Особливості трансмісії спецтехніки: обслуговування та діагностика
Основні елементи трансмісії
ДІЗНАТИСЯ ДЕТАЛЬНІШЕ ПРО ТРАНСМІСІЮ
Особливості обслуговування трансмісійної системи екскаваторів
У пристрої та функції трансмісії екскаваторів-навантажувачів та гусеничних екскаваторів трансмісійна та гідравлічна системи мають принципову відмінність.
На переважній більшості екскаваторів та екскаваторів-навантажувачів встановлюється або гідродинамічна трансмісія (зі ступінчастою КПП), де обертання передається від двигуна на колеса через гідромуфту (гідротрансформатор), або гідростатична (з безступінчастою КПП), де колеса обертаються гідромотором, на який обертання від двигуна передається гідронасосом. І в тому, і в іншому типі трансмісії трансмісійне масло є найважливішим елементом процесу передачі енергії. Визначальним моментом у будь-якій екскаваторній трансмісії є наявність так званого "масляного клина" між металевими елементами трансмісії - тільки за його наявності металеві елементи (насамперед, шестерні) не вступатимуть у прямий контакт. Враховуючи величезну масу таких машин і навантаження, які їм доводиться щодня відчувати, важливо розуміти, наскільки великий ризик появи в олії найдрібнішого металевого пилу, який необхідно оперативно вловлювати та видаляти з трансмісійної олії, щоб запобігти серйозним неполадкам у роботі. Саме ця функція лежить на трансмісійних фільтрах для екскаваторних КПП - тому деякі фахівці рекомендують міняти його навіть частіше, ніж саме масло (кожні 500 мотогодин).
Екскаватори-навантажувачі є, по суті, колісними тракторами з встановленими на них гідравлічними виконавчими механізмами. Таким чином, їхня трансмісія схожа на трансмісію більшості колісних тракторів або вантажівок з автоматичною (у більшості сучасних машин) або механічною трансмісією. У цих машинах трансмісійна система та гідравлічна система виконавчих механізмів не пов'язані між собою, для них використовуються зовсім різні масла (гідравлічні рідини) та фільтри (як правило, ставляться на КПП).
В гусеничних екскаваторах, як правило, трансмісійна система і система управління виконавчими механізмами являють собою одне ціле з однією і тією ж гідравлічною рідиною (маслом) і єдиним фільтром, що захищає всю систему. Це - найважливіший фактор, який важливо враховувати, коли йдеться про обслуговування трансмісійної системи екскаваторів.
Трансмісійне масло в колісних екскаваторах-навантажувачах заливається, крім коробки передач, ще й у мости (передній і задній) і в бортові редуктори. Таке масло, завдяки наявності в ній спеціальних присадок, покликане забезпечити максимально тривалий термін служби деталей ходової частини спецтехніки, які постійно зазнають величезних навантажень. Рекомендований термін заміни трансмісійного масла в задньому мості - кожні 500 мотогодин, у передньому мості та редукторах - кожні 1000 мотогодин.
Найпоширеніші на сьогодні різновиди коробок передач та їх особливості
✐ МКПП (механічна коробка)
Механіка є стандартною коробкою передач, яка працює з використанням зчеплення. Натискуючи зчеплення перемикаються швидкісні режими автомобіля. В цілому МКПП є найбільш простим типом трансмісій. У сучасний час вона має від 5 до 7 рівнів + передача нейтрального і заднього ходу.
Основою конструкції вважаються наступні елементи:
- косозубі шестерні (відповідають за набираючу швидкість);
- корзина зчеплення (функція: відчеплення/з’єднання);
- синхронізатори (відповідає за плавність включення КПП)
✐ АКПП (автоматична)
Автоматика дозволила прибрати одну непотрібну педаль для найпростішого поводження з технікою / автомобілем. У ній використовується гідромеханічна коробка, яка має більшу кількість режимів:
- паркування,
- рух,
- нейтральна,
- задній хід.
Працює ця вся конструкція за рахунок високого тиску рідини в трансмісії, звідси використовується приставка «гідро». Основні робочі моменти:
- гідротрансформатор (основна функція – відповідати за передачу передавальний момент двигуну,
- планетарна КПП (за набір крутного моменту)
✐ РКПП (роботизована)
Гібрид МКПП та АКПП, так як ви також повинні вибрати режим, як на «автоматі», але тут працює електроніка замість стандартного варіанта перемикання швидкостей.
✐ ВКПП (варіативна, безступінчаста)
Найнеоднозначніша коробка передач, оскільки, по суті, у неї передач немає. Робота відбувається за рахунок працездатності двох різних шківів, які мають конічну форму та мають з'єднання за допомогою ланцюга або ременя.
ДІЗНАТИСЯ БІЛЬШЕ ПРО ТРАНСМІСІЮ
ПОРАДИ ПО ЕКСПЛУАТАЦІЇ АКПП
Автоматична коробка передач включає автоматичну триступінчасту коробку передач і гідротрансформатор крутного моменту. У сучасних моделях автоматичних коробок передач встановлюється додатковий блок під назвою "Овердрайв", який виступає як четвертий ступінь. Для зниження оборотів двигуна використовується гідротрансформатор із блокуванням. Блокування гідротрансформатора блокує двигун та вихідний вал автоматичної коробки передач.
В АКПП важіль селектора може перемикатися в 6 різних позицій:
1) «P» - позиція «Р» включається при стоянці автомобіля.
2) «R» - позиція включається для руху заднім ходом.
3) «H» - позиція, що позначає нейтральне положення (її включає при короткочасній зупинці).
4) «D» - автоматичне перемикання 1й, 2й та 3й передач.
5) «2» - автоматичне перемикання 1й-2й передачі.
6) «1» - включення першої передачі.
7) «Овердрайв» - кнопка включення 4-ї передачі.
Для запуску двигуна автомобіля з автоматичною коробкою передач необхідно встановити важіль селектора положення H або P.
Автоматичні коробки передач трохи відрізняються залежно від передньопривідного та задньопривідного виконання.
Як правило, передньопривідні автоматичні коробки виконані поєднано з головною передачею та диференціалом. І масляний картер для диференціалу та коробки передач виконані в окремому вигляді.
У відсік коробки заливається мінеральне трасмісійне масло, а для диференціала використовується трансмісійне гіпоїдне масло. Якщо ви знайшли пробку для зливу олії тільки в картері піддону автоматичної коробки, значить у вас система із загальним картером олії для коробки автомата та диференціала.
У разі проведення обслуговування та ремонту автоматичної коробки обов'язково звертайте увагу на спеціальні оглядові вікна для перевірки рівня масла в коробці автомат і диференціалі.
При заднеприводном виконання коробки автомат з'єднання з диференціалом відбувається за допомогою карданного механізму.
Коробка автомат задньопривідного виконання включає дві планетарні передачі, багатодискові фрикціони, за допомогою яких здійснюється управління планетарними передачами, а також стрічкове гальмо. 4-х швидкісні коробки-автомат встановлюється додаткова планетарна передача та муфта з фрикціонами.
Гідротрансформатор у коробці-автомат служить для зчеплення двигуна із коробкою. Зчеплення відбувається за рахунок створеного тиску масла завдяки масляному насосу. З боку автоматичної коробки гідротрансформатор встановлюють у шліци шестерні масляного насоса, турбіни та головного валу коробки.
Існують нові коробки, які передбачають електронне керування, за рахунок встановлення електронних датчиків у систему, які з'єднуються з блоком керування перемикання швидкостей у коробці автомат. Такі датчики забезпечують автоматичне вмикання швидкостей залежно від швидкості автомобіля. Електронний блок приймає сигнали від електронних датчиків управління і керують клапанами, які встановлені в клапанному механізмі. А клапани виконують керування перемиканням швидкостей.
Автоматична коробка передач забезпечує плавне перемикання передач, як із нижчою передачі на вищу, так і з вищою на нижчу. Але і в автоматичній коробці передач є своє управління, яке забезпечується двома важільними механізмами: важіль перемикання передач та педаль акселератора.
Поради щодо експлуатації АКПП
- Не дозволяється перемикати важіль у положення «R» під час руху автомобіля вперед (ця дія може призвести до поломки коробки).
- Не дозволяється перемикати важіль у положення «P» під час руху автомобіля (ця дія може призвести до поломки коробки).
- Не натискайте гальмо та газ одночасно (можливі пошкодження АКПП).
- Для тимчасової зупинки автомобіля при працюючому двигуні перемикайте важіль у положення «P» або «H». Якщо важіль перебувати в якомусь з інших положень або «H» автомобіль може почати рухатися.
- Для початку руху автомобіля з АКПП потрібно здійснити прогрівання двигуна до температури від 50 до 60 градусів Цельсія. Зниження обертів колінчастого валу двигуна на тахометрі говорить про поступове прогрівання двигуна. Під час включення муфти першої швидкості відчувається не великий поштовх (при натисканні на гальмо ножа і перемикання важеля з паркера на Д). Далі як завжди прибираєте ногу з педалі гальма і плавно додаєте газу, рушаєте з місця. Позначення «Д» позначає повністю автоматичне перемикання підвищених та знижених передач.
- Можна регулювати швидке включення швидкості без зростання обертів двигуна. А четверта швидкість (овердрайв) включається та вимикається за допомогою спеціально виведеної кнопки. Швидка передача на карбюраторних двигунах працює тільки на прогрітому двигуні, на дизельних двигунах незалежно. "Овердрайв" має дві позиції вкл. "On" і вимк. "Off". За звичайних умов їзди слід застосовувати позицію «Овердрайву» On. При позиції «Off» передбачається робота так званої тришвидкісної автоматичної трансмісії. Під час подолання складних ділянок дороги, таких як спуски та підйоми важіль перемикання передач, переводиться в положення «L».
- Намагайтеся менше використовувати перемикання передач, оскільки є можливість вмикання задньої передачі в місце «Д», що призведе до поломки автоматичної коробки.
- При керуванні автомобіля з автоматичною коробкою передач у зимовий час поставте важіль у позицію 2, що забезпечить стабільну впевнену їзду без пробуксувань та заметів. При включеній позиції 2 автомат має можливість перемикання з 1 на другу швидкість.
- Під час повної зупинки автомобіля натисніть педаль гальма і переведіть важіль коробки передач у положення P, потім поставте на гальмо стоянки.
- Під час руху автомат дозволяє дотримуватись встановленої певної швидкості без натискання педалі газу. Для виконання цієї функції достатньо розігнати автомобіль до необхідної швидкості та натиснути кнопку на блоці керування з маркуванням SET. Якщо потрібно підвищити задану швидкість, скористайтесь кнопкою ACCEL або доведіть до потрібної швидкості педаллю газу.
Ознаки та симптоми основних поломок АКПП
Коди помилок багатьох несправностей АКПП зчитуються з блоку керування. У разі появи на панелі приладів чека або індикатора техобслуговування необхідно відразу звертатися в сервіс. Своєчасний ремонт у разі несправності АКПП дозволяє запобігти серйознішій поломці та заощадити кошти. Неправильна експлуатація може спричинити такі типові несправності АКПП:
- Пінки АКПП при роботі на холодну — це свідчить про критичне засмічення соленоїдів гідроплити, клапанів маслонасоса або зношування витратних запчастин.
- Не перемикається передача, автомобіль буксує - якщо коробка не фіксує натискання педалі газу, швидше за все, зношені фрикційні диски зчеплення, кільця ущільнювача муфти або втулки.
- Автомобіль їде лише на 3 швидкості, коробка перейшла в аварійний режим – не коректно працює електронний блок керування.
- Немає задньої передачі - зношування гальмівної стрічки або штока, поломка реверс-зчеплення.
- Не працює кік-даун - вийшов з ладу датчик кік-дауну або забруднені соленоїди гідроблоку.
Причини основних поломок КПП
Несвоєчасна заміна трансмісійної рідини призводить до прискореного зносу комплектуючих та засмічення всіх систем трансмісії продуктами зносу.
- Гідроблок
Несправність гідроблоку КПП зазвичай пов'язана з великим пробігом автомобіля, неправильним обслуговуванням або критичним зношуванням трансмісії.
При тривалому використанні старої трансмісійної рідини продукти зносу засмічують канали гідроблоку та осідають на клапанах та соленоїдах. В результаті постійного впливу металевої стружки поверхня соленоїдів сточується і вони перестають коректно працювати, що викликає перепади тиску в системі та негативно впливає на роботу маслонасосу. Можна виділити такі поширені симптоми та причини поломки гідроблоку:
-- Поява стороннього шуму в коробці - порушення роботи регулювальних клапанів або поломка маслонасоса, несправність соленоїдів.
-- Вібрації автомобіля при русі - в результаті засмічення соленоїдів і великого скупчення абразиву в трансмісійній рідині з'являються перепади тиску в гідроблоці, що призводить до появи вібрацій в АКПП.
-- Поштовхи при зміні передач - симптом сильного зношування соленоїдів, виходу з ладу одного з датчиків або ЕБУ.
-- Пробуксовка при перемиканні передач - свідчить про сильне вироблення трансмісійної рідини, забруднення регулювальних клапанів або поломку масляного насоса.
У разі виникнення ознак несправності гідроблоку необхідно звернутися до сервісного центру для дефектування та промивання плити, заміни зношених клапанів та соленоїдів, заливання нової трансмісійної рідини.
- Гідротрансформатор
До передчасного зношування гідротрансформатора приводять сильні навантаження на АКПП і тривала відсутність ТО. Основними причинами поломки гідротрансформатора АКПП є агресивний стиль водіння та використання контрафактної трансмісійної рідини. Найчастіше несправності гідротрансформатора АКПП пов'язані з такими причинами:
-- Відсутність достатнього охолодження АКПП або перегрів гідротрансформатора.
-- Фізичний зношування опорних підшипників або їх руйнування в результаті критичних навантажень.
-- Деформація чи пошкодження крильчатки коліс (турбінного чи реактивного).
-- Плавлення елементів гідротрансформатора із полімерних матеріалів.
-- Несправність обгінної муфти через зношування або руйнування алюмінієвих шайб.
-- Сильне забруднення масляного фільтра АКПП та трансмісійної рідини.
-- Порушення герметичності гідротрансформатора через руйнування сальників.
В результаті критичного зношування основною ознакою поломки гідротрансформатора АКПП є повна зупинка машини, в такому випадку деталь доведеться повністю змінювати.
ПЕРЕЙТИ ДО ВИБОРУ ГІДРОТРАНСФОРМАТОРА
Ознаки несправності гідротрансформатора АКПП:
-- Обмеження обертів двигуна блоком керування.
-- Поява пробуксування зчеплення на старті руху.
-- Шум та ривки під час перемикання передач.
-- Вібрації автомобіля під час руху.
-- Корпус гідротрансформатора нерозбірний, що спричиняє певні складнощі при його демонтажі. Для виконання ремонту металевий корпус пристрою розрізають, а після закінчення робіт гідротрансформатор з'єднують назад зварюванням по шву.
-
Електронний блок керування
Ресурс електронного блоку управління розрахований на весь термін експлуатації АКПП, але практично деталь часто виходить з ладу раніше встановленого часу.
Ознаки несправності ЕБК (ЕБУ):
-- Обмеження обертів двигуна – блок управління перемикає АКПП в аварійний режим.
-- Перегрів трансмісії – несправний ЕБУ не фіксує підвищення температури та коробка перегрівається.
-- Пробуксовка коробки автомат - блок управління відповідає за вибір потрібної передачі і при його несправності АКПП не зможе перемикати режими.
Часто причиною поломки ЕБУ є самовільне втручання у стокову прошивку пристрою для модернізації або при неправильному виконанні адаптації АКПП. Для ремонту блоку керування виконується встановлення ліцензованого програмного забезпечення.
В результаті сильного перегріву АКПП окислюється поверхня плати блоку управління, а також може статися плавлення мікросхем пристрою. В результаті центральний процесор ЕБУ стає непридатним і блок управління необхідно повністю змінювати. Щоб уникнути ризику перегріву ЕБУ, потрібно вчасно змінювати масло і фільтр, а також рекомендується встановити додатковий радіатор охолодження.
Ще одна типова поломка ЕБУ — окислення контактів живлення в результаті природного зносу комплектуючих. Проблему можна вирішити очищенням та відновленням пошкоджених елементів ланцюга або придбанням нового пристрою.
На порушення працездатності ЕБУ може вплинути некоректна робота АКБ або прикурювання автомобіля, що може спричинити перепади напруги або коротке замикання мережі.
Для виявлення несправності електронного блоку управління спочатку необхідно виконати комп'ютерну діагностику для пошуку та розшифрування кодів помилок, потім дефектування вузла для визначення механічних пошкоджень.
У разі несвоєчасного звернення для виконання ремонту ЕБУ також може знадобитися заміна елементів механічної та гідромеханічної системи, які вийшли з ладу через некоректну роботу коробки.
- Датчики
Періодичне загоряння індикатора поломки АКПП під час розгону або гальмування може свідчити про несправність датчиків ABS, розподільного валу, дросельної заслінки або повітряної витрати.
Найчастіше зустрічається поломка датчика обертання вхідного або вихідного валів коробки - індикатор несправності з'являтиметься при положенні важеля D передачі. Точнісінько визначити поломку можна лише за допомогою комп'ютерної діагностики, а для її усунення потрібно замінити датчик на новий.
У разі появи пробуксовок трансмісії при прогріванні масла або після запуску двигуна, швидше за все, виникла поломка датчика температури масла. Діагностика та ремонт виконуються за тим самим принципом, що і з іншими датчиками.
Вихід із ладу датчика положення селектора проявляється невідповідністю індикатора значків передач його фактичному положенню. У цьому випадку можна відновити датчик шляхом заміни несправних елементів.
Постійне загоряння індикатора несправності АКПП у режимі D вказує на поломку вхідного або вихідного датчика валів. У деяких випадках несправність може відображатися за будь-якого положення селектора і для визначення поломки потрібна діагностика.
Несправність будь-якого датчика призводить до некоректної роботи АКПП та потребує швидкого ремонту.
- Маслонасос
Втрата тиску в системі та поява пробуксовок при перемиканні передач може бути пов'язана з порушенням роботи масляного насоса. Через використання старого мастила металеві частинки разом із нею потрапляють на робочу поверхню редукційного клапана масляного насоса. В результаті впливу частинок на клапан - його поверхня зношується, він починає застрягати і згодом може заклинити в одному положенні, що призведе до втрати тиску та зниження динаміки машини.
- Куліса важеля
Поломка куліс важеля призводить до неможливості перемикання передач і виникає внаслідок природного зносу. Першою ознакою несправності є виникнення перешкод при зміні положення важеля. Якщо відразу не усунути причину поломки, важіль згодом може заклинити в одному положенні і доведеться повністю міняти кулісу.
- Витік трансмісійної рідини
При виявленні масляних патьоків необхідно загнати транспортний засіб на оглядову яму або естакаду. Наявність олії на піддоні АКПП зовні свідчить про порушення герметичності вузла через знос чи деформацію гумотехнічних виробів. Часто причиною передчасного зносу елементів ущільнювачів є перегрів АКПП і несвоєчасна заміна масла. Через недостатню кількість мастила ущільнювач може пересохнути і почати кришитися.
ДІЗНАТИСЯ БІЛЬШЕ ПРО ТРАНСМІСІЮ
ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ ТРАНСМІСІЇ І МОСТІВ
ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ ЗАПЧАСТИН ДЛЯ СПЕЦТЕХНІКИ
Діагностування поломок та ремонт АКПП
При появі непрямих ознак поломки коробки автомат необхідно звернутися до профільного сервісного центру для комплексної діагностики. У процесі діагностики визначається кількість та якість робочих рідин, ступінь зносу комплектуючих. Комплексна діагностика АКПП виконується у кілька етапів:
- Тест-драйв - АКПП перевіряється у робочому режимі на наявність непрямих ознак несправностей, притаманних певним вузлам агрегату.
- Перевірка рівня робочої рідини – спочатку потрібно визначити рівень ATF-рідини у трансмісії та виявити можливі витоки. Для проведення процедури техніку заганяють на підйомник та оглядають місця з'єднання картера та піддону коробки.
- Визначення ступеня забруднення масла - невелика кількість рідини береться як тестовий зразок для проведення аналізу стану. Перевіряється рівень забруднення, колір рідини, наявність продуктів зносу та осаду.
- Огляд піддону АКПП – піддон демонтується для попередньої оцінки стану трансмісії. Наявність металевої стружки на магнітах свідчить про поганий стан гідротрансформатора чи маслонасоса, а осад із алюмінієвої пудри – це симптоми зношування зчеплення. Велика кількість желеподібної маси на стінках піддону може бути викликане критичним виробленням фрикціонів.
- Аналіз тиску масла - на кожній передачі проводиться вимірювання тиску робочої рідини в гідравлічних контурах трансмісії. Процедура необхідна для перевірки працездатності маслонасосу.
- Тест STOP–STALL — перевірка швидкості завантаження та реакції трансмісії на перемикання у різних режимах.
- Комп'ютерна діагностика – за допомогою комп'ютера та спеціального ліцензованого софту майстер сканує трансмісію та розшифровує коди помилок.
- Дефектування - деякі несправності трансмісії не визначаються за допомогою сканера, тому в такому разі необхідний демонтаж та розбирання коробки. У процесі дефектування повністю зливають стару трансмісійну рідину, всі комплектуючі оглядаються на предмет пошкоджень та ступінь зношування, а також промивається плита гідроблоку.
Після проведення комплексної діагностики виконується ремонт чи заміна несправних комплектуючих. Після закінчення ремонтних робіт встановлюють новий комплект гумотехнічних виробів та фільтрів, монтують АКПП на машину та заливають нове масло. Після чого коробка проходить вихідну діагностику та тест-драйв, у разі потреби виконується адаптація АКПП.
Як уникнути поломок - обслуговування АКПП
Для продовження терміну експлуатації АКПП необхідно дотримуватись регламенту ТО, встановлений виробником. Процедура технічного обслуговування автомобіля є комплексом профілактичних заходів, що забезпечують підтримку коробки автомат у робочому стані.
Періодичність проходження технічного обслуговування в першу чергу залежить від віку і пробігу транспортного засобу - чим більше пробіг, тим частіше потрібно робити профілактичні роботи. У середньому планове технічне обслуговування АКПП необхідно виконувати кожні 40-60 тис. км. пробігу, проте при експлуатації автомобіля в поганих дорожніх умовах рекомендується знизити цей інтервал до 30 тис. км.
Процедура технічного обслуговування включає такі основні види робіт:
- Часткова або повна заміна трансмісійної рідини - при тривалому використанні ATF-рідина втрачає робочі присадки, в результаті збільшується швидкість зношування комплектуючих. При повній заміні трансмісійної рідини виконується промивання системи.
- Заміна фільтрів - в процесі експлуатації матеріал фільтра стоншується і в АКПП разом з маслом потрапляє абразив.
- Установка нових розхідників - різного роду ущільнювачі відрізняються обмеженим ресурсом експлуатації, тому їх необхідно своєчасно змінювати для запобігання протікання масла.
При проходженні технічного обслуговування АКПП машини також виконується візуальний огляд комплектуючих щодо пошкоджень і сильного зносу. Рекомендується також раз на два роки промивати гідроблок та радіатор.
Гідромеханічна коробка є досить ресурсомістким видом трансмісії, але вимагає своєчасного ремонту та обслуговування АКПП, а також дотримання певних правил експлуатації.
Коробка автомат погано переносить роботу на холодну, тому перед початком поїздки рекомендується добре прогріти техніку / автомобіль. Також не можна використовувати транспортний засіб з АКПП як буксир. Частою причиною виходу з ладу автоматичної трансмісії стає агресивне водіння - різкий старт і гальмування сильно навантажують коробку. У разі тривалих зупинок у пробках і світлофорах рекомендується переводити положення селектора на режим паркінгу або нейтраль.
ДІЗНАТИСЯ БІЛЬШЕ ПРО ТРАНСМІСІЮ
ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ ТРАНСМІСІЇ І МОСТІВ
ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ ЗАПЧАСТИН ДЛЯ СПЕЦТЕХНІКИ
