Достоинство гидротрансформаторной трансмиссии заключается, конечно же, в удобстве управления тягой автомобиля. В упрёк таким трансмиссиям можно поставить медлительность, невысокий КПД и относительно небольшой ресурс. Хотя надо отдать им должное — современные коробки отличаются завидной «скорострельностью».
Не падайте в обморок, ничего сложного здесь нет. Сейчас всё растолкуем. Но сначала давайте определимся с терминологией. Дело в том, что многие по ошибке автоматической коробкой передач называют два агрегата, соединённых воедино: собственно саму коробку и гидротрансформатор.
Гидротрансформатор состоит из двух лопастных машин — центробежного насоса и центростремительной турбины. Между ними расположен направляющий аппарат — реактор. Насосное колесо жёстко связано с коленчатым валом двигателя, турбинное — с валом коробки передач. Реактор же, в зависимости от режима работы, может свободно вращаться, а может быть заблокирован при помощи обгонной муфты.
Передача крутящего момента от двигателя к коробке передач осуществляется потоками рабочей жидкости (масла), которая отбрасывается лопатками насосного колеса на лопасти колеса турбинного. Между насосным колесом и турбиной обеспечены минимальные зазоры, а их лопастям придана специальная геометрия, которая формирует непрерывный круг циркуляции рабочей жидкости. Так что получается, что жёсткая связь между двигателем и трансмиссией отсутствует. Это обеспечивает работу двигателя и остановку автомобиля с включённой передачей, а также способствует плавности передачи тягового усилия.
Надо сказать, что по описанной выше схеме работает гидромуфта, которая просто передаёт крутящий момент, не трансформируя его величину. Чтобы изменять момент, в конструкцию гидротрансформатора введён реактор. Это такое же колесо с лопатками, но оно, имея связь с картером (корпусом) коробки передач, не вращается (заметим, до определённого момента). Лопатки реактора расположены на пути, по которому масло возвращается из турбины в насос, и они имеют особый профиль. Когда реактор неподвижен (гидротрансформаторный режим), он увеличивает скорость потока рабочей жидкости, циркулирующей между колёсами. Чем выше скорость движения масла, тем выше его кинетическая энергия, тем она большее оказывает воздействие на турбинное колесо. Благодаря этому эффекту момент, развиваемый на валу турбинного колеса, удаётся значительно поднять.
Представьте себе стандартную ситуацию — передача в коробке уже включена, а мы стоим на месте и жмём себе на педаль тормоза! Что происходит в этом случае? Турбинное колесо находится в неподвижном состоянии, а момент на нём в раза выше (в зависимости от конструкции) того, что развивает двигатель на этих оборотах. Кстати, момент на выходном валу гидротрансформатора будет тем больше, чем будут выше обороты двигателя. Стоит отпустить педаль тормоза, и автомобиль тронется. Разгон будет продолжаться до тех пор, пока момент на колёсах не сравняется с моментом сопротивления движению машины.
Когда турбинное колесо приближается по оборотам к скорости вращения насосного колеса, реакторное колесо освобождается и начинает вращаться вместе с двумя «напарниками». В этом случае говорят, что гидротрансформатор перешёл в режим гидромуфты. Так снижаются потери, и увеличивается КПД гидротрансформатора.
А поскольку в некоторых случаях надобность в преобразовании крутящего момента и скорости отпадает, в определённые моменты гидротрансформатор и вовсе может быть заблокирован при помощи фрикционного сцепления. Этот режим помогает довести КПД передачи практически до единицы, проскальзывание между лопаточными колёсами в этом случае исключено по определению.
Но представьте себе такую ситуацию. Вы едете по прямой с постоянной скоростью и вдруг начинаете подниматься в горку. Скорость автомобиля начнёт падать, а нагрузка на ведущие колёса увеличится. На это изменение тут же отреагирует гидротрансформатор. Как только станет уменьшаться частота вращения турбины, реакторное колесо начнёт автоматически затормаживаться, в результате скорость циркуляции рабочей жидкости возрастёт, что автоматически приведёт к увеличению крутящего момента, который будет передаваться на вал от турбинного колеса (читай на колёса). В некоторых случаях увеличившегося момента хватит для того, чтобы преодолеть подъём без перехода на низшую передачу.
Поскольку гидротрансформатор не может преобразовывать скорость вращения и передаваемый крутящий момент в широких пределах, к нему присоединяют многоступенчатую коробку передач, которая, вдобавок ко всему, способна обеспечить и реверсивное вращение (иными словами — задний ход). Те коробки, которые работают в паре с гидротрансформаторами, обычно включают в себя ряд планетарных передач и имеют много общего с привычными нам «ручными» коробками.
В механической коробке шестерни находятся в постоянном зацеплении, при этом ведомые — свободно вращаются на вторичном валу. Включая передачу, мы механически блокируем соответствующую шестерню на ведомом валу. Работа автоматической коробки передач построена на таком же принципе. Но планетарные передачи (или редукторы) имеют некоторые интересные особенности. Они включают в себя несколько элементов: водило, сателлиты, солнечную и кольцевую шестерни.
Читайте также: Масляный насос для редукторов
Приводя во вращение одни элементы и фиксируя другие, такие редукторы позволяют менять передаточные отношения, то есть скорость вращения и передаваемое через планетарную передачу усилие. Приводятся планетарные передачи от выходного вала гидротрансформатора, а их соответствующие элементы фиксируются при помощи фрикционных лент или фрикционных пакетов (в механической коробке эту роль играют синхронизаторы и блокирующие муфты).
Включается передача следующим образом. На фрикцион давит гидравлический толкатель, который в свою очередь приводится в действие давлением рабочей жидкости, той самой, что используется в гидротрансформаторе. Давление это создаётся специальным насосом, а распределяется оно между соответствующими фрикционами передач под неусыпным контролем электроники при помощи специальной системы электромагнитных клапанов — соленоидов в соответствии с алгоритмом работы коробки.
Существенное отличие АКПП от обычных механических коробок заключается в том, что передачи в них переключаются практически без разрыва потока мощности. Одна выключилась, другая почти в тот же момент включилась. Сильные рывки при переключениях практически исключены, поскольку их гасит уже упомянутый выше гидротрансформатор. Хотя, надо отметить, современные коробки со спортивной настройкой не могут похвастать плавной работой. Толчки при их работе обусловлены более быстрой сменой передач: такой расклад позволяет отыграть некоторое количество времени при разгоне, но приводит к ускоренному износу фрикционов. На трансмиссии и ходовой части в целом это тоже сказывается не лучшим образом.
В автоматических трансмиссиях первого поколения системы управления были целиком гидравлическими. В дальнейшем гидравлику оставили только в качестве исполнительной части системы управления, задавать же алгоритм работы стала электроника. Благодаря ей возможно реализовывать различные алгоритмы работы коробки — режим резкого ускорения, спортивный, экономичный, зимний…
В спортивном режиме, например, тяга двигателя используется на все сто процентов. Включение каждой последующей передачи происходит при частотах коленчатого вала, близких к частотам, на которых развивается максимальный крутящий момент. При дальнейшем ускорении частота вращения коленчатого вала доводится до максимальных значений, при которых двигатель развивает максимальную мощность. И так далее. Автомобиль в этом случае развивает значительно большие ускорения по сравнению с теми, что осуществляются при работе «экономичной» или «нормальной» программ.
На большинстве современных автомобилей с автоматической трансмиссией те или иные алгоритмы управления активизируются в зависимости от манеры вождения. Электроника адаптирует работу тандема двигатель-трансмиссия самостоятельно. Компьютер, анализируя информацию от многочисленных датчиков, принимает решение о переключении передач в те или иные моменты, в зависимости от требуемого характера переключений. Если манера движения размеренная и плавная, контроллер делает соответствующие поправки, при которых двигатель не выводится на мощностные режимы работы, что положительно сказывается на расходе топлива. Как только водитель «занервничал» и начал чаще и резче нажимать на педаль газа, искусственный интеллект тут же понимает, что ускорения и разгоны нужно производить резвее, и силовой агрегат сразу же начнёт работать по «спортивной» программе. Если же водитель станет педалировать плавно, «умная» электроника переведёт коробку и двигатель в штатный режим работы.
Всё большее количество автомобилей оснащается коробками, в которых наряду с автоматическим предусмотрен и полуавтоматический режим управления. Здесь команды на переключение передач даёт водитель, а сами переключения обеспечивает система управления. Но это совсем не означает, что электроника позволит вам сильно разгуляться. Часто скорость перехода с одной передачи на другую в этом режиме увеличивают, но многие производители, заботясь о ресурсе силового агрегата, время переключений оставляют таким же, как в автоматическом режиме. Машиностроители называют эти системы — Autostick, Steptronic, Tiptronic.
Кстати, с недавних пор некоторые АКПП можно тюнинговать. А возможно это стало благодаря перепрограммированию блоков управления двигателем и коробки. В угоду скорости разгона в программе управления АКПП меняют моменты перехода с передачи на передачу и существенно сокращают время переключений.
Электроника из года в год становится всё умнее. Компьютеры научили анализировать степень износа фрикционов и генерировать соответствующее давление, необходимое для включения каждой муфты. Регистрируя давление, можно прогнозировать степень износа фрикционных дисков, а следовательно, и коробки в целом. Блок управления постоянно контролирует исправность системы, записывая в свою память коды неисправностей тех элементов, в которых происходили сбои в процессе работы.
В некоторых случаях блок управления начинает работать по обходной программе. Обычно в аварийном режиме в коробке передач запрещаются все переключения, и включается одна передача, как правило, — вторая или третья. Эксплуатировать, в этом случае автомобиль не рекомендуется (да и не получится), но доехать своим ходом до мастерской программа поможет.
Все типы коробок способны доставлять радость владельцам автомобилей своей службой при пробеге в 200 тысяч километров с лишним. Но есть одно «но» — безотказная работа возможна при правильной эксплуатации и регулярном квалифицированном ТО.
Читайте также: Отогревать замерзший редуктор допускается только
Режимы автоматической трансмиссии
«P» — parking. В этом режиме все передачи выключены, выходной вал КПП и «ветка» трансмиссии, связанная с ведущими колёсами, заторможены блокирующим механизмом коробки. При работающем двигателе ограничитель частоты вращения коленчатого вала срабатывает гораздо раньше, чем при разгоне. Такая «защита от дурака» не позволяет «перекручивать» мотор и без толку перелопачивать трансмиссионную жидкость.
«N» — нейтраль. В этом режиме двигатель и ведущие колёса не связаны. Автомобиль может двигаться накатом, его можно также буксировать без вывешивания ведущей оси.
Режим «D» или «Drive» разрешает движение. В этом режиме смена передач осуществляется автоматически.
«S», «Sport», «PWR», «Power» или «Shift» — спортивный режим. Самый динамичный и самый расточительный. При разгонах двигатель «загоняется» в режим максимальной мощности. Скорость перехода с одной передачи на другую (в зависимости от конструкции и программы) может быть увеличена. Двигатель в этом случае всегда находится в тонусе, как правило, работая на оборотах, которые не ниже тех, на которых развивается максимальный крутящий момент. Забудьте об экономичности.
«» — режим, в котором осуществляется переход на пониженную передачу для осуществления интенсивного ускорения, например, при обгоне. Резкий подхват происходит за счёт того что двигатель выводится в режим максимальной отдачи, и за счёт большего передаточного отношения понижающей передачи. Чтобы трансмиссия перешла в этот режим, по педали газа нужно хорошенько топнуть. В трансмиссиях более старшего поколения для срабатывания «кикдауна» нужно было обязательно нажать педаль газа, что называется, «в пол» до характерного щелчка.
При работе в режиме «Overdrive» или «O/D» повышающая передача будет включаться чаще, переводя двигатель на пониженные обороты. «Овердрайв» обеспечивает экономичное передвижение, но его активация может привести к существенной потере в динамике.
«Norm» реализует наиболее сбалансированный режим движения. Переключения на повышающие передачи, как правило, происходят по достижении средних оборотов и на оборотах несколько выше средних.
Если поставить селектор напротив «1» (L, Low), «2» или «3», ваша коробка не будет переходить выше выбранной передачи. Режимы востребованы в тяжёлых дорожных условиях, например, при движении по горным дорогам, при буксировке прицепа или другого автомобиля. В этом случае двигатель может работать в области средних и высоких нагрузок без перехода на повышающую передачу.
«W», «Winter», «Snow» — так называемый «зимний» режим работы АКПП. В целях предотвращения пробуксовки ведущих колёс трогание с места осуществляется со второй передачи. Дабы не спровоцировать лишние проскальзывания, переход с одной передачи на другую в этом случае тоже может осуществляться более мягко и при более низких оборотах. Разгон при этом может быть не слишком динамичным.
Наличие значков «+» и «-» определяет совсем не полюсность, а возможность ручного переключения передач. Разные производители «перемешивать» передачи позволяют : селектором управления АКПП, кнопками на руле или подрулевыми переключателями… В этом режиме электроника не позволит перейти на те передачи, которые, по её мнению, неуместны в данный момент. При работе со знаками «сложения» и «вычитания» скорость смены ступеней не будет выше той, что определена программой в режиме «Sport». Достоинство ручного режима — возможность действовать на опережение.
Видео:Замена втулки углового редуктора Вольво // Что за хрень за 15 000 руб?Скачать
Угловой редуктор: устройство, назначение и принцип работы
Редукторы устанавливаются на различные механизмы. Это могут быть большие суда и маленький катер, оборудуются механизмы для сельхозтехники и автомобилей. На недорогие агрегаты устанавливают неразъемные не обслуживаемые редукторы. Поэтому, продлить жизнь незаменимому помощнику, можно своими руками с небольшими затратами.
Мощные устройства и небольшие редукторы имеют одинаковое устройство и принцип работы.
Видео:Угловой редуктор (Kia Sportage, Hyundai ix35)Скачать
Основные виды, их назначение
Редуктор – оборудование, позволяющее использовать двигатель в конструкции различных агрегатов. На колесо автомобиля и винт катера передается вращение от мотора. При этом производится увеличение усилия, с понижением вращения вала мотора.
В домашнем хозяйстве наиболее часто используют мотоблоки и культиваторы. По конструктивным особенностям в них может устанавливаться:
- Шестеренчатый механизм. На ведущие валы, запресованы конические или цилиндрические шестеренки. Такая конструкция позволяет использовать их в прямой передаче вращения от двигателя. Может быть использована как угловой редуктор для мотоблока, при этом в конструкции используется коническая передача.
- Устройство шестеренчато – червячное. Наиболее часто устанавливается с вертикальным расположением коленчатого вала мотора. Шестеренка с определенным количеством зубьев и червячный винт, с определенным шагом резьбы – это схематичное описание типа устройства. Главная особенность – это передача вращения вала двигателя под прямым углом.
- Цепное устройство. Валы оборудованы зубчатыми звездочками. На них, одета специальная цепь, при помощи которой передается вращающий момент от мотора. Для хорошей работы, цепь натягивается, при помощи валика – натяжителя.
- Ременное устройство. Вращение передается при помощи ремней. На валы, напрессовывают шкивы с пазами для ремней, натяжным винтом производят натяжку ремня.
Читайте также: Редуктор заднего моста уаз 31512
Наиболее часто, в оснащении углового редуктора мотора катера, мотоблоков и других механизмов применяется цепная, шестеренчатая или шестеренчато — червячная. Ранее основной был ременная система, из-за обрывов, соскальзывание ремня со шкивов, работа ее признана не надежной.
Чтобы изготовить самодельный угловой редуктор требуется знать его принцип действия, способы изготовления их в домашних условиях.
Видео:АКПП + угловой редуктор. Как ПРАВИЛЬНО устанавливать.Скачать
Устройство углового редуктора
Важными узлами устройства являются:
- корпус устройства;
- вал двигателя и передаточная ось редуктора;
- подшипник;
- зубчатые шестерни и червяки;
- сальник и их крышки;
- предохранительная муфта.
Каждый узел устройства важен для работы устройства, поэтому следует разобрать их подробнее.
Видео:Как устроен редуктор лодочного мотора , переключение передач вперед / назадСкачать
Корпус редуктора
Это основная деталь и от правильного изготовления ее, зависит соосность устанавливаемых в него валов и осей, зазоров между шестеренками. При промышленном изготовлении корпус отливается из металла. Самостоятельно, без оборудования, сделать такой корпус невозможно, поэтому при самостоятельном изготовлении, есть 2 варианта:
- подобрать готовый корпус от другого оборудования;
- изготовить стальной самодельный корпус с помощью сварки и гнутья металла.
При втором способе, следует учитывать деформацию конструкции при нагреве. Оставлять небольшие допуски в местах закрепления подшипника с валом или осью, а также в месте установки сальника. Не следует приваривать подшипник к корпусу – это скажется на его работе и проблемами при замене. Для облегчения, можно подобрать трубу, подходящего диаметра, приварить ее на корпус и запрессовать скользящие опоры.
Чтобы легче проводить ремонт и его обслуживание, корпус должен закрываться защитной крышкой. Сверху, делается отверстие с пробкой для залива нового масла для трансмиссий, внизу располагаем заглушку на сливе отработки.
Видео:Террано (Дастер): Проблемы с АКПП и Угловым Редуктором!Скачать
Вал и ось устройства
Валы и шестеренки крепят шпонкой, на шлицах, они вращаются совместно. При оснащении дополнительной шестерней, понижающей или повышающей работу редукторов необходимо устанавливать ось, на которой она вращается. Для предотвращения смещения, делается упор. Валы, можно подобрать готовые, в случае их изготовления, сталь следует использовать марок Ст -10 до Ст-45. Марка Ст-45 наиболее подходит для этих деталей из-за своих качеств.
Видео:Шум АКПП или угловой передачи на прогретой ходовой Volvo XC90.Скачать
Скользящие опоры редуктора
Подшипник, облегчает вращение валов, убирая своей работой силу трения. Следует помнить о правильном подборе этой детали и правильной установке. Скользящая опора должна садиться в посадочное место прочно и усилием, для предотвращения прокручивания. Лучше применять закрытые детали. Перед установкой лучше снять крышку и набить новой смазки на шарики и внутреннюю опору. При использовании косозубых шестеренок или червячной передачи, лучшим вариантом будет установка роликовых или радиально – упорных шариковых подшипников.
Видео:Угловая втулка, угловой передачи (редуктор), дефектовка, замена на ХС 70/60/90 дизель, бензин.Скачать
Шестерни
При помощи зубчатого сцепления двух шестерен, происходит передача вращения от вала двигателя к редуктору. Шестеренки нарезают на специальных зуборезательных станках, поэтому следует произвести расчет и купить. От этого выбора зависит окончательное размещение узлов, качество работы оборудования. Количество зубьев и диаметр шестерни – два основных фактора при разработке оборудования.
При монтаже необходимо выдерживать расстояние между шестеренками, предохраняя их от поломки. Также следует обеспечить смазку поверхностей и зубьев трансмиссионной смазкой. Ее заливают до уровня верха шестерни, все остальные детали смазываются разбрызгиванием масла при вращении шестеренок.
Видео:Люфт шруса в коробке.Скачать
Сальник и его крышка
Сальник предохраняет расход масла. Монтируются уплотнения на местах выхода валов и подшипников из корпуса редуктора. Сальник – это резиновое кольцо, или прокладка, которая одевается на вал и закрывается крышкой для предотвращения протечек масла. Как правило, закрепляется с помощью винтов к корпусу.
Видео:НА РЕНО ДАСТЕР ЩЕЛЧКИ И ГУЛ ПРИ ЕЗДЕ!!! ОПАСНО ЕЗДИТЬ. НАХОДИМ И РЕШАЕМ ПРОБЛЕМУ #БудниАВТОСЕРВИСАСкачать
Предохранительная муфта
Она устанавливается для предотвращения разрушения редуктора при аварийных заклиниваниях. Может изготавливаться в виде фрикционов или штифта.
Выполнить работу по самостоятельной сборке и подборке нужных деталей, можно ознакомившись с инструкциями и рекомендациями в Интернете.
В заключение необходимо напомнить о важности проведения регламентных работ по обслуживанию любого редуктора. Своевременная смазка, контроль за состоянием корпуса, и уровня масла в редукторе позволит повысить надежность и срок службы вашего оборудования.
Наиболее часто, его используют для понижения скорости вращения. Например: катер не может развивать скорость, которую выдает его двигатель. Поэтому устанавливается угловой редуктор, понижающий обороты винта.
Правильно подобранный и качественно изготовленный угловой редуктор, оберегает вашу технику от перегрузок при работе. Обслуживание и вовремя выполняемые ремонтные работы позволят технике выполнять свою задачу без аварий и крупных ремонтов.
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
📺 Видео
Фрилендер 2 - заметки по ремонту №4 - угловая передача и распределение приводаСкачать
ПОЛНЫЙ ПРИВОД ЧТО СОВМЕСТИМО в AWD: Раздатка / угловой редуктор / трансфер ВСЕХ АВТО MITSUBISHI 4WDСкачать
Полный привод Вольво - САМАЯ ДОРОГАЯ неисправность AWD? Угловой редуктор Вольво ХС90Скачать
Киа Соренто полный привод. Обслуживание шлицев углового редуктора.Скачать
Вольво XC60 XC70 XC90 НЕ МЕНЯЙТЕ ВТУЛКУ АКПП БЕЗ РАЗДАТКИ И РАЗДАТКУ БЕЗ ВТУЛКИ.Скачать
Диагностика дифференциала. Как проверить дифференциал на люфт и стуки. Передний привод.Скачать
Замена сальников АКПП, угловая передача, Volvo xc70Скачать
Универсальная трансмиссияСкачать
Киа Соренто полный привод обслуживание шлицевой частиСкачать
Замена втулки углового редуктора Вольво XC60\XC70.Скачать
