Гидротрансформатор для АКПП: принцип работы, признаки неисправности и устройство бублика в коробке автомат

Автомобиль
Содержание
  1. Зачем нужен гидротрансформатор (бублик) в АКПП
  2. Основные неисправности, что изнашивается чаще всего
  3. Фрикционы
  4. Лопатки колес
  5. Ступица ГДТ
  6. Сальники
  7. Подшипники
  8. Блокировка гидротрансформатора
  9. Обгонная муфта
  10. Признаки «умирающего» гидротрансформатора
  11. Звуковые признаки неисправности
  12. Описание конструкции гидротрансформатора АКПП
  13. Составные части гидротрансформатора:
  14. Все рабочие механизмы размещены в корпусе устройства гидротрансформатора:
  15. Прочие поломки гидротрансформаторов АКПП
  16. Как действует гидротрансформатор АКПП
  17. Устройство гидротрансформатора коробки-автомат
  18. Принцип работы гидротрансформатора
  19. История появления
  20. Ремонт ГДТ
  21. Муфта блокировки ГДТ
  22. Устройство и принцип работы Бублика
  23. Режимы
  24. Механизм блокировки ГДТ
  25. Режим проскальзывания
  26. Общие характеристики
  27. Как работает планетарная передача в АКПП?
  28. Признаки, что гидротрансформатор вышел из строя
  29. Неисправности гидротрансформатора, их причины
  30. Почему её называют «планетарной» или «планетаркой»?
  31. Что будет, если ездить без блокировки гидротрансформатора
  32. Недостатки
  33. Преимущества
  34. Управление системой блокировки
  35. Видео: Гидротрансформатор. Принцип работы. ОЧЕНЬ ПОНЯТНО!
  36. Что в гидротрансформаторах ломается чаще и быстрее всего
  37. Особенности гидротрансформаторов разных авто
  38. Неисправности гидротрансформатора

Зачем нужен гидротрансформатор (бублик) в АКПП

Гидротрансформатор является одним из важнейших узлов в автомобиле, обеспечивающим связь между двигателем и коробкой передач, фактически выполняющим функции сцепления и некоторые другие.

Из-за сходства с хлебобулочным изделием среди автомехаников его называли «бубликом.

Основные функции гидротрансформатора:

  • передача крутящего момента с двойным его преобразованием в сторону увеличения;
  • частичное выполнение функции сцепления как в МКПП, при переключении передач бублик разрывает непосредственную связь между ДВС и трансмиссией;
  • защита АКПП при резком разгоне и торможении двигателем;
  • при переключении передач крутящий момент частично принимает на себя гидротрансформатор, что обеспечивает плавное переключение ступеней.

Основные неисправности, что изнашивается чаще всего

Выход из строя гидротрансформатора вызван износом или повреждением основных деталей агрегата. Несмотря на не слишком сложную конструкцию ГДТ, могут выйти из строя несколько элементов с последующей частичной пробуксовкой при передаче крутящего момента или полным выходом из строя механизма.

Фрикционы

В конструкции гидротрансформатора АКПП предусмотрена блокировка, благодаря которой агрегат переходит в режим гидромуфты, с прямой передачей крутящего момента, без преобразования передаточного числа. Это обеспечивается фрикционной муфтой, которая осуществляет сцепление с помощью трения.

Износ фрикционных накладок приводит к недостаточному контакту диска. Металлические частицы загрязняют масло. Это чревато проблемами с циркуляцией жидкости из-за засорения каналов (при резком падении давления в контуре).

Диски фрикционные АКПП 5НК19
Фрикционные диски АКПП

Лопатки колес

Повышенная температура масла в АКПП, наличие в жидкости абразивных частиц часто приводит к разрушению лопаток рабочих колес. Основным признаком этой неисправности является снижение динамики передачи крутящего момента.

Ступица ГДТ

Износ и перегрев ступицы приводит к радиальному биению, увеличению нагрузки на подшипники и возникновению вибраций.

Гидротрансформатор АКПП: признаки неисправности, ремонт, блокировка, симптомы полного отказа, как проверить
Концентратор ГДТ

Сальники

Уплотнения обеспечивают герметичность корпуса и исключают утечку трансмиссионной жидкости. Признаком износа уплотнительных элементов является течь масла. Это приводит к критическому снижению давления в системе.

Гидротрансформатор АКПП: признаки неисправности, ремонт, блокировка, симптомы полного отказа, как проверить
Сальник автоматической коробки передач

Подшипники

Сильное радиальное биение элементов, наличие стружки в масле вызывает износ подшипников. При незначительном развитии этот симптом проявляется характерным дребезжащим звуком, исчезающим при наборе оборотов.

При сильном повреждении слышен металлический стук. Критический износ может привести к заклиниванию механизма.

Запас АКПП
Запас АКПП

Блокировка гидротрансформатора

На старомодных коробках блокировка гидротрансформатора срабатывала при разгоне и работе АКПП на высоких передачах. Это позволило увеличить ресурс трансмиссии, увеличить частоту замены масла.

На современных моделях автомобилей гидротрансформатор блокируется на всех скоростях, а степень выжима сцепления регулируется специальным клапаном. Если ускорение плавное, происходит частичная блокировка. Во время разгона функция работает быстрее. Это необходимо для снижения расхода топлива, улучшения динамики автомобиля.

Отрицательной стороной таких нововведений является повышенный износ накладок, что приводит к скоплению частиц металла в трансмиссионной жидкости, с риском выхода трансмиссии из строя.

По мере ухудшения ситуации ГДТ менее плавно блокирует АКПП, появляются рывки при движении автомобиля. Эти признаки говорят о необходимости замены масла, и соблюдать интервал один раз в 60 000 км пробега.

Обгонная муфта

О неисправности на выбеге свидетельствует потеря динамики автомобиля. Машину сложнее разводить, АКПП недостаточно активно реагирует на изменение нагрузки и режима движения. Поврежденный блок необходимо заменить.

Признаки «умирающего» гидротрансформатора

Специалисты делят все признаки, предупреждающие о возможной приближающейся поломке гидротрансформатора АКПП, на три категории. Диагностировать поведенческие, слуховые и дополнительные симптомы дисфункции.

О наличии проблем с состоянием ГДТ АКПП можно понять по следующим характерным признакам в работе трансмиссии автомобиля:

Небольшая пробуксовка перед началом движения – этот признак неисправности особенно ярко проявляется в автомобилях, рассчитанных на трогание со второй передачи. После перевода селектора в положение «Драйв» «баранка некоторое время пробуксовывает и автомобиль не реагирует на педаль газа около двух секунд, сохраняя статичное положение.

Потом проблемы исчезают и трансмиссия начинает нормально работать Вибрации при движении в городе со средней скоростью около 60 км/ч.Рывки при нормальной езде или при попытке затормозить двигатель.В такой ситуации двигатель часто глохнет при переключении передач.Симптом обычно вызван неисправностью в электронике, управляющей гидротрансформатором, при работе коробки передач в аварийном режиме.Вибрации механизма при повышенной нагрузке — в процессе перевозки прицепа, массивного груза, движения в гору

Дополнительные признаки неисправности:

  1. Из коробки исходит неприятный запах гари. Указывает на критический режим работы оборудования, с превышением рабочей температуры АКПП.
  2. Ограничение числа оборотов двигателя на определенном уровне, с невозможностью их увеличения (обычно до 2000 в минуту).

Симптомы неисправностей гидротрансформатора АКПП легко спутать с признаками выхода из строя других узлов, поэтому, чем раньше автовладелец проведет диагностику автомобиля, тем менее серьезных последствий можно ожидать.

Звуковые признаки неисправности

Перед появлением любых других признаков неисправности гидротрансформатора водитель идентифицирует звуковые симптомы. Опасность ранней поломки ГТД можно определить по:

  1. Увеличение шума при переключении передач на АКПП, интенсивность которого снижается с набором скорости и увеличением оборотов двигателя.
  2. Сильный вой при движении со скоростью около 60 км/ч – этот симптом проявляется реже, чаще сопровождается вибрациями.

Точные причины и характер неисправностей можно определить в процессе детальной диагностики автомобиля.

Описание конструкции гидротрансформатора АКПП

Преобразователь крутящего момента автоматической коробки передач передает мощность от двигателя внутреннего сгорания непосредственно на узлы и детали автоматической коробки передач. Принцип работы автоматической коробки передач заключается в том, что гидротрансформатор не только передает вращение на коробку передач, он эффективно гасит амплитуду колебаний и минимизирует силы механических ударов от маховика.

Читайте также: Инвалидный номерной знак на авто 2023: правила получения, установка на авто, льготы

Составные части гидротрансформатора:

  • Насосное и турбинное колесо.
  • Блокирующая муфта.
  • Насос.
  • Реакторное колесо.
  • Муфта свободного хода.

Все рабочие механизмы размещены в корпусе устройства гидротрансформатора:

  • насос работает непосредственно от коленчатого вала двигателя;
  • турбина связана с автоматической коробкой передач;
  • турбинное колесо реактора — с турбиной и насосом;
  • в гидротрансформатор вставлены уникальные лопатки оригинальной конфигурации;
  • масло движется по внутренней части коробки, благодаря гидротрансформатору;
  • назначение блокировочной муфты блокировать гидротрансформатор в заданных режимах;
  • свободное колесо вращает колесо реактора в противоположном направлении.

Прочие поломки гидротрансформаторов АКПП

Автомеханики сервисных компаний в процессе диагностики ГТР часто выявляют дополнительные дефекты гидротрансформаторов АКПП:

  1. Деформация и поломка лопаток гидротрансформатора.
  2. Износ ступицы из-за эксплуатации при высоких температурах.
  3. Нарушение блокировки, блокировка муфты обгона.
  4. уничтожение запасов.
  5. Прогар корпуса гидротрансформатора АКПП.

Практически все перечисленные неисправности выявляются только при вскрытии корпусной части гидротрансформатора. После выявления поломок они заменяются новыми рабочими элементами.

Если ремонт гидротрансформатора производить в специализированных мастерских, оснащенных современным оборудованием, технологическими приборами, оригинальными запчастями, восстановленный гидротрансформатор прослужит долго. Наработка отремонтированного механизма составляет примерно 80% от первоначального ресурса. Частичная или полная замена трансмиссионного масла также входит в перечень ремонтных услуг. Продолжительность ремонта гидротрансформатора АКПП занимает в среднем три рабочих дня.

Как действует гидротрансформатор АКПП

Передача крутящего момента между валами двигателя и коробки передач осуществляется за счет движения масла в насосе и ведомой турбине. Насос создает давление в гидромеханической системе и стимулирует вращение центростремительной турбины. Рабочее тело подается на лопатки этой турбины.

Трансмиссионное масло является не только рабочим телом для трансформатора, но и охлаждающей жидкостью для деталей АКПП и смазкой контактных поверхностей. Реактор агрегата, расположенный между насосом и турбиной, регулирует увеличение крутящего момента и возврат масла от турбины к насосному кольцу. При большой разнице моментов колес реактор блокируется муфтой, которая соединяется с насосом.

Часть энергии, вырабатываемой двигателем, используется для перемещения и нагрева жидкости. При синхронизации частоты вращения валов двигателя и коробки передач необходимость в увеличении крутящего момента отпадает, а потеря мощности становится существенным недостатком. Чтобы избежать этих потерь, гидротрансформатор блокируется.

Блокировка устройства позволяет передавать крутящий момент напрямую с коленчатого вала на коробку передач. Как только их скорость вращения рассинхронизируется, трансформатор снова включается в систему коммутации.

Устройство гидротрансформатора коробки-автомат

Гидротрансформатор состоит из следующих частей:

  • насос и крыльчатка – насос поддерживает нужное давление в системе, а крыльчатка соединена с коленчатым валом;
  • турбина с лопатками – неподвижно соединена с валом, передающим мощность двигателя на автоматическую коробку передач;
  • реакторное колесо (реактор) — сопряжено с турбиной и рабочим колесом;
  • муфта блокировки — останавливает работу трансформатора для непосредственной связи коленчатого вала и коробки передач;
  • свободный ход (обгон) — вращает реактор в направлении, противоположном движению других колес.

Все части трансформатора заключены в герметичную систему, а рабочее тело движется по замкнутому циклу. При образовании течи в корпусе устройства рабочее давление падает, что сказывается на разгонных характеристиках автомобиля и состоянии фрикционных дисков АКПП.

Принцип работы гидротрансформатора

Структура гидротрансформатора автоматической коробки передач
Компоненты гидротрансформатора автоматической коробки передач.

Принцип действия гидромеханического трансформатора основан на передаче энергии и крутящего момента за счет рециркуляции рабочего тела (АТФ) между лопатками насосного кольца и лопатками турбины. Компоненты связаны косвенно через движение масла и свободного хода.

Кольцо насоса вращается в такт коленчатому валу двигателя и перемещает масло между лопатками. Жидкость одновременно движется по поверхности лопаток и вращается относительно центральной оси устройства. После того, как насосное кольцо выбрасывает масло, оно падает на лопатки турбины. Давление на лопасти заставляет турбину вращаться.

Сложная конфигурация лопастей позволяет создавать турбулентность, ускоряющую поток и увеличивающую крутящий момент колеса. После передачи крутящего момента на вал трансмиссии ток направляется на статор (реактор), а затем возвращается на лопатки насоса.

Статор может регулировать расход жидкости в замкнутой системе. Если не препятствовать прохождению масла, конструкция из трансформатора превращается в муфту. Гидромуфта является одним из основных режимов работы гидротрансформатора автоматической коробки передач.

Работой системы гидротрансформатора управляет электронный блок управления (ЭБУ). Для этого внутри тора устанавливаются датчики, измеряющие давление рабочей жидкости, скорость вращения лопастей и другие параметры.

Принцип работы трансформатора легко понять на примере движения подъемом. При движении в гору постепенно увеличивается нагрузка на ведущие колеса автомобиля, что приводит к снижению скорости автомобиля и вращения турбины. При снижении частоты вращения уменьшается сопротивление движению жидкости, что позволяет ей ускорить свое движение через турбину.

Увеличение скорости циркуляции автоматически приводит к увеличению крутящего момента турбинного колеса. Процесс продолжается до тех пор, пока не будет достигнуто равновесие между силой сопротивления и скоростью потока.

Как работает преобразователь крутящего момента?
Гидротрансформатор и коробка передач.

При блокировке трансформатора подача топлива в цилиндры прекращается, что позволяет экономить топливо. Движение автомобиля осуществляется на «свободном ходу», поэтому торможение двигателем может осуществляться при выключенном инверторе.

В зависимости от модели автомобиля и алгоритмов, заложенных в ЭБУ, механизм блокировки может запускаться как на высоких скоростях (не менее 60-70 км/ч), так и на малых скоростях (около 20 км/ч).

Благодаря непрямому контакту между деталями гидротрансформатор является эффективным амортизирующим узлом.

Если этот узел заблокирован, а двигатель и АКПП находятся в жесткой сцепке, то АКПП получает не только 100% передаваемой энергии, но и ударные нагрузки, негативно влияющие на ее состояние.

История появления

Принцип передачи крутящего момента посредством рециркуляции жидкости между двумя рабочими колесами без жесткой связи был впервые запатентован немецким инженером Германом Феттингером в 1905 г. Устройства, работающие на основе этого принципа, называются гидромуфтами. В то время развитие кораблестроения требовало от конструкторов поиска способа постепенной передачи крутящего момента от паровой машины к огромным корабельным гребным винтам в воде. При жестком соединении вода задерживала резкий ход лопастей при пуске, создавая чрезмерную обратную нагрузку на двигатель, валы и их соединения.

Впоследствии модернизированные гидромуфты стали использовать на лондонских автобусах и первых тепловозах для обеспечения плавного пуска. А еще позже гидромуфты облегчили жизнь автомобилистам. Первый серийный автомобиль с гидротрансформатором Oldsmobile Custom 8 Cruiser сошел с конвейера завода General Motors в 1939 году.

Ремонт ГДТ

Ремонт гидротрансформатора АКПП в сервисном центре включает в себя:

  • есть и разбирать машину;
  • слив жидкости из гидротрансформатора;
  • срезать сварной шов на токарном станке;
  • мойка и очистка комплектующих от сколов и масляных пятен;
  • пройти внешний экзамен;
  • замена фрикционного диска, уплотнителей, даже если они в хорошем состоянии;
  • замена подшипников, переливной муфты, ступицы при необходимости;
  • сборка, сварка кузова;
  • контроль скорости, давления, плотности;
  • установка газотурбинного двигателя в АКПП;
  • полная балансировка.

От качества и аккуратности проведенных работ зависит дальнейший срок службы гидротрансформатора. Для ремонта требуются специальные инструменты, станки, стойки, знание функций конкретной АКПП. В случае неисправности нужно обращаться в узконаправленный сервис, который «постучал» в ремонт той или иной модели.

Устройство не всегда ремонтопригодно. Особо редким экземплярам трудно найти замену. В этом случае принимается решение о восстановлении деталей ГТД.

Средняя цена ремонта АКПП «бублик» составляет 5000 рублей. Компенсация — от 50 000 руб. Цены зависят от модели устройства и сложности поломки.

Муфта блокировки ГДТ

Муфта блокировки установлена ​​на шлицах первичного вала АКПП и предназначена для механического соединения насосной части и ротора.

муфта блокировки гидротрансформатора

Компоненты замковой муфты:

  • стопорный поршень, через который осуществляется давление на участок рабочего колеса с фрикционным слоем;
  • задняя крышка корпуса гидротрансформатора, которая также имеет фрикционный слой. Крышка приварена к секции насоса;
  • фрикционная накладка;
  • гаситель вибрации. Является аналогом двухмассового маховика на автомобиле с механической коробкой передач. Он предназначен для гашения неравномерности вращения коленчатого вала, а также минимизации негативного влияния крутильных колебаний на детали коробки передач. Демпфер также смягчает момент включения/выключения блокирующей муфты, делая операцию незаметной для водителя.

Работа системы невозможна без клапана муфты гидротрансформатора и блока управления АКПП, который считывает показания датчиков и управляет исполнительными механизмами.

Устройство и принцип работы Бублика

Преобразователь крутящего момента расположен между двигателем внутреннего сгорания и коробкой передач и является составной частью автоматической коробки передач, несмотря на то, что он является внешним по отношению к ней (прикреплен к картеру планетарной коробки передач).

Бублик обеспечивает гидравлическую муфту между двигателем и трансмиссией за счет давления в ней трансмиссионной жидкости (практически идентично работе ветряка).

Конструкция бублика:

  • реактор (статор);
  • кожух;
  • центробежный насос (крыльчатка);
  • обгонная муфта;
  • центростремительная турбина (турбинное колесо);
  • механизм блокировки;
  • муфта свободного хода.

Бублик со стороны двигателя жестко крепится к коленчатому валу, а со стороны коробки передач — к оси. Трансмиссионное масло закачивается в бублик с помощью масляного насоса, который поддерживает необходимое давление жидкости в агрегате.

Передача крутящего момента осуществляется за счет движения потоков трансмиссионной жидкости и давления, создаваемого их движением.

Режимы

При запуске двигателя внутреннего сгорания к бублику с помощью специального насоса подается рабочая жидкость, и давление увеличивается. Центробежное колесо начинает вращаться, статор и центростремительная турбина еще неподвижны.

Режимы работы бублика:

  1. Трансформация. При изменении положения селектора и увеличении подачи топливной смеси при нажатии на педаль газа скорость вращения крыльчатки увеличивается за счет движения коленчатого вала. Усиливающееся движение трансмиссионной жидкости запускает вращение турбинного колеса. Вихревые потоки трансмиссионной жидкости затем передаются на стационарное колесо реактора, а затем возвращаются на колесо турбины, повышая эффективность. Крутящий момент передается на ведущие колеса, и автомобиль начинает движение.
  2. В реакторе имеется переливная муфта, которая при значительной разнице вращения насоса и турбины блокирует вращательное движение статора и осуществляется непосредственная передача крутящего момента двигателя на автоматическую коробку передач, специальные лопатки колесо реактора увеличивает расход от центростремительной турбины и возвращает его к центробежному насосу, который увеличивает крутящий момент. При увеличении сопротивления движению (подъем в гору) статор прекращает вращательное движение и увеличивает передачу крутящего момента на рабочее колесо. При достижении определенных параметров (необходимых оборотов и крутящего момента) меняется ступень в АКПП.
  3. Гидравлическая муфта. При определенной скорости вращения центробежный насос и турбинное колесо синхронизируются, а потоки рабочего тела входят в статор с задней стороны, где движение осуществляется только в одном направлении. Установка переходит в режим гидромуфты.
  4. Блокировка. При достижении определенных параметров электроника посредством фрикционного диска блокирует гидротрансформатор и осуществляется прямая, жесткая передача крутящего момента без потери мощности.

При смене шагов бублик выключается для обеспечения плавности, затем возобновляет работу. Этот процесс устраняет проскальзывание, увеличивает срок службы гидротрансформатора, снижает потери мощности и снижает расход топлива.

Электронный блок управления вносит немедленные изменения в работу бублика и адаптирует работу к изменившимся условиям.

Механизм блокировки ГДТ

Механизм блокировки гидротрансформатора

Указанный стопорный механизм обеспечивает жесткое соединение между насосом и турбиной. Если гидротрансформатор заблокирован, АКПП работает в таком режиме, когда двигатель и коробка передач жестко связаны друг с другом, передача крутящего момента от ДВС к АКПП происходит без потерь.

Блокировка ГДТ в коробке — автомат с электронным управлением работает таким образом, что сигнал на включение механизма блокировки поступает от ЭБУ на коробке передач, сама блокировка включается по заданному алгоритму, прописанному в программа.

На начальном этапе многие «автоматы» начинали блокировать гидротрансформатор только при разгоне автомобиля до определенной скорости (выше 60-70 км/ч). Более современные АКПП блокируют гидротрансформатор на малых скоростях (от 20 км/ч).

В результате достигается экономия топлива не только при езде по трассе, но и в городе, где скорость обычно невысокая. Еще заблокированный гидротрансформатор позволяет добиться эффекта торможения двигателем на АКПП на определенной скорости.

Проще говоря, ЭБУ двигателя прекращает подачу топлива в цилиндры в момент срабатывания блокировки гидротрансформатора. В этот момент вал двигателя продолжает вращаться за счет движения автомобиля «на холостом ходу», а не за счет энергии сгорания топлива в цилиндрах.

Вроде бы разблокировка гидротрансформатора позволяет улучшить работу данного типа коробки передач, добиться топливной экономичности, повысить экономичность и т д. С одной стороны, это так, но жесткая связь между ДВС и коробкой передач по блокировка газовой турбины также означает, что ударные нагрузки начинают передаваться на мот и трансмиссию.

В результате снижается ресурс АКПП, так как включение механизма блокировки увеличивает нагрузку и быстрее изнашивает фрикционы АКПП. Также происходит быстрое загрязнение трансмиссионного масла, передачи с заблокированным гидротрансформатором включаются не так плавно.

Режим проскальзывания

Блокировка гидротрансформатора также может быть неполной и работать в так называемом «режиме проскальзывания». Блокирующая пластина не полностью прижимается к рабочей поверхности, что обеспечивает частичное скольжение фрикционной накладки. Крутящий момент передается одновременно через блокирующую пластину и циркулирующую жидкость. Благодаря использованию этого режима значительно повышаются динамические качества автомобиля, но при этом сохраняется плавность движения. Электроника обеспечивает максимально раннее включение блокирующей муфты при ускорении и максимально позднее отключение при торможении.

Однако режим управляемого скольжения имеет существенный недостаток, связанный с износом поверхностей трения, которые также подвержены сильным температурным воздействиям. Продукты износа попадают в масло и ухудшают его рабочие свойства. Режим проскальзывания позволяет сделать гидротрансформатор максимально эффективным, но при этом значительно сокращает срок его службы.

Общие характеристики

6ea7e530-0f55-4f44-ac19-e89d54d08be0.jpg

Гидродинамический преобразователь

Гидродинамический преобразователь представляет собой герметически сварной узел. Он передает крутящий момент от привода к коробке. Очевидно: гидротрансформатор заменяет сцепление. Познакомимся с принципом работы ГТ.

Коленчатый вал привода взаимодействует с крыльчаткой, задачей которой является разбрасывание смеси, а затем ее направление на турбину. АКПП взаимодействует с турбиной. Поступающая жидкость прокачивается турбиной, затем возвращается к насосу. Перед насосом смесь поступает на лопасти реактора, задачей которых является ускорение потока смеси и направление его в сторону вращения.

По заданному циклу смесь разгоняется до тех пор, пока скорости вращения насосного и турбинного колес не сравняются, после чего гидротрансформатор перестает преобразовывать крутящий момент, и реактор свободно вращается, не препятствуя потоку жидкости.

Разница скоростей вращения насосного и турбинного колес определяет ускорение рабочей смеси, которая при вращении начинает нагреваться, снижается КПД гидродинамического преобразователя — на нагрев расходуется большое количество энергии. При регулировке частоты вращения колес нет необходимости передавать крутящий момент с помощью жидкости из-за больших потерь.

Поэтому для конструкции ГТ инженеры решили ввести блок главного двигателя (элементы, работа которых основана на действии силы трения), соединяющий входной и выходной валы так, чтобы крутящий момент передавался напрямую. На современных машинах замок имеет электронное управление, управляется отдельным клапаном. Конструкций замков много, но смысл у них один — соединение валов для временного исключения передаточной смеси из цепи передачи крутящего момента.

Управление работой гидротрансформатора осуществляется с помощью специального блока управления, представляющего собой автоматизированную систему, он получает данные от датчиков, расположенных на гидротрансформаторе и АКПП. В момент обнаружения неполадок в работе этих устройств электроника сигнализирует об ошибке. На некоторых моделях автомобилей работа гидротрансформатора может быть полностью заблокирована – это приводит к отключению двигателя при переключении АКПП. Многие поломки ГТ возникают из-за механических элементов, поэтому при проведении диагностики сложно определить место поломки, нужно разобрать поврежденный узел и произвести визуальный осмотр, чтобы понять, почему перестала работать ГТ.

Как работает планетарная передача в АКПП?

Всего режимов работы «планеты» в АКПП три. Первый режим – это когда большая коронная шестерня остановлена. То есть, когда планетарная передача вращается, зубчатый венец неподвижен. В этом режиме скорость водила ниже скорости вращения солнечной шестерни.

Второй режим — носитель зафиксирован и не вращается. В этом режиме вращаются остальные элементы планетарного ряда — сателлиты, солнце и венец. В данном случае важным моментом является то, что зубчатый венец вращается медленнее, чем солнечная шестерня. Второй момент заключается в том, что эти шестерни вращаются в разные стороны.

Третий режим — остановлено центральное «солнце» колесо. В этом режиме заводная головка вращается быстрее водила планетарной передачи. Это характерная особенность данного режима работы планетарного ряда АКПП.

В современной АКПП таких «планетариев» три. Элементы в каждом из них связаны друг с другом. Комбинация различных режимов работы для каждого планетарного ряда включает ту или иную передачу в коробке передач.

Признаки, что гидротрансформатор вышел из строя

Заключение о неисправности гидротрансформатора АКПП можно сделать на основании появления следующих симптомов:

Легкий металлический звук при переключении передач — предупреждение о возможном износе опорных подшипников. Вибрации при движении со скоростью от 60 до 90 км/ч – этот симптом указывает на загрязнение масляного фильтра, на затруднения циркуляции жидкости. Плохая динамика автомобиля — неисправность свободного хода, которую необходимо заменить. Полная остановка автомобиля, с отказом от дальнейшего движения — этот признак говорит о том, что шпонки на турбине стоят. Дребезжание на холостом ходу — износ подшипника. Громкий металлический стук при переключении передач – лопасти деформированы или выпали.

Подобные признаки могут свидетельствовать о других проблемах, поэтому автомобиль необходимо диагностировать в автосервисе для определения типа и характера неисправности.

Но если жидкость АКПП вскоре после заливки темнеет, а движение автомобиля сопровождается рывками и рывками, двигатель периодически останавливается – велика вероятность неисправности гидротрансформатора.

Неисправности гидротрансформатора, их причины

Гидротрансформатор считается неотъемлемым узлом, но в мастерских срезают сварочный шов, после ремонта приваривают «бублик». ГДТ устроен таким образом, что все поломки условно можно разделить на 2 группы:

  1. Выход из строя трансформатора (износ валов и соединений между ними, засорение или износ клапанов подачи масла).
  2. Выход из строя плиты блока (отказ масляного насоса, отказ датчиков, отвечающих за подачу масла, засорение каналов и фильтров системы маслоснабжения).

Признаков проблемы много:

  1. Машину немного заносит в начале движения.
  2. Во время движения слышно жужжание, стук.
  3. При переключении передач чувствуется толчок, двигатель останавливается.
  4. Медленный разгон, сопровождающийся стуком.
  5. Бублик перегревается.
  6. Запах горящего пластика.
  7. Вибрация трансформатора.
  8. Недостаточный уровень трансмиссионного масла.

причины симптомов:

  1. Механический шум на холостом ходу возникает при износе подшипников.
  2. При возникновении вибрации необходимо проверить качество трансмиссионной жидкости и степень загрязнения фильтра (вибрация исчезает после очистки фильтра и замены жидкости).
  3. Разгонные характеристики изменяются из-за износа звена, на котором крепится статор (деталь подлежит замене).
  4. Скрежет, стук при движении появляется при поломке лопастей колеса (бублик чаще всего меняют из-за неправильного ремонта).
  5. Запах расплавленного пластика появляется при засорении системы охлаждения коробки или уменьшении объема трансмиссионного масла.
  6. Автомобиль останавливается при переключении передач, если вышла из строя электроника, блокирующая трансформатор, требуется профессиональная диагностика.
  7. Автомобиль самопроизвольно останавливается при выходе из строя электроники, обрезании гусениц, засорении клапана блокировки, необходимости замены бублика.
  8. Уровень трансмиссионной жидкости падает при нарушении герметичности корпуса, узел меняют чаще всего.

При появлении любого из симптомов следует обратиться в автосервис. После диагностики будет проведен ремонт, при невозможности восстановления — замена газовой турбины. В противном случае не исключена возможность поломки коробки. Самостоятельно отремонтировать гидротрансформатор затруднительно из-за герметичного корпуса. Для замены деталей ее необходимо разрезать, а затем спаять, что в домашних условиях сделать практически невозможно.

Почему её называют «планетарной» или «планетаркой»?

Если вращать механизм, маленькая шестерня будет вращаться вокруг большой. Со стороны кажется, что планета вращается вокруг солнца. Поэтому большое колесо в середине редуктора называется солнечным колесом. Маленькая аппаратура на орбите большой — спутник, по-русски — спутник.

Внешнее большое колесо, внутри которого вращаются наши шестерни, называется короной. Потому что он выполнен в форме короны с зубцами внутри.

Что будет, если ездить без блокировки гидротрансформатора

игнорирование выхода из строя гидротрансформатора приведет к полному выходу из строя коробки передач. В результате владельцу придется менять АКПП, что грозит дорогостоящим ремонтом.

В критических случаях проблемы с вариатором негативно сказываются на состоянии двигателя, еще больше ухудшая ситуацию.

Недостатки

  1. Низкий КПД (из-за отсутствия гидравлических потерь и жесткой связи с двигателем).
  2. Плохая динамика автомобиля связана с затратами мощности и времени на раскручивание потока жидкости.
  3. Высокая цена.

Преимущества

  1. Плавное движение и старт.
  2. Снижает вибрации и нагрузки на коробку передач от неравномерной работы двигателя.
  3. Возможность увеличения крутящего момента двигателя.
  4. Не требует обслуживания (замена элементов и т д).

Управление системой блокировки

Рабочие режимы регулирует электромагнитный клапан гидротрансформатора, а точнее, мехатроник, управляющий подачей напряжения на клапан. Изменение силы тока клапана регулирует распределение жидкости между каналами и силу давления блокирующего поршня. При выборе режима блокировки ЭБУ управляется следующими входными параметрами:

  • частота вращения коленчатого вала;
  • скорость вращения секции ротора;
  • частота вращения выходного вала АКПП;
  • фактический крутящий момент при заданном положении дроссельной заслонки;
  • температура жидкости ATF;
  • задействованная передача (перечень включенных пакетов фрикционов, определяющих передаточное число на вторичном валу).

Видео: Гидротрансформатор. Принцип работы. ОЧЕНЬ ПОНЯТНО!

 

Что в гидротрансформаторах ломается чаще и быстрее всего

Износ фрикционных тормозов чаще всего является причиной ремонта гидротрансформатора:

  1. Изношенная прокладка удалена.
  2. Место тщательно очищается от засохшего клеевого состава.
  3. Наносится новый клей.
  4. Установлен новый фрикционный сальник.

Замена прокладки гидротрансформатора важна для герметизации системы и предотвращения утечки трансмиссионного масла. Если его вовремя не заменить, возникают неприятные последствия:

  • элементы износа в виде мелких кусочков заполняют масляные каналы в гидроплите;
  • масляное голодание гидротрансформатора;
  • повышение температуры;
  • повышенный износ уплотнений, вкладышей;
  • пробуксовка изношенной блокировочной муфты;
  • выход из строя электромагнитных соленоидов и электронных устройств;
  • деформация фрикционных накладок гидротрансформатора;
  • преждевременное разрушение сопряженных металлических узлов и деталей из-за
  • вибрационные колебания изношенных звеньев (старение железа).

Особенности гидротрансформаторов разных авто

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

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

Например, в автомобилях Subaru «слабым местом» гидротрансформатора является фрикционная накладка механизма блокировки. В особенности такая неисправность проявляется на автомобилях, оснащенных АКПП последнего поколения.

На автомобилях BMW, оснащенных коробками передач ZF, у многих автовладельцев возникали проблемы с электронной системой управления, что приводило к вибрациям на определенных скоростях, толчкам при переключении передач и так далее

То есть все проблемы с гидротрансформатором возникли из-за отказа его управления.

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

На автомобилях Мазда с АКПП самая распространенная проблема с гидротрансформатором – быстрый износ перепускной муфты реактора.

И так практически с каждой маркой автомобиля – в узле гарантированно найдется конкретный узел, который выходит из строя чаще всего.

Неисправности гидротрансформатора

АКПП с гидротрансформатором агрегат надежный, но иногда случаются поломки как в планетарном блоке, так и в бублике.

Симптомы неисправности гидротрансформатора:

  • небольшое скольжение в начале движения;
  • вибрации и гудение при движении автомобиля;
  • удар при изменении положения рычага селектора;
  • механические звуки и стуки;
  • снижение разгонных характеристик;
  • запах расплавленного пластика;
  • при выборе шагов мотор останавливается;
  • появление металлической стружки на щупе;
  • снижение уровня трансмиссионной жидкости;
  • дребезжание в районе бублика, которое может исчезнуть при начале движения.

Основные поломки гидротрансформатора:

  1. повышенный износ нажимных или промежуточных подшипников. При работе автомобиля на холостом ходу возникает характерный легкий механический шум, который исчезает при увеличении скорости автомобиля. Устраняется заменой неисправных деталей.
  2. Вибрации, впервые возникающие при движении с высокой скоростью, со временем усиливаются и возникают на всех режимах движения машины. Причиной этого является снижение свойств рабочей жидкости и загрязнение масляного фильтра. Лечится заменой старой трансмиссионной жидкости на новую высококачественную жидкость ATF и установкой нового фильтра.
  3. Снижение разгонных характеристик автомобиля. Возникает из-за сильного износа обгонной муфты, что приводит к прекращению работы кольцевого статора и невозможности увеличения крутящего момента. Для устранения проблемы необходимо заменить поврежденную деталь.
  4. При движении раздается громкий металлический стук и скрежет. Причиной такой поломки является разрушение лопастей насоса, турбины или статора. Эта ошибка устраняется заменой неисправных компонентов или установкой нового гидротрансформатора.
  5. Запах расплавленного пластика возникает из-за перегрева устройства, что может быть вызвано снижением уровня рабочей жидкости, засорением системы охлаждения коробки. Для устранения последствий перегрева необходимо заменить поврежденные пластиковые детали, очистить систему охлаждения АКПП и полностью заменить трансмиссионное масло.
  6. Появление на щупе мелкой металлической стружки в большинстве случаев свидетельствует о высоком износе концевого диска. Эта ошибка исправляется установкой новой детали взамен поврежденной и обновлением жидкости для удаления стружки.
  7. Машина останавливается при смене режима работы АКПП или изменении положения селектора. Причиной этого является неисправность в электронике, что приводит к блокировке бублика. Для устранения данной ошибки требуется профессиональная диагностика блока управления АКПП и при необходимости замена неисправных электронных деталей.
  8. Остановить движение транспортного средства. Возникает из-за отсутствия передачи крутящего момента от двигателя к АКПП из-за нарезки шлицов на центростремительной турбине. В редких случаях такая неисправность возникает при неисправности электронного управления. Проблема устраняется восстановлением шлицев (по возможности сделайте это) или установкой нового гидротрансформатора.
  9. Уменьшить уровень рабочей жидкости. Причиной этого является нарушение герметичности корпуса (течи в районе сальников и прокладок). Устраняется затыканием течи, заменой протекающих компонентов или установкой нового бублика.

При появлении любого из вышеперечисленных симптомов как можно скорее обратитесь на СТО для проведения диагностических процедур и ремонта или замены устройства. Своевременный ремонт гидротрансформатора позволит избежать дальнейших поломок и значительно снизить затраты на ремонт АКПП.

Самостоятельный ремонт бублика – достаточно сложная процедура из-за целостности и герметичности устройства. Для замены неисправных деталей корпус следует аккуратно разрезать, а после ремонта аккуратно и герметично запаять.

В ряде случаев, при наличии серьезных и многочисленных повреждений различных узлов гидротрансформатора, с финансовой стороны проблемы может оказаться дешевле установить новый агрегат, чем устранять неисправности в старом.

Оцените статью
Блог про автомобильные парковки