Автоматическая коробка передач (АКП), назначение, устройство, принципы и правила эксплуатации

контрольная работа

3. Принцип работы устройства

В промежуточном кожухе, между двигателем и коробкой передач, установлен гидротрансформатор, который выполняет функции обычного сцепления. В процессе работы этот узел, наполненный трансмиссионной жидкостью, несет довольно высокие нагрузки и вращается с достаточно большой скоростью. Он не только передает крутящий момент, поглощает и сглаживает вибрации двигателя, но и приводит в действие масляный насос, находящийся в корпусе коробки передач. Масляный насос наполняет трансмиссионной жидкостью гидротрансформатор и создает рабочее давление в системе управления и контроля. Поэтому является неверным мнение о том, что автомобиль, оснащенный автоматической трансмиссией, можно завести принудительно, не используя стартер, а разогнав его до высокой скорости. Шестеренчатый насос получает энергию только от двигателя, и если двигатель не работает, то давления в системе управления и контроля не создается, в каком бы положении не находился рычаг выбора режима движения. Следовательно, принудительное вращение карданного вала не обязывает коробку передач работать, а двигатель - вращаться.

В корпусе самой коробки передач расположены несколько планетарных механизмов, они и обеспечивают необходимые передаточные отношения. А передача крутящего момента от двигателя через планетарные механизмы к колесам происходит с помощью фрикционных дисков, дифференциала и других сервисных устройств. Управление всеми этими устройствами осуществляется благодаря трансмиссионной жидкости через систему управления и контроля. Особое внимание следует уделить узлу управления и контроля. Этот узел состоит из маслосборника (поддон коробки передач), шестеренчатого насоса и клапанной коробки. Клапанная коробка представляет собой систему каналов с расположенными в них клапанами и плунжерами, которые выполняют функции контроля и управления. Это устройство преобразует скорость движения автомобиля, нагрузку двигателя и степень нажатия на педаль газа в гидравлические сигналы. На основе этих сигналов, за счет последовательного включения и выхода из рабочего состояния фрикционных блоков, автоматически изменяются передаточные отношения в коробке передач. Жидкостью, используемой в автоматической трансмиссии, выполняются самые разные функции: передача крутящего момента в гидротрансформаторе от двигателя в коробку передач, обеспечение функционирования системы управления и контроля, работа фрикционных блоков, смазка и охлаждение трущихся деталей и т.п. Поэтому в автоматической коробке передач применяется специальное высококачественное минеральное масло, получаемое из нефти и смешанное с несколькими особыми добавками. Это масло называется смазочной гидравлической трансмиссионной жидкостью. Использование иных типов масел снижает эксплуатационные характеристики и зачастую приводит к отказу автоматической трансмиссии. Тип используемой трансмиссионной жидкости, как правило, указан на масляном щупе коробки передач или в сертификате качества автомобиля. Для обеспечения правильного функционирования коробки передач и ее долговечности необходимо поддерживать оптимальный уровень и обновлять жидкость по мере ее использования. Срок эксплуатации трансмиссионной жидкости указан на упаковке или в сертификате качества на саму жидкость. Однако опыт эксплуатации показывает, что средняя периодичность ее замены составляет около 15 000километров. Это объясняется еще и тем, что подержанные автомобили сильно изношены и эксплуатируются в жестких условиях. Кроме того, часть жидкости остается в гидротрансформаторе, клапанной коробке, насосе и других полостях, поэтому можно сменить только половину используемого объема, т.е. происходит только обновление жидкости, а не замена.

В большинстве автомобилей, оснащенных автоматической трансмиссией, используется жидкость типа "Dexron", "Dexron-II "Dexron-III". В настоящее время в автоматических коробках передач на автосредствах типа 4 WD используется более новая модификация смазывающей жидкости - тип "Т" или "Т-II". Указанные типы трансмиссионной жидкости специально окрашены в разные цвета, тип "Dexron" - красный, а тип "Т" - желтый. Этим подчеркивается, что смешивать их не рекомендуется.

Необходимо также отметить, что в автомобилях, оснащенных автоматическими трансмиссиями, блок главной передачи и сама коробка передач могут быть разделены, и поэтому при замене масла оба отсека должны заполняться раздельно. В отсеке главной передачи используется обычное трансмиссионное масло "SАЕ 85W/90" или отечественное "ТАД 17", периодичность его замены составляет 50 000 км пробега.

Процесс замены трансмиссионной жидкости и оценка степени ее износа не совсем просты, но, если пользоваться нашими рекомендациями, могут быть выполнены самостоятельно. Конечно, можно ограничиться и общеизвестным, примитивным способом, который заключается только в выворачивании сливной пробки и возвращении ее на свое место после стекания жидкости, но мы настоятельно рекомендуем через каждые 30 000 км пробега для замены трансмиссионной жидкости воспользоваться следующейтехнологией:

1. Организовать свободный доступ к поддону коробки передач, загнав автомобиль на эстакаду или подняв домкратом (обеспечив, конечно, свою безопасность).

2. Вывернуть сливную пробку и слить трансмиссионную жидкость.

3. Завернуть сливную пробку на место и, не прилагая больших усилий, подтянуть.

4. Вывернуть все болты, расположенные по периметру масляного поддона коробки передач, и аккуратно, чтобы не повредить прокладку, отделить поддон от корпуса коробки передач. Не сливая остатков жидкости, убрать его в сторону для анализа и детального рассмотрения.

5. Найти на нижней поверхности клапанной коробки фильтр для трансмиссионной жидкости, снять его для промывки и анализа продуктов износа, накопившихся в нем. Сам фильтр представляет собой металлическую сетку, заключенную в стальной корпус.

6. Провести анализ продуктов износа, находящихся в фильтре и поддоне.

Продукты износа могут состоять из стальной, латунной и алюминиевой стружки, черных пластинчатых чешуек и крупной пластмассовой стружки. Алюминиевая и латунная стружка возникает в результате износа подшипников скольжения. При нормальной степени износа она появляется в виде серого налета на внутренней поверхности поддона, корпуса фильтра, магнитах и присутствует в трансмиссионной жидкости в виде очень мелкой взвеси. Стальная стружка возникает от износа стальных подшипников качения, валов, шестерен и т.п. В норме она может присутствовать только в очень мизерных количествах, как продукт, оставшийся еще со времени приработки узлов в коробке передач. Большее же се количество свидетельствует об аварийном состоянии автомата. Наличие большого числа черных пластинчатых частиц говорит о начале процесса быстрого износа фрикционных дисков, по истечении некоторого времени неминуемо ведущего к поломке. Так же недопустимо наличие крупной пластмассовой стружки, которая возникает в связи с выходом из строя различных шестерен и подшипников скольжения, изготовленных из полимерных материалов. В процессе эксплуатации продукты износа забивают отверстия в сеточке фильтра и резко снижают поступление трансмиссионной жидкости, в результате трансмиссия обязательно выходит из строя.

7. Промыть в керосине или бензине или другой жидкости поддон и сеточку фильтра. Для удаления продуктов износа можно воспользоваться сжатым воздухом от компрессора или насоса. Ветошь в данном случае использовать не рекомендуется, так как она оставляет ворс на поверхности протираемых деталей. Смытый трансмиссионной жидкостью, он закупоривает фильтр. Если корпус поддона или фильтр искорежен, и пропускная способность по жидкости уменьшена, это также может привести к поломке автомата, поэтому нужно попытаться придать им первоначальное состояние или заменить. Очищенные магниты возвращаются в поддон коробки передач.

8. Промытый фильтр трансмиссионной жидкости устанавливается на свое место и тщательно притягивается крепежными болтами.

9. Подготовленный поддон вместе с магнитами и прокладкой нужно установить на штатное место. Если прокладка повреждена, то ее поверхность рекомендуется обработать герметиком. Усилие затяжки болтов не должно быть очень велико, так как это может привести к повреждению прокладки, и тогда течь жидкости неизбежна.

10. Заливка трансмиссионной жидкости в коробку передач осуществляется через шахту щупа. Уровень должен соответствовать меткам, указанным на щупе. В момент замера двигатель автомобиля должен работать, а рычаг режима движения необходимо установить в положение "N", это объясняется тем, что в этом положении ко всем трущимся деталям подается смазка и заполняются все обвоздушенные полости коробки передач. Объем обновляемого масла колеблется в пределах от трех до пяти литров в зависимости от марки автомобиля. Для более раннего и более точного определения неисправности автоматических трансмиссий существуют несколько операций и проверочных тестов. Однако мы настоятельно рекомендуем не злоупотреблять ими и, во избежание поломок, соблюдать меры безопасности. Наиболее простым является "Тест задержки во времени".

Во время работы двигателя, на холостом ходу, при установке рычага выбора режима движения в положение "D" или "R" с нейтральной позиции, прежде чем почувствуется срабатывание, должна происходить задержка во времени. Целью проведения данного теста является проверка работоспособности узлов и механизмов коробки передач. В целях безопасности и предотвращения поломок необходимо:

* перед проведением теста хорошо прогреть коробку передач, температура автоматической трансмиссии должна составлять не менее 50-80 градусов С

* для достижения высокого качества проверки нужно сделать не менее трех измерений и определить их среднюю величину

* для сохранения высокой работоспособности автоматической коробки передач между измерениями обязательно должны делаться минутные перерывы.

"Тест задержки во времени" проводится следующим образом:

1. Полностью вытяните рычаг ручного тормоза.

2. Запустите двигатель.

3. Проверьте частоту вращения двигателя на холостом ходу в диапазоне "N".

Например, частота холостых оборотов для двигателя 3S-F должна составлять 800 об/мин, для 3S-FE находится в пределах от 700 до 750 об/мин, а для двигателя 4А-F соответствовать 800-900 об/ мин. Если холостые обороты двигателя не соответствуют норме, то результаты измерения тоже будут неверны, и тест придется повторить.

4. Переведите рычаг выбора режима движения из позиции "N" в диапазон "D".

5. Используя секундомер, измерьте время от начала передвижения рукоятки до момента срабатывания трансмиссии. Измерения рекомендуется провести не менее трех раз и определить их среднее значение. В данном случае задержка во времени должна составлять не более 1,2 секунды.

6. Используя тот же способ, проведите измерения при переключении их диапазона "N" в "R". В этом случае задержка во времени не должна превышать 1,5 секунды. Оценивая результаты проведенного теста, вы должны исходить из того, что при наличии какой-либо поломки время срабатывания может только увеличиться. Выяснить причину и устранить неисправность может только профессионал. Поэтому вам надо срочно обратиться в соответствующее сервисное предприятие.

Также довольно прост "Стояночный тест". Его цель - проверка рабочих качеств двигателя, гидротрансформатора и коробки передач в целом.

Для обеспечения безопасности и исключения поломок необходимо:

* проводить тест на достаточно светлом и широком участке

тест должен проводиться двумя мастерами, работающими в паре: один из них должен наблюдать за колесами или их стопорами и немедленно

* предупредить о провороте колес или сдвигании стопоров, тогда как второй мастер проводит испытания и записывает измерения

* длительность проведения теста не должна превышать пяти секунд.

Проведение теста и оценка его результатов:

1. Обязательно закрепите передние и задние колеса.

2. Если необходимо, установите тахометр.

3. Полностью вытяните рычаг парковочного тормоза.

4. Надавите на педаль тормоза левой ногой и удерживайте ее в этом положении в течение всего теста.

5. Заведите двигатель.

6. Установите рычаг выбора режима движения в диапазон "D".

7. Нажимая на педаль газа правой ногой до упора, замерьте показания тахометра.

8. Сделайте перерыв продолжительностью не менее одной минуты.

9. Повторите тест, установив рычаг выбора режима движения в диапазон "R".

При оценке этого теста нужно знать, что при каждом нажатии педали газа стрелка тахометра должна плавно подняться и остановиться на определенных оборотах. Например, для двигателей 4А-F, 3S-F и 3S-FE частота оборотов должна находиться в пределах от 1950 до 2350 об/мин. При этом не должно возникать никаких посторонних шумов, вибраций и ударов.

Если показания тахометра не соответствуют норме:

* меньше номинала, но одинаковы в обоих диапазонах ("D" и "R"), - чаще всего причина заключена в недостаточной мощности двигателя

* выше номинала в обоих диапазонах - причина, скорее всего, кроется в неисправности гидротрансформатора или коробки передач

* выше номинала в одном из диапазонов - наиболее вероятно, что неисправность сосредоточена только в коробке передач.

Делись добром ;)