Рисунок 7. Принцип действия шарикового клапана.
Ленточный тормоз.
Ленточный тормоз позволяет зафиксировать большую солнечную шестерню относительно корпуса АКПП. Принцип действия тормоза очень прост: лента, охватывающая цилиндрическую поверхность – барабан, связанную с шестерней, при сильной затяжке её свободного конца позволяет заблокировать шестерню. Цилиндрическая поверхность в свою очередь имеет много отверстий, расположенных в шахматном порядке. Благодаря этому при срабатывании ленточного тормоза масло на поверхности барабана быстрее выдавливается из зазора между лентой и барабаном. Для лучшего эффекта лента тормоза имеет фрикционную накладку на внутренней стороне. Сила натяжения самопроизвольно увеличивается за счет вращения планетарной шестерни. Включение узла в работу происходит за счет нагнетания масла в гидроцилиндр сервотормоза. Команду на подачу масла даёт блок гидравлического управления.
Рисунок 8. Ленточный тормоз второй и четвертой передачи.
Муфта свободного хода.
Муфта свободного хода позволяет избежать конфликта между двумя передачами при работе АКПП. Это сильно ускоряет процесс переключения передач и упрощает блок гидроавтоматики. Свойство роликовой и эксцентриковой муфты передавать крутящий момент только в одну сторону используется для улучшения качества включения передач. Когда включена другая передача, данное свойство муфты устраняет проблему согласования времён соединения – рассоединения соответствующих фрикционных муфт. На рисунке 9 показаны два положения элементов обгонной муфты обоих типов - "включено" и "выключено". Обе иллюстрации показывают, что обгонная муфта может быть использована как для блокировки внешнего вращающегося кольца, так и внутреннего периметра вала. При практической реализации конструкции, неподвижное кольцо обгонной муфты может быть прикреплено к корпусу АКПП с помощью болтов, заклёпок, прессовой посадки, шлицев.
Следует обратить внимание на другое свойство как эксцентриковой, так и роликовой обгонной муфты. Они работают только, когда двигатель разгоняет автомобиль. При торможении двигателем муфта свободного хода расцепляется и состояние трансмиссии эквивалентно нейтральной передаче, что делает невозможным торможение двигателем и запуск двигателя от тягового усилия при буксировке.
Рисунок 9. Муфта свободного хода.
Гидроцилиндры
Гидроцилиндры являются исполнительными механизмами для включения передач. Они преобразуют давление масла в усилие, включающее сцепную муфту.
Гидроцилиндр состоит из корпуса, поршня с уплотнительной манжетой, возвратной пружины, штуцера для подвода рабочей жидкости. Жесткость пружины определяет момент начала срабатывания гидроцилиндра.
Для срабатывания дисковых сцепных муфт применяется конструкция гидроцилиндра, встроенного в дисковую муфту. Масло подаётся вовнутрь кожуха дисковой муфты. Уплотнительные манжеты не дают вытечь маслу. Масло давит на диафрагму и создаёт усилие, прижимающее ведомые диски к ведущим. На внешнем периметре корпуса имеется разгрузочный клапан, который позволяет быстрее снять давление с муфты при её отключении.
Корпус блока клапанов.
Корпус блока клапанов (Рисунок 10) является сердцем гидравлической системы управления. Он является сложной сетью взаимосвязанных каналов, прецизионных клапанов, пружин, шариковых клапанов и штуцеров. Узел в сборе содержит гидравлический клапан управления включением передач, дроссельный регулирующий клапан и клапаны выключения передач, клапаны управления включением передач и на некоторых модификациях КПП - регулирующий клапан.
Корпус блока клапанов работает как компьютер. Он запрограммирован на определённый режим работы гидравлическим клапаном управления включением передач и отслеживает два гидравлических сигнала - один от дроссельного регулирующего клапана, и другой - от датчика скорости автомобиля. На основании этих данных выбирается момент переключения передачи.
Третий сигнал воспринимается от рычага управления КПП.
Этот сигнал даёт команду на принудительное включение водителем пониженной передачи.
В режиме ручного управления нужная передача определяется положением золотника управления. В автоматическом режиме включением передач управляют два узла: клапан включения передач, базируясь на показаниях датчика скорости и дроссельного регулирующего клапана. Блок включения передач обеспечивает как автоматическое, так и ручное переключение передач. Ручное переключение передач обеспечивается с помощью гидравлического клапана управления включением передач и обычно включает в себя нейтраль, задний ход, все передачи переднего хода плюс режимы торможения двигателем. Автоматическое переключение передач обеспечивается в соответствии со скоростью движения.
Рисунок 10. Блок управляющих клапанов АКПП
5.3 Отказы и неисправности изучаемого агрегата, их признаки, причины и способы устранения
АКПП F4AEL-K является довольно надежным, но дорогостоящим агрегатом. Поэтому долговечность и работоспособность АКПП напрямую зависит от правильной эксплуатации, основанной на своевременном техническом обслуживании данного агрегата.
Качество смазки АКПП позволяет судить о характере неисправностей в агрегатах трансмиссии. По внешнему виду и запаху трансмиссионного масла можно выявить неисправность в АКПП.
Определение неисправностей по состоянию жидкости в АКПП:
Прозрачное и окрашенное в красный цвет масло – состояние АКПП нормальное.
Если масло ненормально окрашенное (сильно красное, либо черное) или пахнет горелым – возможно разрушение фрикционной муфты, обычно вызванное перегревом трансмиссии. Причина – движение с большими нагрузками, или несвоевременная замена масла.
Масло вспененное или с наличием пузырьков воздуха (светлый оттенок) – слишком большой уровень масла. Внутренний подсос воздуха. Требуется проверка агрегата в стационарных условиях.
Наличие твердых частиц в масле – дефектные фрикционные накладки муфт, подшипники. Наличие частиц обнаруживается на масляном щупе. Требуется проверка агрегата в стационарных условиях.
Смолянистые отложения на масляном щупе – перегрев масла в агрегате.
Масло имеет вид эмульсии с водой – происходит утечка воды в контур охлаждения масла коробки передач через бачок радиатора.
Далее представлена таблица 1, которая более подробно описывает отказы и неисправности в автоматических коробках передач, а так же приводит причины и способы их устранения.
Таблица 1. Характерные неисправности в АКПП.
Характер неисправности
|
Причина
|
Устранение
|
Подтекание масла
|
1. Плохая прокладка поддона.
2. Ослабление крепления заливной трубки.
3. Ослабление крепления хвостовика удлинителя корпуса КПП.
4. Утечка в корпусе гидротрансформатора.
|
1. Заменить прокладку, либо подтянуть болты крепления поддона.
2. Подтянуть гайку крепления.
3. Подтянуть болты крепления.
4. Требуется проверка агрегата в стационарных условиях.
|
Масло вытекает через заливную горловину
|
1. Высокий уровень масла.
2. Засорился сапун (вентиляционный клапан).
3. Засорился масляный фильтр или маслозаборник.
4.Внутренняя утечка масла.
|
1. Проверьте уровень масла.
2. Прочистите сапун.
3. Замените фильтр или очистите маслозаборник.
4. Требуется проверка агрегата в стационарных условиях.
|
Трансмиссия перегревается (это обычно сопровождается запахом гари в масле)
|
1. Мал уровень масла.
2. Засорились масляные магистрали охлаждения.
3. Движение в тяжелых условиях.
4. Неисправность масляного насоса.
|
1. Проверьте уровень масла.
2. Слейте масло и залейте свежее. Если не поможет, очистите или замените трубопроводы.
3. Необходимо остановка и охлаждение.
Требуется проверка агрегата в стационарных условиях.
|
Шум в работе АКПП
|
1. Низкий уровень масла.
2. Неисправен гидротрансформатор.
|
1. Проверьте уровень масла.
2. Требуется проверка агрегата в стационарных условиях.
|
Нет передней или задней передачи, либо пробуксовка на одной из передач
|
1. Низкий уровень масла.
2. Неисправные вакуумные или гидроклапаны, отказ одной из фрикционных муфт
|
1. Проверьте и скоррректируйте уровень масла.
2. Требуется проверка агрегата в стационарных условиях.
|
Замедленное или неустойчивое включение передач
|
1. Низкий уровень масла.
2. Неисправные вакуумные трубопроводы.
3. Нарушение внутренних регулировок.
|
1. Проверьте и скоррректируйте уровень масла.
2. Запаяйте или замените вакуумные трубопроводы.
3. Требуется проверка агрегата в стационарных условиях.
|
Далее представлена таблица 2, в которой отражены причины неисправности гидротрансформатора и способы их устранения.
Таблица 2
Неиспраность
|
Причина
|
Способ устранения
|
Нет блокировки гидротрансформатора
|
1. Неисправен масляный насос.
2. Заклинил управляющий клапан.
3. Неправильная работа узла клапанов:
а). Заклинил клапан включения;
б). Заклинил клапан блокировки гидротрансформатора;
в). Заклинил предохранительный клапан.
4. Отказ блокировочной муфты.
5. Протекает уплотнительное кольцо.
6. Дефектный входной вал, либо уплотнительное кольцо.
|
1. Замените масляный насос.
2. Отремонтируйте или замените узел
3. Отремонтируйте или замените тело клапана, либо его компоненты по необходимости.
4. Замените гидротрансформатор.
5. Замените гидротрансформатор.
6. Замените или отремонтируйте узел.
|
Не выключается блокировка гидротрансформатора
|
1. Заклинил управляющий клапан.
2. Неправильная работа узла клапанов:
а). Заклинил клапан включения;
б). Заклинил клапан блокировки гидротрансформатора;
в). Заклинил предохранительный клапан.
|
1. Замените или отремонтируйте узел.
2. Отремонтируйте или замените тело клапана, либо его компоненты по необходимости.
|
Остается включенной блокировка гидротрансформатора при слишком низкой скорости на прямой передаче
|
1. Заклинил управляющий клапан.
2. Неправильная работа узла клапанов:
а). Заклинил клапан включения;
б). Заклинил клапан блокировки гидротрансформатора;
в). Заклинил предохранительный клапан.
|
1. Замените или отремонтируйте узел.
2. Отремонтируйте или замените тело клапана, либо его компоненты по необходимости.
|
Блокируется гидротрансформатор или ведёт на низшей или второй передаче
|
1. Неисправен масляный насос.
2. Неправильная работа узла клапанов:
а). Заклинил клапан включения;
б). Заклинил клапан блокировки гидротрансформатора;
в). Заклинил предохранительный клапан.
|
1. Замените масляный насос.
2. Отремонтируйте или замените тело клапана, либо его компоненты по необходимости.
|
Медленное движение или остановки при движении задним ходом
|
1. Неисправен масляный насос.
2. Засорились каналы масляного радиатора, трубопроводы или штуцеры.
3. Неправильная работа узла клапанов:
а). Заклинил клапан включения;
б). Дефектный входной вал, либо уплотнительное кольцо.
|
1. Замените масляный насос.
2. Прочистите, либо замените засорившиеся детали.
3. Отремонтируйте или замените тело клапана, либо его компоненты по необходимости.
|
Громкий стук при включении передачи (на холодном двигателе)
|
1. Неисправен гидротрансформатор.
2. Дефектна муфта блокировки гидротрансформатора.
3. Протекает уплотнительное кольцо ступицы муфты блокировки.
|
1. Замените гидротрансформатор.
2. Замените гидротрансформатор.
3. Замените гидротрансформатор.
|
Так же представлена таблица 3, отображающая неполадки в главной передаче
Таблица 3
Неисправность
|
Причина неисправности
|
Устранение
|
Шум в приводах
|
1. Большой угловой люфт в зубчатом планетарном зацеплении.
2. Изношенные оси водила.
3. Изношенные подшипники сателлитов.
4.Разрушены подшипники оси сателлитов.
5.большой осевой люфт в осях сателлитов.
6. Изношенные подшипники корпуса дифференциала.
7. Разрушены подшипники корпуса дифференциала.
8. Чрезмерный износ зубьев планетарной шестерни.
9.Низкий уровень масла
10. Несоответствие марки масла.
11. Погнут корпус моста.
|
1. Отрегулировать.
2. Заменить.
3. Заменить.
4. Заменить.
5. Отрегулировать.
6. Заменить.
7. Заменить.
8. Заменить.
9. Долить.
10. Заменить масло.
11. Заменить.
|
Шум в трансмиссии при движении
|
1. Шум в мосту слышен только при движении накатом, а не при нагрузке.
2. Ось сателлитов и планетарная шестерня перетянуты.
|
1. Заменить, либо отрегулировать.
2. Отрегулировать.
|
Периодический шум в трансмиссии
|
1. Выкрашивание зуба на планетарной шестерне.
2. Потерян болт крепления корпуса дифференциала.
|
1. Заменить.
2. Закрепить.
|
Постоянный шум в трансмиссии
|
1. Питтинг (усталостный износ) на оси сателлитов, или зубьях планетарной шестерни.
2. Питтинг на подшипнике.
3. Дефектные оси сателлитов.
4. Дефектные отверстия крепления полуоси.
5. Дефектные ступицы колеса.
6. Дефектные полуоси.
|
1. Заменить.
2. Заменить.
3. Заменить.
4. Заменить.
5. Заменить.
6. Заменить.
|
Шум при движении на поворотах
|
1. Дефектные зубья сателлитов и шестерней полуосей.
2. Дефектные крестовины дифференциала
3. Дефектные шлицы полуосей.
|
1. Заменить.
2. Заменить.
3. Заменить полуось.
|
5.4 Цены на запасные части изучаемого агрегата (АКПП F4AEL-K)
1. Масло трансмиссионное ATF SP III – 430 рублей за литр. Заправочный объем – 6,2 литра.
2. Масляный фильтр АКПП – 900 рублей.
3. Гидротрансформатор – 24900 рублей.
4. Набор муфт третьей и четвертой передачи – 14160 рублей.
5. Тормозная лента – 4200 рублей за штуку.
6. Главная передача в сборе – 13000 рублей.
7. Ремонтный комплект всех прокладок на АКПП – 8400 рублей.
8. Блок Управления АКПП – 24950 рублей.
9. Роликовый подшипник – около 1500 рублей.
10. АКПП F4AEL-K в сборе – 107000 рублей.
5.5 Технологический процесс, выполняемый на предприятии
Структура и описание технологического процесса.
Замена масла и масляного фильтра АКПП
Замену рабочей жидкости в АКПП целесообразно производить на подъемнике, смотровой канаве либо эстакаде.
- Перед заменой убедитесь, что двигатель прогрет до рабочей температуры.
- Подставьте под сливное отверстие поддона картера емкость объемом порядка 10 л для сбора отработанного масла.
- Выньте масляный щуп АКПП.
|