Устройство коробки – автомат: как работает автоматическая КПП

Устройство автоматической трансмиссии

В классическом автомате имеется 4 основных компонента:

  1. Гидравлический трансформатор. В разрезе выглядит как бублик, за что и получил соответствующее название. Гидротрансформатор защищает коробку в случае быстрого набора скорости и торможения двигателем. Внутри находится трансмиссионное масло, потоки которого обеспечивают системе смазку и создают давление. За счет него между мотором и трансмиссией образуется сцепление, вращательный момент передается на ходовую часть.
  2. Планетарный редуктор. Содержит шестеренки и другие рабочие элементы, приводящиеся в движение вокруг одного центра (планетарное вращение) с помощью зубчатой передачи. Шестерням даны следующие названия: центральная — солнечная, промежуточные — сателлиты, внешняя — коронная. В редукторе имеется планетарное водило, которое предназначено для фиксирования сателлитов. Чтобы передачи переключались, одни шестерни блокируются, а другие приводятся в движение.
  3. Тормозная лента с набором фрикционов. Эти механизмы отвечают за включение передач, в нужный момент блокируют и останавливают элементы планетарной передачи. Многие не понимают, для чего нужна тормозная лента в АКПП. Она и сцепление последовательно включаются и выключаются, что приводит к перераспределению крутящего момента от двигателя и обеспечению плавного переключения передач. Если ленту неправильно отрегулировать, то при движении будут ощущаться рывки.
  4. Система управления. Состоит из шестереночного насоса, маслосборника, гидравлического блока и ЭБУ (электронного блока управления). Гидроблок обладает контролирующими и управленческими функциями. В ЭБУ поступают данные от различных датчиков о скорости движения, выборе оптимального режима и т.д., благодаря этому АКПП управляется без участия водителя.

Конструкция коробки передач.

Гидротрансформатор

Данный элемент служит для изменения и передачи крутящего момента от маховика ДВС к механической коробке передач. Кроме того, гидротрансформатор позволяет снизить вибрации, что возникают при старте движения и при переключении скоростей. В конструкцию ГДФ входит:

  • Реакторное колесо.
  • Турбинное.
  • Муфта свободного хода.
  • Блокировочная муфта.

Устройство коробки – автомат: как работает автоматическая КПП

В гидротрансформаторе есть лопасти определенной формы. Между ними расположены каналы для циркуляции АТФ-жидкости. Что касается последнего элемента в списке, он служит для блокировки ГТФ в определенных режимах автомобиля. А муфта свободного хода позволяет вращать реакторное колесо в иную сторону. Все элементы ГТФ заключены в единый корпус. Внутри него постоянно находится АТФ-жидкость.

Как ездить зимой?

Зима – сложный период года для управления машиной. Основную сложность составляют сугробы или заносы на скользком дорожном покрытии. Водителям следует знать, как преодолевать сложности:

Сугробы. Если водителю необходимо проезжать по сугробам, то следует сменить режим с Drive на 2 передачу, если транспортное средство оснащено системой переключения на ручной режим. Если режима нет, то водителю придется постараться выбрать из сугроба в раскачку. При этом, следует плавно давить на газ, проехать вперед, а затем проделать с задним режимом. Повторять операцию, пока машина не выедет из сугроба.

Устройство коробки – автомат: как работает автоматическая КПП

Заносы. Если машина попал в занос, то следует отпустить резко педаль газа, вывернув руль по направлению к заносу.

Устройство коробки автомат

Существуют разные конструкции АКПП:

  • «классический»;
  • бесступенчатый вариатор CVT;
  • роботизированная механическая ДСТ.

Устройство «классической» автоматической коробки передач можно разделить на функциональные части:

Преобразователь крутящего момента, также известный как сцепление, состоит из лопастных колес. Насос соединен с маховиком двигателя, а турбина соединена с валом коробки. Между колесами установлен реактор, который преобразует режим гидромуфты в трансформатор. Колеса не связаны друг с другом, крутящий момент передается за счет давления масла. Жидкость поглощает вибрации и удары при работе двигателя и машины. Преобразование крутящего момента в гидротрансформаторе имеет ограниченный диапазон, поэтому в коробке установлен редуктор.

Устройство коробки – автомат: как работает автоматическая КПП

Электронный блок содержит схему управления АКПП: отслеживает показания датчиков коробки передач, положения селектора, педалей, систем ABS, ESP и т д., затем выдает управляющие сигналы исполнительным механизмам, согласно программный алгоритм.

Устройство CVT отличается от автоматической коробки передач тем, что работает без фиксированных ступеней скорости. В качестве механизма изменения передаточного числа на входном и выходном валах используются шкивы с конусами, между которыми натянут ремень. Для включения задней скорости на машине установлен планетарный редуктор.

Устройство и принцип работы роботизированной коробки больше похож на МКПП, чем на АКПП. DSG имеет два сцепления и соединяется с двигателем через первичный вал, которых у робота тоже два. Входные валы соединены с выходными валами через зубчатую передачу. Для изменения скорости между шестернями вторичных валов установлены синхронизаторы. Электронный блок Mechatronik управляет работой коробки.

Устройство коробки – автомат: как работает автоматическая КПП

Планетарные ряды

Преобразователь крутящего момента может увеличивать крутящий момент, но только до определенного предела.

В устройстве АКПП для более значительного увеличения крутящего момента, например, при преодолении уклонов, а также при движении задним ходом предусмотрены планетарные передачи.

Планетарная передача также обеспечивает плавное переключение во время движения без потери мощности двигателя. Благодаря ему переключение происходит без толчков, возникающих при работе обычной трансмиссии.

Устройство коробки – автомат: как работает автоматическая КПП

В состав планетарной передачи входят следующие элементы:

  • солнечное оборудование;
  • спутники;
  • эпицикл;
  • конвейер.

Планетарная передача названа так потому, что фрикционные колеса, одновременно вращающиеся вокруг своих осей и движущиеся вместе с этими осями, очень напоминают планеты Солнечной системы. От вашего взаимного положения зависит, какая передача в данный момент включена.

Гидромуфта

Если говорить о гидромуфте, то принцип ее работы очень похож: она также передает КМ, не влияя на ее интенсивность.

Устройство коробки – автомат: как работает автоматическая КПП

Гидротрансформатор оснащен реактором в основном для изменения КМ. По сути, это то же самое лопастное колесо, только более жестко посаженное и менее маневренное. Возвращает масло из турбины в насос. Некоторые черты имеют реактивные лопасти, каналы которых постепенно сужаются. За счет этого значительно увеличивается скорость движения рабочих тел.

Устройство автоматической коробки передач

Устройство коробки – автомат: как работает автоматическая КПП

Автоматическая коробка передач имеет сложное строение и сам механизм, посредством которого обеспечивается переключение передач, сложен. Суть этого процесса сводится к включению и выключению муфт и тормозов посредством давления рабочей жидкости.

Есть несколько видов АКПП, которые имеют некоторые различия в конструкции, но основные элементы у них одинаковые.

Устройство коробки – автомат: как работает автоматическая КПП

  • Гидравлический трансформатор (гидротрансформатор). Представляет собой металлический корпус, который заполнен специальной рабочей ATF-жидкостью (маслом). Его основная задача — передавать вращение от мотора к коробке переключения передач. По факту — это аналог сцепления в механической КПП. Состоит из насосного, турбинного и реакторного колес, блокировочной муфты и муфты свободного хода. Колеса имеют лопасти с отверстиями для циркуляции рабочей жидкости. Муфта свободного хода нужна, чтобы реакторное колесо могло вращаться в обратную сторону. Блокировочная муфта позволяет заблокировать гидротрансформатор при определенных режимах работы автомобиля.
  • Планетарный механизм. Это редуктор, который переключает скорости в результате изменения передаточного числа на шестеренках. Состоит из: планетарных рядов (солнечная шестерня, сателлиты, коронная шестерня, водило), валов, барабанов с фрикционными муфтами, обгонной муфты и ленточного тормоза. Блокировка одного из элементов планетарного ряда приводит к передаче вращения и изменения крутящего момента. Планетарный ряд может блокироваться ленточным тормозом, обгонной муфтой и фрикционными муфтами. Планетарный механизм выполняет функции блока шестерней в механической коробке.
  • Гидросистема. Состоит из масляной помпы, фильтра, толкателей, гидрораспределителя. Рабочая жидкость создает рабочее давление в коробке и защищает внутренние элементы от перегрева и коррозии.

Устройство коробки – автомат: как работает автоматическая КПП

Электронный блок управления. Собирает входящую информацию от педалей, систем АБС и ЕСП, датчиков, ручки АКПП и других систем, обрабатывает ее. После чего формирует сигналы, которые отправляются на исполнительные клапаны гидроблока. Блок управления регулирует работу фрикционных муфт и направляет потоки рабочей жидкости в ту или иную муфту, что ведет к переключению скорости. То есть блок управления — буквально «мозг» АКПП, он производит управление коробкой передач. Поломка блока управления ведет к переключению работы автомата в аварийный режим.

Популярные статьи  Автосканер ELM327 для диагностики авто: описание, функции, программы

Как работает гидротрансформатор?

Гидротрансформатор состоит из следующих основных элементов:

  • насоса или насосного колеса;
  • турбинного колеса;
  • плиты блокировки;
  • статора;
  • обгонной муфты.

Чтобы понять, как работает автоматическая коробка передач, нужно в целом представлять ее устройство. Так, насос механическим соединением связан с двигателем. Турбинное колесо соединяется с валом КПП при помощи шлицов. При вращении насосного колеса при работающем двигателе создается поток масла, который вращает турбинное колесо гидротрансформатора.

Не помешает знать когда менять масло в автоматической коробе передач.

В этом случае гидротрансформатор выполняет роль обычный гидромуфты, посредством жидкости лишь передавая от двигателя на вал автоматической коробки крутящий момент. При увеличении оборотов двигателя сколь-нибудь существенного увеличения крутящего момента не происходит.

Для преобразования крутящего момента схема автоматической коробки включает статор. Принцип работы заключается в том, что он перенаправляет поток масла обратно на крыльчатку насоса, заставляя ее быстрей вращаться, увеличивая крутящий момент. Чем скорость вращения турбинного колеса по отношению к насосу меньше, тем большая остаточная энергия передается статором посредством возвращаемого масла на насос. Соответственно крутящий момент увеличивается.

Основы работы турбины и насоса АКПП

Турбина всегда вращается медленнее, чем насос. Максимальное соотношение скоростей вращения насоса и турбины достигается при неподвижном автомобиле, уменьшаясь при увеличении скорости транспортного средства (ТС). Связь статора с гидротрансформатором осуществляется через обгонную муфту, способную вращаться лишь в одном направлении.

Лопатки турбины и статора имеют особую форму, за счет чего поток масла перенаправляется на обратную сторону лопаток статора. При этом статор заклинивает и, оставаясь неподвижным, он передает на вход насоса наибольшую энергию масла.

За счет такого режима работы гидротрансформатора обеспечивается максимальная передача крутящего момента. Он увеличивается почти в три раза при трогании автомобиля с места.

При разгоне ТС турбина относительно насоса проскальзывает все меньше до наступления момента, когда колесо статора подхватывается потоком масла, начиная вращаться в направлении свободного хода обгонной муфты. Устройство при этом начинает работать как обычная гидромуфта, не увеличивает крутящий момент. В этом режиме КПД гидротрансформатора не превышает 85%. Такой режим работы сопровождается выделением избытка тепла и повышением расхода топлива.

Назначение блокировочной плиты

Этот недостаток устраняется при помощи специального устройства — блокировочной плиты. Несмотря на механическую связь с турбиной, конструктивно она выполнена так, что может перемещаться вправо и влево. Это устройство включается в работу при достижении автомобилем высокой скорости. По команде устройство управления поток масла меняется таким образом, чтобы он прижимал блокировочного плиту к корпусу гидротрансформатора справа.

При этом турбина и насос связываются друг с другом механически. Для повышения сцепления на внутреннюю сторону корпуса гидротрансформатора наносится специальный фрикционный слой. Таким образом двигатель связывается с выходным валом автоматической коробки. Естественно такая блокировка сразу выключается даже при незначительном торможении автомобиля.

Выше был описан лишь один из способов блокировки гидротрансформатора. Однако любой другой способ преследует ту же самую цель — предотвратить проскальзывание турбины по отношению к колесу насоса. Обычно описанный режим действия в различных источниках называется Lock-Up.

Работу гидротрансформатора для чайников будет проще понять, если вместо турбины и насоса представить два простых вентилятора, один из которых работает от сети, а другой вращается за счет создаваемого первым вентилятором потока воздуха. Только вместо воздуха здесь выступает масло, а лопасти первого вентилятора (насоса в случае АКПП) приводятся в движение не за счет электричества, а за счет механического соединения с валом двигателя автомобиля.

Главные ошибки при использовании автоматической коробки

Устройство коробки – автомат: как работает автоматическая КПП

Главные ошибки при использовании автоматической коробки

Для вождения автомобиля с установленным «автоматом» необходимо приобрести определенные навыки. Лучше всего для этого пройти обучение в автошколе или получить несколько практических уроков от опытных водителей.

Многие водители во время управления автомобилем обращают внимание только на расход топлива, но при автоматической коробке нужно думать и о сохранности ее узлов. Если вы не будете учитывать особенности «умной» трансмиссии, то затраты на бензин покажутся вам незначительными

Ремонт этого узла может серьезно опустошить ваш бюджет, поэтому избегайте основных ошибок новичков:

агрессивной манеры вождения;
резкий разгон;
неосторожное вождение на уклонах и горных трассах;
буксировка слишком тяжелых авто;
попытки завести автомобиль «с толкача»;
несвоевременной замены трансмиссионного масла.

Помните, что «автомат» требует к себе крайне бережного отношения. При использовании автомобиля учитывайте это. Машину с ним не стоит заводить традиционным русским способом (толкая ее). Если вы привыкли к достаточно агрессивной манере вождения, стоит отказаться от нее.

Устройство коробки – автомат: как работает автоматическая КПП

АКПП требует к себе крайне бережного отношения

Этот вид трансмиссии крайне не любит холодный запуск. Если вы начинаете движение в зимнее время, возьмите за правило: перед началом движения несколько раз переместите рычаг в разные положения. Во время выполнения этой процедуры необходимо нажимать на тормоз. Это поможет разогнать масло в коробке и сделать его чуть теплее. Летом этой проблемы нет, но все же постарайтесь не ускоряться на первых километрах движения, плавное движение поможет трансмиссии прогреться.

Также автомобиль с установленной автоматической коробкой передач требует к себе более тщательного внимания в плане обслуживания. Его нужно регулярно загонять на технический осмотр и менять масло в коробке, согласно рекомендациям производителя.

С каждым годом АКПП становятся все сложнее по своей конструкции. Почти каждый производитель имеет в своем модельном ряду автомобиль с роботизированной трансмиссией. При малейших сбоях в их работе необходимо обращаться в авторизованный сервисный пункт. Только там вам смогут устранить поломку и не сделать хуже.

АКПП состоит:

  • Гидротрансформатор — находится в АКПП и работает автономно. Его конструктивные особенности напоминают сцепление КПП.
  • Планетарный ряд – конструктивно похож на блок шестерен, трансформирует придаточное отношение во время движения.
  • Тормозная лента, передние и задние фрикционы, реализуют переключение передач;
  • Блок управления состоит и насоса, клапанной коробки и сборника масла. Гидроблок – это устройство с клапанами (соленоидами) и плунжерами:
  • управляют двигателем;
  • трансформируют нагрузку движка;
  • уровень давления на акселератор;
  • динамику гидравлических сигналов

В АКПП Масляный насос отвечает за подачу жидкости в гидротрансформатор, отчего возникает необходимое давление в системе контроля. На насос поступает импульс только от функционирующего мотора, если машина не работает, то соответственно нет и рабочего давления.

Планетарный ряд это основной тип передачи в АКПП. Узлы фрикциона с помощью давления заставляют поршень двигаться, совершая движение с помощью конического диска, он вплотную прижимает ведомые, которые подходят к дискам пакета. Это дает возможность им вращаться и трансформировать крутящий импульс от барабана к втулке. Планетарные передачи в АКПП реализуют нужные передаточные отношения.

Фрикционные диски, дифференциал передают крутящий момент от движка к колесам

В АКПП тормозная лента осуществляет блокировку составных узлов планетарного ряда.

Гидроблок – основной и самый сложный блок в самой АКПП, его можно назвать «мозговым центром» трансмиссии. Этот блок труднее всего ремонтировать ввиду его сложности.

Коробку автомат правильно было бы назвать непростым устройством, но его существование заметно облегчает жизнь автомобилистам. В эксплуатации автоматическая коробка неприхотлива и успешно функционирует как на легковых, так и грузовых авто.

Принцип работы и срок службы АКПП

При запуске мотора в гидротрансформатор попадает трансмиссионное масло, давление внутри увеличивается, начинают вращаться лопасти центробежного насоса.

Этот режим предусматривает полную неподвижность реакторного колеса вместе с главной турбиной.

Когда водитель переключает рычаг и нажимает педаль, повышается число оборотов лопастей насоса. Скорость вихревых масляных потоков увеличивается, и запускаются лопасти турбины. Жидкость попеременно перекидывается на реактор и возвращается обратно к турбине, обеспечивая увеличение ее эффективности. Крутящий момент передается на колеса, автотранспорт начинает двигаться.

Как только требуемая скорость будет набрана, то лопастная центральная турбина и насосное колесо начнут двигаться одинаково. Вихри масла попадают на реакторное колесо с другой стороны, поскольку движение может быть лишь в одну сторону. Оно начинает крутиться. Если машина идет на подъем, то колесо останавливается и передает центробежному насосу больше крутящего момента. Достижение нужной скорости ведет к смене передачи в планетарном ряду.

Популярные статьи  Брелок сигнализации Томагавк: инструкция по эксплуатации

Если машина останавливается или ее скорость снижается, то давление рабочей жидкости также уменьшается, и передача переключается вниз. После выключения мотора в гидротрансформаторе исчезает давление, из-за чего невозможно завести автомобиль с толкача.

Вес АКПП достигает 70 кг в сухом состоянии (гидравлический трансформатор отсутствует) и 110 кг — в заправленном. Чтобы автомат нормально функционировал, надо контролировать уровень рабочей жидкости и правильное давление — от 2,5 до 4,5 бар.

Ресурс коробки может различаться. В одних автомобилях она служит около 100 000 км, в других — больше 500 000 км. Период службы зависит от того, как водитель следит за состоянием агрегата, вовремя ли заменяет расходные материалы.

https://youtube.com/watch?v=QrNJd0n8YP4

Из чего состоит АКПП?

Устройство коробки – автомат: как работает автоматическая КПП

1. Гидротрансформатор — сходен со сцеплением в мех.коробке, но управления непосредственно водителем не требует.
2. Планетарный ряд — сходен с блоком шестерен в мех.коробке и изменяет придаточное отношение в автомате при переключении передач.
3. Тормозная лента, задний фрикцион, передний фрикцион — они служат для непосредственного переключения передач.
4. Устройство управления — это целый узел состоящий из шестеренчатого насоса, клапанной коробки и маслосборника. Клапанная плита (гидроблок) — это система каналов с клапанами (соленоидами) и плунжерами, выполняющими функции контроля и управления, также преобразует нагрузку двигателя, степень нажатия на акселератор и скорость движения в гидравлические сигналы. На основании таких сигналов, за счет последовательного включения и выхода из рабочего состояния фрикционных блоков, автоматически меняются передаточные числа.  

Гидротрансформатор                                                                                 Планетарный ряд

Устройство коробки – автомат: как работает автоматическая КППУстройство коробки – автомат: как работает автоматическая КПП

Тормозная лента                                                                                          Пакеты фрикционов

Устройство коробки – автомат: как работает автоматическая КППУстройство коробки – автомат: как работает автоматическая КПП

Гидротрансформатор (torque converter ) — предназначен для того чтобы передавать крутящий момент от двигателя к компонентам АКПП. Установлен он в кожухе расположенном между коробкой и двигателем выполняя функции сцепления. Наполненный рабочей жидкостью в процессе работы он несет высокие нагрузки вращаясь с довольно большой скоростью. Он, поглощая и сглаживая вибрации двигателя и передавая крутящий момент, приводит в действие  насос для масла, который находится в коробке передач.

Масляный насос в свою очередь трансмиссионной жидкостью наполняет гидротрансформатор создавая тем самым нужное давление в системе контроля и управления. Поэтому мнение о том, что машину с автоматом можно принудительно завести без стартера разогнав ее до большой скорости, является ошибочным. Энергию шестеренчатый насос получает только от двигателя, при неработающем двигателе давление в системе контроля и управления отсутствует вне зависимости от того в каком положении находится ручка рычага переключения скоростей. Поэтому вращение карданного вала принудительно не заставит коробку заработать, а двигатель — завестись. 

Планетарный ряд — в отличие от «механики», где сцепляющиеся между собой шестеренки и параллельные валы, в «автоматах» в основном используются передачи планетарные.
 

Составные части фрикциона — давлением масла в движение приводится поршень (piston). Поршень двигаясь под давлением масла, посредством конического диска ( dished plate) прижимает очень плотно ведомые к ведущим дискам пакета, от чего они вращаются единым целым и осуществляют передачу крутящего момента от барабана к втулке. Несколько планетарных механизмов, обеспечивающие необходимые передаточные отношения, расположены в корпусе коробки передач.

Передачу же крутящего момента от двигателя через механизмы планетарные непосредственно к колесам осуществляется при помощи фрикционных дисков, дифференциала и прочих сервисных устройств. Посредством трансмиссионной жидкости через систему контроля и управления происходит управление всеми перечисленными устройствами.

Тормозная лента — устройство посредством которого  осуществляется блокировка элементов планетарного ряда.

Гидроблок — сложнейший механизм в автоматической коробке. Как мы уже писали выше, это мозги трансмиссии. Наиболее дорогстоящая по ремонту деталь.

Устройство АКПП Видео

Плюсы и минусы

Конструкция имеет преимущества и недостатки по сравнению с механическим принципом. Перед покупкой автомобиля следует внимательно рассмотреть плюсы и минусы. К достоинствам модели можно отнести:

  • Комфорт движения. Водителю не нужно регулярно контролировать скорость, и переключать скоростные режимы. Транспортное средство делает переключение по ходу движения и условиям.
  • Мощность не изменяется, несмотря на переключение скорости.
  • Перегрузки транспортного средства невозможны, поскольку процесс контролирует гидротрансформатор.
  • Если машина обладает дополнительными режимами, автомобиль может передвигаться в условиях бездорожья, или по сугробам.
  • Конструкция медленно изнашивается, поскольку крутящий момент работает плавно.
  • Во время движения, водитель и пассажиры могут заметить, что транспорт движется плавно и равномерно, нет скачков, или ощущений от переключения скоростей.
  • Безопасность на дороге, потому что водителю не нужно отвлекаться от дороги во время движения.

К недостаткам можно отнести:

  • Высокая цена. Комфорт требует затрат, поэтому шанс управлять транспортным средством дается при вложениях.
  • Если движение проводится по городу, расход топлива возрастает на 15 или 20%. В городе, где регулярно образовываются пробки, механизм часто срабатывает, и может выйти из строя до гарантийного срока по эксплуатации.
  • Механизм сложный, требует особенного внимания, и помощи механиков. При этом, при поломке, элементы не дешевые, или иногда нужно заменять полную систему.
  • Автомобиль нельзя запустить с толчка, если аккумулятор двигателя разряжен.
  • Перед началом пользования, необходимо прогревать долгое время. Летом автомобиль охладить, чтобы двигатель не перегрелся.

В последнее время АКПП смогла стать настоящим конкурентом для привычной механической коробки. Большое число режимов в сочетании с плавным ходом делает время, проведенное за управлением не просто необходимостью, но и приятным времяпрепровождением.

Устройство автоматической трансмиссии

Устройство коробки – автомат: как работает автоматическая КПП

Схема АКПП

Устройство АКПП достаточно сложное и состоит из следующих основных элементов:

  • гидротрансформатор;
  • планетарный механизм;
  • блок управления АКПП (TCU);
  • фрикционные муфты;
  • обгонная муфта;
  • гидроблок;
  • ленточный тормоз;
  • масляный насос;
  • корпус.

Гидротрансформатор представляет собой корпус, заполненный специальной рабочей жидкостью ATF, и предназначен для передачи крутящего момента от двигателя к коробке передач. Фактически он заменяет сцепление. В его состав входят насосное, турбинное и реакторное колеса, блокировочная муфта и муфта свободного хода.

Колеса оснащены лопастями с каналами для прохода рабочей жидкости. Блокировочная муфта необходима для блокировки гидротрансформатора в конкретных режимах работы автомобиля. Муфта свободного хода (обгонная муфта) необходима для вращения реакторного колеса в противоположную сторону. Более подробно про гидротрансформатор можно почитать здесь.

Планетарный механизм АКП включает в себя планетарные ряды, валы, барабаны с фрикционными муфтами, а также обгонную муфту и ленточный тормоз.

Механизм переключения скоростей в АКПП достаточно сложен, и, по сути дела, работа трансмиссии состоит в выполнении некоторого алгоритма включения и выключения муфт и тормозов посредством давления жидкости.

Планетарный ряд, точнее блокировка одного из его элементов (солнечная шестерня, саттелиты, коронная шестерня, водило), обеспечивает передачу вращения и изменение крутящего момента. Элементы, входящие в планетарный ряд, блокируются при помощи обгонной муфты, ленточного тормоза и фрикционных муфт.

Устройство коробки – автомат: как работает автоматическая КПП

Пример гидравлической схемы АКПП

Блок управления АКПП может быть гидравлическим (уже не применяется) и электронным (ЭБУ АКПП). Современная гидромеханическая трансмиссия оснащается только электронным блоком управления. Он обрабатывает сигналы датчиков и формирует управляющие сигналы на исполнительные устройства (клапаны) гидроблока, обеспечивающие работу фрикционных муфт, а также управляющие потоками рабочей жидкости. В зависимости от этого жидкость под давлением направляется в ту или иную муфту, включая определенную передачу. TCU также управляет блокировкой гидротрансформатора. При неисправности блок TCU обеспечивает функционирование КПП в «аварийном режиме». Селектор АКПП отвечает за переключение режимов работы КПП.

В автоматической коробке применяются следующие датчики:

  • датчик частоты вращения на входе;
  • датчик частоты вращения на выходе;
  • датчик температуры масла АКПП;
  • датчик положения рычага селектора;
  • датчик давления масла.

Подробнее про датчики АКПП можно почитать тут.

Что такое АКПП

Чтобы мощность двигателя переходила к колёсам при минимальном участии водителя, с середины ХХ века автомобили стали оснащаться автоматическими трансмиссиями. С каждым годом автоматы становятся компактнее, экологичнее и комфортнее в управлении. Электроника «подгоняет»  работу коробки под режим движения, снижая нагрузку на двигатель машины и АКПП.

Коробка автомат — прочный и надёжный агрегат, но совершая одни и те же ошибки при эксплуатации, можно сломать трансмиссию. Кроме того, усовершенствованные конструкции капризны и требуют регулярного техобслуживания. Чтобы не загубить автомат, нужно знать что такое АКПП: из чего состоит и как работает. Знания помогут предотвратить преждевременный износ и дорогостоящий ремонт коробки.

История создания автоматической коробки

Устройство коробки – автомат: как работает автоматическая КПП

Идея создания автоматической трансмиссии принадлежит немецкому инженеру Герману Феттингеру, который разработал первый гидротрансформатор в 1902 году, и поначалу такая трансмиссия использовалась только для постройки кораблей.

Первым автомобилем, оснащенным планетарной автоматической коробкой передач, стал американский Ford T. После выпуска этого автомобиля наиболее активную роль в разработке автоматических трансмиссий сыграла компания General Motors, которая в середине 1930-х годов успела запустить полуавтоматическую коробку передач. Тот же GM в 1940 году создал первую полностью автоматическую коробку передач

Блок управления автоматической коробкой: устройство

Блок состоит из комплекта золотников. Они управляют масляными потоками по направлению к поршням (тормозные ленты)/фрикционным муфтам. Золотники располагаются в последовательности, которая зависит от движения селектора КПП/автоматики (гидравлическая/электронная).

Гидравлическая. Применяет: масляное давление центробежного регулятора, который взаимодействует с выходным валом коробки/масляное давление, которое образуется в ходе нажатия на педаль акселератора. Эти процессы передают электронному блоку управления данные о угле наклона педали газа/скорости авто, далее следует переключение золотников.

Электронная. Используются соленоиды, которые перемещают золотники. Проводные каналы соленоидов находятся снаружи корпуса АКП, и проходят к блоку управления (в некоторых случаях – к совмещенному БУ системы впрыска топлива и зажигания). Полученная информация о скорости авто/угла наклона газа определяет дальнейшее передвижение соленоидов посредством электронной системы/рукояти селектора АКП.

Иногда автоматическая коробка работает даже при неисправной электронной системе автоматики. Правда, при условии включенной третьей передачи (либо все ступени) в ручном режиме управления коробкой.

Управление селектором

Разновидности положения селекторов (рычага АКП):

  • напольный. Традиционное расположение в большинстве авто – на центральном тоннеле;
  • подрулевой. Такая компоновка часто встречается у американских машин (Крайслер, Додж), а также у Мерседеса. Активация нужного режима трансмиссия происходит через вытягивание рычага на себя;
  • на центральной консоли. Применяется на минивэнах и на некоторых обычных автомобилях (пр.: Хонда Цивик VII, CR-V III), благодаря чему освобождается пространство между передними сиденьями;
  • кнопочный. Схема расположения получило широкое применение на спорткарах (Феррари, Шевроле Корвет, Ламборджини, Ягуар и прочие). Хотя сейчас интегрируется и на гражданские машины (премиум-класс).

Прорези напольных селекторов бывают:

  • прямая. Рычаг коробки ходит по прямолинейной траектории. Исключения: наличие ручного режима трансмиссии;
  • зигзагообразная (ступенчатая). Селектор перемещается по пазам сложной траектории;
  • дугообразная (U). Встречается не часто. Какое-то время применялась Ягуаром.

Замена датчика скорости G68 на АКПП типа 01M

FAQ VW Audi Skoda Seat

Автоматическая коробка передач типа 01М устанавливалась на автомобили:

Volkswagen Golf 4 / Фольксваген Гольф 4 (1J1, 1J5) 1997 — 2004 Volkswagen Bora / Фольксваген Бора (1J2, 1J6) 1999 — 2005

Volkswagen Passat B4 / Фольксваген Пассат Б4 (3A2) 1994 — 1997 Volkswagen Passat Variant B4 / Фольксваген Пассат Вариант Б4 (3A5) 1994 — 1997

Volkswagen New Beetle / Фольксваген Нью Битл (1C1) 1998 — 2010 Volkswagen New Beetle Europe / Фольксваген Нью Битл (9C1) 1999 — 2002

Skoda Octavia A4 / Шкода Октавия А4 (1U2) 1997 — 2010 Skoda Octavia Combi A4 / Шкода Октавия Комби А4 (1U5) 1998 — 2010

SEAT Leon / Сеат Леон (1M1) 1999 — 2006 SEAT Toledo Mk2 / Сеат Толедо (1M2) 1998 — 2004

SEAT Ibiza 2 / Сеат Ибица 2 (6K1) 1993 — 2002 SEAT Cordoba / Сеат Кордоба (6K2) 1993 — 2002

Audi A3 / Ауди А3 (8L1) 1997 — 2003 и др.

Описание проблемы: Появилась проблема с коробкой типа 01М (буквенное обозначение коробки передач ESE) на Volkswagen Bora (1J2) 1999г. Запаздывает переключение на 4 передачу. На 60-80 км/ч обороты двигателя 3200-4500. После нескольких секунд (10-15) на скорости около 80 происходит резкое переключение передачи с ударом, обороты падают чуть ниже 3000. На больших скоростях переключения уже нет — должна быть блокировка муфты ГТ — обороты продолжают расти. Поведение похоже на езду в режиме 3. В режиме 1 и 2 обычное поведение.

Считал ошибки из компа, обнаружил отваливающийся датчик скорости, и прерывистый сигнал Gear monitoring. Вот они:

Control Module Part Number: 01M 927 733 HJ Component and/or Version: AG4 Getriebe 01M 4492 Software Coding: 00000 Work Shop Code: WSC 00000 2 Faults Found: 00281 — Vehicle Speed Sensor (G68) 03-00 — No Signal 00652 — Gear Monitoring 27-10 — Implausible Signal – Intermittent

После сброса ошибок некоторое время коробка правильно переключалась. Потом опять отваливается. Пробовал почистить контакты датчика скорости и разъема многофункционального переключателя коробки. Не помогло — опять отвалился датчик скорости.

Решил проверить проводку и мозги. Вытащил мозги, проверил питания на входе и выходе — все на месте. Почистил контакты мозгов и разъемы. Прозвонил датчик со стороны мозгов — как в книжке все. Собрал обратно. Проехался. Коробка впала а аварийный режим. Компа с собой не было — ошибки не читал. Утром сбросил кучу ошибок в коробке. Поехал — все работает. в конце дня поехал — работало пока машина не прогрелась как следует, датчик опять умер.

Было принято решение менять датчик G68. Менял сам, на Боре довольно таки несложно оказалось…

Снимаем воздушный фильтр, аккумулятор и площадку аккумулятора:

Отключаем все разъемы сверху на коробке и откручиваем трубу от компрессора ГУР. С разъемами надо быть осторожным, чтобы не поломать фиксаторы.

Подпираем коробку гидродомкратом таким образом и поднимаем на 6-10 сантиметров:

и открчиваем 5 болтов на кронштейне. Головки не очень стандартных размеров, помню что на 18 нужна. Опускаем домкрат на 5-6 см и вынимаем кронштейн в эту сторону

Вот и сам датчик:

Далее откручиваем скобу у датчика числа оборотов коробки, которая прижимает провод и скобу с разъемом датчика скорости и соленоидов (для удобства). Вынимаем датчик, разъем из кронштейна и ставим новый, смазав прокладку ATF-кой.

Собираем всё в обратном порядке. В книге рекомендуют менять болты на кронштейне коробки на новые. Я поменял только два (других под рукой не оказалось). Все болты посадил на фиксатор резьбы. После сборки и подключения аккумулятора сбрасываем ошибки в мозгах коробки и едем радуясь

Дополнение отчета от Dimsi:

Ваг-ком показывал ошибку по датчику G68, при этом коробка не переключалась выше второй передачи (т.е. скорость около 40, если сильно не крутить двигатель). Измеренное сопротивление старого датчика 820 Ом, нового — аналогично. Напряжение на контактах от блока управления (не экран) около 2,5 В при запущенном двигателе. Вроде бы все в норме. Но помогла только замена датчика (хотя на сервисе сомневались в результате).

Вывод: наличие номинального сопротивления не всегда говорит об исправности датчика. И еще… 01M927321 — разъем датчика прямоугольный (на моделях Фольксваген Гольф 4 до какого-то месяца 1999 года) 01M927321B — разъем датчика овальный (более поздний).

Продолжение и все обсуждения отчета здесь

Спасибо: Gluke

Как здесь найти нужную информацию?Расшифровка заводской комплектации автомобиля (англ.)Расшифровка заводской комплектации VAG на русском!Диагностика Фольксваген, Ауди, Шкода, Сеат, коды ошибок.

Если вы не нашли информацию по своему автомобилю — посмотрите ее на автомобили построенные на платформе вашего авто. С большой долей вероятности информация по ремонту и обслуживанию подойдет и для Вашего авто.

Оцените статью
Денис Серебряков
Добавить комментарии

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Устройство коробки – автомат: как работает автоматическая КПП
Нюансы выбора свечей зажигания для машины