Устройство гидротрансформатора. Основные неисправности.

Очень часто в техцентр обращаются владельцы автомобилей с вибрацией АКПП, прогнозируя дальнейший ремонт бублика. В данной статье рассмотрим устройство гидротрансформатора, который еще называют «бублик». Мы расскажем, как он устроен, раскроем основные причины его износа, что на самом деле изнашивается внутри гидротрансформатора и можно ли любую вибрацию приписать к неисправности «бублика». 

Устройство гидротрансформатора.

Снаружи этот «бублик» видели многие, но поскольку это сварной узел, не все видели его внутри.

Снаружи гидротрансформатор выглядит как сварное металлическое колесо и поэтому он неразборный. Разобрать его можно только разрезав колесо вдоль на токарном станке. Обычно это делается в специализированных сервисах.

У гидротрансформатора есть несколько основных частей.

 

Шейка (Хаб) гидротрансформатора.

На ней работает сальник, который иногда может течь. На шейке, по кромке сальника иногда появляются заусенцы-задиры. Они могут быть причиной вибрации гидротрансформатора. Шейка гидротрансформатора должна быть гладкой.

В центре колеса задней части гидротрансформатора есть выступ – называется он «пилот».

Гидротрансформатор состоит из трех основных систем.

 

Гидромуфта.

Это, по сути, два лопастных колеса. Одно колесо находится на верхней крышке.  Оно постоянно вращается вместе с корпусом гидротрансформатора, связано с двигателем и называется насосное колесо. Называется оно насосным колесом, потому что своими лопатками оно «мешает» масло в гидроблоке.

Второе лопастное колесо называется турбинным. Оно подхватывает масло, подаваемое насосным колесом.

Эти два колеса за счет дистанционных подшипников не соприкасаются между собой. Между этими колесами происходит циркуляция масла. Теперь, понимая, как устроена гидромуфта, мы можем с вами сказать, что если нет механического повреждения этих колес, поскольку они между собой никак не соприкасаются, то изнашиваться здесь нечему.

Итак, в чем суть работы гидротрансформатора? Он передает вращение от двигателя к коробке передач посредством масла через эти два лопастных колеса.

 

Реактор.

Позже в гидротрансформаторе было придумано дополнительное устройство – реактор. Это дополнительное колесо с лопатками. Его расположили между насосным и турбинным колесами. Для чего? Для того, чтобы он своими лопатками усиливал поток масла от насосного колеса к турбинному и повысил КПД гидротрансформатора.  Реактор очень важен при старте автомобиля. 

Все эти колеса не имеют жесткого соприкосновения и вращаются посредством масла.  Поэтому изнашиваться в гидротрансформаторе особо нечему. Из строя может выйти только муфта, которая отвечает за правильное вращение реактора. Ее иногда прокручивает. Вот мы и познакомились с двумя основными частями бублика.

А что же может ломаться в бублике, если мы определили, что изнашиваться здесь нечему?

 

Фрикционная муфта.  

Для того, чтобы повысить КПД передающего момента от насосного колеса к турбинному, инженеры добавили еще один элемент — фрикционную муфту. Она состоит из фрикционных и стальных дисков. Стальные диски за счет внешних зубьев цепляются за насосное колесо и крутятся вместе с ним заодно с оборотами двигателя. Фрикционные диски за счет внутренних зубьев цепляются за турбинное колесо и крутятся вместе с ним.

Если нет нагрузки, то стальные диски крутятся вместе с насосным колесом, а фрикционные с турбинным. Когда эти диски сжимаются между собой под давлением поршня, то насосное колесо (входной вал от двигателя) и турбинное колесо (входной вал АКПП) жестко соединяются между собой. Поршень находится внутри гидротрансформатора и давит на фрикционные диски. В просторечье фрикционную муфту называют «блокировкой» или «блокировочной муфтой».

Масло подается в гидротрансформатор через шейку. Давление масла регулируется поршнем фрикционной муфты. И все эти колеса, диски, муфты нужны, чтобы по команде блока управления коробкой передач можно было жестко связать обороты двигателя и входные обороты коробки передач.

Сначала эта муфта использовалась для экономии топлива при работе коробки на верхних передачах. Поэтому на немолодых АКПП, где-то до 2000 года выпуска, эта блокировка срабатывает только на верхних передачах.

Спустя некоторое время производители подумали о том, что блокировать гидротрансформатор можно и на первой, и второй, и третьей передачах, чтобы экономить топливо. Конечно же, они реализовали. Теперь блокировка срабатывает на всех передачах.

Блокировка в гидротрансформаторе не обязательно может быть реализована в виде фрикционных пакетов. Например, Toyota ставит фрикционную накладку.  При износе она тоже меняется.

 

Принцип работы фрикционной муфты.

Автомобиль тронулся – фрикционный пакет сжался. Для переключения передач фрикционные диски немного расслабляют сцепление между собой. Переключается передача и затем блокировка срабатывает снова.

Таким вот образом автопроизводители использовали резерв экономии топлива. Первый резерв — это потери энергии в гидротрансформаторе. Составляют они около 15%. Второй – постоянная работа гидротрансформатора нагревала масло. Это тоже были дополнительные затраты энергии.

 

Ремонт гидротрансформатора.

Заметим, что у производителя нет задачи сделать «вечный» узел. Приоритетная его задача – экономия топлива. Поэтому блокировка (фрикционный пакет) стала первым и основным узлом износа гидротрансформатора и понятие «ремонт гидротрансформатора» — это в основном восстановление фрикционных пакетов.

К их восстановлению относятся:

— замена фрикционных пакетов (обязательная процедура);

— замена стальных дисков;

— замена уплотнений,

— замена тефлоновых колец;

— замена резиновых уплотнений поршня (по их состоянию);

— проверяются и при необходимости меняются подшипники и обгонная муфта;

— редко выходят из строя «пилот» и хаб.

При обычной эксплуатации автомобиля, как правило, в гидротрансформаторе страдает в блокировка. Если эксплуатация активная, то и остальные части гидротрансформатора обычно тоже подлежат ремонту и восстановлению.

Итак, мы подошли с вами к самому интересному. Нужно знать, что фрикционные диски не работают по принципу «включил-выключил». Они работают в режиме управляемого проскальзывания. Компьютер все время контролирует степень сжатия фрикционных дисков.

В АКПП стоит датчик оборотов. На основании данных этого датчика компьютер точно понимает, каким образом происходит проскальзывание и может этот процесс регулировать, меняя давление сжатия.

Из этого следует, что фрикционные пакеты работают в режиме постоянного трения и изнашиваются. Трение происходит при каждом включении передачи.

Таким образом, масло в гидротрансформаторе не только нагревается, но и забивается фрикционной пылью. Вот поэтому и нужно регулярно менять масло в АКПП.

 

Причина вибрации АКПП.

Теперь о самом важном. К примеру, включилась вторая передача. Компьютер сжимает фрикционный пакет для того, чтобы жестко связать двигатель и АКПП. Представим себе, что фрикционный пакет уже изношен. Происходит более долгая пробуксовка фрикционного пакета. И вы будете ощущать некую дрожь в АКПП именно под небольшой нагрузкой. Это может свидетельствовать о не совсем правильной работе фрикционных пакетов.

Но конечно не только при износе фрикционных пакетов возникает подобная вибрация, поэтому не всегда такое поведение говорит о том, что неисправность именно в гидротрансформаторе. Это очень важно понимать. Что именно является причиной такого поведения автомобиля можно определить только при первичной диагностике АКПП.

Управление давлением поршня происходит в гидроблоке. Если неисправен клапан гидроблока, то создается неправильное давление. Это тоже может быть причиной вибрации во фрикционных пакетах.

Хотим обратить внимание на то, что если есть неисправность в клапане гидроблока, то, следовательно, уже есть неисправность и в гидротрансформаторе. Потому что за нагнетание давления поршня в гидротрансформаторе отвечает именно клапан гидроблока.

В некоторых сервисах вам скажут: «Вибрация идет от бублика – его и надо чинить». Но вы теперь знаете, что неисправность бублика может быть следствием того, что неисправен управляющий узел — гидроблок. Конечно, мы сейчас не даём точных рекомендаций. Задача лишь показать, что причиной вибрации АКПП может быть износ фрикционных пакетов, а их износ может быть следствием износа гидравлики.

Поэтому решение ремонтировать бублик – не совсем правильное. Так как это может быть лишь временным устранением неисправности. Этот момент очень важный! Надеемся, стало понятно, почему.

 

Если остались вопросы – пишите комментарии под данной статьей, либо звоните напрямую нашему мастеру по телефону 8 (495) 152-59-99.