Светослав Баженов
Эксплуатация автоматической коробки передач
Оглавление
Введение
Управление автомобилем с автоматической коробкой передач.
Общие сведения об устройстве АКП.
Технические характеристики АКП разных моделей и фирм.
Неисправности в АКП, вызванные неправильной эксплуатацией автомобиля.
Неисправности АКП, возникающие из-за недостатка масла.
Поиск и устранение возможных неисправностей.
Операции поиска неисправностей.
Заливка масла в автомат, регулировка и обкатка автомобиля.
Снятие с автомобиля коробки-автомата.
Установка коробки-автомата на автомобиль.
Диагностика автоматической коробки передач
Введение
Автоматические коробки передач (АКП) активно вытесняют трансмиссии с механическими коробками передач. Это особенно заметно на примере таких стран, как США, Канада и Япония, где более 90% легковых автомобилей оборудованы именно автоматическими коробками передач. В нашей стране автомобили с АКП также находят все большее применение.
В автоматических трансмиссиях первого поколения системы управления были целиком гидравлическими. В них формировались сигналы, пропорциональные скорости движения автомобиля (давление скоростного регулятора) и загруженности двигателя (давление клапана-дросселя). В зависимости от соотношения этих двух сигналов в коробке передач и происходили соответствующие переключения. В дальнейшем гидравлику стали использовать только в качестве исполнительной части системы управления. Все остальные функции на современных автомобилях переданы компьютерному блоку управления, который получает сигналы от многочисленных датчиков, обрабатывает и анализирует полученную информацию и принимает решение о переключении передачи, обеспечивая при этом и соответствующее качество переключения. Кроме того, электронный блок управления постоянно контролирует исправность системы, записывая в свою память коды неисправностей тех элементов, в которых происходили сбои в процессе работы. Эту функцию блока управления называют функцией самодиагностики.
Трансмиссии с АКП используются как на автомобилях с приводом на задние колеса, так и на автомобилях с приводом на передние колеса, причем принцип работы трансмиссий в обоих случаях одинаков, несмотря на некоторые различия в их конструкции.
В трансмиссиях, предназначенных для переднеприводных автомобилей, в едином картере, как правило, размещены гидротрансформатор, коробка передач, главная передача и дифференциал.
В автомобилях с приводом на задние колеса главная передача и дифференциал совмещены с задним мостом.
Идея создания трансмиссии с автоматической коробкой передач возникла еще в начале прошлого столетия. Некоторые автомобили имели коробки передач, весьма похожие на те, которые используются на современных автомобилях.
В Европе фирма Mercedes выпустила в 1914 г. небольшую партию автомобилей с коробкой передач, которую можно условно назвать автоматической.
В конце 1930-х гг. двадцатого столетия такие фирмы, как Chrysler, Ford и GMC, вплотную подошли к освоению серийного производства автомобилей с автоматической трансмиссией, и первой из них была GMC, которая в 1940 г. стала устанавливать трансмиссию с АКП Hydramatic на автомобили Oldsmobile и Cadillac. Эта трансмиссия имела в своем составе трехскоростную коробку передач с гидравлической системой управления переключением передач.
Дальнейшее развитие автоматических коробок передач, вплоть до начала 80-х годов XX века, шло по пути совершенствования технологии производства и повышения качества и надежности механической части АКП. Каких-либо принципиально новых решений здесь не использовалось.
В то же время гидравлическая система управления АКП постоянно модернизировалась. Ее стремились довести до полного совершенства с тем, чтобы обеспечить максимальную комфортность поездки на автомобиле. В качестве примера можно привести фирму Mercedes, которая для своих автоматических коробок передач 722.3, 722.4 и 722.5 разработала оригинальную и уникальную по сложности гидравлическую схему блока управления.
Начиная с 80-х гг. прошлого столетия производители автомобилей стали использовать электронную систему управления автоматической коробкой передач. Впервые это сделала в 1983 г. фирма Toyota. Затем в 1987 г. Ford для управления повышающей передачей и блокировочной муфтой гидротрансформатора также стал использовать в трансмиссиях A4LD электронный блок. Фирма Chrysler в 1984 г. представила ультрасовременные трансмиссии А604 и А606 (41ТЕ и 42LE) для переднеприводных автомобилей с полностью электронной и весьма прогрессивной для того времени системой управления. К 1991 г. GMC разработала трансмиссии 4L60-E и 4Т60-Е также с полностью электронной системой управления.
На сегодняшний день можно выделить две тенденции развития трансмиссий с АКП. Одна из них характеризуется постоянным увеличением числа передач. В начале 80-х гг. XX столетия в автоматических коробках передач появилась четвертая (повышающая) передача, что было вызвано потребностью значительно улучшить топливно-экономические показатели автомобилей. Одновременно для достижения той же цели стала использоваться блокировка гидротрансформатора. Затем в начале 90-х гг. того же столетия с целью улучшения динамических характеристик автомобилей были разработаны пятискоростные АКП (появилась еще одна понижающая передача). В начале 2001 г. немецкая фирма BMW стала устанавливать на свои автомобили шестискоростную автоматическую коробку передач фирмы ZF - 6НР26. Здесь, в отличие от пятискоростных АКП, появилась вторая повышающая передача. И наконец, в последнее время такие фирмы, как Honda, Audi, Nissan и др., стали активно использовать трансмиссии с бесступенчатым изменением передаточного отношения (CVT).
В соответствии со второй тенденцией развития трансмиссий с АКП происходит совершенствование электронного блока управления и его программного обеспечения. Поначалу это были простые системы, в задачу которых входило определение моментов переключения передач и обеспечение требуемого качества этих переключений. Затем появились программы, которые анализировали манеру управления водителя и самостоятельно принимали решение по выбору алгоритма переключения передач (спортивного или экономичного). В дальнейшем была добавлена функция ручного управления, позволившая водителю самостоятельно определять моменты переключения передач, как это происходит при наличии механической КП. Кроме того, параллельно с расширением возможностей по управлению АКП происходило и совершенствование программы самодиагностики.
Управление автомобилем с автоматической коробкой передач.
Автомобиль с автоматической коробкой передач прост в управлении и не требует дополнительных физических усилий: автомат будет переключать скорость на подъемах и спусках, выбирать оптимальный режим движения в зависимости от ситуации.
Но прежде чем включить какую-либо скорость и начать движение, двигатель необходимо прогреть до температуры 50 (градусов С). Падение оборотов двигателя говорит о том, что машина прогрелась.
Нажав на ножной тормоз, переключаете рычаг управления с паркера на D - ощущаете толчок. Это включилась муфта первой скорости. Убираете ногу с тормоза и, постепенно нажимая на педаль газа, начинаете движение. Символ D - это полностью автоматическое переключение скоростей как в сторону увеличения ( 1-ой, 2-ой, 3-ей скорости ) по мере движения, так и в обратном порядке, в случае торможения.
Нажимая на педаль газа, мы создаем давление клапана на плунжер, закрывающий рабочее давление к муфте следующей скорости, которая включается, если:
• мы отпустим педаль газа;
• обороты двигателя возрастут настолько, что создаваемое ими магистральное давление отожмет плунжер, запирающий проход в муфту следующей скорости.
В первом случае педалью газа мы регулируем быстрое включение скорости, не дожидаясь возрастания оборотов двигателя. Четвертая скорость (овердраив) включается и выключается путем нажатия кнопки. При непрогретом карбюраторном двигателе ускоряющая передача не работает. У автомобилей с дизельным двигателем это устройство работает независимо от температуры. В обычных условиях движения переключатель (овердраив) должен находиться в позиции ОN (включено). Гашение сигнальной лампы ОFF (выключено) свидетельствует о функционировании ускоренной передачи либо о её готовности к работе. Перевод переключателя (овердраив) в позицию ОFF (выключено) обеспечивает функционирование передачи в качестве трехскоростной автоматической трансмиссии. На крутых, труднопроходимых подъемах рычаг переключении переводится на 1 или L. На спусках делайте то - же самое.
При быстрой езде, в частности, при обгоне, полное нажатие педали акселератора даже в случае, когда рычаг переключения передач остается в позиции D, обеспечивает резкое ускорение за счет автоматического переключения муфт с ускоряющей передачи на третью, с третьей - на вторую или первую скорость. Это действие называется эффектом «кик - даун».
Не привыкайте без нужды пользоваться рычагом переключения скоростей, особенно на больших скоростях, т.к. существует вероятность ошибочного включения задней скорости вместо D, а это неминуемо ведет к поломке автомата.
Зимой на снежных и скользких дорогах ставьте рычаг переключении в позицию 2, во избежание пробуксовок и заносов. В позиции 2 автомат имеет лишь одно переключение - с 1 -и на 2-ю скорость. Ни 3-я, ни 4-я скорости не включаются.
При временной остановке, например у светофора или в пробке, переведите рычаг переключения передач в позицию N и нажмите педаль ножного тормоза либо оставьте рычаг на месте и только нажмите педаль ножного тормоза.
При остановке на подъеме не пользуйтесь педалью газа, применяйте только тормоз. При временной остановке на подъеме переводить рычаг переключения передач в позицию N необязательно.
После полной остановки автомобиля нажмите педаль ножного тормоза, переведите рычаг переключении в позицию Р и закрепите стояночный тормоз.
Автоматический привод, или авто драйв, позволяет выдерживать постоянную скорость движения в пределах 70-100 километров в час без нажатия педали газа. Переключатель этого устройства размещен справа от аварийного сигнализатора скорости, а переключатель управления - справа от измерительного устройства. При нажатии переключателя на стороне ON загорается сигнальная лампа, что свидетельствует о включении авто драйва. Для установки заданной скорости нажмите переключатель на стороне ОN. Разгоните автомобиль до требуемой скорости и нажмите переключатель управления на стороне с маркировкой SET.
При использовании авто драйва на дороге с крутыми подъемами и спусками ходовая скорость автомобиля будет несколько ниже заданной. У автомобилей с автоматом снижение скорости на 15-20 километров ведет к автоматическому отключению овер драйва (ускоряющей передачи). При повторном повышении скорости до величины на 6 км/ч меньше установленной происходит включение автоматического привода. При необходимости увеличить скорость сверх данной нажмите переключатель управления на стороне с маркировкой ACCEL и удерживайте его в таком положении до момента достижения требуемой скорости. На дороге с большим уклоном зачастую невозможно добиться повышения скорости даже при нажатии ACCEL. В этом случае используйте педаль газа.
Общие сведения об устройстве АКП
Автоматическая коробка передач состоит из автоматической трехступенчатой коробки передач и гидротрансформатора крутящего момента. В последних моделях коробок-автоматов конструкторами добавлена четвертая ступень - блок (овер драйв). В гидротрансформаторах последнего выпуска сделана блокировка, которая, включаясь при определенной скорости автомобиля, блокирует напрямую двигатель с выходным валом коробки-автомата. При включении блокировки ощущается понижение оборотов двигателя на 200 - 300 оборотов.
Переключение передач производится рычагом селектора на полу кузова автомобиля. Рычаг селектора имеет шесть позиций: Р - стоянка, парковка; R - задний ход; N -нейтральное положение; D - автоматическое переключение 1-, 2- и 3-й передачи; 2 - автоматическое переключение 1-й и 2-й передачи; 1 - включение только первой передачи. У четырехскоростных коробок-автоматов на рычаге селектора находится кнопка включения 4-й передачи (овер драйв). Запуск двигателя возможен только при установлении рычага переключения скоростей (селектора) в положение N или Р.
Переднеприводные коробки-автоматы объединены с дифференциалом и главной передачей, ведущей к полуосям передних колес и в отличие от заднеприводных могут иметь раздельные масляные картеры дифференциала и самой коробки передач. Масло в такие коробки заливается РАЗДЕЛЬНО! В автоматный отсек заливается минеральное масло марки декстрон - 2, а в отсек дифференциала - трансмиссионное гипоидное масло марок САЕ-80-В или САЕ-75-В. Определить тип картера можно по пробкам для слива масла. Если пробка имеется только в поддоне коробки-автомата, то это коробка с общим картером, и декстрон - 2, заливаемый через щуп, омывает и дифференциал.
Если пробки имеются и в поддоне, и в низу отсека дифференциала, а сбоку имеется смотровая пробка для проверки уровня масла дифференциала, то это раздельная коробка, и ни в коем случае, особенно после снятия и ремонта коробки-автомата, нельзя забывать проверять наличие уровня масла как в картере дифференциала, так и в самом автомате.
Заднеприводной автомат соединяется с дифференциалом заднего моста посредством карданного механизма. Коробка-автомат состоит из двух планетарных передач, управление которыми обеспечивается тремя многодисковыми фрикционами, работающими в масляной ванне, и ленточным тормозом, приводимым в действие поршнем. В конструкцию 4-скоростных коробок добавлена планетарная передача и дополнительная муфта с фрикционами. Управляющее высокое давление масла, действующее на поршни сцепления, распределяется клапанным механизмом, размещенным между картером коробки передач и масляным картером. Давление масла обеспечивается масляным насосом, расположенным у разных конструкций коробок по-разному. У одних он расположен в задней крышке картера коробки передач на общем для всей коробки валу, приводимом в действие двигателем. В других коробках шестерня масляного насоса засажена шлицами на гидротрансформатор, который вращается двигателем.
Гидротрансформатор в автоматической коробке передач осуществляет сцепление двигателя с коробкой. Это сцепление происходит за счет большого давления масла, создаваемого масляным насосом и усиленного крутящим моментом маховика. Масляная струя, усиленная вращением, отталкиваясь от лепестков насосного колеса, захватывает с собой лепестки турбинного колеса, которое, в свою очередь, связано с валом коробки передач, с фрикционными и планетарными шестернями. Со стороны коробки гидротрансформатор засажен на шлицы шестерни масляного насоса, шлицы турбины и главного вала коробки-автомата.
Электронные коробки-автоматы - это автоматы, у которых на валу вместо механического центробежного переключателя скоростей установлен электронный датчик, соединенный с электронным блоком управления переключения скоростей.