Как управлять автоматической коробкой передач

Механика: надежность и популярность

Наибольшей популярностью среди автолюбителей пользуется механическая коробка передач. Принцип ее работы заключается в работе двух зубчатых колес, одно из которых вращается двигателем, второе – передает вращение колесам. Переключение производиться механическим способом – водитель при помощи рычага переключения и педали сцепления (работая вкупе с педалями газа и тормоза) выбирает необходимую передачу, которая определяет крутящий момент и скорость автомобиля. Именно это у новичков вызывает затруднения – нужно уметь грамотно переключаться между скоростями, плавно отпускать сцепление и знать в какой момент включить ту или иную скорость. Установлена механика может быть на любой тип привода (задний, передний или полный).

Механика гораздо дешевле в обслуживании и ремонте, по сравнению с другими коробками. Автомобили на МКПП так же дешевле своих оппонентов. Конструктивно она тоже проще прочих вариантов, потому и ремонт/замена обойдутся для кармана в меньшую сумму, чем с остальными коробками передач.

Большая популярность механики объясняется тем, что она позволяет владеть автомобилем в большей степени, чем это позволяют сделать иные коробки. С механической коробкой водитель сам решает какую передачу включить, а потому скорость и крутящий момент находятся под его полным контролем. Благодаря чему расход топлива с такой коробкой оказывается наименьшим. Таким образом, механика обладает наивысшим КПД среди прочих коробок передач.

Подытоживая выше перечисленное стоит коротко изложить плюсы и минусы механической коробки передач. Из достоинств стоит выделить:

  1. наименьшую стоимость;
  2. простоту конструкции;
  3. меньший расход топлива, чем у автомобилей с другими коробками;
  4. высокую эффективность работы, позволяющую максимально хорошо владеть автомобилем;
  5. отличную динамика.

Из минусов можно выделить разве что необходимость постоянно «мутузить» рычаг и педали.

Автомат: удобство и легкость

Вторая по популярности коробка передач на сегодняшний день – автомат. Она представляет собой своего рода «усложненную» механику, в которую добавили механизм, самостоятельно переключающий передачи. Водителю нужно только выбрать один из четырех режимов (парковка, нейтралка, задний ход и драйв – езда) и нажать на педаль, а остальное за него сделает автомат. Что касается педалей, то их здесь две: газ и тормоз, сцепления нет. С точки зрения удобства управления автомобилем автоматическая коробка позволяет беззаботно и просто вести его, не требуя постоянного взаимодействия с рычагом и педалями – лишь выбор нужного режима и нажатие на педаль газа. Неплохой ступенчатый вариант коробки для беззаботной езды.

Но, учитывая более сложную конструкцию этой коробки, стоит учесть и более высокую ее стоимость (как при покупке автомобиля, так и в случае ремонта, если случится поломка, или прочего обслуживания). К слову, и весит АКПП больше, чем механика, потому и авто будет иметь массу немногим выше. Также придется повысить затраты на топливо, потому как автомат «кушает» больше, чем его главный конкурент – МКПП. У этих двух коробок достаточно много отличий, потому многие автолюбители задаются вопросом: что лучше механика или автомат, отличия в каждой из которых видны даже не вооруженным глазом (от стоимости до принципов работы и эксплуатации).

Из плюсов автомата выделяются:

  • удобное управление автомобилем без необходимости переключения передач;
  • возможность автомата менять передачу при максимальной мощности двигателя;
  • отсутствие отката при старте на ровном дорожном покрытии;
  • увеличенный ресурс работы за счет защиты коробки, отчего перегрузка и неисправность при неправильном переключении передач ей не страшны (механика в руках новичков в таком случае неизменно страдает);
  • встроенная противооткатная система, что позволяет предотвратить самопроизвольное движение автомобиля во время стоянки.

В числе минусов:

  • больший (в сравнении с механикой) расход топлива;
  • высокая стоимость покупки, ремонта, обслуживания;
  • динамика, уступающая МКПП;
  • временные задержки при переключении передач;
  • откаты при старте на наклонной площади.

Из выше изложенного видно, что МКПП и АКПП обладают широким рядом отличий, а потому и вопрос – что лучше механика или автомат – можно считать вполне закономерным.

Как работает гидротрансформатор?

Гидротрансформатор состоит из следующих основных элементов:

  • насоса или насосного колеса;
  • турбинного колеса;
  • плиты блокировки;
  • статора;
  • обгонной муфты.

Чтобы понять, как работает автоматическая коробка передач, нужно в целом представлять ее устройство. Так, насос механическим соединением связан с двигателем. Турбинное колесо соединяется с валом КПП при помощи шлицов. При вращении насосного колеса при работающем двигателе создается поток масла, который вращает турбинное колесо гидротрансформатора.

Не помешает знать когда менять масло в автоматической коробе передач.

В этом случае гидротрансформатор выполняет роль обычный гидромуфты, посредством жидкости лишь передавая от двигателя на вал автоматической коробки крутящий момент. При увеличении оборотов двигателя сколь-нибудь существенного увеличения крутящего момента не происходит.

Для преобразования крутящего момента схема автоматической коробки включает статор. Принцип работы заключается в том, что он перенаправляет поток масла обратно на крыльчатку насоса, заставляя ее быстрей вращаться, увеличивая крутящий момент. Чем скорость вращения турбинного колеса по отношению к насосу меньше, тем большая остаточная энергия передается статором посредством возвращаемого масла на насос. Соответственно крутящий момент увеличивается.

Основы работы турбины и насоса АКПП

Турбина всегда вращается медленнее, чем насос. Максимальное соотношение скоростей вращения насоса и турбины достигается при неподвижном автомобиле, уменьшаясь при увеличении скорости транспортного средства (ТС). Связь статора с гидротрансформатором осуществляется через обгонную муфту, способную вращаться лишь в одном направлении.

Лопатки турбины и статора имеют особую форму, за счет чего поток масла перенаправляется на обратную сторону лопаток статора. При этом статор заклинивает и, оставаясь неподвижным, он передает на вход насоса наибольшую энергию масла.

За счет такого режима работы гидротрансформатора обеспечивается максимальная передача крутящего момента. Он увеличивается почти в три раза при трогании автомобиля с места.

При разгоне ТС турбина относительно насоса проскальзывает все меньше до наступления момента, когда колесо статора подхватывается потоком масла, начиная вращаться в направлении свободного хода обгонной муфты. Устройство при этом начинает работать как обычная гидромуфта, не увеличивает крутящий момент. В этом режиме КПД гидротрансформатора не превышает 85%. Такой режим работы сопровождается выделением избытка тепла и повышением расхода топлива.

Назначение блокировочной плиты

Этот недостаток устраняется при помощи специального устройства — блокировочной плиты. Несмотря на механическую связь с турбиной, конструктивно она выполнена так, что может перемещаться вправо и влево. Это устройство включается в работу при достижении автомобилем высокой скорости. По команде устройство управления поток масла меняется таким образом, чтобы он прижимал блокировочного плиту к корпусу гидротрансформатора справа.

При этом турбина и насос связываются друг с другом механически. Для повышения сцепления на внутреннюю сторону корпуса гидротрансформатора наносится специальный фрикционный слой. Таким образом двигатель связывается с выходным валом автоматической коробки. Естественно такая блокировка сразу выключается даже при незначительном торможении автомобиля.

Выше был описан лишь один из способов блокировки гидротрансформатора. Однако любой другой способ преследует ту же самую цель — предотвратить проскальзывание турбины по отношению к колесу насоса. Обычно описанный режим действия в различных источниках называется Lock-Up.

Работу гидротрансформатора для чайников будет проще понять, если вместо турбины и насоса представить два простых вентилятора, один из которых работает от сети, а другой вращается за счет создаваемого первым вентилятором потока воздуха. Только вместо воздуха здесь выступает масло, а лопасти первого вентилятора (насоса в случае АКПП) приводятся в движение не за счет электричества, а за счет механического соединения с валом двигателя автомобиля.

Коробка передач автомат, значение букв, фото

Вот, к примеру, обычные фото некоторых видов автоматических трансмиссий автомобильных КПП. Для многих приверженцев механики эти символы ничего не говорят, а лишь только больше их запутывают и отдаляют от АКПП.

Поэтому давайте попробуем развеять туман сомнений и незнания, путем разъяснения значений каждого символа на АКПП:

  1. Р – на английском переводится как Parcking, парковка или стоянка. В этот режим автомобиль переводится только лишь после полной остановки. Если вы стоите с бугра, то рекомендуется сначала установить автомобиль на ручник и лишь потом перевести рычаг в положение Parcking, после чего уже можно покидать авто и уходить по своим делам
  2. R – дословно Reverse, обратно, назад –  то есть обычная задняя передача, включаете в том случае когда есть необходимость ехать задним ходом
  3. N – переводится как Neutral то есть нейтраль, нейтральная скорость, в основном её применяют для буксировки автомобиля, обычно когда стоят в пробке рекомендуется удерживать педаль тормоза не переводя автомобиль в положение нейтралки – так как это не механическая коробка, но тем не менее многие владельцы АКПП при стоянки особенно в пробках переводят рычаг в положение N, ведь согласитесь что держать ногу на педали по 20-30 минут ну совсем уж как то не комфортно
  4. D или A – можно встретить оба этих обозначения Drive или Automate что по сути то же самое, то есть в это положение вы переключаетесь когда вам необходимо ехать, выжали тормоз, поставили рычаг скорости в положение D или A и просто нажимаете педаль газа плавно отпуская педаль тормоза и все движение начато, теперь нет нужды переключать ручкой, просто регулируете скорость вашего движение усилием нажатия ногой на педаль газа в вашем автомобиле

  5. L или B (l , 1 , 1L ) – некоторые виды АКПП оснащаются и дополнительными функциями (Low или Bottom) что дословно можно перевести как медленно или первая передача. Используется, как правило, на гололеде, очень крутых спусках или подъёмах в горку или для торможения двигателем

  6.  B  или попросту Block зачастую обозначает блокировку дифференциалов, как правило на джипах или полноприводных авто, в каких случаях включается лучше прочитать в мануале именно к вашей модели автомобиля

  7. 2 или 2L, 3 или D3, 4 или D4 – означает ограничение переключение скорости коробкой, то есть поставили на 2 – значит коробка не переключится выше второй передачи как сильно бы вы не давили на газ, поставили в режим 3 – выше третей передачи коробка не переключится что бы вы не делали с педалью акселератора, так же и 4 – выше четвертой скорости переключение происходить не будет, например у вас 6 ступеней в коробке, вы установили в режим 4 – значит автомобиль сам переключится с 1 по 4 передачу, авто на 5-и 6 уже переключаться не будет

Устройство и принцип работы АКПП

Автоматическая коробка передач состоит из следующих основных узлов: гидротрансформатора, планетарного ряда, системы управления и контроля. Коробка переднеприводных автомобилей дополнительно содержит внутри корпуса главную передачу и дифференциал.

Гидротрансформатор

Чтобы понять, как работает АКПП, необходимо представлять себе, что такое гидромуфта и планетарная передача. Гидромуфта – устройство, состоящее из двух лопастных колес, установленных в одном корпусе, который заполнен специальным маслом. Одно из колес, называемое насосным, соединяется с коленвалом двигателя, а второе, турбинное, – с трансмиссией. При вращении насосного колеса отбрасываемые им потоки масла раскручивают турбинное колесо. Такая конструкция позволяет передавать крутящий момент примерно в соотношении 1:1. Для автомобиля такой вариант не подходит, так как нам нужно, чтобы крутящий момент изменялся в широких пределах. Поэтому между насосным и турбинным колесами стали устанавливать еще одно колесо — реакторное, которое в зависимости от режима движения автомобиля может быть либо неподвижно, либо вращаться. Когда реактор неподвижен, он увеличивает скорость потока рабочей жидкости, циркулирующей между колёсами. Чем выше скорость движения масла, тем большее воздействие оно оказывает на турбинное колесо. Таким образом момент на турбинном колесе увеличивается, т.е. мы его трансформируем. Поэтому устройство с тремя колесами это уже не гидромуфта, а гидротрансформатор.

Планетарная передача

Но и гидротрансформатор не может преобразовывать скорость вращения и передаваемый крутящий момент в нужных нам пределах. Да и обеспечить движение задним ходом ему не под силу. Поэтому к нему присоединяют набор из отдельных планетарных передач с разным передаточным коэффициентом — как бы несколько одноступенчатых КПП в одном корпусе. Планетарная передача представляет собой механическую систему, состоящую из нескольких шестерён – сателлитов, вращающихся вокруг центральной шестерни. Сателлиты фиксируются вместе с помощью водила. Внешняя кольцевая шестерня имеет внутреннее зацепление с планетарными шестернями. Сателлиты, закрепленные на водиле, вращаются вокруг центральной шестерни, как планеты вокруг Солнца (отсюда и название- планетарная передача), внешняя шестерня – вокруг сателлитов. Различные передаточные отношения достигаются путем фиксации различных деталей относительно друг друга.

Переключение передач осуществляется системой управления, которая на ранних моделях была полностью гидравлической, а на современных на помощь гидравлике пришла электроника.

Основные условия эксплуатации АКПП

В процессе эксплуатации коробки владельцу необходимо соблюдать ряд правил, которые продлевают ресурс агрегата. Особенно это касается зимней эксплуатации. Помимо этого, коробка накладывает некоторые ограничения на эксплуатацию, которые также необходимо помнить и соблюдать.

Эксплуатация автоматической коробки зимой

Для прогрева коробки при отрицательной температуре воздуха необходимо:

  1. Запустить двигатель и дать ему поработать 2-3 минуты.
  2. Сесть за руль, удерживая ногой тормоз начать переводить селектор по всем позициям. На каждой позиции требуется давать задержку на 8-10 секунд. Рекомендуется греть коробку еще 5-6 минут, периодически переводя селектор по кругу.
  3. Начать движение плавно, не утапливая педаль газа более чем на треть. Прогреть коробку на плавном режиме движения в течение нескольких километров пути.

Перед началом зимней эксплуатации рекомендуется заменить жидкость в коробке, если ее пробег приблизился к 50 тыс. км.

Что не стоит делать с АКПП?

Для обеспечения ресурса коробки владельцу не следует производить следующие манипуляции:

  1. Не следует включать нейтральное положение при движении накатом, поскольку в этом случае не обеспечивается смазка и теплоотвод узлов коробки. Злоупотребление движением накатом может стать причиной износа и подгорания фрикционных дисков и пластин в муфтах.
  2. Запрещено переключать режимы движения вперед и назад без полной остановки автомобиля и вращающихся частей в коробке. При переключении необходимо удерживать автомобиль рабочим тормозом. Известны случаи поломки шестерен и картера коробки. Именно по этой причине не разрешается выбираться из грязи или снежного заноса путем раскачивания автомобиля.
  3. Нельзя использовать автоматическую коробку в качестве стояночного тормоза.
  4. Нельзя буксировать автомобиль. Машины с автоматической коробкой буксируются только с загрузкой ведущих колес на тягач.
  5. Запрещено давать повышенную нагрузку на холодную трансмиссию. Для прогрева коробки требуется больше времени, чем на нагрев двигателя, поэтому первые 7-10 км пути рекомендуется двигаться на малой скорости без рывков и ускорений.
  6. Избегать движения по бездорожью с пробуксовкой колес.
  7. Не рекомендуется использовать автомобили с автоматическими коробками для буксировки тяжелого прицепа.

Типичные неисправности автоматической коробки передач

Некоторые распространенные неисправности:

  1. Поломки кулисы переключения, которые не позволяют переключать режимы работы. Ремонт заключается в замене сломанных или изношенных деталей. На некоторых машинах доступ к механизму переключения затруднен, поэтому может потребоваться демонтаж коробки или подрамника вместе с силовым агрегатом и коробкой.
  2. Течь рабочей жидкости через сальники или уплотнительные прокладки. Проблема решается заменой изношенных деталей и сменой жидкости и фильтра.
  3. Блокировка работы коробки из-за выходи из строя управляющей электроники. В процессе ремонта меняются блоки и жгуты проводки.
  4. Коробка не позволяет двигаться вперед, но задняя передача работает. Причиной является износ муфт, заедание или засорение клапанов.
  5. Не работает задняя передача и часть передач переднего хода. Причиной поломки является износ одной из рабочих муфт или поломка гидравлических магистралей, обеспечивающих работу узла.
  6. При попытке переключить селектор и начать движение происходит толчок, режим переключается, но движение не начинается. Это является симптомом поломки гидротрансформатора или недостаточного уровня масла. Возможно засорение фильтра продуктами износа, из-за чего не обеспечивается необходимая производительность и давление в гидравлической системе коробки.
  7. Возможно движение вперед только на одной скорости. Причина — износ муфт, обрыв манжеты привода муфты, заедания клапанов блока.
  8. Металлические шумы при движении указывают на износ подшипников или шестерен. Ритмичный металлический стук на холостом ходу сигнализирует об износе дисков в одной из муфт.
  9. Проблема с движением автомобиля после прогрева коробки, при этом на холодную коробка работает нормально. Дефект возникает в результате износа или поломки лопаток на крыльчатках насоса или турбины.

При возникновении проблем с автоматической коробкой владельцу необходимо обратиться в специализированный сервис. Попытки самостоятельного ремонта могут привести к необратимым последствиям и необходимости замены коробки в сборе.

Устройство и характеристики АКПП

Устройство включает основные элементы:

  1. Гидротрансформатор. Является усовершенствованным аналогом сцепления с механической коробкой, но отличается отсутствием необходимости управления.
  2. Планетарный ряд. Имеет сходство с блоком шестерён, способен менять передаточное отношение в автомате при смене передачи.
  3. Тормозная лента, передний и задний фрикцион. Элементы обеспечивают переключение передач. Ленточный тормоз помогает блокировать части планетарного ряда.
  4. Устройство управления. Целый узел, включающий шестерёнчатый насос, клапанную коробку и маслосборники.
  5. Электронный блок управления.
  6. Селектор.

Устройство АКПП

Гидротрансформатор (torque converter) применяется для передачи крутящего момента от ДВС к элементам АКПП. Он устанавливается в кожухе, находящемся между коробкой и двигателем, является сцеплением. В процессе работы он наполняется жидкостью и несёт в себе нагрузки, вращается с максимальной скоростью. Он сглаживает вибрации, приводит в действие маслонасос.

Масляный насос заполняет гидротрансформатор трансмиссионной жидкостью, тем самым нагнетает необходимое давление в блоке управления. И именно поэтому завести авто без стартера невозможно.

Как соединяется АКПП с двигателем? Ответ: напрямую. Именно от мотора получается энергия.

Передача крутящего момента от двигателя обеспечивается при помощи планетарных механизмов. Поступление необходимой энергии к ведущему колесу обеспечивается за счёт работы фрикционных дисков. Тормозная лента контролирует элементы планетарного ряда, обеспечивает их блокировку.

От мотора крутящий момент на колёса передаётся при помощи фрикционных дисков, дифференциала и иных элементов.

Самым сложным по своему строению в АКПП является гидроблок. Он выступает мозгом «трансмиссии». Это самая сложная в ремонте деталь. Замена его новым обойдётся дорого.

Посмотрите интересное видео, где происходит разборка и описание устройства АКПП Toyota.

Важные нюансы ремонта коробки-автомат

Несмотря на то, что АКПП работают по одинаковому принципу, устройство автоматической трансмиссии для разных моделей авто значительно отличается. Но в конструкции каждой коробки есть ряд расходников, которые обязательно необходимо заменить. Однако есть и ряд неисправностей, которые устраняются ремонтом.

При систематическом перегреве коробки барабан агрегата становится черным от трения ленточного тормоза. Это не является признаком износа детали – нужно замерять узел и проводить шлифовку.

Восстановить гидротрансформатор в гараже не получится. Агрегат передают на ремонт в мастерскую, которая имеет спецоборудование – в частности, стенд для финишной балансировки.

Перед началом монтажа проводят замер общего давления масла в АКПП – это дополнительная проверка системы управления, которая помогает выявить дефект в работе главного регулирующего соленоида или сбой в блоке управления. Параметр давления дает представление о работе масляного насоса, неисправность которого приводит к некорректной работе коробки на каждом третьем авто.

Проверяется состояние масла, что даст представление о степени износа всех движимых частей автоматической трансмиссии. Если смазка имеет темный цвет с запахом гари, «автомат» снимают и полностью перебирают, меняя все изношенные комплектующие.

Диагностика через stall-test. Коробку диагностируют на автомобиле, выжимая тормоз и переключая селектор с увеличением оборотов. Таким способом проверяют состояние главного пакета фрикционов – при увеличении оборотов должна сработать отсечка с понижением оборотов. Если этого не происходит, и обороты продолжают расти, это свидетельствует о том, что в пакете есть утечка масла, и диски проскальзывают, не давая точного зацепа. Утечка масла может произойти и на не выработанных дисках, при полном износе других составляющих агрегата.

Производитель рекомендует систематически менять масло в блоке, и многие водители замечают, что после заливки новой трансмиссионной жидкости производительность АКПП улучшается. В половине случаев это происходит потому, что свежая жидкость промывает головной соленоид, очищая узел от грязи. Но такой «ремонт» станет полумерой и на время отсрочит переборку «автомата», поскольку в агрегате явно есть выработанные и изношенные механизмы.

Как правильно начинать движение автомобиля с АКПП?

Как правило, зачастую причиной поломок коробки-автомата неграмотное их обслуживание и использование. После запуска двигателя, дабы автоматическая коробка переключения передач приняла рабочее состояние, прежде чем начать движение необходимо выждать около минуты. Прежде чем начать движение, не нажимая при этом педали управления дроссельной заслонкой, необходимо выжать и удерживать педаль тормоза при этом поставить рукоятку рычага переключения передач в режим D или R. Дождавшись легкого толчка можно начать движение, отпустив педаль тормоза и воздействуя ногой на педаль акселератора. Динамичной езды какое-то время после начала движения стоит избегать, дабы масло во всех узлах и агрегатах достигло своей рабочей температуры. Прежде чем начать движение, для более эффективного прогрева коробки-автомата, рукоять рычага управления переключением передач нужно перемещать в разные положения, на какое-то время задерживаясь в каждом из них. После чего включив один из режимов движения и нажав на тормоз удерживайте машину на месте пару минут, двигатель в это время должен работать в холостом режиме. При низких показателях температуры окружающей среды в положении R начинать движение полностью не прогрев автоматическую коробку переключения передач недопустимо, потому как это (ввиду большой вязкости жидкости в трансмиссии) может вывести из строя планетарный механизм.

Буксировка автомобиля с АКПП

Неисправный автомобиль буксируется в режиме N, но не стоит забывать о том, что автомобили с АКПП буксировать можно только на относительно небольшие расстояния. Ввиду того, что в неработающем двигателе бездействует и масляный насос, то значительно ухудшается смазка узлов и элементов коробки-автомата. Все перечисленное актуально при транспортировке авто на значительные расстояния. Поэтому при возникшей необходимости транспортировки вашего неисправного транспортного средства имеющего АКПП, делать это нужно при скорости не превышающей 70 км.ч. и на расстояние не более 70 километров.  В противном случае идеально будет воспользоваться эвакуатором.

Можно ли буксовать на АКПП?

На автомобиле с коробкой-автоматом забуксовать сложнее, нежели на авто с обычной «механикой». Но если это все же произошло, то «раскачивать» машину переключая коробку передач из положения движения вперед в положение задней передачи и наоборот, просто недопустимо. В таком случае нужно воспользоваться понижающим диапазоном, он исключает переключения на высшие передачи, и в этом режиме стараться преодолеть грязевой участок пользуясь тормозом как сцеплением. Почти таким же образом (не перегазовывая и подыгрывая тормозом) совершают маневры в ограниченном пространстве.

Можно ли переключать скорости АКПП на ходу?

Переключение режимов движения на ходу разрешается, но не во все положения. Так, к примеру, режимы P и R включать при движении вперед недопустимо. Включение этих режимов производится при условии полной остановки автомобиля. Пренебрежение этим правилом неизбежно приведет к серьезной неисправности коробки-автомата. Также нежелательно во время движения ставить рычаг переключения передач в режим N, потому как в этом режиме отключается связь двигателя с колесами и в случае резкого торможения может привести к заносу машины. В любой другой режим АКПП можно переводить в движении. В некоторых случаях это делать даже необходимо. Так, к примеру, переключение из режима 3 в режим 2 повышает эффективность торможения двигателем.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Ремонт авто
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector