Как работает акпп

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.

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.

Принцип работы АКПП

Сразу после запуска мотора в гидротрансформатор («бублик») попадает трансмиссионное масло. Оно обеспечивает повышение давления внутри и запуск лопастей центробежного насоса. После переключения рычага и нажима на педаль, число вращений увеличивается. Одновременно возрастает скорость вихревых масляных потоков. Жидкость переходит на реактор и постепенно возвращается к турбинам, усиливая их эффективность. Крутящий момент переходит на колёса. Транспортное средство приведено в движение. Гидротрансформатор автоматически изменяет крутящий момент и берёт на себя функцию сцепления.

После набора заданной скорости лопастные турбины и насосные колеса двигаются одинаково. Вихри масла при этом попадают на реакторное колесо с другой стороны, потому что движение обеспечивается только в одну из сторон. Если машина идёт в гору, колеса частично останавливаются и передают центробежному насосу больше крутящего момента.

По команде электронного блока тормозная лента с фрикционами производит замедление пониженной передачи. Это приводит к усилению потоков масла, пропускаемых через клапан. Далее происходит переключение на повышенную передачу без потери мощности.

Если машина останавливается или снижается скорость её движения, давление рабочей жидкости уменьшается и передача переключается вниз. После выключения мотора исчезает давление, нагнетённое в гидротрансформаторе, поэтому невозможно запустить машину с толкача.

Что отвечает за переключение передач в АКПП? Процесс изменения передач в коробке происходит при увеличении или уменьшении давления рабочей жидкости, а на это влияет ЭБУ – электронный блок управления

Вес коробки передач составляет 70 кг в незаправленном виде. Но, езда при этом невозможна

Важно поддерживать правильное давление рабочей жидкости – на уровне 2,5-4,5 бар

Заводские маркировки коробки передач

Каждая АКПП принадлежит к определенному модельному ряду производителя. Зная номер модели, можно правильно подобрать запчасти для ремонта или контрактную коробку на замену.

Моделей существует множество, и каждая имеет свое обозначение. Его можно узнать либо из документации на автомобиль, либо в интернете, зная марку авто, тип КПП (см. выше), страну и год производства.

Каждый автоконцерн использует свою систему цифровой и буквенной нумерации. Для примера рассмотрим гидромеханическую коробку Hyundai-Mitsubishi F4A41:

• F – кодовое обозначение, указывающее на тип привода автомобиля, в данном случае это F – Full, то есть КПП предназначена для полноприводных авто;
• 4 – количество передач в коробке;
• A – признак того, что коробка автоматическая (Automatic);
• 41 – суб номер модификации, обозначающий величину передаваемого коробкой крутящего момента и некоторые другие детали.

Может быть и дополнительный цифробуквенный индикатор, помогающий определить мотор, для которого подходит АКПП, и модель автомобиля. К примеру, для тех же коробок Mitsubishi обозначение 2J1Z указывает на модель концерна под маркой Диамант с 2.5-литровым мотором, и так далее.

Конкретную маркировку и ее значение в каждом случае следует уточнять у производителя.

Данное пособие может быть полезно тем, кто всю жизнь ездил на механике и впервые увидел панель управления коробкой-автоматом, не имея представления о том, что означают буквы или другие символы в определенных положениях рычага селектора. Стандартным набором режимов работы для всех «автоматов» являются: P (Parking) — парковка, D (Drive) — движение, N (Neutral) — нейтральная передача и R (Reverse) — задний ход.

У современных автомобилей с автоматической трансмиссией на приборной панели горят индикаторы положения селектора, а также отображается нумерация рабочей передачи (1, 2, 3 и далее). В некоторых случаях обозначения одного и того же режима могут различаться, иногда встречаются дополнительные режимы. Рассмотрим все более или менее распространенные варианты.

Положение селектора в P (Parking)

включает режим парковки, то есть длительной стоянки, во время которого коробка блокирует движение автомобиля. В этом режиме разрешен запуск двигателя. При парковке автомобиля на уклоне необходимо сперва задействовать стояночный тормоз.

Положение D (Drive)

— также иногда имеет обозначениеA (Automate) — является основным режимом движения автомобиля вперед с автоматическим переключением передач в нормальных условиях. Этот же режим остается включенным и при непродолжительных остановках, когда нет необходимости глушить двигатель, например у светофора.

R (Reverse)

включает режим движения задним ходом.

Так называемая «нейтралка» N (Neutral)

у автомата предназначена в основном для буксировки автомобиля, либо подобной сервисной транспортировки, когда появляется необходимость полностью отсоединить двигатель от колес. В этом положении выходной вал коробки разблокирован, и автомобиль не управляется трансмиссией, то есть может свободно перемещаться. В данном режиме разрешен запуск двигателя, и на него можно ставить коробку при парковке с включенным ручником, хотя в этом случае все же удобнее поставить селектор наP (Parking) . Таким образом, нейтральная передача на практике очень редко задействуется на автомобилях с автоматической коробкой, либо вообще никогда не включается.

На современных «автоматах» также часто встречается режим M (Manual)

— ручное переключение, который имитирует работу механической коробки с принудительным последовательным повышением или понижением передачи посредством рычага в положениях + и -, либо подрулевых лепестков.

При движении по гололеду, на крутых подъемах и спусках, когда требуется передать на ведущие колеса максимальную тягу двигателя, задействуется пониженная передача L или B (Low или Bottom)

, также имеющая варианты обозначенияl, 1, 1L . На полноприводных автомобилях литераB может означать(Block) — блокировка дифференциала.

Аналогичными в плане функционала пониженной передаче у «автомата» также могут присутствовать следующие режимы:

2 или 2L

— движение вперед в режиме переключения коробки не выше второй передачи. Используется при езде на извилистых горных дорогах или холмистой местности.

Коробка АМТ: плюсы и минусы

Теперь вернемся к АМТ (автоматизированная механическая трансмиссия). Прежде всего, АМТ коробка также способна переключать передачи в автоматическом режиме. Однако по устройству и принципам работы решение сильно отличается от AT.

Как уже было сказано выше, АМТ намного ближе к механической коробке передач. Фактически, такой робот — механика, которая управляется посредством электронного блока и сервомеханизмов. Данное решение позволяет значительно снизить стоимость производства самой коробки (до двух раз по сравнению с АT), а также повысить надежность и ремонтопригодность агрегата.

Параллельно стоит отметить, что наличие режима Типтроник позволяет водителю переключать передачи в ручном полуавтоматическом режиме при такой необходимости, задействовать весь потенциал двигателя, преодолевать сложные участки на дороге и т.д.

Если просто, АМТ включает в себя:

• механическую коробку;
• приводы сцепления и передач;
• фрикционное сцепление;
• датчики и ЭБУ коробкой;

В зависимости от конструкции, могут быть использованы два типа приводов сцепления (электрический привод сцепления от электродвигателей и гидравлический с набором гидроцилиндров и электромагнитных клапанов).

Гидропривод на практике работает быстрее и эффективнее, однако его стоимость намного выше. По этой причине такой привод обычно используется на спорткарах и коробках-роботах с двойным сцеплением (преселективная коробка передач).

Еще низкая скорость переключения передач на трансмиссиях с электрическим приводом приводит к разрыву потока мощности, динамика автомобиля ухудшается. Также возникают нарекания на ресурс и надежность однодисковых роботов АМТ. Хотя в основе лежит проверенная временем механическая коробка, которая управляется электроникой, проблемы обычно возникают не с самой КПП, а с исполнительными механизмами, электронными компонентами и сцеплением.

Примечательно то, что ресурс сервомеханизмов небольшой (около 100 тыс. км.), при этом они плохо поддаются ремонту и требуют замены. Для многих владельцев высокая стоимость подобных устройств является крайне неприятным сюрпризом.

Получается, хотя робот похож на МКПП, однако все равно подходит только для спокойной и плавной езды. Также по надежности такая КПП уступает механике и часто требует ремонта раньше, чем АКПП. Машина с коробкой АМТ также боится пробуксовок, высоких нагрузок, попыток запуска с «толкача» и т.п.

Завести с буксира

Есть рекомендации и на счёт того, как завести машину с коробкой автоматом с буксира. «Толкнуть» автомат конечно не получится, а вот разогнав его до определённой скорости завести всё же выйдет:

1. Установите рычаг в положение «N»и включите зажигание. Если погода холодная, то нажмите газ, перед началом движения;
2. После начала движения нужно разогнать машину до 30 км/ч (зима) или до 50 км/ч (лето);
3. Двигайтесь так около 2 минут;
4. Включите рычаг в положение 2, после того, как двигатель начнёт вращаться, жмите газ;
5. Как только двигатель запустится, поставьте рычаг на «N»;

Итог

Принимая на себя управление автомобилем с автоматом, стоит принимать в расчёт индивидуальные особенности машины. Если вы пересаживаетесь с механики, то первое, чему стоит научиться, это держать левую ногу подальше от педалей, и не дёргать рычаг во время движения. В остальном, управление такой машиной зачастую освоить гораздо легче, чем механику, да и сосредоточение в ситуации вождения происходит на дорожной ситуации, а не на педали сцепления. Если вы новичок, то автомат освоить вам будет гораздо проще. Езда на автомате приносит больше удовольствия людям, у которых нет большого опыта вождения. Будьте аккуратны на дорогах и удачного вам пути!

Сегодняшний наш пост посвятим такой актуальной теме как коробка передач автомат значение букв, особенно она актуальна для тех, кто пересаживается с коробки механики на коробку автомат. Такой водитель видит рычаг скорости с абсолютно незнакомыми значениями и цифрами. И первым ощущением у него будет – ничего не понятно, родная механика ближе к сердцу и понятна. Но на самом деле все очень просто, буквально после недельной езды на автоматической КПП новоиспеченный так сказать «автоматчик» уже без какого-либо труда будет устанавливать ручку управления скоростями автомобиля в нужное ему положение, даже не задумываясь об этом.

Вот, к примеру, обычные фото некоторых видов автоматических трансмиссий автомобильных КПП. Для многих приверженцев механики эти символы ничего не говорят, а лишь только больше их запутывают и отдаляют от АКПП.

Поэтому давайте попробуем развеять туман сомнений и незнания, путем разъяснения значений каждого символа на АКПП:

1. Р – на английском переводится как Parcking, парковка или стоянка. В этот режим автомобиль переводится только лишь после полной остановки. Если вы стоите с бугра, то рекомендуется сначала установить автомобиль на ручник и лишь потом перевести рычаг в положение Parcking, после чего уже можно покидать авто и уходить по своим делам
2. R – дословно Reverse, обратно, назад – то есть обычная задняя передача, включаете в том случае когда есть необходимость ехать задним ходом
3. N – переводится как Neutral то есть нейтраль, нейтральная скорость, в основном её применяют для буксировки автомобиля, обычно когда стоят в пробке рекомендуется удерживать педаль тормоза не переводя автомобиль в положение нейтралки – так как это не механическая коробка, но тем не менее многие владельцы АКПП при стоянки особенно в пробках переводят рычаг в положение N, ведь согласитесь что держать ногу на педали по 20-30 минут ну совсем уж как то не комфортно
4. D или A – можно встретить оба этих обозначения Drive или Automate что по сути то же самое, то есть в это положение вы переключаетесь когда вам необходимо ехать, выжали тормоз, поставили рычаг скорости в положение D или A и просто нажимаете педаль газа плавно отпуская педаль тормоза и все движение начато, теперь нет нужды переключать ручкой, просто регулируете скорость вашего движение усилием нажатия ногой на педаль газа в вашем автомобиле
5. L или B (l , 1 , 1L ) – некоторые виды АКПП оснащаются и дополнительными функциями (Low или Bottom) что дословно можно перевести как медленно или первая передача. Используется, как правило, на гололеде, очень крутых спусках или подъёмах в горку или для торможения двигателем
6. B или попросту Block зачастую обозначает блокировку дифференциалов, как правило на джипах или полноприводных авто, в каких случаях включается лучше прочитать в мануале именно к вашей модели автомобиля
7. 2 или 2L, 3или D3, 4 или D4 – означает ограничение переключение скорости коробкой, то есть поставили на 2 – значит коробка не переключится выше второй передачи как сильно бы вы не давили на газ, поставили в режим 3 – выше третей передачи коробка не переключится что бы вы не делали с педалью акселератора, так же и 4 – выше четвертой скорости переключение происходить не будет, например у вас 6 ступеней в коробке, вы установили в режим 4 – значит автомобиль сам переключится с 1 по 4 передачу, авто на 5-и 6 уже переключаться не будет

Управление АКПП

Управление автоматической трансмиссией осуществляет селектор АКПП. Режимы работы автоматической трансмиссии зависят от перемещения рычага в определенное положение. В автомате доступны следующие режимы:

1. Р – Parking. Используется при парковке. В данном режиме механически блокируется выходной вал трансмиссии.
2. R – Reverse. Используется для включения передачи заднего хода.
3. N – Neutral. Нейтральный режим.
4. D – Drive. Движение вперед в режиме автоматического переключения скоростей.
5. M – Manual. Режим ручного переключения скоростей.

В современных автоматических трансмиссиях с большим числом рабочих диапазонов могут использоваться дополнительные режимы работы:

• (D), или O/D— овердрайв  –  «экономичный» режим движения, при котором возможно автоматическое переключение на повышающую передачу;
• D3, или O/D OFF— расшифровывается как “отключение овердрайва”, это активный режим движения;
• S (либо цифра 2) — диапазон пониженных передач (первая и вторая, либо только вторая передача) , «зимний режим»;
• L (либо цифра 1) — второй диапазон пониженных передач (только первая передача).

Схема режимов АКПП

Также имеются и  дополнительные кнопки, характеризующие режимы работы АКП:

• кнопка Sport, или Power — переключение передач происходит на более высоких оборотах двигателя;
• кнопка Winter, или Snow — движение с места происходит со второй или третьей передачи;
• кнопка Shift lock (шифт лок) — возможность разблокирования селектора при остановленном двигателе.

В некоторых коробках есть режим “кик даун” (kick-down). Режим “кик даун” предполагает резкое ускорение транспортного средства путем переключения на пониженную передачу. В некоторых случаях режим “кик даун” запрещен при отключении режима овердрайв.

Как ездить на автоматической КПП и чего нельзя делать?

Чтобы правильно эксплуатировать коробку передач надо знать и учитывать основные правила:

• заводить авто только при нажатии педаль тормоза;
• дожидаться толчка, указывающего на полноценный запуск и лишь после этого жать на газ;
• при буксировании делать переход на сниженную передачу;
• при буксировке с запущенным мотором, скорость автомобиля должна быть не больше 50 км\ч, максимальное расстояние – 40 км, после чего надо дать остыть агрегату. В ином случае система продолжит работать «на сухую», что приведёт к быстрому износу деталей;
• при буксировании надо выбрать режим D2 либо L, регулируя при помощи педали тормоза вращение колёс.

Категорически запрещено:

• движение при парковочном положении рычага;
• спуск при нейтральной передаче;
• завод с толкача. В ином случае коробка может не прослужить и половину своего ресурса;
• установка рычага в положении «Р» и «N» при длительном простое;
• включение заднего хода, не дожидаясь полного прекращения езды в режиме движения впёрёд;
• включать режим «D» без полной остановки авто после режима заднего хода;
• переключение в режим «Р» до постановки на ручник;
• нельзя буксировать машину, если её вес больше другого ТС;
• применять режим «N» при обычной езде. Этот режим нужен только для эвакуации авто. Если его применять в других случаях, то может произойти гидравлический удар и быстрый износ коробки передач. В пробке можно и нужно применять режим «D» при нажатой педали тормоза столько, сколько это необходимо;
• переходить в режим нейтралки на ходу из режима «D». В этом случае автомобиль может заглохнуть и стать неуправляемым;
• при остановке на пригорке нельзя устанавливать режим паркинга. Правильнее – поставить авто на ручник, а только затем селектором выбрать режим «P». Для начала езды надо нажать на педаль тормоза, затем убрать ручной тормоз и только потом выбрать режим для движения.

Автомобилист должен изучить перечисленные правила перед началом использования АКПП. Их несоблюдение может стать причиной серьёзных неисправностей.

Вот стандартный порядок действий при трогании с места на авто на «автомате»:

1. Вставьте ключ в замок зажигания. До запуска стартера подождите несколько секунд, чтобы сработал бензонасос.
2. Нажмите педаль тормоза. Проверьте, чтобы на селекторе был выбран режим «P».
3. Не отпуская педаль тормоза, заведите автомобиль.
4. Не убирая ногу с тормоза, установите режим «D».
5. Уберите ногу с педали тормоза, сразу после этого авто начнёт двигаться впёрёд со скоростью 5 км/ч.
6. Чтобы увеличить скорость движения, следует нажать на «газ». Чем сильнее нажатие, тем выше разгон и передача.
7. Если понадобится остановить автомобиль, надо убрать ногу с педали газа и этой же ногой нажать на педаль тормоза.
8. Для кратковременной остановки установите селектор в режим «P», не отпуская педаль тормоза. При езде в пробке в режим паркинга переходить не надо. Чтобы продолжить движение, надо убрать ногу с педали тормоза и нажать педаль газа.

Отмечу, что современные автоматические коробки передач обладают кнопками «+» и «-», которыми можно повышать или понижать передачу вручную, так же как на механике. Когда следует переходить на режим «M»:

• При езде по грунтовке или бездорожье по низкой передаче.
• Для активной езды и манёвров.
• При съезде накатом с горки, с торможением двигателем. Если в этом случае применить режим нейтралки, то это со временем может повредить АКПП, а если применять режим «D», то скорость со временем будет возрастать.

Виды АКПП и их отличие друг от друга

Принцип работы всех видов АКПП сводится к перемене передаточного числа, которая обеспечивает преобразование мощности двигателя. Производители современных машин устанавливают трансмиссию таким образом, чтобы потенциал можно было использовать полностью. За счёт работы коробки передач, усилие передаётся от мотора к колёсам автомобиля с самыми маленькими потерями. Достигается это за счёт отсутствия разрыва сцепления.

Работа коробки запускается сразу после пуска мотора. В движение приходит маслонасос, нагнетающий давление жидкости. Колесо гидротрансформатора раскручивается в соответствии со скоростью вращения коленвала. Реакторные и турбинные остаются неподвижными.

Водитель за счёт нажима на педаль газа переключает передачи. Двигатель при этом раскручивается, провоцируя на движение насосное колесо. От лопастей под влиянием центробежной силы моторное масло переходит к турбине, обеспечивается вращение. Жидкость в результате переходит обратно к насосному колесу.

В отдельных коробках передач, при скорости 20-60 км/ч происходит автоматическая блокировка гидротрансформатора муфтой. Автомат при этом жёстко сцепляется с мотором, потому потеря мощности не прослеживается. Интересно, что при эксплуатации в таких условиях, масло быстрее приходит в негодность из-за перегрева и износа фрикционной накладки. Крутящий момент от двигателя переходит по выходному валу в АКПП.

Автоматическая система занимает передовое место среди числа всех известных вариантов. Новые системы постоянно разрабатываются и совершенствуются. Из общих списков можно выделить вариаторные, роботизированные и классические типы.

Классическая автоматическая коробка передач

Гидротрансформаторный модуль популярен до сих пор, несмотря на наличие других, более совершенных вариантов. Такая трансмиссия используется и сейчас. Её устанавливают на авто, сходящие с конвейера.

Стандартная АКПП

Коробка автомат включает планетарный редуктор, управляющую систему и гидравлический трансформатор. Последний элемент механизма является самым значимым, отсюда и название конструкции. Модуль активно используют на легковых и грузовых транспортных средствах.

Кому подойдёт автомобиль с АКПП сказать довольно трудно. Управлять автоматом после механики бывает достаточно сложно. Многим владельцам, несмотря на видимое упрощение режима эксплуатации, бывает тяжело перестроиться.

Роботизированная

Роботизированная коробка является достойной и более современной альтернативой для классического варианта АКПП. Переключение скоростей в ней обеспечивается за счёт взаимосвязи электрических механизмов, проявляющих активность за счёт электронного блока. Главное сходство этой системы с классической – наличие сцепления в корпусе КПП.

Роботизированная АКПП

Вариатор

Это устройство плановой бесступенчатой передачи, обеспечивающее передачу крутящего момента на колёса. Такая конструкция производит уменьшенный расход топлива при условии сохранения или приумножения динамических показателей.

Вариатор

При правильном использовании, вариатор помогает бережно эксплуатировать мотор транспортного средства. Модуль бывает цепным, ремённым, тороидальным.

Отличная статья в тему: Вариатор или автомат: что лучше и надежнее, плюсы и минусы, чем отличаются коробки передач, в чем разница

DSG

DSG это тоже роботизированная система, обеспечивающая автоматическое включение первой и второй скорости, при разомкнутости сцепления. Так модуль начинает подготовку ко включению повышенной передачи. При переключении сцепление первой ступени размыкается, а второй смыкается, действие происходит и в обратном порядке.

DSG-7

Сходство с механикой в том, что синхронизаторы способны переключать скорость при блокировки шестерни. Работа муфт обеспечивается с помощью движения цилиндров. Сцепление работает за счёт гидропривода.

Многовальные коробки прямого переключения

Такие коробки передач используют в спорткарах. Например, в Koenigsegg Jesko применяют КПП с 3-мя валами, 9 передачами и 7-ю фрикционами. Автомобиль моментально может переходить в спортивный режим, так и в экономичный городской. Регулируется это при помощи кнопки: полунажатие левой кнопки снижает передачу, полное нажатие – включает спортивный режим. Если полунажать на правую – передача повысится, если нажать до конца – включится экономичный режим.

А в некоторых спортивных Mercedes есть АКПП со сцеплением, который по стиля езды похож на вышеуказанный, но имеющий совсем другие внутренние составляющие.

Трехвальная 6-ступенчатая коробка передач Mercedes-Benz C-class sport coupe

Плюсы и минусы автоматической КПП

Плюсы и минусы разновидностей АКПП представлены таблицей. Главное достоинство всех конструкций, что передачи в автомате переключаются с помощью электроники, не требуя внимания водителя. Отсюда же следует недостаток: наличие электронных компонентов усложняет конструкцию коробки, удорожает ремонт и появляется вероятность программных ошибок.

Заключение

Автоматическая коробка может быть ступенчатой, бесступенчатой, роботизированной. Любая из конструкций автомата управляется компьютером и нуждается в чистой трансмиссионной жидкости. Чтобы автоматическая коробка работала без проблем и лишних расходов, нужно соблюдать правила использования агрегата и заботиться о его состоянии.