Ремонт гидротрансформаторов бублик акпп

«Бублик», убийца АКПП: что ломается в гидротрансформаторах и как их чинят

Гидротрансформатор, он же «бублик» (прозвище пошло от его формы), является непременным атрибутом любого «настоящего автомата». Не обходятся без него и мощные вариаторы, и даже в преселективную АКПП его поставили на некоторых моделях Honda (например на Acura TLX), чтобы обеспечить мягкость движения на малой скорости. И иногда он выходит из строя.

Казалось бы, это чисто гидравлический узел и ломаться там нечему, разве что протечь может… Но нет, современный гидротрансформатор много сложнее в устройстве, чем картинка в старом учебнике и скорее является узлом с ограниченным сроком службы, после чего должен пройти процедуру восстановления. Что же с ним происходит, что у него внутри и как это починить?

Как устроен «бублик»?

Основной задачей гидротрансформатора всегда было преобразование крутящего момента и оборотов: он работает как гидравлический редуктор, который умеет снижать обороты и повышать крутящий момент с коэффициентом трансформации до 2.4. Основана его работа на передаче энергии через поток жидкости — в данном случае трансмиссионного масла, которое мы все знаем как ATF (automatic transmission fluid).

Коленчатый вал мотора связан с насосным колесом, которое разгоняет жидкость и отправляет ее на турбинное колесо. Турбинное колесо в свою очередь связано с коробкой передач. Жидкость раскручивает турбинное колесо и отправляется обратно на насосное. Но перед этим она попадает на лопатки направляющего аппарата, выполненного в виде колеса-реактора, которые ускоряют поток жидкости и направляют его в сторону вращения.

Таким образом поток жидкости ускоряется до тех пор, пока скорости вращения насосного и турбинного колес не выравниваются, и тогда гидротрансформатор переходит в режим гидромуфты, при котором преобразования крутящего момента не происходит, а направляющий аппарат начинает свободно вращаться, не мешая току жидкости.

Чем больше разница скоростей вращения турбинного и насосного колес, тем больше ускоряется ток жидкости, но при этом она начинается нагреваться, а КПД гидротрансформатора падает — больше энергии уходит в нагрев. Когда же скорости вращения колес выравниваются, то в передаче момента через жидкость с большими потерями смысла нет.

Поэтому со временем в гидротрансформаторы стали внедрять элементы обычного фрикционного сцепления, основанного на трении. Называется это блокировкой гидротрансформатора. Суть блокировки — в соединении входного и выходного валов, чтобы передавать момент напрямую. Без нее старые машины с АКПП, как говорится, «не ехали».

На самых старых конструкциях блокировка срабатывала автоматически, за счет давления рабочей жидкости, но с появлением АКПП с электронным управлением функция стала управляться отдельным клапаном. Говорить же о способах реализации блокировки нужно в отдельной статье, потому что их великое множество. Но смысл один — соединять валы и временно исключать из цепочки передачи крутящего момента трансмиссионное масло.

А вскоре на фрикционы блокировки возложили задачи, сходные с задачами обычного сцепления механической КПП — при разгоне они немного смыкались, пробуксовывая и помогая передавать крутящий момент, а сама блокировка стала срабатывать очень рано, чтобы уменьшить потери в гидротрансформаторе. Собственно, современные гидромеханические «автоматы» уже нельзя назвать классическими — это уже некий гибрид.

И чем мощнее становились двигатели, тем сильнее нагревалась жидкость в ГТД, тем сложнее было обеспечить его охлаждение, и тем больше работы по передаче крутящего момента старались переложить на сцепление блокировки.

Что ломается в гидротрансформаторе?

Раз есть сцепление внутри «бублика», значит, оно изнашивается — вечных фрикционных пар не бывает. К тому же продукты их износа загрязняют внутренности ГТД, поток горячей жидкости с абразивом «выедает» металл лопаток и других внутренних частей. Также потихоньку стареют, выходят из строя от перегрева или просто разрушаются уплотнения-сальники, а иногда выходят из строя подшипники или даже ломаются лопасти турбинных колес.

Продукты износа фрикционной накладки попадают и в саму АКПП, ведь охлаждение ГТД идет прокачкой масла через насос коробки и общий теплообменник. А в гидроблоке АКПП (о нем нужно рассказывать отдельно) есть еще много разных мест, где грязь может что-то забить или жидкость может проточить лишние отверстия, повредить соленоидные клапаны, замкнуть проводники…

В общем, со временем ГТД становится основным источником «грязи» в АКПП, которая обязательно выведет ее из строя. У некоторых АКПП проблема осложняется тем, что материал накладок «приклеен» к основе, и по мере износа в жидкость начинают попадать клеющие вещества, ускоряя процессы загрязнения в разы.

Таким образом, поживший «бублик» нужно менять или ремонтировать, пока он не сломал всю коробку передач. К слову, старые АКПП, у которых блокировка срабатывала редко, только на высших передачах или ее не имелось вовсе, имеют заметно большие интервал замены масла и ресурс.

Наиболее печальный случай

К чему это приводит, можно увидеть на примере широко распространенной 5-ступенчатой АКПП Mercedes 722.6. Она ставилась на несколько десятков моделей Mercedes-Benz, Jaguar, Chrysler, Dodge, Jeep и SsangYong c 1996 года и ставится по сей день.

В этой коробке передач гидротрансформатор блокируется на всех передачах, и специальный клапан регулирует его прижатие. Даже при плавном разгоне включается частичная блокировка, а при резком блокировка включается почти сразу. Машина получается экономичной и динамичной.

Источник

Диагностика, ремонт и замена гидротрансформатора АКПП

Плановый ремонт гидротрансформатора АКПП проводят при пробеге 100 — 150 тыс. км. К этому времени изнашиваются расходники, истирается фрикционная накладка. Поломку гидротрансформатора определяют самостоятельно по звуку, ощущениям, тестам. Сделать правильный вывод поможет знание устройства и принцип работы гидроузла.

Что представляет собой гидротрансформатор

Гидротрансформатор (ГДТ) АКПП — аналог сцепления в механике, предназначенный для переноса мощности двигателя в коробку передач. Водитель напрямую не управляет гидроприводом, но с нажатием педали газа усиливает вращение мотора, а значит и ГДТ. За счет конструкции гидротрансформатор способен усиливать крутящий момент.

Внешне гидропривод напоминает тор, за что получил от автомехаников прозвище «бублик». Бублик работает плавно и бесшумно, но потребляет больше масла, чем механическое сцепление.

По статистике продаж, выбирая между АКПП, DSG и CVT, водители предпочитают «классический» автомат с гидротрансформатором. Выбор обоснован проверенной надёжностью конструкции, большим ресурсом, простотой в обслуживании.

Устройство гидротрансформатора АКПП

Рабочие элементы бублика заключены в герметичный корпус, заполненный маслом ATF. Посмотреть внутреннее состояние, можно после разреза сварного шва.

Гидротрансформатор состоит из трёх лопастных колёс, механически не соединённых между собой. К одной половине чаши корпуса приварено насосное колесо. Оно жёстко соединено с маховиком двигателя, поэтому начинает вращаться вместе с запуском мотора.

Напротив насоса установлено турбинное колесо. В центре колеса ступица и подшипник, через которые турбина опирается на вал коробки передач. При запуске двигателя турбина неподвижна.

Между колёсами расположено реактор с обгонной муфтой. Реактор предназначен для автоматического переключения режимов гидротрансформатора.

Большой объём масла в бублике приводит к трате энергии двигателя на перемешивание и нагрев жидкости, а значит и увлеченный расход топлива. Для компенсации потерь инженеры добавили в конструкцию муфту блокировки: пластину с фрикционной накладкой и демпфером крутильных колебаний.

Принцип работы

Работа гидропривода основана на превращении механической энергии в гидравлическую и обратно в механическую для передачи в трансмиссию:

1. С запуском двигателя подключается масляный насос и начинает вращаться насосное колесо ГДТ.
2. Под действием центробежных сил масло отталкивается от лопаток колеса и перекидывается на лопатки турбины. Форма лопастей подобрана так, чтобы скорость и направление потоков масла создавали максимальный КПД гидротрансформатора.
3. С увеличением оборотов растёт сила давления на турбину, Она начинает вращаться и достигает скорости насосного колеса.
4. Реактор перенаправляет потоки масла, помогая разогнать насос, увеличивая крутящий момент.
5. Энергия передаётся по валу в механизм переключения передач, а затем колёсам.

В новых моделях АКПП муфта блокировки ГДТ подключается уже на второй скорости или раньше по сигналу ЭБУ. Управление происходит путём сброса давления между плитой и корпусом ГДТ. Сила, давящая со стороны турбины, заставляет муфту сцепиться с поверхностью корпуса. В результате двигатель напрямую соединяется с коробкой передач.

Признаки неисправности

Водитель не ощущает работу исправного гидротрансформатора, поэтому появление новых звуков, вибраций, толчков сигнализирует о проблеме в бублике. Из косвенных признаков отмечают повышенный расход топлива, высокие обороты двигателя.

Возможная причина

Течь масла Износ фрикциона, сальников, уплотнителей На старте машина пробуксовывает, но после 60 км/ч едет нормально Износ ступицы турбинного колеса, из-за чего на больших оборотах происходит проскальзывание Слышен удар металлической детали, шуршание при переключении передач Повреждение подшипника Металлический стук на холостых оборотах, потеря плавности переключения передач Износ фрикционной накладки Сильные вибрации и рывки при движении на скорости 60 км/ч Неравномерное истирание фрикциона Металлические частицы в масле Разрушение деталей Дребезжание, скрежет Разрушение лопастей колёс Автомобиль не едет, при переключении селектора нет толчка или машина буксует Не работает масляный насос или турбина гидротрансформатора Машина едет «на холодную», после прогрева буксует на месте Загрязнение ГДТ и сетки фильтра, из-за чего давление в системе падает

Если при ремонте поменять только деталь, которая из вышла из строя, то вскоре проблема вернётся. Чтобы ситуация не дошла до замены гидротрансформатора, нужно искать и устранять причину неполадки.

Диагностика гидротрансформатора своими руками

Последовательность диагностики бублика АКПП своими руками:

Что сделать

Когда поможет

Лёгкая. Можно установить диагноз без тестов Проверить уровень, поменять ATF и фильтр · появление рывков или задержек при переключении передач;

· лёгкая вибрации на скорости 60 —80 км/ч;

· неправильный уровень жидкости;

· пузыри на щупе. Средняя. Можно установить диагноз без демонтажа Снять коды неисправности с бортового компьютера · неисправность проводов, соленоидов;

· проблемы с блокировочной муфтой;

· поломка деталей. Снять и осмотреть поддон на наличие металлических и пластиковых частиц, осадка Проверить давление в системе Протестировать блокировку ГДТ: с ростом оборотов двигателя скорость должна расти Тяжёлая. Для точного диагноза необходимо вскрытие. Разобрать бублик · масло пахнет гарью, содержит крупные частицы;

· машина не едет или буксует.

Чаще всего в ремонт гидротрансформатор попадает из-за облысения муфты блокировки или старения сальников. При этом приходится дополнительно промывать гидроблок, менять засоренные соленоиды, истёртые фрикционные диски. Такой ремонт в сервисе стоит недёшево, но поможет продлить работу родной АКПП.

Ремонт бублика и его стоимость

Сделать ремонт гидротрансформаторов АКПП или вариаторов своими руками проблематично. Нужны знания о работе конкретной модели бублика, токарный станок, сварное оборудование, стенды для проверки собранного изделия. Ремонт, сделанный неопытным человеком, может «убить» гидропривод.

Узнать точно, во сколько руб. обойдётся ремонт гидротрансформатора в сервисном центре, можно только после полной диагностики, поскольку на цену влияет:

• возраст и общее состояние автомобиля;
• марка АКПП и модель бублика;
• сложность поломки гидротрансформатора.

Средние цены на работы по ремонту бублика:

Перечень работ

Снятие и установка АКПП 12000 Разборка гидротрансформатора 800 Сборка и проверка на стендах 2000 Насосное колесо: Ремонт 800 Замена/ремонт ступицы 1000/600 Турбина: Ремонт колеса 500 Замена ступицы 600 Муфта блокировки: Наклейка фрикционной накладки 400 Ремонт системы блокировки 2000 Реактор: Ремонт 500

На стоимость восстановления гидротрансформатора влияет сложность АКПП:

• за ремонт бублика 4, 5, 6-ступенчатой коробки возьмут 5000 — 10000 руб.;
• за ремонт бублика 8 -ступенчатой коробки — 10000 — 15000 руб.

Самые дорогие в ремонте гидротрансформаторы установлены в автоматах:

1. Мастера снимают коробку, демонтируют гидротрансформатор.
2. Сливают жидкость.
3. Закрепляют ГДТ на токарном станке и разрезают сварной шов.
4. Вручную или в моечной машине очищают детали от загрязнений.
5. Мастер осматривает составные части бублика и отбраковывает неисправные. Детали восстанавливают или заменяют новыми.
6. На специальном станке на муфту блокировки наклеивают фрикционную накладку.
7. Следующим этапом идёт сборка узла с новыми расходниками.
8. Корпус сваривают на станке.
9. Проверяют биение ступицы насоса, зазор подшипников, герметичность. Проводят балансировку.
10. Устанавливают ГДТ и АКПП на место.

Что такое гидромуфта

В отличие от гидротрансформатора гидромуфта не изменяет крутящий момент двигателя, а передаёт напрямую в трансмиссию. Поэтому устройство гидромуфты проще и включает в себя: корпус, насосное и турбинное колёса, вращающиеся в масляной среде.

Узел устанавливают в трансмиссии грузовиков, автобусов, тракторов и сельхозтехники.

Признаки неисправности гидромуфты

Поскольку гидромуфта является «упрощённой версией» гидротрансформатора, их неисправности схожи:

• пробуксовки машины из-за поломки шлицов ступицы;
• металлический стук от неисправного подшипника;
• протекание жидкости через изношенные уплотнители и т.д.

Как и гидротрансформатор, гидромуфта страдает от перегрева и загрязнения масла в автоматической коробке передач. При отсутствии давления узел не будет исправно работать, а значит машина не тронется с места.

Ремонт гидромуфты

Ремонт гидромуфты аналогичен восстановлению бублика АКПП. Из-за отсутствия фрикционной накладки и реактора, стоимость работ и материалов будет ниже.

Заключение

Ремонт гидротрансформаторов — сложный и ответственный процесс, который не терпит экспериментов. Надёжнее работу поручить профессиональным сервисам, которые сотрудничают с официальными дилерами и поставщиками. Стоимость ремонта обойдется дешевле, чем поиск нового на замена «убитого» узла.

Неисправность бублика приводит к износу всей автоматической коробки. Продлить ресурс агрегата поможет замена масла и фильтра каждые 40-60 тыс. км.

Источник