ-695Ж и ЛиАЗ-677, на тракторах ДТ-175С и Т-330 и на ряде маневровых тепловозов (ТГМ3, ТГМ6, ТГК2) и магистральных локомотивов — ТГ102, ТГ16, ТГ22. Кроме того, гидротрансформаторы используются в трансмиссиях некоторых типов подъёмных кранов и экскаваторов с канатным приводом рабочих органов, в приводах рудничных и карьерных ленточных конвейеров. Также гидротрансформаторы устанавливались в привод гребных винтов самого мощного в СССР речного буксира-толкача Маршал Блюхер, что позволяло двигателям теплохода-гиганта эффективно работать на малых скоростях без применения гребных винтов регулируемого шага (реализация которых на речных судах весьма затруднительна).

В системах объёмного гидропривода встречаются агрегаты, носящие название гидравлических трансформаторов, но не имеющие по конструкции ничего общего с гидродинамическими трансформаторами. Пример — агрегат НС53, стоящий на самолёте Ан-124 «Руслан» и некоторых других, состоит из двух одинаковых гидромашин (мотор-насосов) с общим валом, каждая из которых подключена к своей автономной гидросистеме. В какой из систем больше давление — машина той системы вращает вал и передаёт механическую энергию другой машине, которая создаёт давление в своей системе. Такая конструкция позволяет передавать энергию из системы в систему без обмена жидкостью, что при разгерметизации или загрязнении одной гидросистемы исключает отказ другой. На самолётах Airbus аналогичный агрегат называется power transfer unit (PTU).

  • Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учебник для машиностроительных вузов/ Т. М. Башта, С. С. Руднев, Б. Б. Некрасов и др. — 2-е изд., перераб. — М.: Машиностроение, 1982.
  • Гейер В. Г., Дулин В. С., Заря А. Н. Гидравлика и гидропривод: Учебник для вузов. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Недра, 1991.
  • Лепешкин А. В., Михайлин А. А., Шейпак А. А. Гидравлика и гидропневмопривод: Учебник, ч.2. Гидравлические машины и гидропневмопривод. / под ред. А. А. Шейпака. — М.: МГИУ, 2003. — 352 с.
  • Самолёт Ан-124-100: Руководство по технической эксплуатации. Книга 5, раздел 029 — гидравлический комплекс.

Что такое гидротрансформатор АКПП? Типичные неисправности и принцип работы. |

Принцип работы гидротрансформатора АКПП

Гидротрансформатор АКПП отвечает за плавность переключения скоростей и принимает на себя мощность от двигателя, передавая ее непосредственно на АКПП. Он представляет собой заваренный герметично узел, форма которого напоминает бублик. Передача мощности осуществляется за счет двух небольших турбин, вращающихся внутри гидротрансформатора в специальном масле.

Типичные неисправности гидротрансформатора: пробуксовки, вибрация, и металлический шум.

В современных автоматических трансмиссиях этот механизм исполняет роль сцепления, когда происходит размыкание мощности при переключении автоматикой сцепления. Именно за счет гидротрансформатора обеспечивается плавность хода автомобиля даже во время переключения ступеней автоматической коробкой передач.

Устройство гидротрансформатора

Состоит этот агрегат из трех колец с лопастями, вращающимися внутри гидротрансформатора АКПП. Устанавливаются эти лопасти и сам узел на коленчатый вал, соединяя с коробкой передач. Внутри корпуса гидротрансформатора закачана под давлением специальная жидкость, которая отвечает за смазку и охлаждение подвижных элементов. За давление и подачу трансмиссионной жидкости отвечает мощная внутренняя помпа с системой фильтрации и охлаждением масла.

Как работает гидротрансформатор — Видеозапись

 

В современных коробках передач большинство моделей гидротрансформаторов оснащены многочисленными датчиками, контролирующими внутреннее давление, температуру рабочей жидкости, скорость вращения внутренних валов. Внутри этой детали расположены многочисленные подвижные элементы, поэтому большинство поломок отмечается на механическом уровне. Достаточно часто возникают проблемы с герметичностью корпуса и поломки масляной помпы, в результате чего подвижные детали ощущают масляное голодание и, перегреваясь, быстро выходят из строя, в таком случае требуется ремонт гидротрансформатора АКПП.

Эксплуатационный срок гидротрансформатора АКПП в большинстве случаев аналогичен самим автоматическим коробкам передач, однако в силу конструктивной сложности и большого числа подвижных элементов этот узел может выходить из строя, что требует проводить дорогостоящий ремонт. Расскажем вам поподробнее о признаках поломки гидротрансформатора. Это позволит вам еще только при появлении проблемы обратиться в сервис и устранить поломку с минимальными финансовыми затратами.

Признаки неисправности гидротрансформатора АКПП

Из основных признаков неисправности гидротрансформатора у автоматической коробки передач можем выделить следующее:

  • При смене передач появляется механический звук, пропадающий с набором оборотов двигателя. У коробки передач имеются проблемы с подшипниками вала АКПП.
  • В скоростном диапазоне 60 — 90 км может ощущаться легкая вибрация, нарастающая по мере увеличения скорости. Наличие такой вибрации говорит о появлении продуктов износа в рабочей жидкости внутри гидротрансформатора. Также возможно засорен масляный фильтр, который требует незамедлительной замены.
  • Ухудшение тяги вызвано поломкой обгонной муфты.
  • Полная остановка автомобиля с невозможность продолжить движение говорит о повреждении шлица турбинного колеса.
  • На холодном двигателе из коробки доносится шуршащий звук – поврежден подшипник у реакторного колеса.
  • Появление громкого металлического стука свидетельствует о выпадении лопаток.
  • Появление запаха плавленой пластмассы свидетельствует о перегреве гидротрансформатора.
  • Неправильно включаются передачи – нарушена автоматика АКПП и гидротрансформатора.

Author:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *