Принцип работы автоматической коробки передач с гидротрансформатором

Устройство и принцип работы современного гидротрансформатора

1-ый гидротрансформатор возник большее 100 годов назад. Претерпев огромное количество модификаций и доработок, этот действенный метод плавной передачи вращающего момента сейчас применяется в почти всех сферах машиностроения, и авто индустрия не стала исключением. Управлять каром сделалось намного легче и комфортнее, потому что сейчас нет необходимости воспользоваться педалью сцепления. Устройство и принцип работы гидротрансформатора, как и все превосходное, весьма ординарны.

История возникновения

В первый раз принцип передачи вращающего момента средством рециркуляции воды меж 2-мя лопастными колесами без твердой связи был патентован германским инженером Германом Феттингером в 1905 году. Устройства, работающие на базе данного принципа, получили заглавие гидромуфта. В то время развитие кораблестроения добивалось от конструкторов отыскать метод постепенной передачи вращающего момента от парового мотора к большим судовым винтам, находящимся в воде. При твердой связи вода тормозила резкий ход лопастей при запуске, создавая чрезмерную оборотную нагрузку на движок, валы и их соединения.

Потом модернизированные гидромуфты стали употребляться на английских автобусах и первых дизельных локомотивах в целях обеспечить их плавное трогание с места. А еще позднее гидромуфты облегчили жизнь и водителям каров. 1-ый серийный кар с гидротрансформатором, Oldsmobile Custom 8 Cruiser, сошел с сборочного потока завода General Motors в 1939 году.

Устройство и принцип работы

Гидротрансформатор представляет собой закрытую камеру тороидальной формы, снутри которой впритирку друг к другу соосно расположены насосное, реакторное и турбинное лопастные колеса. Внутренний размер гидротрансформатора заполнен циркулирующей по кругу, от 1-го колеса к другому, жидкостью для автоматических трансмиссий. Насосное колесо выполнено в корпусе гидротрансформатора и агрессивно соединено с коленчатым валом, т.е. вращается с оборотами мотора. Турбинное колесо агрессивно соединено с первичным валом автоматической коробки передач.

Меж ними находится реакторное колесо, либо статор. Реактор установлен на муфте вольного хода, которая дозволяет ему вращаться лишь в одном направлении. Лопасти реактора имеют необыкновенную геометрию, благодаря которой поток воды, возвращаемый с турбинного колеса на насосное, изменяет свое направление, тем увеличивая вращающий момент на насосном колесе. Сиим различаются гидротрансформатор и гидромуфта. В крайней реактор отсутствует, и соответственно вращающий момент не возрастает.

Гидротрансформатор — принцип работы

Принцип работы гидротрансформатора основан на передаче вращающего момента от мотора к коробки средством рециркулирующего потока воды, без твердой связи.

Ведущее насосное колесо, соединенное с вращающимся коленчатым валом мотора, делает поток воды, который попадает на лопасти размещенного напротив турбинного колеса. Под действием воды оно приходит в движение и передает вращающий момент на первичный вал коробки.

С увеличением оборотов мотора возрастает скорость вращения насосного колеса, что приводит к нарастанию силы потока воды, увлекающей за собой турбинное колесо. Не считая того, жидкость, ворачиваясь через лопасти реактора, получает доп убыстрение.

Поток воды трансформируется зависимо от скорости вращения насосного колеса. В момент сглаживания скоростей турбинного и насосного колес реактор препятствует вольной циркуляции воды и начинает вращаться благодаря установленной муфте вольного хода. Все три колеса вращаются совместно, и система начинает работать в режиме гидромуфты, не увеличивая вращающий момент. При увеличении перегрузки на выходном валу скорость турбинного колеса замедляется относительно насосного, реактор блокируется и опять начинает трансформировать поток воды.

Достоинства

1. Плавность движения и троганья с места.
2. Понижение вибраций и нагрузок на коробку от неравномерности работы мотора.
3. Возможность роста вращающего момента мотора.
4. Отсутствие необходимости обслуживания (подмены частей и т.д.).

Недочеты

1. Маленький КПД (из-за отсутствия гидравлических утрат и твердой связи с движком).
2. Нехорошая динамика кара, сплетенная с затратами мощности и времени на раскручивание потока воды.
3. Высочайшая стоимость.

Режим блокировки

Для того, чтоб совладать с главными недочетами гидротраснформатора (маленький КПД и нехорошая динамика кара), был разработан механизм блокировки. Принцип его работы идентичен с традиционным сцеплением. Механизм состоит из блокировочной плиты, которая связана с турбинным колесом (а как следует, с первичным валом КПП (Контрольно-пропускной пункт — пункт, предназначенный для контроля за проходом (посещением) и пропуска на территорию какого-либо объекта)) через пружины демпфера крутильных колебаний. Плита на собственной поверхности имеет фрикционную накладку. По команде блока управления коробкой, плита прижимается накладкой к внутренней поверхности корпуса гидротрансформатора с помощью давления воды. Вращающий момент начинает передаваться впрямую от мотора к коробке передач без роли воды. Таковым образом достигается понижение утрат и наиболее высочайший КПД. Блокировка быть может включена на хоть какой передаче.

Режим проскальзывания

Блокировка гидротрансформатора может также быть неполной и работать в так именуемом «режиме проскальзывания». Блокировочная плита не вполне прижимается к рабочей поверхности, тем обеспечивается частичное проскальзывание фрикционной накладки. Вращающий момент предается сразу через блокировочную плиту и циркулирующую жидкость. Благодаря применению данного режима у кара существенно увеличиваются динамические свойства, но при всем этом сохраняется плавность движения. Электроника обеспечивает включение муфты блокировки как можно ранее при разгоне, а выключение – очень позднее при снижении скорости.

Но режим регулируемого проскальзывания имеет значимый недочет, связанный с истиранием поверхностей фрикционов, которые к тому же подвергаются наисильнейшим температурным действиям. Продукты износа попадают в масло, ухудшая его рабочие характеристики. Режим проскальзывания дозволяет создать гидротрансформатор очень действенным, но при всем этом значительно уменьшает срок его службы.

Источник: techautoport.ru

“Бублик”, убийца АКПП: что ломается в гидротрансформаторах и как их чинят

Чудилось бы, это чисто гидравлический узел и ломаться там нечему, разве что протечь может… Но нет, современный гидротрансформатор много труднее в устройстве, чем картина в древнем учебнике и быстрее является узлом с ограниченным сроком службы, опосля чего же должен пройти функцию восстановления. Что все-таки с ним происходит, что у него снутри и как это починить?

Как устроен “бублик”?

Главный задачей гидротрансформатора постоянно было преобразование вращающего момента и оборотов: он работает как гидравлический редуктор, который умеет снижать обороты и увеличивать вращающий момент с коэффициентом трансформации до 2.4. Базирована его работа на передаче энергии через поток воды — в этом случае трансмиссионного масла, которое мы все знаем как ATF (automatic transmission fluid).

Коленчатый вал мотора связан с насосным колесом, которое разгоняет жидкость и посылает ее на турбинное колесо. Турбинное колесо в свою очередь соединено с коробкой передач. Жидкость раскручивает турбинное колесо и отчаливает назад на насосное. Но перед сиим она попадает на лопатки направляющего аппарата, выполненного в виде колеса-реактора, которые ускоряют поток воды и направляют его в сторону вращения.

Таковым образом поток воды ускоряется до того времени, пока скорости вращения насосного и турбинного колес не выравниваются, тогда и гидротрансформатор перебегает в режим гидромуфты, при котором преобразования вращающего момента не происходит, а направляющий аппарат начинает свободно вращаться, не мешая току воды.

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

Потому с течением времени в гидротрансформаторы стали внедрять элементы обыденного фрикционного сцепления, основанного на трении. Именуется это блокировкой гидротрансформатора. Сущность блокировки — в соединении входного и выходного валов, чтоб передавать момент впрямую. Без нее старенькые машинки с АКПП, как говорится, “не двигались”.

На самых старенькых системах блокировка срабатывала автоматом, за счет давления рабочей воды, но с возникновением АКПП с электрическим управлением функция стала управляться отдельным клапаном. Гласить же о методах реализации блокировки необходимо в отдельной статье, поэтому что их величавое огромное количество. Но смысл один — соединять валы и временно исключать из цепочки передачи вращающего момента трансмиссионное масло.

А скоро на фрикционы блокировки возложили задачки, схожие с задачками обыденного сцепления механической КПП (Контрольно-пропускной пункт — пункт, предназначенный для контроля за проходом (посещением) и пропуска на территорию какого-либо объекта) — при разгоне они мало смыкались, пробуксовывая и помогая передавать вращающий момент, а сама блокировка стала срабатывать весьма рано, чтоб уменьшить утраты в гидротрансформаторе. Фактически, современные гидромеханические “автоматы” уже недозволено именовать традиционными — это уже некоторый гибрид.

И чем сильнее становились движки, тем посильнее грелась жидкость в ГТД, тем труднее было обеспечить его остывание, и тем больше работы по передаче вращающего момента старались переложить на сцепление блокировки.

Что ломается в гидротрансформаторе?

Раз есть сцепление снутри “бублика”, означает, оно изнашивается — нескончаемых фрикционных пар не бывает. К тому же продукты их износа загрязняют внутренности ГТД, поток жаркой воды с абразивом “выедает” сплав лопаток и остальных внутренних частей. Также потихоньку стареют, выходят из строя от перегрева либо просто разрушаются уплотнения-сальники, а время от времени выходят из строя подшипники либо даже ломаются лопасти турбинных колес.

Продукты износа фрикционной накладки попадают и в саму АКПП, ведь остывание ГТД идет прокачкой масла через насос коробки и общий теплообменник. А в гидроблоке АКПП (о нем необходимо говорить раздельно) еще есть много различных мест, где грязюка может что-то забить либо жидкость может проточить излишние отверстия, разрушить соленоидные клапаны, замкнуть проводники…

В общем, с течением времени ГТД становится главным источником “грязищи” в АКПП, которая непременно выведет ее из строя. У неких АКПП неувязка осложняется тем, что материал накладок “приклеен” к базе, и по мере износа в жидкость начинают попадать клеющие вещества, ускоряя процессы загрязнения в разы.

Таковым образом, поживший “бублик” необходимо поменять либо чинить, пока он не сломал всю коробку передач. К слову, старенькые АКПП, у каких блокировка срабатывала изредка, лишь на высших передачах либо ее не имелось совсем, имеют приметно огромные интервал подмены масла и ресурс.

Более грустный вариант

К чему это приводит, можно узреть на примере обширно всераспространенной 5-ступенчатой АКПП Мерседес 722.6. Она ставилась на несколько 10-ов моделей Мерседес-Benz, Ягуар, Chrysler, Dodge, Jeep и SsangYong c 1996 года и ставится по сей денек.

В данной коробке передач гидротрансформатор блокируется на всех передачах, и особый клапан регулирует его прижатие. Даже при плавном разгоне врубается частичная блокировка, а при резком блокировка врубается практически сходу. Машинка выходит экономной и оживленной.

Источник: www.kolesa.ru

Что такое гидротрансформатор?

Чем далее мы изучаем устройство кара, тем больше возникает вопросцев. Сейчас у нас на очереди гидротрансформатор. В данной статье мы разберемся что это, его основное назначение, устройство и принцип работы. Погнали…

Предназначение гидротрансформатора

Большая часть современных коробок «автоматов» совмещены с гидротрансформатором, основное предназначение которого передать вращение вала мотора на вал коробки. Гидротрансформатор является самостоятельным агрегатом, но АКПП не способна работать без него. Цель разработки этого узла — создать вождение наиболее обычным и удобным за счет отсутствия необходимости воспользоваться педалью сцепления. Устройство и принцип работы осознать легко благодаря простоте конструкции.

Размещение гидротрансформатора

Гидравлический трансформатор в коробке «автомат» является аналогом сцепления, работающим автоматом.

Этот узел нужен для:

1. Роста и передачи вращающего момента с мотора на коробку.
2. Защиты автомата при резком увеличении/понижении оборотов.
3. Нормализации передачи вращения во время разгона (гашения двойного роста вращения).
4. Прерывания связи меж движком и коробкой при смене передачи (трансформатор конфискует часть вращающего момента на себя).

Из-за соответствующего наружного вида автомеханики этот агрегат нередко называю «бубликом». Он тесновато связан с коробкой, из которой получает трансмиссионную жидкость, нужную для работы.

Устройство гидротрансформатора

Гидротрансформаторы инсталлируются на легковые и грузовые машинки, автобусы, тракторы, спецтехнику совместно с коробкой автомат (пореже с вариаторной коробкой). По конструкции это гидравлическая муфта со статором.

Устройство гидротрансформатора: 1 — блокировочная муфта; 2 — турбинное колесо; 3 — насосное колесо; 4 — реакторное колесо; 5 — механизм вольного хода.

Гидротрансформатор состоит из:

• корпуса;
• реакторного колеса (статора) на муфте;
• насосного (центробежного) колеса;
• турбинного колеса;
• механизма блокировки.

Устройство идеальнее всего разглядывать в разрезе, потому что в собранном виде корпус запаян. По бокам размещаются турбинное и насосное колесо, меж ними реакторное (реактивное). Турбинное колесо соединено с валом коробки, насосное с коленвалом мотора. Реакторное колесо с лопастями особенной геометрии установлено на муфту, которая вращается только в одном направлении. Трансформатор заполнен трансмиссионной жидкостью, которая во время работы интенсивно циркулирует.

Принцип работы гидротрансформатора

Принцип работы сравнимо обычный, и наглядно показан на видео-уроке, ниже.

1. Вращающий момент от мотора через насосное колесо и трансмиссионную жидкость АТФ (без твердой связи) передается на турбинное колесо, которое в свою очередь жорстко соединено с коробкой передач. Другими словами поток делает насосное колесо, опосля попадания воды на турбинное колесо оно начинает вращаться.
2. При увеличении оборотов мотора сила потока тоже возрастает. Масло, отбиваясь от турбинного колеса, попадает назад на насосное, лишь уже через реактивное колесо, которое в свою очередь увеличивает поток воды. Таковым образом происходит повышение вращающего момента (трансформация) — от этого и наименования агрегата.
3. Трансформация происходит до того времени, пока скорость вращения насосного и турбинного колеса не сравняются. В этом случае реакторное колесо начинает вертится свободно, не увеличивая поток воды. В итоге гидротрансформатор начинает работать в режиме гидромуфты. Фактически в этом и их отличие — гидромуфта не трансформирует вращающий момент.

Блокировка гидротрансформатора (ГДТ)

Гидротрансформатор важен для коробки до заслуги определенного показателя скорости, при которой насосное и турбинное колесо вращаются с схожей скоростью, вращение реактора обеспечивает муфта. В итоге все колеса вращаются совместно, вращающий момент перестает возрастать. В этом случае передача вращающего момента через жидкость не целесообразна. В этом случае, на современных гидротрансформаторах электроника соединяет входной и выходной валы ГДТ, перекрывает бублик, и для передачи момента врубается твердая сцепка. При таковой блокировке значительно экономится расход горючего.

Также на современных авто, блокировка врубается на всех передачах и даже для торможения движком. Делается это для действенного и оживленного разгона и торможения кара. Схема блокирующего устройства обычная. На входном и выходном валах есть система фрикционных дисков, которые в определенный момент, опосля команды блока управления, особый клапан придавливает их друг к другу. Вращающий момент начинает передаваться без роли воды.

Неисправности гидротрансформатора, их предпосылки

Гидротрансформатор считается неразъемным узлом, но в мастерских сварочный шов срезают, опосля ремонта «бублик» сваривают. ГДТ устроен так, что все поломки условно можно поделить на 2 группы:

1. Неисправности трансформатора (износ валов и соединений меж ними, засорение либо износ клапанов, подающих масло).
2. Неисправности блочной плиты (сбои в работе масляного насоса, выход из строя датчиков, отвечающих за подачу масла, засорение каналов и фильтров системы подачи масла).

Признаков неисправности много:

1. Кар мало пробуксовывает сначала движения.
2. Во время движение слышится жужжание, стуки.
3. При смене передачи ощущаются толчки, мотор глохнет.
4. Замедленный разгон, сопровождающийся шуршанием.
5. Перегрев бублика.
6. Возникновение аромата горения пластмассы.
7. Вибрация трансформатора.
8. Недостающий уровень трансмиссионной воды.

Предпосылки проявления симптомов:

1. Механический шум во время холостого хода возникает при износе подшипников.
2. При возникновении вибраций нужно проверить свойство трансмиссионной воды и степень загрязненности фильтра (вибрация исчезает опосля чистки фильтра и подмены воды).
3. Свойства разгона изменяются из-за износа муфты, на которой закреплен статор (деталь необходимо поменять).
4. Скрежет, стук во время движения возникает при разрушении лопастей колес (бублик почаще всего изменяется из-за нецелесообразности ремонта).
5. Расплавленной пластмассой пахнет при засорении системы остывания коробки либо уменьшении размера трансмиссионной воды.
6. Кар глохнет при смене передачи, если вышла из строя электроника, блокирующая трансформатор, требуется проф диагностика (процесс установления диагноза, то есть заключения о сущности болезни и состоянии пациента).
7. Авто самопроизвольно останавливается при выходе из строя электроники, срезании шлиц, засорении клапана блокировки, бублик нужно поменять.
8. Уровень трансмиссионной воды понижается, если нарушена плотность корпуса, агрегат почаще всего изменяется.

В автомастерскую следует обращаться при проявлении хоть какого из симптомов. Опосля диагностики будет проведен ремонт, если восстановление нереально, ГДТ поменяют. В неприятном случае не исключена возможность выхода из строя коробки. Без помощи других провести ремонт гидротрансформатора трудно из-за герметичного корпуса. Чтоб поменять детали, его нужно разрезать, позже запаять, что в бытовых критериях создать фактически нереально.

Достоинства и недочеты гидротрансформатора

На карах с гидротрансформаторами инсталлируются наименее массивные движки, что дозволяет сберечь при покупке и на горючем. Но как и все агрегаты ГДТ имеет свои плюсы и минусы.

К преимуществам можно отнести:

1. Плавное троганье с места, в том числе на сыпучем грунте и подъеме.
2. Ход плавно.
3. Удобство управления в городке, в том числе в пробках.
4. Понижение нагрузок и вибраций на коробку при неравномерной работе мотора.
5. Избавление от прогорания сцепления.
6. Отсутствие пробуксовываний.
7. Гидротрансформатор предутверждает появление критерий, содействующих изгибанию валов, потому на их можно ставить подшипники наименьших размеров.
8. ГДТ маленькие, потому узел с коробкой малогабаритный.

Недочеты гидравлических трансформаторов:

1. Маленький КПД из-за проскальзывания турбинного и насосного колес.
2. Понижение динамики из-за издержек мощности на создание движения потока воды.
3. Высочайшая стоимость узла.
4. Драгоценное сервис (жидкость стоит недешево, ее необходимо много, при этом охлажденной с помощью специальной системы, масло и фильтр нужно нередко поменять).
5. На грузовиках узлы коробок большие из-за огромных размеров колес.
6. Дорогой ремонт и подмена.

Заключение

Исходя из устройства и принципа работы гидротрансформатора можно прийти к выводу, что срок службы можно продлить, если применять доброкачественную трансмиссионную жидкость, вовремя поменять не только лишь ее, да и сальники, прокладки, фильтр. Свое предназначение этот узел делает подольше при постоянной диагностике и обслуживании.

Источник: vaznetaz.ru

Что такое гидротрансформатор в АКПП

Система современной АКПП имеет сложную, многоступенчатую структуру призванную обеспечить водителю удобство и удобство за рулем. Одним из ее компонент является гидротрансформатор. Устройство, разработанное еще в конце прошедшего века, до сего времени играет важную роль в работе автоматической коробки передач. Сейчас мы поведаем для чего же нужен гидротрансформатор, как он работает, и когда есть предпосылки усомниться в его исправности.

Что такое гидротрансформатор и для чего же он нужен

Устройство гидротрансформатора: 1 — маховик мотора; 2 — корпус; 3 — первичный вал АКПП; 4 — насосное колесо; 5 — статор (реактор); 6 — турбинное колесо;

Гидротрансформатор представляет собой механизм через который осуществляется взаимодействие мотора и коробки. Благодаря их совместной работе осуществляется плавное переключение скорости, также действенная передача вращающего момента от мотора к колесам.

Гидротрансформатор представляет собой камеру тороидальной формы, которая содержит в себе три колеса с лопастями. Насосное колесо соеденено валом с движком кара, турбинное колесо подключается к коробке переключения передач, а реактор закрепляется на корпусе гидротрансформатора.

Корпус гидротрансформатора заполнен специальной смазывающей жидкостью. Данная жидкость помогает охлаждать всю систему, защищает от механических повреждений и является связывающим звеном меж лопастями различных колес. .

Как работает гидротрансформатор в АКПП

Движение воды в гидротрансформаторе АКПП.

Принцип работы трансформатора основан на передаче энергии методом рециркуляции воды в замкнутом пространстве, механически его составляющие меж собой не соприкасаются. Благодаря конкретной связи 1-го из винтов с коленчатым валом мотора, а второго — с первичным валом коробки совместно они обеспечивают плавное переключение передач при наборе скорости. При всем этом он также не дает движку заглохнуть в момент нажатия на педаль тормоза и принудительной остановке первичного вала.

Насосное колесо гидротрансформатора вращается совместно с коленвалом мотора и перемещает жидкость, которая размещена меж его лопастями. В итоге жидкость вращается относительно оси гидротрансформатора и {перемещается} вдоль лопастей насосного колеса. Опосля выхода из насосного колеса жидкость попадает на лопасти турбинны и передает ей энергию. Опосля этого поток воды попадает на статор и ворачивается на насосное колесо. В итоге, жидкость снутри гидротрансформатора повсевременно {перемещается} по замкнутому кругу перемещая энергию от насоса к турбине и от мотора к коробке переключения передач.

Для управления сиим процессорм употребляется электроника, 10-ки датчиков установленных в каре делают это с идеальной точностью. Автоматика неустанно смотрит за уровнем давления воды и скоростью вращения лопастей в механизме.

Читайте также: Что такое овердрайв на коробке автомат.

Признаки неисправности гидротрансформатора АКПП

Даже самые надежные коробки подвержены износу и неисправностям, в том числе причина поломки может крыться и в работе гидротрансформатора. Найти, что конкретно он является источником заморочек можно по последующим соответствующим признакам:

• Возникновение легкой вибрации при наборе скорости, в особенности это приметно при переключении на третью и четвертую передачи. Предпосылкой быть может загрязнение смазывающей воды и, как следствие, загрязнение фильтра. Если длительное не уделять свое внимание, то с течением времени вибрационные шумы будут усиливаться, а составляющие гидротрансформатора выходить из строя. Посодействовать в этом случае может подмена фильтра, также всех смазывающей жидкостей.

• При переключении скоростей в коробке ясно слышны посторонние звуки. Обычно, их предпосылкой являются опорные подшипники, которые с течением времени изнашиваются и требуют подмены. Также источником шума время от времени стают игловатые подшипники, но их износ характеризуется возникновением шуршания, которое при разгоне кара равномерно исчезает.

Как смотрится гидротрансформатор АКПП.

• Кар не может начать движения. Это происходит только в очень запущенных ситуациях, когда были повреждены лопасти турбинного колеса. В главном это происходит при механической деформации корпуса трансформатора и просит конкретной разборки устройства и подмены покоробленных деталей.

• Запах подгоревшей пластмассы. Пахнуть может как сама АКПП, так и гидротрансформатор, в каком недостаточно смазывающей воды. Это может произойти вследствие разгерметизации корпуса и недостающем уровне остывание вращающихся винтов.

• При движении либо торможении кара глохнет движок. Это очевидное свидетельство неправильной работы электроники, которая во время не подает гидротрансформатору команды активации.

Невзирая на довольно ординарную систему гидротрансформатор делает ряд принципиальных функций в составе АКПП кара. Потому принципиально смотреть за его техническим состоянием и проводить диагностику при возникновении первых признаков неисправности.

Без помощи других диагностировать и убрать трудности с гидротрансформатором довольно трудно. Это соединено с тем, что симптомы (Симптом от греч. — случай, совпадение, признак — один отдельный признак, частое проявление какого-либо заболевания, патологического состояния или нарушения какого-либо процесса жизнедеятельности) неисправности не постоянно буквально свидетельствуют о ее источнике и предпосылки шумов из-под капота либо подергивании машинки на трассе могут быть в совершенно другом узле кара.

Чтоб накрепко проверить гидротрансформатор на неисправность его нужно разобрать, при всем этом слив смазочную жидкость. Опосля чего же можно будет оценить состояние лопастных колец, степень их износа и в случае необходимости произвести соответственный ремонт либо подмену. Процедура разборки гидротрансформатора довольно долгосрочна и просит как наличия специального оборудования, так и способностей работы с ним. Не считая того, чтоб добраться ранее узла кара придется сначала выполнить демонтаж коробки передач. Потому при появлении проблес сиим узлом лучше сходу обратиться на СТО.

Читайте также: Что такое кикдаун в машине с АКПП.

Видео на тему

Источник: avtonov.com

Устройство и принцип работы АКПП с гидротрансформатором

Bones

Well-known member

Автоматическая коробка переключения передач (АКПП) является важным элементом коробки современного кара, основное назначение которого – прием, передача, изменение вращающего момента, направления и скорости движения. Разглядим устройство и принцип работы коробки автомата.
Главные узлы АКПП:

1. Гидротрансформатор – устройство, которое с помощью рабочей воды конвертирует и передает вращающий момент от входного вала.
2. Планетарный редуктор – основной механизм АКПП, который представляет собой несколько систем шестерней, любая система состоит из «солнечной шестерни», сателлитов, планетарного водила и коронной шестерни. Редуктор получает вращающий момент от гидротрансформатора и изменяет его, в согласовании с критериями движения.
3. Система гидравлического управления (гидроблок) – непростой механический комплекс, созданный для управления планетарной системой.
4. Устройства переключения передач – пакеты фрикционов, тормозная лента.

АКПП в разрезе.

Разглядим перечисленные узлы наиболее тщательно.

1. Гидротрансформатор.
Гидротрансформатор делает функции сцепления и служит для передачи вращающего момента от мотора на коробку. Главный элемент – гидромуфта, представляет собой два лопастных колеса, расположенные друг перед другом на наименьшем расстоянии. Одно колесо, соединенное с маховиком мотора, получило заглавие насосное колесо. Другое, турбинное колесо соединяется с помощью вала с планетарным механизмом. Место меж колесами заполнено рабочей жидкостью — трансмиссионным маслом. Под действием центробежной силы вязкая рабочая жидкость плавненько вовлекает в движение турбинное колесо. Таковым образом, меж ведущим и ведомым валом нет твердой связи, и как следствие – обеспечивается плавная передача вращения, плавно и толчков.

По собственной функциональности гидротрансформатор представляет собой гидромуфту, добавочно оборудованную центральным лопастным колесом – реактором (статором). Сначала движения реактор неподвижен, т.к его лопасти размещены под определенным углом, который расчитан так, чтоб задерживать отраженную от турбинного колеса рабочую жидкость. Если реактор отсутствует, то отраженная от турбины жидкость будет тормозить насосное колесо. Когда обороты насоса и турбины выравниваются (точка сцепления), реактор также начинает вращаться с той же скоростью – гидротрансформатор перебегает в режим гидромуфты, т.е не усиливая, а лишь передавая вращающий момент.

Принцип работы гидротрансформатора:

2. Планетарный редуктор.
Планетарный редуктор состоит из последующих частей:

2.1. Планетарные элементы.

2.2. Муфты сцепления и тормоза.

2.3. Ленточные тормоза.

Планетарный элемент состоит из центрального узла – солнечной шестерни, вокруг которой размещены шестерни – сателлиты, которые инсталлируются на планетарное водило. С наружной стороны сателлиты сцеплены с коронной шестерней.

Для переключения скорости в автомате с 3-мя передачами употребляется 2 планетарных ряда, а в АКПП с 4-мя передачами – 3 планетарных ряда.

Муфта сцепления состоит из чередующихся дисков и пластинок, которые вращаются совместно с ведущим валом, а диски соединены с элементом планетарного ряда и приводятся в действие гидравлическим давлением.

Ленточный тормоз состоит из тормозной ленты и тормозного барабана. Один конец тормозной ленты агрессивно крепится к картеру АКПП, а 2-ой соединен через рычажный механизм с поршнем гидропривода.

Принцип работы первой передачи:

2-ая передача реализуется с помощью 2-ух планетарных рядов.

1. Солнечная шестерня первого планетарного ряда приводит в движение сателлиты и водило, а коронная шестерня блокируется тормозной лентой. Передаточное число первого планетарного ряда: 2.2 : 1.
2. Водило с сателлитами первого планетарного ряда передает вращение на 2-ой планетарный ряд, в каком солнечная шестерня заблокирована. Коронная шестерня второго ряда является выходом.

Передаточное число первого планетарного ряда: 0.67:1.

Общее передаточное число 2-ой передачи: 2.2 х 0.67 = 1.47:1.

Принцип работы третьей передачи:

1. Блокируется коронная шестерня
2. Блокируются сателлиты. Таковая конфигурация приводит к вращению всей планетарной системы как одного целого и обеспечивает передаточное число 1:1.

Принцип работы четвертой передачи:

Эта передача с завышенной скоростью вращения, обеспечивает скорость выходного вала выше чем скорость входного.

Солнечная шестерня вращается свободно, коронная шестерня заблокированна тормозной лентой. Передаточное число: 0.67:1.

Принцип работы задней передачи:

1. Солнечная шестерня второго планетарного ряда приводится в движение входным валом, а водило сателлитов удерживается тормозной лентой.
2. Солнечная шестерня первого планетарного ряда получает вращение от второго, но имеет обратное направление. Передаточное число: -2:1.

3. Гидравлическая система управления.
Гидравлическая система управления (ГСУ) АКПП создана для автоматического управления коробкой. Вначале гидросистема производила все управляющие и контрольные функции в АКПП во время движения: сформировывала все нужные давления, определяла моменты переключения и свойство переключения передач и т.д. С возникновением электрических блоков управления гидросистема «делегировала» большая часть собственных функций электронике, играя роль, быстрее, исполнительной системы.

ГСУ представляет собой комплекс, состоящий из резервуара (поддона с магнитом для сбора железной стружки – итог износа частей автомата), масляного насоса, центробежного регулятора, системы клапанов, исполняющих устройств и масляных каналов (магистралей). Весьма принципиально, чтоб в резервуаре (поддоне либо картере коробки) постоянно находился строго определенный уровень масла. Масло в системе делает функцию смазки, остывания и является рабочей жидкостью для системы автоматического переключения передач. Поддон через канал для щупа имеет доступ к атмосферному воздуху, чтоб насос мог втягивать масло и передавать его в систему. Масло проходит через фильтр и делает гидравлическое давление (рабочее давление), величина которого управляется регулятором давления.

Регулятор давления это клапан золотникового типа с пружиной, которая, зависимо от собственной жесткости, задает величину давления.

В исходный момент пружина устанавливает клапан в последнее левое положение, происходит открытие входного отверстия и перекрытие выходного. Жидкость продолжает поступать, давление возрастает до того времени, пока не двигается пружина. Клапан двигается на право, открывая выходное отверстие и давление начинает падать. Потом процесс повторяется опять. В неких регуляторах давления заместо пружины употребляется дроссельное давление, что дозволяет на выходе клапана получать рабочее давление, зависящее от режима работы мотора.

В гидросистемах с электрическим блоком управления давление регулируется электромагнитными клапанами либо соленоидами. Соленоид управляется электронными сигналами, характеристики которых изменяются зависимо от скорости движения кара, угла открытия дроссельной заслонки и остальных черт. Как и механические клапана, соленоиды повсевременно находятся в повторяющемся режиме «Вкл»-«Выкл».

Зависимо от предназначения клапана бывают:

1. Предохранительные, для защиты от высочайшего давления.
2. Управляющие потоками воды в каналах.
3. Одноходовые управляют потоком в одной магистрали.
4. Двухходовые управляют потоком в 2-ух магистралях.
5. Клапан выбора режима связан с рычагом селектора режимов.
6. Клапан переключения для управления переключением передач.

Большая часть клапанов гидравлической системы управления размещена в клапанной коробке, корпус которой обычно сделан из сплава алюминия. Насос всасывает масло из поддона, которое, пройдя регулятор давления, попадает в клапанную коробку, весь корпус которой состоит из каналов различной формы (гидроплита).

В клапанной коробке происходит перераспределение потока воды к подходящим сервоприводам (гидроцилиндрам и бустерам), с помощью которых происходит управление фрикционными муфтами и тормозами.

Гидроцилиндр – исполнительный механизм системы управления АКПП, который конвертирует давление рабочей воды в механическую работу, Давление воды вызывает перемещение поршня, тем включая и выключая фрикционные элементы управления. Обычно, гидроцилиндр употребляется для включения ленточного тормоза, а для блокировочной муфты либо для дискового тормоза применяется бустер.

Источник: automania.ru

Автоматическая коробка передач

Как ни удивительно, но в истинное время АКПП ( автоматическая коробка переключения передач ) набирает популярность у автолюбителей и будущих автовладельцев. (Ваш преданный слуга относится к противникам данного вида коробок). Но о этом ниже.

Основное предназначение АКПП – такое же, как и у механики – прием, преобразование, передача и конфигурации направления вращающего момента. Различаются автоматы по количеству передач, по способу переключения, по типу сцепления и по типу используемых актуаторов.

Работу АКПП лучше разглядеть на определенном примере, а конкретно на традиционной трехступенчатой коробке передач с гидравлическими актуаторами (приводами) и гидротрансформатором. Нужно отметить, что есть и преселективные АКПП.

В устройство АКПП заходит:

1. Гидротрансформатор – механизм, обеспечивающий преобразование, передачу вращающего момента, используя рабочую жидкость. Рабочая жидкость для АКПП обычно, готовое трансмиссионное масло для автоматических коробок передач. Но почти все автолюбители употребляют жидкость для гидравлических приводов большегрузной техники (веретенку), хотя это и некорректно. Веретенка не создана для работы в критериях высочайшей скорости движения шестерен.
2. Планетарный редуктор – узел, состоящий из «солнечной шестерни», сателлитов, и планетарного водила и коронной шестерни. Планетарка является основным узлом автоматической коробки.
3. Система гидравлического управления – комплекс устройств, созданных для управления планетарным редуктором.

Для того чтоб наиболее много разъяснить принцип работы АКПП начнем с гидротрансформатора.

Гидротрансформатор

Гидротрансформатор служит сразу сцеплением и гидромуфтой для передачи вращающего момента к планетарному механизму.

Представьте для себя две крыльчатки с лопастями, расположенными друг напротив друга на наименьшем расстоянии и заключенных в одном корпусе. В нашем случае одна крыльчатка именуется насосное колесо , которое соединено агрессивно с маховиком, 2-ая крыльчатка именуется турбинным колесом и соединено средством вала с планетарным механизмом. Меж лопастными крыльчатками находится рабочая жидкость.

Принцип работы гидротрансформатора

Во время работы мотора, при вращении маховика вращается и насосное колесо, его лопасти подхватывают рабочую жидкость и направляют ее на лопасти турбинного колеса, под действием центробежной силы. Соответственно лопасти турбинного колеса приходят в движение, но рабочая жидкость опосля выполнения работы отлетает от поверхности лопастей и направляется назад на насосное колесо, тем тормозя его. Но не здесь то было! Для конфигурации направления отлетающей рабочей воды меж колесами размещается реактор , у которого так же имеются лопасти и размещены они под определенным углом. Выходит последующее – жидкость от турбинного колеса ворачиваясь через лопасти реактора ударяет вдогонку лопасти насосного колеса, тем увеличивая вращающий момент ДВС, поэтому что на данный момент действуют две силы – мотора и воды. Нужно отметить, что при начале движения насосного колеса, реактор стоит бездвижно. Так длится до того времени, пока обороты насосного не сравняются с оборотами турбинного колеса и стоящий бездвижно реактор лишь будет мешать своими лопастям – притормаживать оборотное движение рабочей воды. Для исключения этого процесса в реакторе находится муфта вольного хода , которая дозволяет реактору вертеться со скоростью крыльчаток, этот момент именуется точкой сцепления .

Выходит, что при достижении номинальных оборотов мотора, сила от мотора передается на планетарный механизм через… жидкость. Иными словами гидротрансформатор АКПП преобразуется в гидромуфту. Означает, вращающий момент уже передался далее – на планетарный механизм?

Нет! Для того чтоб передать силу от мотора, нужно чтоб сработала муфта привода от ведущего вала. Но все по порядку…

Планетарный редуктор

Планетарный редуктор состоит из:

1. планетарных частей
2. муфт сцепления и тормозов
3. ленточных тормозов

Планетарный элемент представляет собой узел из солнечной шестерни, вокруг которой размещены сателлиты, которые в свою очередь крепятся на планетарное водило. Вокруг сателлитов находится коронная шестерня. Вращаясь, планетарный элемент передает вращающий момент на ведомую шестерню.

Муфта сцепления представляет собой набор дисков и пластинок, чередующихся друг с другом. Кое-чем муфта АКПП представляет собой сцепление байка. Пластинки муфты вращаются сразу с ведущим валом, а вот диски соединены с элементом планетарного ряда. Для трехступенчатой коробки планетарных рядов два – первой-второй передачи и второй-третьей. Привод в действие муфты обеспечивается сжатием меж собой дисков и пластинок, этот работу делает поршень. Но поршень не может сам двигаться, в действие он приводится гидравлическим давлением.

Ленточный тормоз выполнен в виде охватывающей пластинки 1-го из частей планетарного ряда и приводится в действие гидравлическим актуатором.

Для понятия работы всей коробки разберем работу 1-го планетарного ряда. Представим для себя, что затормозилась солнечная шестерня (в центре), означает, в работе остаются коронная и сателлиты на планетарном водило. В этом случае скорость вращения водило будет меньше, чем скорость коронной шестерни. Если дозволить солнечной шестерне вращаться с сателлитами, а затормозить водило, то коронная шестерня изменит направление вращения ( задний ход ). Если скорости вращения коронной шестерни, водило и солнечной шестерни, будут однообразные, планетарный ряд будет вращаться как единое целое, другими словами, не преобразовывая вращающий момент ( ровная передача ). Опосля всех преобразований вращающий момент передается на ведомую шестерню и дальше на хвостовик коробки. Нужно отметить что мы рассматриваем принцип работы автоматической коробки передач у которой ступени размещены на одной оси, таковая коробка создана для авто с задним приводом и фронтальным расположением мотора. Для переднеприводных авто, размеры коробки должны быть уменьшены, потому как и МКПП вводятся несколько ведомых валов.

Таковым образом, затормаживая и отпуская один либо несколько частей вращения можно достигнуть конфигурации скорости вращения и конфигурации направления . Всем сиим действием управляет гидравлическая система управления.

Гидравлическая система управления

Гидравлическая система управления состоит из масляного насоса, центробежного регулятора, системы клапанов, исполняющих устройств и масляных каналов. Весь процесс управления зависит от скорости вращения мотора и перегрузки на колеса. При движении с места масляный насос делает такое давление, при котором обеспечивается метод фиксации частей планетарного ряда так, что бы вращающий момент на выходе был наименьшим, это и есть 1-ая передача (как говорилось выше – затормаживается солнечная шестерня в 2-ух ступенях). Дальше при росте оборотов, давление возрастает и в работу заходит 2-ая ступень на уменьшенных оборотах, 1-ая ступень работает в режиме прямой передачи. Увеличиваем еще обороты мотора – коробка передач начинает работать вся в режиме прямой передачи.

Как перегрузка на колеса возрастет, то центробежный регулятор начнет понижать давление от масляного насоса и весь процесс переключения повторится с точностью до напротив.

При включении пониженных передач на рычаге переключения, выбирается таковая композиция клапанов масляного насоса, при которой включение завышенных передач нереально.

Плюсы и недочеты АКПП

Основным достоинством автоматической коробки передач, естественно, служит удобство при вождении – дамы просто в экстазе! И, безусловн, с автоматом движок не работает в режиме завышенных нагрузок.

Недочеты (и они явны) – маленький КПД, полное отсутствие «драйва» при трогании с места, большая стоимость, а основное – авто с автоматом недозволено завести с «толкача»!

Подводя итоги, скажем, что выбор коробки это дело вкуса и… стиля вождения!

РЕКОМЕНДУЕМ ТАКЖЕ ПРОЧИТАТЬ:

Источник: autoustroistvo.ru