Блок клапанов АКПП: назначение, особенности, неисправности и ремонт

Основные неисправности коробки передач

Течь сальников, колец и втулок. Абсолютно нормальная ситуация после 200000. Неисправности АКПП возникают по причине простого износа и устаревания деталей. Уплотнительные элементы дубеют, трескаются, теряют эластичность и начинают пропускать масло. Эта маленькая неприятность сигнализирует владельцу автомобиля о том, что фрикцион гидротрансформатора стерся до клеевого слоя, и теперь не выполняет свою функцию. Он начинает больше затормаживать, проскальзывать и страшно перегревается, передавая температуру, возникшую от силы трения прямо в смазку. Грязное масло засоряет насос, уничтожает его сальник и втулку, что приводит к масляному голоданию и его выходу из строя. Помимо этого, масло с останками фрикциона загрязняет и гидроблок. Его каналы засоряются и разрушаются под действием абразивной обработки, он начинает работать неправильно и выдавать в коробку нештатное давление. Износу гидротрансформатора предшествует повышение расхода топлива, потеря динамики автомобиля, течи на коробке и посторонние звуки при работе трансмиссии.

Масло на корпусе — признак течи сальников

Ранее уплотнительные элементы делали из чугуна, и они переживали практически все механизмы коробки. Теперь же их делают из резины и тефлона. Грязное масло способно со временем проделать в них дырки, из которых начинает сочиться масло. Насос пытается исправить ситуацию и гонит туда все больше трансмиссионной жидкости. Поэтому все уплотнительные элементы меняются при каждом удобном случае и выпускаются комплектами.

Недостаток масла. От недостаточного количества или давления масла механизмы коробки перестают получать достаточное количество смазки. Фрикционы и стальные диски начинают проскальзывать. Потеря динамики – это явный признак необходимого ремонта коробки и игнорировать его очень глупо. Капитальный ремонт и диагностика в этот период обойдутся дешевле, и после них АКПП проживет еще долго.

Износ фрикциона из-за недостатка масла

Если фрикционы сгорели окончательно, то масло, скорее всего, стало практически черным и точно приобрело явный запах гари. Все фрикционы в АКПП, даже неизношенные, пропитались горелым маслом. Собственно, ремонтировать уже поздно, только восстанавливать или заказывать.

Гидроблок. Ранее гидроблоки были практически вечными. Их производили чугунными, не было никакой тонкой настройки, расчетов и каналов, рассчитанных до долей миллиметра. Современный гидроблок делается из мягкого алюминия с массой тоненьких каналов, которые очень легко забиваются мусором из масла и им же растачиваются, как напильником. Теперь их необходимо периодически чистить, обычно эта процедура производится при капитальном ремонте. Их ресурс один из самых маленьких среди деталей АКПП, а поломки стали привычным делом.

Гидроблок АКПП

Частички мусора или забивают золотники с соленоидами, что приводит к их залипанию, или растачивают их каналы, что приводит к нештатной работе тонкой электроники. Результат всегда один – при нештатной работе хотя бы одного клапана в одном из сцеплений наблюдается или избыток давления, или его недостаток, фрикционы начинают проскальзывать и умирают, далее утягивая за собой всю коробку, которая теперь ездит на сгоревшем масле.

Плунжеры соленоидов, забитые маслом, залипают, и это приводит к их переключению через раз, наблюдаются рывки и толчки.

Но и этого инженерам было мало. Проводку электрической части АКПП они начали производить в виде шлейфов толщиной с человеческий волос, а электронный блок управления из салона автомобиля перенесли в саму гидравлическую плиту. Чтобы он лучше перегревался, очевидно.

Блок электроники АКПП

С помощью такого хитрого решения электроника АКПП тоже стала очень ненадежным местом. Маленький отсоединившийся проводочек может давать очень пугающие симптомы поломки в виде рывков и пинков в переключении коробки.

Соленоид: как проверить и почему данный элемент выходит из строя

Итак, работой соленоидов АКПП управляет ЭБУ коробкой автомат. Блок управления постоянно посылает на клапан сигналы-импульсы определенной частоты. Простыми словами, соленоид фактически контролирует давление масла, которое, в свою очередь, является рабочим телом в устройстве автомата.

Также в устройстве такого соленоида (электроклапана) имеется пружина, которая усилием возвращает стержень в заданное положение. Не вдаваясь в подробности, задачей соленоида является перекрытие или открытие канала для трансмиссионного масла.

Соленоиды стоят в гидроблоке (гидравлическая клапанная плита, блок клапанов АКПП) и вставлены в канал, фиксируются болтом и прижимной пружиной. Также к соленоиду присоединен шлейф или разъем проводки для соединения с блоком управления (ЭБУ АКПП).

Виды соленоидов коробки — автомат

Если первые соленоиды работали по принципу «открытие/закрытие», то в дальнейшем устройство эволюционировало, превратившись в гидравлический клапан. Если коротко, соленоиды-регуляторы могут быть шариковыми и золотниковыми (имеют клапан – золотник).

Соленоид получил отдельный канал для масла и шариковый клапан для открытия и закрытия этого дополнительного канала. Последующее совершенствование конструкции позволило создать несколько каналов, которые отдельно перекрываются шариковыми клапанами.

Еще можно выделить различие соленоидов как по конструкции, так и назначению. Например, линейные (пропорциональные), которые позволяют менять отдельные соленоиды без замены всего гидроблока. Тип VFS (Variable Force Solenoid) прост конструктивно, однако более сложен в управлении, имеет меньший ресурс, чем линейные аналоги.

По функциональному назначению выделяют соленоиды ЕРС (LPC, Line Pressure Control, клапан линейного давления). Это «основной» клапан, которые распределяет жидкость на остальные каналы. Еще существует клапан ТСС, так как отвечает за блокировки муфты гидротрансформатора.

Кстати, это соленоид первым выходит из строя на многих АКПП, так как через него поступает разогретое и загрязненное масло из ГДТ. Еще можно отметить shift solenoid (переключатель). Элемент отвечает за включение передач «вверх» и «вниз» и т.д.

Демонтаж АКПП

Если диагностика прошла успешно и без демонтажа не обойтись, то приступаем к этому этапу ремонта АКПП.

Понадобится специальный подъемник, или хотя бы смотровая яма. А также трансмиссионный домкрат и набор ключей. Лучше такую процедуру производить в специально оборудованном гараже или боксе. Нелишним будет пригласить на помощь несколько физически крепких парней для перемещения снятой коробки. Ее вес не под силу даже очень сильному человеку. Дальнейший план действий:

отсоединить все коммуникационные трубки и кабеля;
открутить болты крепления гидротрансформатора, а также мембраны моховика мотора;
снять и переместить коробку передач;
оценить масштаб поломки и приступать к ремонту.

Все действия должны быть осторожными. Резкие движения могут повредить шлицы первичного вала мембраны.

Частые неисправности соленоидов АКПП: проверка и ремонт

Прежде всего, на ресурс соленоидов напрямую влияет состояние и качество масла ATF. Частой проблемой является их заклинивание в результате того, что вместе с грязным маслом внутрь устройства попадает металлическая стружка, пыль от фрикционных наладок, в каналах скапливаются масляные отложения и т.д.

Часто клапан «на холодную» работает в штатном режиме, однако «на горячую» начинает зависать. Чтобы избавиться от проблемы, соленоид следует промывать в очистителях или менять.

Также страдают и другие элементы, так как рост нагрузок приводит к износу их плунжеров и каналов. Результат – трещины в корпусе, ослабление пружин, снижается сопротивление обмотки соленоида и т.д.

Так или иначе, чаще всего соленоид приходит в негодность по причине износа:

Плунжер загрязняется все теми же металлическими частицами и отложениями в масле, затем происходит подклинивание, после разрушаются втулки и клапаны. С учетом того, что срок службы соленоидов обычно не больше 400 тыс. км., а средний ресурс ограничен отметкой в 150-200 тыс., следует заранее быть готовым к замене элементов на данных пробегах.

Более того, сегодня клапана гидроплиты стали более сложными и требовательными к качеству масла. Это значит, что жидкость АКПП и масляные фильтры в автомате нужно менять регулярно, не допуская создания эффекта абразива.

Неисправности и ремонт/замена соленоидов АКПП

Прежде всего, срок службы соленоидов напрямую зависит от состояния и качества масла АКПП. Если масло грязное, клапаны-соленоиды забиваются продуктами износа АКПП, различными отложениями и т.д.

В результате клапан начинает «подклинивать» или «зависать». Естественно, коробка перестает корректно работать, появляются толчки, рывки, пинки АКПП, не включаются отдельные передачи и т.д.

Также частой причиной проблем с соленоидами является износ каналов и плунжеров, нередко отмечается то, что пружины теряют упругость, в корпусе появляются трещины, возникают проблемы с обмоткой соленоида.

Зачастую, ресурс самых надежных соленоидов не более 450 тыс. км, более дешевые «облегченные» версии исправно работают не более 250 тыс. км. Чаще всего, изнашиваются сами детали внутри соленоидов (втулки, клапаны, плунжеры, шарик и т.д.).

Диагностика и замена соленоидов коробки — автомат нужна в том случае, если АКПП стала некорректно работать. При диагностике следует проверять соленоиды по отдельности. В зависимости от типа автоматической коробки, каждый из них отвечает за те или иные функции.

Например, в простом «автомате» на 4 передачи обычно стоит 4 соленоида. При этом первый соленоид отвечает за включение первой и второй передачи, второй за третью и четвертую передачу, третий клапан управляет блокировкой ГДТ, четвертый отвечает за тормозную ленту.

Если водитель заметил, что возникли проблемы при переходе со второй на третью или с первой на вторую передачу, следует на начальном этапе изучить устройство конкретной АКПП. Тогда можно более точно предположить, какой соленоид неисправен.

Также проблема с соленоидами часто проявляется в виде высвечивания ошибки, загорания сигнальной лампы неисправной АТ на панели приборов и т.д.

В таком случае ошибки нужно считать сканером и расшифровать, а также проверить гидроблок и соленоиды. Соленоиды проверяются на сопротивление, а также промываются или продуваются сжатым воздухом.

Ремонт соленоида в автоматической коробке часто не предусмотрен. Если иначе, касательно ремонта соленоидов, задача усложняется, так как данная деталь в современных АКПП неразборная.

На практике это означает, что соленоид в таком случае можно только промыть и прочистить. Если же соленоид можно разобрать, тогда возможна замена его обмотки, а также более тщательная очистка всех элементов клапана.

Замена соленоидов в коробке — автомат выполняется после диагностики их работоспособности. Для замены необходимо снять клапанную плиту, извлечь неисправный клапан и установить новый. После этого гидроблок устанавливается на место, проверятся герметичность, заливается жидкость АТФ и затем тестируется работа АКПП.

Типичные признаки сбоев

Основной симптом того, что нужна чистка, обслуживание или замена соленоидов АКПП — это ошибки при переключении коробки. Управление авто не слушается, а селектор заклинивает, так как износ частей электромагнитного клапана, вероятно, привел к засорению продуктами износа системы. Как правило, предельный ресурс работы соленоидов ограничен 400 000 циклами открытия/закрытия, а после этого нужно производить замену.

Выполнение мероприятий

Сложность р емонта соленоидов АКПП авто зависит от конструктивных особенностей агрегата — до начала процесса восстановления их необходимо демонтировать. Но, безусловно, частичная дефектовка механизма будет необходима в любом случае , поскольку клапаны расположены на гидроблоке. Также, естественно , потребуется и комплексная проверка устройств.

Выделим основные этапы:

Слив рабочей жидкости
Демонтаж поддона картера
Выемка соленоидов
Проверка устройств
Дефектовка
Замена изношенных элементов
Сборка и установка

Ремонт соленоидов АКПП автомобиля целесообразен не всегда. Порой проще и дешевле провести замену, особенно, если речь идёт о б установке подержанных деталях.

Источники

https://akppoff.ru/remont-akpp/solenoid-akpp
https://www.transakpp.ru/uslugi/solenoids.html
http://KrutiMotor.ru/proverka-solenoidov-akpp/
http://KrutiMotor.ru/solenoid-akpp/
https://tiptronic.su/articles/remont-solenoida-v-akpp/
https://www.mirakpp.ru/uslugi/remont-solenoidov-akpp/

Разновидности АКПП

По мнению техников, гидромеханическая автоматическая коробка представлена лишь планетарной частью узла. Ведь она отвечает за переключение передач и вместе с гидротрансформатором является единым автоматическим устройством. К АКПП относится классический гидравлический трансформатор, робот и вариатор.

Классическая автоматическая коробка передач

Преимущество классического автомата заключается в том, что передачу вращательного момента на ходовую часть обеспечивает масляная жидкость в гидротрансформаторе.

Роботизированная КПП

Является своеобразной альтернативой механики, только в конструкции имеется двойное сцепление, управляемое электроникой. Главным преимуществом робота считается экономичность расхода топлива. В конструкции установлено программное обеспечение, работа которого состоит в рациональном определении крутящего момента.

Коробку называют адаптивной, т.к. она способна подстраиваться под манеру вождения. Чаще всего в роботе ломается сцепление, т.к. оно не может переносить тяжелые нагрузки, например, во время езды в труднопроходимых местах.

Вариатор

Устройство обеспечивает плавную бесступенчатую передачу вращательного момента ходовой части автомобиля. Вариатор снижает расход бензина и повышает показатели динамики, обеспечивает мотору щадящий режим работы. Такая автоматизированная коробка не относится к долговечным и не терпит большой нагрузки. Внутри агрегата детали постоянно трутся между собой, что ограничивает срок эксплуатации вариатора.

Для чего нужны соленоиды в АКПП

Блок соленоидов в АКПП открывают и закрывают каналы в гидроплите для прохода ATF масла к узлам коробки. Происходит это следующим образом:

Когда нужно переключить передачу, электронный блок ЭБУ подаёт управляющий импульс на масляный насос и определённые соленоиды типа Shift.
Насос создаёт давление. Жидкость поступает в гидроблок.
Напряжение на электроклапане создаёт магнитное поле в обмотке катушки. Под действием магнитных сил стержень — плунжер — перемещается, открывая канал для тока масла. Параллельно работает другой соленоид, снимая давление в предыдущей передаче.
ATF проходит по каналу гидроплиты к поршню. Под давлением жидкости поршень сжимает фрикционные диски, которые тормозят зубчатую передачу в планетарном механизме.
ЭБУ получает сигнал об успешном переключении скорости и снимает подачу тока.
Магнитное поле в катушке разрушается, и плунжер под действием пружины возвращается на место, закрывая канал.

Помимо переключения передач электроклапаны отвечают за блокировку гидротрансформатора АКПП. Их называют TCC — Torque Converter Clutch. В современных конструкциях муфта блокировки подключается со 2 передачи, чтобы уменьшить потери мощности и усилить разгон. При этом масло в гидротрансформаторе быстрее нагревается и загрязняется фрикционной пылью.

Для чего ещё нужны соленоиды в АКПП:

контролировать и распределять общий поток ATF по каналам гидроплиты(катушка линейного давления EPC);
создавать «мягкое» переключение с «проскальзыванием»;
регулировать, подобно термостату,охлаждение масла через радиатор.

Вместе с развитием электронно-управляющей системы АКПП, расширилась функциональность электромагнитных клапанов. Изначально катушки работали по принципу «открыть— закрыть». Позднее появились новые конструкции с возможностью регулировки потока и переключения между 3, 4 или 5 каналами.

Ремонт автоматической коробки передач DP0 AL4

Чтобы сделать ремонт трансмиссии необходимо демонтировать гидравлику.

Демонтаж АКПП DP0

Для снятия гидроблока нужно:

Слить масло из коробки передач.
Убрать аккумуляторную батарею.
Слить масло в емкость для сбора.
Снять разъемы секансных электромагнитных клапанов, приподняв отверткой.
Снять 6 электромагнитных клапанов.
Открутить 7 болтов.
Гидравлический блок с трансмиссии снят.

Ремонт

Ремонт гидроблока АКПП al4 проходит следующим образом:

Промыть клапана из гидроблока со всех сторон.
Выкрутить 8 торксов, снять и промыть.
Вместе с торксами вынуть фильтр и электрический клапан-модулятор. Их тоже снять и очистить от нагара и старого масла.
Далее нужно будет собрать устройство.

Внимание! Если была произведена замена клапанов старого производителя от фирмы Acutex на новые от компании Borg Warner желательно активировать их через программное обеспечение для Peugeot Planet 2000. Так как старая версия утилиты несовместима с новыми клапанами.

Послеремонтный монтаж АКПП DP0

Поставить новые прокладки перед установкой гидравлического блока.
Внимательно следить за тем, чтобы проводка не оказалась под гидравлический блок.
Установить блок и закрутить крепежный болт.
Подключить 6 ЭКМ.
Подключить аккумулятор.
Включить зажигание на первое положение, нажать на педаль тормоза и проверить движение рычага во всех режимах.

Устройство ГДТ и блокировка гидротрансформатора

Итак, «бублик» АКПП (название в обиходе пошло от формы данного устройства) представляет собой гидравлический узел. Казалось бы, сломаться в нем особо нечему, однако это мнение ошибочно. Прежде всего, эпоха «неубиваемых» двигателей и КПП с большим ресурсом давно закончилась.

Также гидротрансформатор на современных АКПП, в отличие от легендарных агрегатов 90-х годов, имеет более сложную конструкцию. Более того, все чаще и чаще специалисты относят данный элемент к «расходникам» с ограниченным сроком службы (не более 100-150 тыс. км). После этого ГДТ нуждается в ремонте или замене (подобно сцеплению на роботах или МКПП).

В противном случае «бублик» потянет за собой всю коробку, то есть нуждаться в ремонте будет не только сцепление в виде ГДТ, но и сама АКПП. Давайте разбираться. Чтобы было понятно, начнем с устройства «бублика» АКПП.

Главная задача гидротрансформатора — преобразование крутящего момента. Фактически, ГДТ работает как гидравлический редуктор, имеющий возможность снизить обороты и повысить крутящий момент, причем коэффициент трансформации доходит до 2.4.

Идем далее. Если в обычном сцеплении момент передается через диски, которые «смыкаются» между собой, в ГДТ энергия передается через трансмиссионное масло ATF, которое заливается в автоматическую коробку передач. Если просто, внутри ГДТ установлены два колеса – насосное и турбинное.

Коленвал двигателя связан с насосным колесом. Это колесо направляет потоки жидкости на турбинное колесо, которое, в свою очередь, связано с валом коробки передач. Подаваемое насоcным колесом масло ATF крутит турбинное колесо, после чего возвращается обратно на насосное колесо.

При этом перед возвратом жидкость также попадает на лопатки специального направляющего аппарата, который выполнен в виде реакторного колеса. Колесо-реактор разгоняет поток жидкости, направляя его в сторону вращения.

В результате поток жидкости ускоряется до того момента, пока скорость вращения насосного колеса не будет равна скорости вращения турбинного колеса. Как только скорости уравняются, «бублик» перейдет в режим гидромуфты. В таком режиме не осуществляется преобразования крутящего момента, реакторное колесо вращается свободно, никак не влияя на поток жидкости.

Также, чем большей окажется разница скоростей вращения турбинного и насосного колеса, тем сильнее будет разгоняться поток жидкости. Также во время разгона неизбежно происходит нагрев масла ATF. Естественно, КПД гидротрансформатора будет снижаться, так как часть полезной энергии расходуется на нагрев.

Если же скорость вращения насосного и турбинного колеса выравнивается, передавать крутящий момент через масло, причем с потерями, нерационально. Именно по этой причине в гидротрансформаторы стали интегрировать элементы простого фрикционного сцепления (действие основывается на трении).

Данное решение называется блокировкой гидротрансформатора. Блокировка «бублика» позволяет напрямую соединить входной и выходной вал, чтобы передать крутящий момент напрямую, то есть без потерь. При этом старые АКПП имели такой ГДТ, где блокировка гидротрансформатора срабатывала в автоматическом режиме.

Срабатывание происходило благодаря давлению давления жидкости АТФ. При этом блокировался на таких АКПП гидротрансформатор зачастую на высоких скоростях, позволяя эффективно поддерживать автомобилю ранее набранную скорость и одновременно экономить горючее.

Однако в дальнейшем в устройстве АКПП стало больше электроники, за блокировку гидротрансформатора стал отвечать отдельный клапан с электронным управлением. Способов реализации самой блокировки много, однако основная задача — соединить валы и передать момент, минуя масло.

Позже конструкторы пошли еще дальше, стремясь приблизить ГДТ по своей производительности к обычному сцеплению. В результате при разгоне автомобиля уже происходит частичная блокировка ГДТ (принудительная блокировка гидротрансформатора АКП), когда фрикционные накладки немного смыкаются, чтобы эффективно передать момент. Далее блокировка «бублика» срабатывает как можно раньше для уменьшения потерь в гидротрансформаторе.

Получается, сегодня ГДТ является гибридной конструкцией, которая сочетает в себе как гидравлику, так и элементы обычного механического сцепления. Если учесть, что современные моторы высокопроизводительные, неизбежно увеличивается крутящий момент и нагрев жидкости в ГДТ.

Также высоки требования к экономичности автомобилей, то есть любые потери нужно сводить к минимуму. По этой причине максимум нагрузки для передачи момента от ДВС на КПП переложено на блокировку гидротрансформатора.

Наиболее распространенные поломки гидроблока

Настройки компьютера оптимизированы под экономию топлива и быстрые разгоны. В 6- и 8- скоростных автоматах, роботах, вариаторах водитель может выжать из двигателя максимум даже в агрессивных режимах. Но такая свобода выбора оплачивается быстрым износом блока клапанов и всей АКПП.

Происходит это из-за быстрого истирания фрикциона блокировки гидротрансформатора. Пыль, клеевые смолы распространяются по всей коробке вместе с маслом. Жидкость теряет свои свойства, не успевает охлаждаться.

Каналы гидроблока и клапаны забиваются грязью. Пружины не возвращают плунжеры в исходное положение Соленоиды не могут открыть залипший клапан. Отсюда появляются толчки и рывки при переключении передач. Металлический абразив истирает сепараторную платину и каналы плиты, меняя их геометрию. Появляются протечки масла.

От перегрева плавится проводка и элементы платы, поскольку температура растёт выше 120℃. Выходят из строя соленоиды. Перегреваются датчики. Тонко настроенная электроника блокирует работу неисправного узла, и АКПП уже не может включать определённую передачу.

Похожие симптомы и типичные неисправности распространены и в DSG. На проблемы в блоке мехатроника указывают:

переключение передач с толчками и ударами;
вибрации из-за резкого сцепления дисков;
протечки масла;
переход в аварийный режим.

Соленоид: как проверить и почему данный элемент выходит из строя

Именно через масло происходит передача крутящего момента в ГДТ, осуществляется переключение передач, снимается блокировка гидротрансформатора и т.д. Получается, соленоид АКПП управляет режимами автоматической коробки передач. Первые соленоиды пришли на смену механическим устройствам еще в 80-х и с тех пор активно используются в коробке автомат.

Если просто, соленоид представляет собой устройство, где металлический стержень обвит спиралью, по которой идет постоянный ток. Стержень в корпусе подвижен, когда ток воздействует на спираль, это заставляет стержень двигаться от конца спирали к ее началу.

Фактически, соленоид соединяет гидравлику и электронику. Современные версии автоматов имеют, как минимум, четыре клапана — соленоида. Общее количество зависит от того, сколько скоростей получила та или иная коробка, насколько она сложна конструктивно и т.д.

Обратите внимание, часто проблемы в работе АКПП связаны с выходом из строя проводки, то есть ЭБУ попросту теряет связь с клапаном и автомат не может работать нормально. Также не редкость, когда сам соленоид может выйти из строя

При проверке важно учитывать, какой тип устройства используется на той или иной АКПП, так как существуют соленоиды нескольких видов

Принцип работы гидравлического блока АКПП

Принцип работы гидроблока заключается в распределении ATF, подаваемой маслонасосом, к исполняющим органам автомата. Например, переключение скоростей происходит следующим образом:

На переключение скоростей в 6- и 8-ступенчатых АКПП у гидроблока уходит менее 0,3 с. Это достигается инженерными расчётами, конструктивными размерами и точным подбором деталей, способных поддерживать давление жидкости в контрольных точках. Показатель давления зависит от режима работы двигателя, включенной передачи, скорости автомобиля, т.е. неисправность гидроблока отражается на комфорте и динамике движения.

Гидравлическая клапанная плита АКПП: принцип работы, основные неисправности, способы устранения

Основные неисправности коробки передач