Або АКПП, з'явилися в автомобільній промисловості значно пізніше механічних коробок передач. Однак такі пристрої швидко знайшли застосування практично на всіх видах автомобільного транспорту і застосовуються повсюдно. Одним із елементів АКПП є її гідротрансформатор, без якого нормальне функціонування всієї системи було б неможливим. Сьогодні ми розповімо про принципи роботи гідротрансформаторів, що встановлюються на АКПП, і дамо вичерпну відповідь на запитання: навіщо потрібна така конструкція та які ролі вона виконує на автомобілі?
Призначення
Щоб наочно уявити собі, яку роль виконує гідротрансформатор в АКПП, варто згадати призначення звичайного зчеплення, яке встановлюється на коробки передач механічного типу.
Зчеплення виконує роль сполучної ланки між двигуном та трансмісією. Іншими словами, якщо зчеплення не відключено, то всі сто відсотків двигуна передаються коробці передач, а, отже, і колесам. На додаток до всього, сама МКПП дозволяє водієві самому вибирати передачу і змінювати момент, що крутить, що дозволяє досягти максимальної ефективності двигуна при їзді і банально не дати йому затихнути на місці, коли колеса не приводяться в обертання.
Головний недолік механічних коробок перед «автоматом» полягає в тому, що, крім постійного вибору швидкості вручну, потрібно вичавлювати педаль зчеплення. Якщо цього не зробити, існує ризик вивести з ладу вкрай дороге та спалити зчеплення, що призведе до його заміни.
Саме з цією метою і стали застосовувати трансформатор. Даний елемент влаштований набагато складніше зчеплення на МКПП, яке складається всього з двох дисків - ведучого та веденого.
Зате гідротрансформатор дозволяє вирішити на АКПП найголовнішу і найнеприємнішу особливість «механіки» - необхідність постійної взаємодії водія з педаллю зчеплення. Так, тепер не доведеться вичавлювати педаль при перемиканні передач, а на світлофорі не доведеться утримувати її при включеній швидкості.
Тоді виникає питання: а чи не можна застосувати на АКПП замість гідротрансформатора звичайне зчеплення, як на МКПП? Відповідь до неможливості проста - автоматична трансмісія сама вибирає момент, коли передачу необхідно переключити, і водій цей момент не знає заздалегідь. Отже, можливості натиснути педаль зчеплення вчасно немає. Звідси виникає необхідність впровадження в АКПП гідротрансформатора, який багаторазово полегшує взаємодію водія та коробки.
Структура
Незважаючи на те, що гідротрансформатор на АКПП має досить складний принцип роботи, загальна структура системи схожа з механічним зчепленням. Наскільки ми знаємо, зчеплення складається з двох валів – ведучого, який жорстко з'єднаний з двигуном, та веденого, який приєднаний до трансмісії.
На гідротрансформаторі, встановленому на АКПП, також є провідний та ведений елементи. Але замість дисків, що жорстко прилягають один до одного, ці функції виконують дві турбіни, які обертаються один навпроти одного і не мають жорсткого з'єднання.
Тут постає питання: за яким принципом дві турбіни взаємодіятимуть одна з одною? Як вони будуть передавати між собою момент, що крутить, забезпечуючи, таким чином, рух автомобіля в заданому режимі? Виявляється, сполучну роль у цій системі виконує не жорсткий елемент, а рідина, якою є олія.
Завдяки своїй високій щільності, масло дозволяє забезпечувати не тільки постійне мастило, яке вбереже метал від зносу, але і передачу моменту, що крутить, за рахунок циркуляції під високим тиском.
Однак турбіни - це не всі елементи, які беруть участь у передачі моменту, що крутить, від двигуна автоматичній коробці. Між провідним та веденим елементом встановлюється ще одна маленька турбінка, яка має назву реактор. Його призначення - трансформування енергії, що передається, зміна крутного моменту і зусилля, що передається від двигуна коробці. Варто зазначити, що, на відміну від турбін, реактор обертається не завжди. Його функціонування необхідно лише в ті моменти, коли колесам потрібна передача моменту, відмінного від номінального.
Схема функціонування
Провідна турбіна має назву насосного колеса та жорстко з'єднана з маховиком двигуна. Це означає, що її швидкість обертання можна змінювати шляхом взаємодії з педаллю акселератора.
Провідна турбіна не має власної назви. Вона, на відміну від насоса, з'єднана з і, таким чином, здійснює з нею взаємодію. Реактор розташовується між турбінами і обертається лише час від часу.
Турбіни та реактор мають у собі систему масляних каналів. Це дозволяє маслу при циркуляції проходити строго певної траєкторії, тому відбувається мінімальний знос металевих деталей і досягається максимальна ефективність їх роботи.
Коли автомобіль стоїть на місці, необхідно, щоб турбіна залишалася нерухомою. Це необхідно для того, щоб автомобіль просто не затих, а його двигун не припинив свою роботу при холостому ході.
У цьому режимі імітується ефект натиснутої педалі зчеплення – тиск олії мінімальний, а тому турбіни не мають жодної непрямої взаємодії.
Як тільки автомобіль починає починати рухатися, кількість обертів насоса зростає, а тому зростає і тиск масла. За рахунок цього ведена турбіна починає обертатися із заданою силою, і колеса починають рухатися. При досягненні певних швидкостей активується і реактор. Він змінює тиск таким чином, щоб не дозволити машині затихнути та не дати водію відчути провали потужності.
Резюме
Гідротрансформатор - це одна з найважливіших складових будь-якого сучасного "автомата", що забезпечує його справну роботу. Даний пристрій здійснює автоматизований контроль моменту, що крутить, при передачі його від двигуна до колес. Це дозволяє судити про те, що при різких провалах потужності і моменту, що крутить, варто звернути увагу на стан саме цього вузла і зробити його якісну діагностику.
У міру розвитку технології конструкція ускладнювалася та модернізувалася. В даний час трансформатор автоматичною коробкою передач виконує функції зчеплення. Тобто під час пригод передач цей елемент розмикає зв'язок коробки із двигуном. Відразу після включення підвищує чи понижувальної передачі гидротрансформатор бере він частина крутного моменту, що дозволяє забезпечити максимально плавне перемикання щаблів.
Принцип роботи Загальна інформація Пристрій |
Конструкція гідротрансформатора для автоматичної коробки складається з трьох кілець з лопатями. Всі три кільця згідно обертаються та розташовуються в одному корпусі. Усередині корпусу знаходиться робоча рідина, яка дозволяє змащувати та охолоджувати рухомі елементи. Насаджується гідротрансформатор на колінчастий вал і далі з'єднується безпосередньо з коробкою передач. Робоча рідина нагнітається всередину корпусу пристрою за допомогою спеціальної помпи. Помпа дозволяє забезпечити необхідний тиск, а при проблемах з герметичністю конструкції з'являються активні витоку робочої рідини, що в свою чергу призводить до пошкодження механічних елементів, що обертаються.
Сучасні гідротрансформатори, які використовуються на , мають повністю комп'ютерне керування, а численні датчики стежать за тиском та швидкістю руху валів усередині ядра трансформатора. Необхідно сказати, що подібне ускладнення конструкції призвело до зниження надійності пристрою і пристрій гідротрансформаторав цілому. Особливо на експлуатаційний термін та показники надійності позначається експлуатація у максимально жорстких режимах, що характерно для сучасних автомобілів.
Робота гідротрансформатора Відео
Контроль роботи гідротрансформатора та його оптимізація виконується за допомогою спеціального блоку управління. Це повністю автоматична система управління отримує дані з численних датчиків, встановлених у коробці та самому гідротрансформаторі. У разі виникнення будь-яких проблем у роботі пристрою автоматика виводить повідомлення про помилку. В окремих випадках може бути повне блокування роботи гідротрансформатора, що призводить до відключення двигуна при зміні режимів роботи коробки. Також слід зазначити, що більшість поломок трансформаторів відбувається на механічному рівні. Тому при виконанні діагностики автомобіля точно визначити характер та місце поломки важко. Необхідно розбирати пошкоджений елемент та візуально проводити його огляд. Тільки так можна визначити наявну поломку.
Інженери провідних автовиробників постійно проводять дослідження, які повинні дозволити підвищити показники надійності техніки та усунути проблеми в роботі даного пристрою. Поява нових конструкторських розробок дозволяє суттєво модернізувати гідротрансформатор, який сьогодні може легко використовуватися на автомобілях, оснащених дизельними моторами. Для таких дизельних моторів характерний високий показник моменту, що крутить. Якщо раніше трансмісії важко справлялися з високими показниками крутного моменту і досить швидко виходили з ладу, то сьогодні істотно підвищилася надійність автоматичних коробок передач і гідротрансформаторів.
Гідротрансформатор АКПП пристрій
Теоретично термін експлуатації гідротрансформатора збігається з . Однак, як і будь-який інший механічний елемент, він може виходити з ладу та вимагати ремонту. В окремих випадках необхідно проводити повну заміну гідротрансформатора, що призводить до суттєвих витрат автовласника на ремонт гідротрансформатора.
Гідротрансформатор АКППОзнаки несправності
Опишемо основні симптоми поломок гідротрансформаторів, які мають бути приводом для якнайшвидшого звернення до спеціалізованих ремонтних майстерень.
1 При перемиканні передач можна почути легкий механічний звук. При збільшенні обертів та під навантаженням механічний звук зникає. Подібне може свідчити про проблеми із опорними підшипниками. Необхідно розбирати гідротрансформатор та оцінювати стан підшипників.
2 У швидкісному діапазоні від 60 до 90 кілометрів на годину може спостерігатися легка вібрація. У міру погіршення проблем із гідротрансформатором вібрація збільшуватиметься. Подібне може бути викликане тим, що продукти зношування робочої рідини можуть забивати масляний фільтр. В даному випадку ремонт гідротрансформатораполягає в заміні масляного фільтра та робочої рідини гідротрансформатора. Як правило, потрібно провести одночасно заміну олії в самому моторі та коробці передач.
3 Наявністю проблем з динамікою автомобіля свідчить про вихід з ладу так званої обгінної муфти. В даному випадку необхідно розбирати гідротрансформатор і міняти муфту, що вийшла з ладу.
4 Зупинка автомобіля без можливості продовження руху свідчить про пошкодження шліцю на турбінному колесі. Ремонт гідротрансформатораполягає в установці нових шліців або заміні всього турбінного колеса.
5 Поява характерного шуму, що шарудить, при заведеному автомобілі свідчить про проблеми з підшипником, які розташовуються між турбінним або реакторним колесом і кришкою гідротрансформатора. При русі такий звук, що шарудить, може повністю зникати. В даному випадку вам необхідно якомога раніше звернутися до сервісного центру та провести ремонтні роботи. У більшості випадків необхідно буде провести заміну ушкоджених голкових упорних підшипників. Вартість такого ремонту не надто висока.
6 При перемиканні передач може бути чути гучний металевий стукіт. Подібне свідчить про деформацію та випадання лопаток. Ремонт полягає у заміні пошкодженого колеса в гідротрансформаторі.
7 Необхідно регулярно перевіряти стан олії в гідротрансформаторі та коробці передач. З появою на масляному щупі коробки передач алюмінієвої пудри необхідно виконати перевірку муфти вільного ходу, яка виготовлена з алюмінієвого сплаву. У більшості випадків появи такої пудри на щупі свідчить про несправності гідротрансформатората зносі торцевої шайби.
8 На працюючому автомобілі в районі коробки передач може з'являтися характерний запах пластмаси, що плавиться. Подібне відбувається через перегрівання гідротрансформатора і плавлення полімерних елементів і деталей даного пристрою. Перегрів гідротрансформатора може виникати з кількох причин. Насамперед це проблеми зі змащенням. Так, наприклад, при падінні рівня олії відзначаються характерні ознакиголодування коробки та гідротрансформатора. Також можуть відзначатися проблеми з , яка не може якісно охолоджувати олію в забитому теплообміннику. Ремонт в даному випадку полягає в заміні олії та перевірці працездатності системи охолодження мастила.
9 При перемиканні передач або зміні режимів роботи коробки двигун може глухнути. Подібне свідчить про вихід з ладу автоматики, що управляє, яка блокує роботу гідротрансформатора. Ремонт полягає в заміні блоку управління, що вийшов з ладу.
Необхідно відзначити той факт, що будь-яких конкретних ознак несправності гідротрансформатора немає. Тому в окремих випадках фахівці сервісного центру не можуть одразу визначити ознакита характер поломки. Все це призводить до збільшення витрат на ремонт та незмінного простою автомобіля у сервісі.
Ремонт гідротрансформатора
Незважаючи на складність, ремонт гідротрансформатора не представляє особливої складності і може бути виконаний автовласником самостійно. Єдиний аспект полягає лише в демонтажі гідротрансформатора з коробки передач. В даному випадку необхідно використовувати спеціальний ремкомплект, який дозволить провести демонтажні роботи. Під час проведення ремонтних робіт корпус пристрою розрізається, після чого проводиться перевірка стану гідротрансформатора. Саме тому при ремонтних роботах необхідно замінювати не тільки кільця, що ущільнюють, але і сам корпус пристрою. При ремонтних роботах проводиться заміна сальника та ущільнювальних кілець. Використовувати старі, хай навіть добре збереглися, кільця та сальники забороняється. В окремих випадках можливе зварювання корпусу гідротрансформатора, що дозволяє досягти повної герметичності пристрою. Після завершення роботи необхідно встановити відремонтований пристрій на коробку передач і провести балансувальні роботи.
Необхідно відзначити, що при певних видах поломок гідротрансформатора його ремонт і заміна елементів, що вийшли з ладу, недоцільна з економічної точки зору. Набагато простіше придбати нові пристрої та встановити його замість пошкодженого елемента.
Ремонт гідротрансформатора Відео
Як ви можете бачити, ремонт гідротрансформатора відносно нескладний. Однак без відповідної підготовки та досвіду роботи з ремонту автомобіля провести його самостійно неможливо. Тому якщо ви сумніваєтеся у своїх силах, краще звернутися до професійних фахівців. Вартість нового гідротрансформатора може становити близько тисячі доларів залежно від марки автомобіля.
Якщо ви пересіли з "механіки" на "автомат", то...
Якщо ви пересіли з «механіки» на «автомат», то спочатку зверніть увагу на «приручення» лівої ноги.
Справа в тому, що при керуванні авто з автоматичною коробкою передач ліва нога не задіяна (відпочиває). І набута звичка при гальмуванні вичавлювати педаль зчеплення здорово заважатиме.
Водії, які пересіли з «механіки» на АКПП, усі як один розповідають історії про те, як іноді саме в критичній ситуації вони вичавлювали педаль зчеплення, яка на «автоматі» відсутня.
Результат очевидний – замість зчеплення під ліву ногу припадала педаль гальма, яка машинально вичавлювалася до упору. Машина вставала «колом», і в кращому разі лише пасажири здивовано випиналися на водія.
Мене цей досвід також не минул, але, на щастя, обійшлося без негативних наслідків. Спочатку доводилося ховати ліву ногу під сидіння водія. Згодом, на мій подив, чергування водіння «механіки» та «автомата» складнощів не викликало.
Тому спочатку буде не зайвим ознайомитись із «автоматом» на безпечній ділянці дороги. І як слід відпрацювати різкі переміщення правої ноги з «газу» на «гальмо» без вичавлювання відсутнього зчеплення.
Приховати...
Знайомство
На автомобілі з автоматичною коробкою передач на місці розташування важеля перемикання швидкостей знаходиться важіль з кнопкою. Правильніше називати його селектором вибору режимів роботи АКПП
Передачі в автоматичній коробці теж є, але під час руху вони перемикаються не водієм, а автоматичному режимі. Як правило, класична АКПП має 4 передачі, (але зараз все частіше можна зустріти 5-ти і навіть 6-ступінчасті). Момент перемикання передач можна відчути при інтенсивному розгоні.
Основні режими роботи АКПП
Спочатку давайте розберемо, які ж режими роботи пропонуються водієві такою «розумною» коробкою.
Режим "Р" - Паркінгблокує провідні колеса. Це положення селектора рівнозначно затягнутому ручнику. Як можна здогадатися з назви, він використовується для паркування. На цьому режимі ми заводимо та глушимо двигун.
Переміщення селектора в положення "Р"на автомобілі, що рухається, рівносильно приміщенню палиці в колесо. Така помилка призведе до дорогої поломки АКПП.
Режим "R"- Реверс.Як не складно здогадатися, цей режим включає передачу заднього ходу.
Вмикати режим "R"також потрібно в момент, коли автомобіль повністю зупинився та не рухається вперед.
"N" - Нейтраль.Це наступний режим після "Реверса", рівнозначний нейтральній передачі на звичайній КПП "Нейтраль"- тобто. нічого не включено, при цьому колеса не пов'язані з двигуном і обертаються вільно.
Якщо вам надумалося виштовхати або відбуксувати автомобіль, то само собою слід включати саме цей режим.
Режим "D"- Драйв (рух).Найулюбленіший режим у будь-якого власника авто з АКПП. Звичайно, цей режим дозволить нам рухатися вперед. Мало того, залежно від ступеня натискання педалі «газу»* та умов руху, передачі в цьому режимі перемикатимуться автоматично, тобто. за вас. А при зниженні швидкості «розумна» КПП сама застосовуватиме гальмування двигуном.
Ще один очевидний плюс режиму "D" - це те, що на початку руху в гірку, автомобіль не буде відкочуватися назад. Що може бути краще! Але сильно не зваблюйтеся - якщо ухил крутий, то автомобіль все ж таки може повільно відкочуватися назад.
* - педаль «газу» більш правильно називати педаллю управління подачею палива або педаллю акселератора, або навіть педаллю управління дросельною заслінкою. У технічній літературі найчастіше зустрічаються саме останні два варіанти.Ми розглянули положення селектора, які найчастіше використовуються при звичайній їзді. Майже завжди на авто з АКПП є і , якими користуються набагато рідше. Про них трохи нижче.
Що, як і коли вмикати?
Пересунути ручку селектора на відповідний режим ви зможете лише після:
- Натисніть на педаль гальма.
- втопіть кнопку на рукоятці важеля селектора*,(Вона розташована збоку або спереду, а іноді зверху).
Ах так, пересунути важіль у вас вийде лише на заведеному автомобілі (поверненому ключі запалювання). А звичка натискати на педаль гальма перед тим, як запустити двигун, ніколи не буде зайвою.
Тобто. перед початком руху потрібно:
1. При заведеному двигуні натиснути на педаль гальма;
2. Втопити кнопку на ручці важеля селектора;
3. Встановіть селектор у відповідний режим.
Перед включенням «Драйва»доводиться перескакувати через два положення "R"і «N». Але оскільки вони нам зараз не потрібні, затримуватися на них не варто.
Необхідна передача в самій коробці вмикається за секунду (дві) після того, як ви встановили потрібний режим. У цей момент обороти двигуна трохи падають (звук двигуна стає глухішим).
* - У деякі положення важіль селектора перемикається без додаткових натискань гальма та кнопки. Ці режими можна вмикати на ходу. Про них ми також згадаємо.Рух на вибраному режимі
А тепер найцікавіше.
Після включення передачі автомобіль одразу не поїде. Ви ж тримаєте натиснутою гальмо педаль. Але як тільки ви її відпустите - автомобіль відразу почне рух!
Якщо ви починаєте рух у гірку, то авто зрушить тільки при додаванні обертів двигуна. Що украй незручно, коли потрібно трохи зрушити авто вгору по ухилу. При цьому доведеться натискати на педаль газу і відразу швидко натискати на гальмо. Тут головне не перебрати з газом!
В режимі "D"автомобіль повільно поїде вперед. В режимі "R"- назад. на "Нейтралі"автомобіль стоятиме або покотиться вниз по ухилу дороги! Це потрібно обов'язково враховувати і не відпускати гальмо раніше.
Тобто. у режимах "D"і "R"двигун постійно штовхає автомобіль, навіть якщо педаль «газу» відпущена.
Під час руху АКПП розпізнає команди водія саме за переміщенням педалі «газу». Плавні натискання призведуть до плавного розгону та неквапливого перемикання передач.
Але за потреби інтенсивного розгону, наприклад, при обгонах, не бійтеся натискати «газ» до упору в підлогу. Для АКПП – це команда на максимально інтенсивний розгін. При цьому коробка спочатку перемикається на передачу нижче (так званий режим кік-даун). І лише після цього автомобіль почне реально розганятися.
Один із мінусів класичної АКПП – це приблизно секундна затримка між моментом натискання на педаль «газу» та фактичним розгоном. Це досить небагато при повільній їзді, але при обгоні, коли часом дорога кожна мить, цей час потрібно обов'язково враховувати.
Зупинка
Якщо ви вирішили зупинитися, то на автоматі все просто: тиснете на педаль гальма і зупиняєтеся в потрібному місці. При цьому переміщати на ходу важіль перемикання не потрібно.
Якщо зупинка короткочасна, наприклад перед світлофором, то важіль селектора з режиму "D"краще не перекладати. Ви ж не хочете без особливої потреби зношувати механізми улюбленої АКПП.
Гальмівну педаль після зупинки доведеться тримати натиснутою.
У пробках і при тривалих зупинках (понад півхвилини) намагайтеся влаштовувати мотору перепочинок і не палити даремно бензин. Інакше двигун у режимі «Драйва»надто довго без потреби штовхатиме загальмований автомобіль, і на це, звичайно ж, піде частина палива.
У таких випадках можна увімкнути режим «N»*, (при цьому педаль гальма бажано все ж таки не відпускати). Або увімкнути режим "P", який застопорить колеса і дозволить відпочити правій нозі (нагадаю, на цьому режимі навіть з гірки автомобіль не покотиться).
З режиму "D"на «N»і назад важіль селектора перескакує сам без додаткових натискань, що дуже зручно, наприклад, при русі в пробці, де потрібні часті нетривалі зупинки.
Попередження!
- При керуванні авто з автоматичною коробкою задіяна лише права нога, яка керує двома педалями – «гальма» та «газу». Ліва нога в управлінні взагалі не задіяна.
- Якщо селектор не перебуває в положенні "Р", мати звичку тримати педаль гальма натиснутою, особливо якщо автомобіль стоїть на ухилі, (навіть якщо при цьому на «Драйві»ваш автомобіль не скочується назад).
- Не вмикайте режим «N»при русі!
Хотілося б застерегти від включення "Нейтралі"при русі автомобіля, особливо якщо ви котитесь з гірки і при цьому пригальмовуєте педаллю гальма. Багато палива заощадити не вдасться, а більший нагрів гальмівних колодок забезпечений. Не забувайте, що при зниженні швидкості автомобіля у режимі «Драйва»АКПП додатково включає гальмування двигуном.Якщо вам все ж таки захотілося проїхатися накатом, то з режиму "D"на «N»переміщуйте важіль, не натискаючи кнопку ручки селектора. Безпосередньо перед гальмуванням поверніть режим "D"знову ж таки не натискаючи кнопки. Цим ви виключите помилкове включення "Реверса"або «Паркінгу»та більш ефективно зупиніть машину.
У більшості випадків на авто з АКПП є кнопка додаткового режиму роботи коробки. Ми обмежимося описом Зимовий режим, т.к. він зустрічається найчастіше.
Зимовий режиммає різні позначення: "*", "HOLD", "W", "WINTER", "SNOW".
Завдання зимової програми - виключити пробуксовування коліс на початку руху та при перемиканні передач.
І тому виключається робота 1 передачі взагалі. Машина починає рух одразу з 2 швидкості. Включення наступних передач відбувається на менших оборотах двигуна, що дозволяє досягти менших перепадів прискорень і зменшує ймовірність занесення.
Влітку зимовим режимом на дорозі з хорошим покриттям користуватися не рекомендується. У цьому режимі АКПП працює з більшим навантаженням і нагрівається сильніше, ніж зазвичай.
Додаткові положення селектора. Підрежими «D»
Залежно від модифікації АКПП майже завжди мають додаткові положення селектора:
Режими АКПП, що обмежують увімкнення передач.
«3»або "S"- У цьому режимі передачі в АКПП не перемикатимуться вище 3 передачі. Це положення селектора зазвичай використовується для нестандартних умов руху, наприклад, на помірних підйомах або спусках та ін.
Я іноді використовую цей режим за містом на великих швидкостях, коли потрібно швидко здійснити обгін на завантаженому автомобілі. Режим «Драйва»у подібних ситуаціях дає досить млявий розгін. В режимі «3»обгін відбувається при великих оборотах двигуна і при цьому не витрачається час на перемикання наступної передачі 4. (На великих обертах двигун розвиває більшу потужність і краще розганяє автомобіль).
Тобто. наприклад, ви рухалися за вантажівкою зі швидкістю 70-80 км/год на «Драйві»і тут у вас з'явилася можливість його випередити. Переведіть важіль селектора в режим «3», вичавлюєте «газ» і приступаєте до обгону. Після завершення маневру, не натискаючи на кнопку, переведіть важіль назад у положення «D».
А іноді бувають ситуації, коли ви рухалися на четвертій передачі у режимі «D»і також вирішили здійснити обгін. Ви натискаєте на «газ», АКПП перемикається на щабель нижче (режим кік-даун). Але чомусь ви передумали обганяти і трохи послабили педаль, АКПП переходить назад на четверту. Але знову з'явилася можливість зробити маневр, і ви знову вичавлюєте «газ». АКПП знову включає третю, на що йде дорогоцінний час.
У подібній ситуації також краще заздалегідь перевести селектор на «3». Це не дозволить "автомату" зайвий раз не до місця перемикати передачі та скоротить час обгону.
Наскільки можна розігнатися на «3» режимі?
Швидкісна межа 3 передачі залежить від автомобіля, але швидкість 130-140 км/год зазвичай для неї не межа. Стрілка тахометра все вам підкаже, головне не заводити її в червону зону.
«2»- У цьому режимі АКПП не перемикається вище 2-ї передачі. Швидкісна межа даного режиму приблизно 70-80 км/год. Зазвичай використовується на досить крутих ухилах та слизьких покриттях.
"L"або «1»- Режим для важких умов руху: дуже круті ухили, бездоріжжя та ін. Коробка працюватиме лише на найнижчій передачі. Вище 30-40 км/год. "L",(Low)краще не розганятися.
Увага! Випадкове увімкнення режиму «L» або «2» на великій швидкості призведе до різкого уповільнення автомобіля, що може призвести до занесення.
Всі перелічені режими можна використовувати не тільки на підйомах, але і на спусках, де потрібне інтенсивне гальмування двигуном.
Приховати...
Для опису режимів роботи натисніть відповідний малюнок типу АКПП.
Багато АКПП додатково до основних положень селектора можуть мати паз так званого ручного режиму перемикання швидкостей. Такі коробки називаються селективними (автовиробники дають їм різні назви: «Типтронік», «Стептронік» тощо).
"М" - Ручний режим селективної АКПП
Щоб перейти в ручний режим, достатньо перевести селектор у передбачене для цього положення "М"ліворуч чи правіше «Драйва». Даний режим можна увімкнути навіть на ходу, що призведе до фіксації увімкненої передачі.
Переміщаючи селектор вгору у положення «+» , ви перемикаєте передачу на щабель вище, а переміщаючи селектор вниз «-» на щабель нижче. Педаль "газу" при цьому можна не відпускати.
Зазвичай автоматика АКПП навіть у ручному режимі підстраховує водія від хибних включень і не дає працювати коробці у позамежних режимах. Тобто. у положенні "М"передачі іноді можуть або не вмикаються, або самі перемикатися, наприклад, при зниженні автомобілем швидкості.
Даним режимом користуються досить рідко, наприклад при обгонах або під час руху по складних ділянках доріг: слизькі покриття, глибокий сніг, круті підйоми, спуски та ін.
Приховати...
Чого не любить АКПП?
1. Непрогріта АКПП не любить навантаження та великих швидкостей
Навіть якщо на вулиці літо, перші кілька кілометрів (або хоча б 5-10 хвилин), намагайтеся рухатися на невеликій швидкості без різких прискорень. Зачекайте, поки олія у двигуні та коробці прогріється до прийнятної температури. Не забувайте, що коробка прогрівається в рази повільніше, ніж мотор.
А взимку перед початком руху можна додатково поганяти масло в коробці, по черзі переміщуючи ручку селектора в різні режими, затримуючи важіль на кожному з них. Можна навіть трохи постояти на включеному для руху режимі. Педаль гальма при цьому, звичайно ж, має бути натиснута.
Також у холодну пору року для швидшого прогріву АКПП перші кілька хвилин можна проїхатися з увімкненою кнопкою зимового режиму.
2. Уникайте бездоріжжя.
Автомобілі взагалі, а "автомат" особливо, не люблять пробуксовування коліс. Тому уникайте різких натискань на педаль «газу» на поверхнях з неоднорідним покриттям.
Якщо ж ваш авто застряг - не надумайтеся навіть намагатися виїхати на «Драйві»! Для цього є "L"або «1»передача. Але для початку, по можливості, не допускаючи пробуксовування коліс, постарайтеся від'їхати по колії назад.
Їзда по бездоріжжю - це окрема історія, але краще зайвий раз попрацювати лопатою, піддомкратити авто або залучити когось, ніж тиснути на газ із надією на диво.
4. Не буксируйте важкі причепи на авто з АКПП!
Через особливості пристрою "автомат" категорично не любить великого навантаження (КПП починає перегріватися та надмірно зношуватися). Тому буксирування іншого авто чи важкого причепа краще довірити механічному побратиму.
3. Не буксуйте несправний автомобіль з АКПП!
По можливості не тягайте «автомат» на «краватці», тобто на буксирі. Але якщо інших варіантів немає, то зайвий раз завітайте в інструкцію з експлуатації вашої АКПП.
Швидше за все, там будуть жорсткі обмеження. Буксирування «автомата» зазвичай дозволена зі швидкістю трохи більше 30-50 км/год і відстань трохи більше 30-50 км, (щоб уникнути перегріву).
Буксирувати «автомат» бажано з двигуном, т.к. при цьому відбуватиметься нормальне мастило механізмів коробки.
Увага: деякі авто з АКПП не підлягають буксируванню взагалі!
Навіщо авто з АКПП ручник?
Мої спостереження показали, що власники «автоматів» гальмом стоянки на своїх авто практично не користуються. При парковках використовують режим «Паркінгу», при короткочасних зупинках – педаль гальма.
Але якщо заглянути в правила експлуатації автомобіля з АКПП, то там можна побачити приблизно таке: «Завжди використовуйте гальмо стоянки. Не покладайтеся на переведення селектора в положення «Р» для запобігання руху автомобіля».
Чому виробник не довіряє «Паркінгу»я, щиро сказати, не знаю. Особисто мене цей режим жодного разу не підводив і завжди сумлінно фіксував автомобіль навіть на крутих схилах без застосування ручного гальма.
А забутий рушник були випадки, що підводив. Наприклад, дуже запам'ятався випадок, коли взимку я не міг зрушити автомобіль з місця через гальмівні колодки. (Взимку такі фокуси іноді відбуваються після миття авто або їзди глибокими калюжами).
Така ж проблема була у мого приятеля влітку через «іржавіли» гальмівні диски, коли він на час відпустки залишив свій автомобіль із затягнутим ручником.
Тому при тривалій стоянці на крутому ухилі краще не користуватися ручником, а підкласти що-небудь під колеса, або вперти їх у бордюрний камінь, що знаходиться збоку, попередньо вивернувши кермо в потрібну сторону.
Без сумніву, ручником можна і потрібно користуватися у випадках:
- додаткової фіксації автомобіля при зупинках із працюючим двигуном, особливо у випадку, якщо ви вирішили залишити салон.
- для надійного гальмування автомобіля, наприклад, при заміні колеса, та інших подібних ситуаціях.
- Бажано також затягувати ручник при зупинці на крутому ухилі перед тим, як встановити режим "P". Просто інакше саме на крутих схилах селектор з «Паркінгу»переміщається (висмикується) із додатком надмірного зусилля*.
У таких ситуаціях перед початком руху не забувайте спочатку знімати селектор з «Паркінгу»і лише після цього послаблювати ручник.
І не забувайте знімати гальмо стоянки перед початком руху!**
* - На схилах фіксатор режиму «Паркінгу», що стопорить провідні колеса, навантажується набагато сильніше.
** - Звичка перед рушанням з місця перевіряти знятий ручник у водіїв "автоматів" зазвичай відсутня. Задіявши за якоюсь потребою ручне гальмо, деякі геть-чисто про це забувають. Червона лампочка, що сигналізує на панелі приладів, іноді помічається досить пізно.
Три мінуси класичної АКПП
1. Про «задумливість» АКПП при різкому натисканні на «газ» ми вже говорили.
2. Наступний великий мінус класичного "автомата" - це програш у динаміці розгону та порівняно з механікою. І ця різниця особливо проявляється саме під час розгону. Чим він інтенсивніший, тим "автомат" зжере більше палива в порівнянні з механічною коробкою. При заміському режимі руху, як правило, апетит обох автомобілів практично ідентичний.
Думаю, зайве нагадувати про перевагу плавних прискорень та плавних уповільнень.
3. Про надмірну вартість нової АКПП та ремонту несправної, думаю, чули всі. Але треба віддати належне виробникам таких складних агрегатів – поломки «автоматів» за ПРАВИЛЬНОЇ ЕКСПЛУАТАЦІЇ дуже рідкісні.
АКПП та МКПП хто кого?
Прогрес не стоїть на місці, і все частіше стали з'являтися автоматичні КПП, позбавлені багатьох мінусів своїх старших побратимів. Набули поширення такі різновиди коробок як «варіатор» та «роботизована КПП»
Декому з них вдалося не лише виграти у часі розгону у «механіки», але навіть скоротити витрату палива.
Не вдаючись до подробиць, скажу лише, що будь-яка КПП має свої плюси, і свої мінуси. Сьогодні кожен може вибрати саме те, що підходить йому найбільше.
Але тенденція очевидна: «автомат» дедалі більше витісняє класичну «механіку».
Примітка: у цій статті ми розглянули прийоми управління класичною АКПП. Режими роботи роботизованої коробки та варіатора дуже схожі з описаними вище, за винятком різних нюансів, пов'язаних з особливістю пристрою даних агрегатів.
З розвитком автомобілебудування та випуском нових видів трансмісій питання, яка коробка передач краща, стає дедалі актуальнішим. АКПП - що це таке? У цій статті розберемося з пристроєм та принципом роботи автоматичної коробки передач, дізнаємось, які види АКПП існують і хто придумав АКПП. Проаналізуємо переваги та недоліки різних видів автоматичних трансмісій. Познайомимося з режимами роботи та управління АКПП.
Що таке АКПП та історія її створення
Селектор автоматичної коробки передачАвтоматична коробка передач, або АКПП, є трансмісією, що забезпечує вибір оптимального передавального числа відповідно до умов руху без участі водія. Це забезпечує хорошу плавність ходу автомобіля, а також комфорт під час руху для водія.
В даний час існує декілька видів автоматичної КПП:
- гідромеханічна (класична);
- механічна;
У цій статті вся увага буде приділена класичному автомату.
Історія винаходу
Основу автоматичної трансмісії складає планетарна коробка передач та гідротрансформатор, вперше винайдений виключно для потреб суднобудування у 1902 році німецьким інженером Германом Фіттенгером. Далі в 1904 році брати Стартевенти з Бостона представили свій варіант автоматичної КПП, що має дві коробки і нагадує трохи допрацьовану механіку.
Перша серійна автоматична коробка передач GM Hydramatic Автомобіль, оснащений планетарною коробкою передач, вперше побачив світло під маркою Ford Т. Суть коробки полягала в плавному перемиканні швидкостей за рахунок двох педалей. Перша включала підвищуючу та знижувальну передачі, а друга – задню.
Естафету прийняла компанія General Motors, яка у середині 1930-х років випустила напівавтоматичну трансмісію. Зчеплення в автомобілі ще продовжувало бути присутнім, а планетарним механізмом керувала гідравліка.
Приблизно в цей же час компанія Крайслер доопрацювала конструкцію коробки гідромуфтою, а замість двоступінчастої коробки став використовуватися овердрайв - передача, що підвищує, з передатним числом менше одиниці.
Першу у світі повністю автоматичну КПП у 1940 році створила та сама компанія General Motors. АКПП була поєднанням гідромуфти з чотириступінчастою планетарною коробкою з автоматичним керуванням за допомогою гідравліки.
Сьогодні відомі вже шести-, семи-, восьми- та дев'ятиступінчасті АКПП, виробниками яких є як автоконцерни (KIA, Hyundai, BMW, VAG), так і спеціалізовані компанії (ZF, Aisin, Jatco).
Плюси та мінуси АКПП
Як і будь-яка коробка, автоматична трансмісія має як плюси, так і мінуси. Подаємо їх у вигляді таблиці.
Пристрій автоматичної трансмісії
Схема АКПП Пристрій АКПП досить складний і складається з таких основних елементів:
- планетарний механізм;
- блок керування АКПП (TCU);
- гідроблок;
- стрічкове гальмо;
- масляний насос;
- корпус.
Гідротрансформатор являє собою корпус, заповнений спеціальною робочою рідиною ATF, і призначений для передачі моменту, що крутить, від двигуна до коробки передач. Фактично він замінює зчеплення. До його складу входять насосне, турбінне та реакторне колеса, блокувальна муфта та муфта вільного ходу.
Колеса оснащені лопатями із каналами для проходу робочої рідини. Блокувальна муфта необхідна для блокування гідротрансформатора у конкретних режимах роботи автомобіля. Муфта вільного ходу (обгінна муфта) необхідна для обертання реакторного колеса у протилежний бік. Докладніше про гідротрансформатор можна почитати.
Планетарний механізм АКП включає планетарні ряди, вали, барабани з фрикційними муфтами, а також обгінну муфту і стрічкове гальмо.
Механізм перемикання швидкостей в АКПП досить складний, і, по суті, робота трансмісії полягає у виконанні деякого алгоритму включення та вимкнення муфт і гальм за допомогою тиску рідини.
Планетарний ряд, точніше блокування одного з його елементів (сонячна шестерня, сателіти, коронна шестерня, водило), забезпечує передачу обертання та зміну моменту, що крутить. Елементи, що входять до планетарного ряду, блокуються за допомогою обгінної муфти, стрічкового гальма та фрикційних муфт.
Приклад гідравлічної схеми АКПП Блок управління АКПП може бути гідравлічним (вже не застосовується) та електронним (ЕБУ АКПП). Сучасна гідромеханічна трансмісія оснащується лише електронним блоком керування. Він обробляє сигнали датчиків і формує сигнали, що управляють, на виконавчі пристрої (клапани) гідроблоку, що забезпечують роботу фрикційних муфт, а також управляючі потоками робочої рідини. Залежно від цього рідина під тиском спрямовується у ту чи іншу муфту, включаючи певну передачу. TCU також керує блокуванням гідротрансформатора. При несправності блок TCU забезпечує функціонування КПП у «аварійному режимі». Селектор АКПП відповідає за перемикання режимів роботи КПП.
В автоматичній коробці застосовуються такі датчики:
- датчик частоти обертання на вході;
- датчик частоти обертання на виході;
- датчик температури олії АКПП;
- датчик положення важеля селектора;
- датчик тиску масла.
Принцип роботи та термін служби АКПП
Час, необхідний на перемикання швидкості в АКПП, залежить від швидкості автомобіля та навантаження на двигун. Система управління обчислює необхідні дії та передає їх у вигляді гідравлічних впливів. Гідравліка переміщує муфти та гальма планетарного механізму, тим самим відбувається автоматична зміна передавального числа відповідно до оптимального режиму двигуна в цих умовах.
Одним із головних показників, що впливають на ефективність роботи автоматичної трансмісії, є рівень олії, яку потрібно регулярно перевіряти. Робоча температура олії (ATF) становить близько 80 градусів. Тому щоб уникнути пошкоджень пластикових механізмів коробки в зимовий період, перед рухом машину необхідно прогрівати. А в спеку року, навпаки, охолоджувати.
Охолодження АКПП може здійснюватися рідиною, що охолоджує, або повітрям (за допомогою масляного радіатора).
Найбільшого поширення набув рідинний радіатор. Температура atf, необхідна нормальної роботи двигуна, має перевищувати 20% від температури у системі охолодження. Температура рідини, що охолоджує, не повинна перевищувати 80 градусів, за рахунок цього і відбувається охолодження atf. Теплообмінник з'єднаний із зовнішньою частиною корпусу масляного насоса, до якого кріпиться фільтр. При циркуляції олії у фільтрі відбувається його контакт із рідиною охолодження через тонкі стінки каналів.
До речі, автоматична трансмісія вважається дуже важкою. Вага АКПП становить близько 70 кг (якщо вона суха і без гідротрансформатора) та близько 110 кг (якщо вона заправлена).
Для нормального функціонування АКПП необхідний і правильний тиск олії. Від цього залежить термін служби АКПП. Тиск олії має бути на рівні 2,5-4,5 бар.
Ресурс коробки-автомат може бути різним. Якщо в одному автомобілі трансмісія може прослужити лише 100 тисяч кілометрів, то в іншому – близько 500 тисяч. Це залежить від експлуатації автомобіля, від регулярного контролю за рівнем масла та його заміни разом із фільтром. Продовжити ресурс АКПП можна також використовуючи оригінальні витратні матеріали та своєчасно обслуговуючи КПП.
Управління АКПП
Управління автоматичною трансмісією здійснює селектор АКПП. Режими роботи автоматичної трансмісії залежать від переміщення важеля у певне положення. В автоматі доступні такі режими:
- Р - Parking. Використовується для паркування. У цьому режимі механічно блокується вихідний вал трансмісії.
- R - Reverse. Використовується для увімкнення передачі заднього ходу.
- N - Neutral. Нейтральний режим.
- D – Drive. Рух вперед у режимі автоматичного перемикання швидкостей.
- M - Manual. Режим ручного перемикання швидкостей.
У сучасних автоматичних трансмісіях з великою кількістю робочих діапазонів можуть використовуватись додаткові режими роботи:
- (D), або O/D-овердрайв - «економічний» режим руху, при якому можливе автоматичне перемикання на передачу, що підвищує;
- D3, або O/D OFF-розшифровується як "відключення овердрайву", це активний режим руху;
- S(або цифра 2 ) - діапазон знижених передач (перша та друга, або тільки друга передача), «зимовий режим»;
- L(або цифра 1 ) – другий діапазон знижених передач (тільки перша передача).
Схема режимів АКПП Також є додаткові кнопки, що характеризують режими роботи АКП.
СТАТТЯ ВІДЕО Як працює коробка автомат? У чому полягають всі плюси і принади керування автомобілем з автоматичною коробкою, наскільки надійна і довговічна автоматика, що можна і чого не можна робити якщо у вас коробка автомат, і чи автоматична трансмісія така «тупа» як про неї говорять або вона зможе «зробити автомобіль на механіці і залишити його далеко позаду? Читайте у цій статті!
Пристрій АКПП
Коробка передач автомат складається з кількох основних вузлів:
Розташування елементів у коробці автомат:
Планетарна система шестерень
Серцем автоматичної коробки є планетарний механізм.
Планетарні механізмимають 3 ступені свободи. Це означає, що з передачі обертання одне із 3-х елементів (сателіти в рахунок) може бути зупинено.
Якщо не зупиняти жоден із елементів, то кожен зможе здійснювати вільний рух, і в цьому випадку передачі обертання не буде.
Можна гальмувати й інші елементи, а також міняти місцями точки входу та виходу, отримуючи різні передавальні стосунки та зворотні напрямки обертання.
При цьому зовнішні розміри конструкції незначно зміняться. Такі властивості і визначили використання планетарних механізмів у коробці автомат.
Коробка передач автомат, невелике відео на тему пристрою:
Гідротрансформатор
Для передачі моменту, що крутить, від коробки передач автомат на двигун служить гідротрансформатор. Власне він виконує майже самі функції як і зчеплення в механіці.
Крім цього він може збільшувати момент, що крутить, за рахунок зменшення реактором швидкості потоку рідини.
Принцип роботи гідротрансформатора:
Гідротрансформатор складається із трьох основних елементів.
Це дві лопаті, одна з боку коробки, інша з боку двигуна. Між ними є так званий реактор. Всі ці три деталі не з'єднані між собою механічно, вони знаходяться у спеціальній рідині.
При обертанні лопатей з'єднаних з двигуном момент, що крутить, за допомогою рідини передається на лопаті, з'єднані з коробкою, і коробка починає працювати.
Геометричні характеристики лопаток гідротрансформатора і перерізу підібрані таким чином, що на оборотах холостого ходу крутний момент, що передається від двигуна, дуже малий і його можна парирувати навіть легким натисканням на педаль гальма.
Однак невелике натискання на педаль газу, і незначне збільшення оборотів, викликає суттєве зростання передається крутного моменту.
Відбувається це тому, що при збільшенні оборотів двигуна змінюється напрям струму рідини у бік збільшення тиску на лопатки турбіни
Гідротрансформатори сучасних АКПП можуть збільшувати момент, що крутить, переданий від двигуна від двох до трьох разів. Цей ефект має місце лише тоді, коли колінвал обертається значно швидше ніж вхідний вал АКПП.
У міру набору автомобілем швидкості ця різниця зменшується і настає момент, коли вхідний вал обертається, практично з тією ж швидкістю як і колінвал, але не точно, так як передача моменту, що крутить, від двигуна на АКПП здійснюється через рідину, тобто. з ковзанням.
Це частина пояснення чому автомобілі з АКПП менш економічні та динамічнініж такі самі з МКПП.
Для мінімізації цих втрат гідротрансформатори оснащуються блокуваннями. Коли кутові швидкості лопатевого колеса і турбіни вирівнюються, блокування з'єднує в єдине ціле, виключаючи прослизання.
Для підключення елементів планетарного механізму до вхідного валу коробки автомат використовують муфти, а для зупинки щодо корпусу гальма. І ті й інші найчастіше є багатодисковими зчепленнями.
Гідросистема
Робоча рідина в гідросистемі коробки передач автомат - олія ATF, забезпечує мастило, охолодження, перемикання передач та з'єднання трансмісії з двигуном. Як правило, масло в коробці знаходиться в картері.
Т.к. обсяг олії при роботі АКПП змінюється, він з'єднаний з атмосферним повітрям через щуп.
В якості джерела тиску в АКППвикористовуються шестерні насоси з внутрішнім зачепленням. Перевага шестерних насосів з внутрішнім зачепленням полягає у високій потужності насоса, особливо при малій частоті обертання.
