ОТЧЕТ ПО РЕМОНТУ АВТОМАТИЧЕСКОЙ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ HONDA
Добавлено: 28 сен 2008, 21:30
ОТЧЕТ ПО РЕМОНТУ АВТОМАТИЧЕСКОЙ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ HONDA
Вводная информация и история неисправности моей АКПП
У меня в настоящее время автомобиль Honda Civic 98-года выпуска (комплектация ML2: кузов EK-3, двигатель D15В, АКП). Автомобиль был взят беспробежный по России, отъездил на нем довольно аккуратно почти год. Модель АКП выяснить не удалось, т.к. наклейка на коробке с этой информацией стерлась. В общем, сильно я заморачиваться по поводу модели не стал, т.к. все коробки Honda примерно одинаковы.
Причиной неисправности моей коробки послужило неосторожное обращение сотрудников автосервиса с моим автомобилем… Очевидно, что в мое отсутствие кто-то на ходу перевел рычаг селектора из R в D4. Последствия такого идиотизма не заставили долго ждать и проявились в тот же день когда я забрал авто. Перед переключением на 2-ю передачу я стал замечать странный звук из АКП похожий на скрежет неисправного бендикса в стартере… В начале звук появлялся при более-менее быстром старте, но потом неисправность стала быстро прогрессировать и коробка стала пробуксовывать постоянно перед переключением на 2-ю передачу (с характерным скрежетом). Через 2 недели коробка вовсе «сдохла», т.е. уже совсем не ехала из положения D, хотя нормально трогалась из положения «2»… Из сервиса я уехал сразу в аэропорт, а вер-нулся тока через неделю. В общем по звуку я сразу понял, что дело в какой-то обгонной муфте, но при обращении в различные автосервисы после изложения «истории болезни» своей коробки и изложении своих выводов о поломке обгонной муфты слышал в ответ лишь, что «надо разбирать, смотреть…»
Названная стоимость ремонта не могла меня устроить исходя из экономической целесообразности вложения таких денег в автомобиль стоимостью порядка 7,5 тыс. $... Думаю, что при разумном трезвом подходе стоимость ремонта моей коробки (работа) была бы на уровне 4 тыс. рублей, а сам ремонт бы занял максимум 3-4 часа (см. отчет далее). Однако ограниченное предложение на рынке услуг по ремонту АКП не позволяет видимо людям так работать… Поэтому я и решил заняться ремонтом самостоятельно.
Думаю, что отчет будет вполне полезен тем, кто так же как и я готов к самостоятельному ремонту АКП Honda либо тем автовладельцам, которые отдают свой автомобиль для ремонта в автосервис и не хотят, чтобы их там развели как «лохов», что бывает в наше время довольно часто…
В двух словах об устройстве автоматических коробок передач Honda
Вообще трансмиссия с автоматической коробкой передач (АКП) на переднеприводном автомобиле включает в себя следующие механизмы, установленные между маховиком двигателя и ведущими колесами:
- гидродинамическую передачу (гидропередачу),
- коробку передач,
- ШРУСы (шарниры равных угловых скоростей),
- главную передачу,
- дифференциал,
- полуоси.
Подавляющее число АКП являются планетарными, и только фирма Honda выпускает АКП с неподвижными осями. Некоторые аспекты устройства и ремонта АКП Honda рассмотрены далее. Однако общий принцип действия вальных и планетарных коробок в общем-то схожий.
Схематическое изображение АКП представлено на рис. 1. Конструктивно корпус АКП Honda делится на 3 части, которые отделены пунктирными линиями на рис. 1.
В первой части АКП (левая часть рис. 1) расположена гидропередача, которая в частности используется с целью обеспечения пуска двигателя и остановки машины без выключения передачи в АКП а также для плавности передачи тягового усилия от двигателя к ведущим колесам, что повышает проходимость автомобиля при движении по грунтам с плохими сцепными свойствами.
Уменьшено: 93% от [ 686 на 638 ] — нажмите для просмотра полного изображения
Рис. 1. Схема АКП: 1 – поршень фрикционной муфты, 2 – барабан фрикционной муфты 1-й передачи, 3 – возвратная пружина фрикционной муфты, 4 – парковочное колесо, 5 – тормоз, 6 – шестерня 1-й передачи на ведомом валу, 7 - шестерня передачи заднего хода на ведомом валу, 8 – корпус АКП, 9 - шестерня 4-й передачи на ведомом валу, 10 - шестерня 2-й передачи на ведомом валу, 11 - шестерня 3-й передачи на ведомом валу, 12 – дифференциал, 13 – реакторное колесо, 14 – обгонная муфта гидропередачи, 15 – турбинное колесо гидропередачи, 16 – насосное колесо, 17 – клапанная коробка, 18 - шестерня 3-й передачи на ведущем валу, 19 - шестерня 2-й передачи на ведущем валу, 20 – барабан фрикционной муфты 2-й передачи, 21 – барабан фрикционной муфты 4-й передачи, 22 - шестерня 4-й передачи на ведущем валу, 23 - направляющая шестерня заднего хода, 24 – фрикционные диски с на-кладками, 25 – фрикционные диски без накладок, 26 – шестерня 1-й передачи на ведущем валу, 27 – ведущий вал, 28 – ведомый вал, 29 – обгонная муфта 1-й передачи, 30 – селектор 4/задней передачи, 31 – барабан фрикционной муфты 3-й передачи, 32 – масляный насос, 33 - главная передача, 34 – поршень с фрикционной накладкой блокировки гидропередачи.
В современных автомобилях в качестве гидродинамической передачи используется комплексная гидропередача, в состав которой входят насосное (16), турбинное (15) и реакторное (13) колеса. Насосное колесо крепится к валу двигателя, а турбинное – к ведомому валу гидропередачи, пространство между этими колесами заполняется маслом. Реакторное колесо устанавливается между выходом из турбинного колеса и входом в насосное колесо и предназначено для создания необходимого направления движения потока масла и сообщения насосному колесу дополнительной энергии. Реакторное колесо соединяется с картером АКП через специальную обгонную муфту (14).
Между турбинным и насосным колесами жесткая кинематическая связь полностью отсутствует, а мощность передается с помощью масла которое циркулирует между ни-ми.
Комплексная гидропередача работает в двух режимах: гидротрансформатора или гидромуфты. В первом случае коэффициент трансформации крутящего момента на ведомом валу автоматически изменяется в зависимости от приложенной к ведомому валу нагрузки, во втором случае крутящий момент передается ведомому валу без его трансформации (крутящий момент насосного колеса равен крутящему моменту турбинного колеса).
На начальном этапе разгона автомобиля гидропередача работает в режиме гидротрансформатора, при этом реакторное колесо жестко связано с картером АКП и сообщает насосному колесу дополнительную энергию. Однако при достижении определенного значения отношения частот вращения турбинного и насосного колес эффективность работы гидропередачи (КПД) начинает снижаться, т.к. направление крутящего момента реактора в силу его геометрии изменяется на противоположное. При достижении минимально допустимого значения КПД происходит автоматическое отключение реактора от картера (с помощью использования обгонной муфты), реактор начинает свободно вращаться вместе с потоком масла, никоим образом не воздействуя на него, т.е. гидропередача начинает работать в режиме гидромуфты, это позволяет поддерживать эффективность работы гидропередачи на необходимом уровне.
Использование масла в гидропередаче приводит к снижению КПД ввиду возникновения скольжения между турбинным и насосным колесами. Особо существенно этот эффект проявляется на высоких скоростях движения автомобиля, к тому же это скольжение приводит к сильному повышению температуры масла. Поэтому конструкция гидропередачи предусматривает использование механизма блокировки гидропередачи. При достижении определенной скорости движения автомобиля в гидропередачу под давлением поступает масло и приводит в движение поршень со специальной фрикционной накладкой (34). В результате этого обеспечивается жесткая связь между насосным и турбинным колесами гидропередачи исключающая их взаимное скольжение.
Современные гидропередачи не предусматривают возможности ремонта, т.к. имеют неразборную конструкцию. Считается, что гидропередача является надежным механизмом, однако при большом пробеге автомобиля проявляется износ подшипников, лопастей колес и обгонной муфты гидропередачи. В отечественных автосервисах иногда производят ремонт гидропередачи путем предварительного распиливания ее корпуса на две части и последующей сварки.
Коэффициент трансформации на ведомом валу гидропередачи изменяется незначительно (в 2-3 раза), что недостаточно для движения автомобиля в различных дорожных условиях поэтому трансмиссия автомобиля должна включать автоматическую коробку передач.
В автоматической коробке передач (средняя и правая часть рис. 1) можно выделить три основных элемента: механическая часть, система управления и насос.
Механическую часть АКП составляют валы, шестерни передач, фрикционные элементы и различные вспомогательные механические элементы. АКП производства Honda включают в себя минимум два вала: ведущий (27) и ведомый (28). Ведущий вал связан с коленчатым валом двигателя через комплексную гидродинамическую передачу, ведомый вал связан с ведущим валом и с дифференциалом (12), который посредством приводов передает движение на колеса автомобиля. Пары шестерен соответствующих передач на ведущем и ведомом валу сцеплены между собой, однако только одна из двух шестерен включенных в пару постоянно жестко связана со своим валом, ответная шестерня может свободно вращаться на своем валу. Данная конструкция АКП позволяет обеспечить в любой момент времени включение только одной передачи. Очевидно, что для включения необходимой передачи необходимо жестко связать соответствующую свободно вращающуюся шестерню на валу с этим валом, при этом остальные свободно вращающиеся на валах шестерни не должны обеспечивать связи между этими валами.
Для управления переключениями передач в АКП используются фрикционные элементы управления, действие которых основано на использовании сил трения, возникающих при взаимодействии нескольких трущихся поверхностей. Фрикционные элементы в вальных коробках передач обеспечивают сцепление свободно вращающихся на валу шестерен со своим валом. В вальных коробках передач обычно используется только два типа фрикционных элементов – блокировочные дисковые фрикционные муфты (управляемые элементы) и обгонные муфты (неуправляемые элементы). При включении отдельной передачи в вальной коробке обычно задействован только один управляемый фрикционный элемент.
Обгонные муфты состоят из внутреннего и внешнего колец между которыми устанавливаются специальной формы сухарики. Форма сухариков такова, что при остановленном внешнем кольце вращение внутреннего кольца по часовой стрелке позволяет сухарикам занимать такое положение, при котором внутреннее кольцо беспрепятственно вращается. При изменении направления вращения внутреннего кольца сухарики за счет сил трения встают в распор между внутренним и внешним кольцом, в результате чего происходит заклинивание внутреннего кольца и оно останавливается. Обгонная муфта может выключаться также при достижении опреде-ленной скорости вращения внутреннего кольца.
Обгонная муфта обычно используется в вальных АКП без электронного управления и устанавливается на 1-й передаче - это позволяет при переключении с 1-й передачи на 2-ю избежать необходимости отключения фрикционной муфты 1-й передачи, при этом связь ведущего и ведомого вала через 1-ю передачу устраняется за счет выключения обгонной муфты (задействован механизм скоростного отключения обгонной муфты). Вообще в данной коробке фрикционная муфта 1-й передачи в режиме D4 или D3 включена постоянно (даже на 4-й передаче), поэтому неисправность обгонной муфты может привести к значительному износу фрикционных элементов 1-й передачи. Конструкция АКП с неуправляемым фрикционным элементом на 1-й передаче очевидно призвана упростить клапанную коробку, но есть и недостатки такого подхода: например, ошибка водителя при движении задним ходом при переключении селектора передач из положения R в положения D4, D3 или 2 приводит к серьезным повреждениям обгонной муфты…
Дисковый фрикционный элемент АКП Honda состоит из барабана (2), поршня (1), фрикционных дисков с накладками (24) и без накладок (25), возвратных пружин (цен-тральной (3) и тарельчатой), упорного кольца и стопорного кольца. Фрикционные диски с накладками имеют внутренние шлицы, которые жестко сцепляются с шестерней соответствующей передачи. Диски без накладок имеют внешние шлицы, которые жестко сцепляются с барабаном муфты. Барабан фрикционной муфты соединяется посредством собственных шлицов с валом. Фрикционные диски с накладками и без накладок чередуются в барабане между собой, а необходимый зазор между ними в исходном состоянии позволяет шестерне передачи свободно вращаться на валу. При сжатии пакета фрикционные диски без накладок соединяются посредством силы трения с дисками с накладками. В виду того что диски без накладок жестко связаны с барабаном, диски с накладками жестко связаны с шестерней передачи, а барабан жест-ко связан с валом при включении муфты происходит прямое соединение ранее свободно вращающейся шестерни передачи с валом. В результате этого с определен-ным передаточным числом обеспечивается связь ведущего и ведомого вала АКП, что в свою очередь приводит к передаче необходимого крутящего момента от двигателя к колесам автомобиля.
Обычно фрикционные диски с накладками для легковых автомобилей производятся из стальных пластин путем приклеивания специальных бумажных накладок. Накладки представляют собой целлюлозное волокно, которое обработано связывающей органической смолой с добавлением керамических и графитовых порошков. Фрикционные диски без накладок изготавливаются из металла и обрабатываются специальным способом для достижения необходимого коэффициента трения. Накладки имеют специальные канавки для улучшения охлаждения дисков и стабилизации коэффициента трения. Работа фрикционных элементов в масляной среде обеспечивает их хорошее охлаждение, долговечность и незначительный износ.
В рассматриваемой АКП фрикционные муфты 1-й, 2-й и 4-й передачи находятся на ведущем валу, а фрикционная муфта 3-й передачи находится на ведомом валу. То есть до включения соответствующих фрикционных муфт шестерни 1-й, 2-й и 4-й передачи на ведущем валу свободно вращаются на этом валу, а шестерня 3-й передачи свободно вращается на ведомом валу. Шестерни 1-й, 2-й и 4-й передачи на ведомом валу по-стоянно жестко связаны с этим валом, а шестерня 3-й передачи постоянно жестко связана с ведущим валом.
На дне фрикционной муфты находится поршень, удерживаемый в крайнем положении возвратными пружинами. Между поршнем и дном фрикционного барабана находится полость, называемая бустером. При поступлении масла под давлением в бустер происходит поступательное движение поршня сопровождающееся сжатием возвратной пружины, что приводит к сжатию фрикционного пакета. При снижении давления возвратная пружина возвращает поршень в крайнее положение, а слив масла происходит через сливную магистраль и специальный клапан на поверхности поршня.
Управление фрикционными элементами в АКП осуществляется с помощью гидравлических сервоприводов, которые преобразуют давление масла в механическую силу, необходимую для включения фрикционных элементов. Определение моментов переключения передач и формирование требуемых законов управления осуществляет система управления.
В чисто гидравлических коробках передач в системе управления используются различные гидравлические регуляторы давления: в том числе скоростной регулятор и клапан-дроссель. Скоростной регулятор изменяет давление в масляной магистрали прямо пропорционально скорости движения автомобиля. Клапан-дроссель связан с дроссельной заслонкой двигателя и изменяет давление в магистрали прямо пропор-ционально углу открытия дроссельной заслонки, т.е. пропорционально степени нажатия на педаль газа. Момент переключения передач определяется суммированием давления формируемого скоростным регулятором и клапаном-дросселем. При достижении величины давления в магистрали достаточной для переключения необходимой передачи происходит срабатывание соответствующего клапана переключения АКП и масло в конечном счете поступает в бустер нужного фрикционного элемента. Такой способ управления имеет ряд существенных недостатков таких как усложнение конструкции АКП, недостаточно эффективное управление режимами работы АКП (коробка иногда «тупит») и др. Как ни странно фирма Honda продолжала выпускать АКП с чисто гидравлической системой управления переключением передач почти до 2000 года… )))
Однако уже начиная с середины 80-х годов производители АКП начали использовать электрогидравлические системы управления, в состав которых входит электронный блок (специализированных компьютер). Помимо упрощения конструкции АКП внедрение электронного блока позволило расширить возможности по разработке более рациональных алгоритмов управления АКП.
Электронную систему управления АКП можно разделить на три функциональные части:
- измерительную (датчики оборотов, положения дроссельной заслонки, темпера-туры масла и т.п.);
- анализирующую (электронный блок управления, который обрабатывает сигналы с датчиков и вырабатывает необходимые управляющие сигналы);
- исполнительную (электромагнитные клапаны, преобразующие электрические сигналы в перемещение плунжера гидравлического клапана).
Рассматриваемую в настоящем отчете АКП, установленную на автомобиль Honda Civic 98-го года выпуска можно было бы назвать чисто гидравлической если бы в ней не использовались электромагнитные клапаны (2 шт.) для управления блокировкой гидротрансформатора. Такое небольшое усовершенствование по сути гидравлической АКП позволило (всего лишь) использовать при движении автомобиля два режима ра-боты АКП: D4 и D3, принципиально отличающихся лишь тем, что блокировка гидротрансформатора происходит в каждом из этих режимов при достижении разной скорости
. Блокировка гидротрансформатора в режиме D3 происходит значительно позже чем в режиме D4 - это в частности позволяет автомобилю оставаться более устойчивым на зимней дороге и снизить ударные нагрузки на узлы АКП при буксировке другого автомобиля…
Для обеспечения давления в системе управления АКП и системе смазки и охлаждения используется масляный насос (32), который обычно располагается между гидротрансформатором и АКП. Привод насоса осуществляется непосредственно от коленчатого вала двигателя. Масляный насос создает давление основной магистрали в АКП.
Электромагнитные клапаны в АКП используются с целью управления потоками масла и регулирования его давления. Эти клапаны обычно отвечают за выбор необходимой передачи в АКП и управлением режимом работы гидротрансформатора, а за управление этим клапанами отвечает электронный блок. Любой электромагнитный клапан имеет только 2 положения (вкл. или выкл.), поэтому регулирование давления обеспечивается путем включения и выключения клапана с определенной частотой.
Различные клапаны АКП, расположенные в клапанной коробке также играют роль регуляторов давления основной магистрали или управляют потоками масла.
За качество переключения передач отвечают специальные гидроаккумуляторы, расположенные в клапанной коробке. Гидроаккумулятор представляет собой обычный цилиндр с подпружиненным поршнем, который устанавливается параллельно бустеру фрикционного элемента, его задачей является снижение скорости нарастания давления в гидроприводе. Гидроаккумулятор обеспечивает поэтапное нарастание давления в бустере фрикционного элемента, тем самым обеспечивается необходимая плавность включения передач
Общая информация о ремонте АКП
Основные принципы ремонта АКП изложены в многочисленной литературе, которая доступна в книжных магазинах. Моментов, которым стоит уделить внимание при ремонте АКП не так уж много, однако мне сейчас не представляется возможным изложить их все в данном отчете. Поэтому не следует воспринимать данный отчет как полное руководство к действию, основой должна служить информация приведенная в рекомендованной литературе и официальное руководство по ремонту АКП (см. ссылки в конце отчета).
Вопрос снятия и установки АКП в отчете опускается, т.к. эти работы производились работниками автосервиса и у меня не было возможности разобраться в технической стороне вопроса. Эти работы можно и нужно также произвести самостоятельно, тем более на это потребуется всего несколько часов. К сожалению для этого понадобится смотровая яма, подъемник или эстакада а также желание заниматься поднятием тяжестей. Вообще АКП ремонт которой я производил не такая тяжелая, вес ее я не измерял, но по ощущениям он порядка 50 кг, размеры коробки тоже очень небольшие. К тому же самостоятельное снятие и установка АКП позволит сэкономить значительное количество денежных средств.
Перед началом ремонта необходимо дождаться пока произойдет максимальный слив масла из АКП. Для этого необходимо установить АКП вертикально (плоскость крепления АКП к двигателю - внизу). Под сальник АКП нужно подложить плоскую емкость и в течение суток несколько раз сливать из нее масло. Таким же образом следует слить масло из гидротрансформатора.
Перед началом ремонта следует тщательно промыть корпус АКП снаружи. Лучше всего это сделать на автомобильной мойке. Дальнейший ремонт необходимо производить в чистых условиях. Попадание даже небольшого количества пыли или грязи внутрь АКП не позволит АКП нормально функционировать, т.к. в данной коробке установлен сетчатый металлический фильтр пропускная способность которого сильно зависит от наличия загрязнения. Небольшое количество загрязнения приводит к сильному снижению давления в основной магистрали, а возможность очистки фильтра обеспечивается только после полной переборки АКП. Этому моменту следует уделить очень важное внимание. В моем случае по этой причине пришлось повторно снимать и перебирать коробку, т.к. в нее в виду временного нахождения АКП в разобранном состоянии попало небольшое количество комнатной пыли. Рекомендую производить сборку коробки в кратчайшие сроки (в 8 часов можно уложиться), для очистки деталей использовать растворитель в необходимых количествах. При соблюдении этих условий сложностей возникнуть не должно.
Инструменты для ремонта АКП
Для ремонта потребуется следующее:
1. набор торцевых головок,
2. динамометрический ключ,
3. съемник стопорных колец,
4. блокиратор ведущего вала,
5. инструмент для сжатия возвратных пружин фрикционных элементов,
6. ремкомплект для АКП.
Этот набор инструментов является в принципе исчерпывающим и большую часть из него можно взять в магазине за небольшую плату. Однако 4-ю и 5-ю позицию из списка придется изготовить самостоятельно и это в общем-то нетрудно. Кто хочет сэкономить немного времени тот может обращаться ко мне: помогу советом или самим инструментом (мои контакты есть в конце отчета).
К сожалению фрикционные диски в основном продаются в комплекте (12 штук), а уплотнители O-RING продаются поштучно (всего их в коробке насчитывается 3 десятка). Оригинальные детали обойдутся недешево поэтому можно использовать качественные заменители. В продаже имеются ремкомплекты для АКП (см. рис. 3) в состав которых входит все что нужно для ремонта всей коробки: фрикционные диски, резиновые уплотнители (O-RINGи), сальники, прокладки и т.д. Весь ремкомплект обойдется примерно в 5 тыс. руб.
Рис. 2 и 3. Инструменты и ремкомплект
Ремонт внутри боковой крышки АКП
Внутри боковой крышки АКП Honda располагаются основные механические элементы АКП обеспечивающие движение автомобиля на 1-й передаче. Большое число случаев поломки АКП связано с износом элементов располагающихся внутри боковой крышки. Конструкторы АКП предусмотрели возможность частичного ремонта АКП, однако снятие коробки в любом случае необходимо. Ремонт внутри боковой крышки не представляет большой сложности и не займет много времени. Для ремонта следует выполнить следующую последовательность действий.
1. Снять боковую крышку АКП, предварительно открутив порядка 10 болтов. Рекомендуется запомнить в каком порядке выкручивались болты, т.к. они разной длины. После этого вы должны увидеть примерно то, что изображено на рис. 4.
Уменьшено: 80% от [ 800 на 599 ] — нажмите для просмотра полного изображения
Рис. 4. АКП без боковой крышки.
2. Установить блокиратор ведущего вала и зафиксировать этот инструмент на корпусе АКП.
3. Совместить парковочный тормоз с парковочным колесом. Таким образом блоки-руется ведомый вал.
4. Приподнять запрессованные участки на стопорных гайках (например, с помощью керна).
5. Открутить стопорные гайки.
Стопорная гайка на ведущем валу имеет левостороннюю резьбу, открутить ее не составит большого труда. Стопорная гайка на ведомом валу запрессована значительно лучше гайки на ведущем валу, поэтому открутить ее будет сложнее. Мне удалось открутить ее несколькими ударами ноги по торцевому ключу (ключ должен быть достаточно длинным) при этом АКП должна быть повернута на бок. Второй вариант - можно попробовать пневматический ключ, хотя толку от него немного. Руками открутить гайку точно нереально.
6. Снять фрикционную муфту 1-й передачи и шестерню первой передачи на веду-щем валу.
7. Снять парковочное колесо, обгонную муфту и шестерню 1-й передачи на ведомом валу. После этого вы должны увидеть примерно то, что изображено на рис. 5.
Рис. 5. АКП без боковой крышки (частично разобрана)
8. Снять парковочный тормоз.
9. Снять рычаг тормоза.
Осмотр деталей внутри боковой крышки
При осмотре следует уделить внимание состоянию поверхностей деталей: царапины и зазубрины недопустимы. Даже слега поврежденные детали следует обязательно заменить, т.к. их износ происходит более интенсивно. Следует учесть, что повреждение одной детали часто приводит к износу деталей, находящихся в контакте с ней.
Первые итоги осмотра деталей моей АКП оказались следующими.
1. Сильно деформирована обгонная муфта, что явилось причиной полного отсутствия возможности начала движения автомобиля в положении D4 и D3 (см. рис. 6). Сильный перекос муфты не позволил свободно извлечь ее из шестерни 1-й передачи, потребовалось приложение усилия. Вдобавок сухарики обгонной муфты были сильно повреждены (см. рис. 7).
Рис. 6. Обгонная муфта внутри шестерни 1-й передачи ведомого вала.
Рис. 7. Повреждение сухариков обгонной муфты.
2. Повреждение обгонной муфты привело к износу внутренней поверхности шестерни 1-й передачи на ведомом валу.
3. Деформация обгонной муфты привела также к износу поверхности парковочного колеса.
Итак, причина неисправности была найдена. Однако по моим скромным оценкам стоимость новых деталей взамен изношенных тянула на 8 тыс. руб., что показалось мне немного дорого… Поэтому я обратился в ряд автосервисов, занимающихся ремонтом АКП. Там мне подыскали нужные мне б/у детали: обгонную муфту, парковочное колесо и шестерню 1-й передачи, однако толщина зубьев шестерни оказалась немного большей чем у меня (японцы поразвлеклись с модификациями деталей). Поэтому пришлось мне еще взять шестерню 1-й передачи на ведущем валу чтобы все совпало.
Четыре детали обошлись мне в 5 тыс. руб., зато мне не пришлось ждать месяц пока детали придут из Японии. К тому же состояние взятых мной деталей было идеальным. Для сравнения изношенные и исправные детали представлены на рис. 8, 9, 10. Изношенные запчасти представлены слева, исправные - справа. Можно заметить, что детали имеют небольшие различия, которые не являются принципиальными (за исключением толщины зубьев шестерни 1-й передачи). При заказе деталей через Интернет советую проявить осторожность.
Рис. 8. Шестерни 1-й передачи на ведомом валу (поврежденная и исправная). Рис. 9. Обгонная муфта (поврежденная и исправная). Рис. 10. Парковочное колесо (поврежденное и исправное).
Далее следует посмотреть что творится внутри фрикционной муфты 1-й передачи. Барабан муфты снаружи может иметь следы побежалости на дне (технология сварки видимо это допускает), однако боковая поверхность не должна иметь следов перегрева. Такие следы говорят о том, что муфта испытывала длительную пробуксовку фрикционных элементов, сильный перегрев приводит к порой невидимой глазу деформации барабана, результат такого перегрева может быть заклиниванием поршня фрикционной муфты. Нормальный вид барабана фрикционной муфты представлен на рис. 11.
Рис. 11. Барабан фрикционной муфты.
Для извлечения фрикционных элементов из барабана следует с помощью обычной отвертки снять стопорное кольцо, после этого следует разложить содержимое барабана в первоначальной последовательности (см. рис. 12). Нижний фрикционный диск без накладок должен иметь выработку от взаимодействия с тарельчатой пружиной поэтому ни в каком случае не следует перемещать этот диск в другое место. Соблюдение нужной последовательности при сборке сведет к минимуму износ деталей при притирке. Перед осмотром фрикционных дисков их следует предварительно промыть в растворителе.
Диски без накладок не должны иметь царапин и задиров, в противном случае их следует заменить. Черный нагар на этих дисках также недопустим. Диски с накладками не должны иметь следов нагара и потертостей, толщина дисков должна быть в пределах нормы. Темный цвет фрикционных дисков с накладками является нормальным.
Уменьшено: 80% от [ 800 на 599 ] — нажмите для просмотра полного изображения
Рис. 12. Барабан фрикционной муфты (частично разобран).
Далее следует обязательно заменить уплотнители O-RING на поршне фрикционной муфты. Для этого необходимо будет слегка сжать возвратную пружину фрикционной муфты (см. рис. 13) и с помощью специального съемника снять стопорное кольцо (см. рис. 14). Поршень можно извлечь постукивая барабаном по столу (следует принять меры чтобы не повредить барабан). На рисунках 13 и 14 для примера изображена муфта 2/4 передачи. Фрикционная муфта с извлеченным поршнем представлена на рис. 15.
Итоги осмотра фрикционной муфты представлены далее.
1. Фрикционные диски с накладками (1-я передача) имеют потертости, хотя износ в целом незначительный, но диски лучше заменить.
2. Фрикционные диски без накладок подгорели, диски требуется заменить (см. рис. 16).
3. Внутренний и внешний O-RINGи на поршне фрикционной муфты 1-й передачи порядком изношены. Причиной этого также послужила поломка обгонной муфты. Уплотнители следует обязательно заменить, т.к. их износ приводит к пробуксовке и быстрому износу фрикционных элементов.
Рис. 13. Сжатие возвратной пружины. Рис. 14. Снятие стопорного кольца фрикционной муфты. Рис. 15. Фрикционная муфта с извлеченным поршнем. Рис. 16. Подгоревший диск муфты 1-й передачи.
После установки новых фрикционных дисков необходимо отрегулировать ход поршня (зазор). Зазор регламентируется руководством по ремонту и должен быть порядка 0,6 мм, замерить его можно штангенциркулем. Отрегулировать зазор можно подбором упорного диска необходимой толщины. Новые фркционные диски перед установкой необходимо выдержать в масле для АКП (30 мин), т.к. пропитываются они небыстро, а в отсутствие масла износ дисков значительно увеличивается и диски могут прийти в негодность на первых километрах после ремонта.
Ремонт основной части АКП
Если причина неисправности была локализована внутри боковой крышки, то тратить время на переборку остальной части большого смысла не имеет. Советую собрать и установить коробку на автомобиль. Следующая далее информация предназначена для фанатиков подобных мне )) либо в помощь тем, у кого на автомобиле есть неисправность в основной части АКП.
Перед разборкой основной части АКП следует снять с корпуса патрубки системы охлаждения и прочую мелочь. После откручивания болтов и снятия крышки вы должны увидеть примерно то, что изображено на рис. 17, 18, 19.
Рис. 17. АКП со снятым корпусом (вид 1). Рис. 18. АКП со снятым корпусом (вид 2). Рис. 19. АКП со снятым корпусом (вид 3).
Далее необходимо снять ведущий и ведомый вал, делается это одним движением. После снятия увидите то, что изображено на рис. 20.
Рис. 20. АКП со снятыми валами.
Валы необходимо разобрать, осмотреть на предмет возможного износа и заменить все уплотнители O-RING. Руководство по ремонту регламентирует зазоры между различными деталями валов. Если замер величины зазора за пределами допуска придется менять регулировочные шайбы чтобы обеспечить необходимые зазоры. Процедура замеров достаточно муторная, но при желании ее можно провести. Вообще смысл в замерах есть только тогда когда есть признаки более-менее значительного износа. О величине износа можно судить, например, по наносу на магните (см. рис. 21). На данном рисунке изображен достаточно небольшой нанос (автомобиль прошел порядка 150 тыс. км.), очищенный магнит в правом верхнем углу рис. 21. Наличие на магните крупных металлических частиц говорит о достаточно серьезном износе. В моем случае магнит был покрыт небольшим слоем мелкого металлического порошка смешанного с загустевшим маслом и я решил опустить процедуру замеров.
Рис. 21. Нанос на магните.
Разобранный ведущий вал представлен на рис. 22, ведомый вал в сборе см. на рис. 23.
Уменьшено: 80% от [ 800 на 201 ] — нажмите для просмотра полного изображения
Рис. 22. Ведущий вал в разобранном виде.
Рис. 23. Ведомый вал в сборе.
Фрикционные муфты следует также перебрать и в случае необходимости заменить диски. В моем случае состояние фрикционных муфт было идеальным и я менять ничего не стал. Следует знать, что фрикционные диски могут служить без признаков износа многие сотни тысяч километров. Главное правильно эксплуатировать и обслуживать АКП.
Общий вывод по ремонту механической части внутри основного корпуса моей АКП - неисправностей не обнаружено…
Ремонт клапанной коробки
Ремонт клапанной коробки не представляет большой сложности, но займет больше всего времени, т.к. работа это достаточно кропотливая. По моему мнению разбирать клапанную коробку особо не стоит если при работе коробки не проявлялись какие-либо связанные с ней неисправности. Но если есть время, то можно повозиться.
Следует знать, что при длительной эксплуатации АКП без смены масла внутрь клапанов попадают мелкие металлические частицы, которые царапают их внутреннюю поверхность. В дальнейшем эти царапины могут привести к заклиниванию клапанов и частичной или полной неработоспособности коробки.
В моем случае я нашел несколько клапанов, в которых плунжер перемещался с небольшим затруднением. Для устранения такого эффекта используется специальная паста (доступна в магазине).
Разобрать клапанную коробку можно за 10 минут, а для промывки, ремонта и сборки потребуется минимум часов 5.
Процесс разборки коробки представлен далее (рис. 24 - 41), но без комментариев, т.к. у меня пока на это нет времени. В двух словах: левая часть клапанной коробки (см. рис. 24) отвечает за управление фрикционными элементами АКП, правая часть управляет режимом работы гидротрансформатора. Корпус управления давлением или более правильно - скоростной регулятор (штуковина в верхней части рис. 24 рядом с дифференциалом) позволяет автоматически регулировать давление масла в зависимости от скорости автомобиля и в совокупности с клапаном-дросселем управляет переключением передач.
Руководство по ремонту АКП, ссылка на которое представлена в конце отчета предназначено для 3-х вальной коробки, а моя коробка 2-х вальная. Конструкции этих коробок весьма схожие, но расположение, форма и количество клапанов отличаются. Поэтому советую на каждой стадии разборки фотографировать детали. Особо рекомендую фотографировать детали клапанов после извлечения их из клапанной коробки чтобы ничего потом не перепутать. Перепутать что-то весьма сложно, но есть несколько таких моментов, поэтому фотографировать все-таки имеет смысл каждую стадию. Руководство по ремонту при разборке клапанной коробки откладывать в сторону категорически не следует, т.к. там изложены основные очень важные моменты. Также добавлю, что фильтр можно (скорее даже нужно) не менять несмотря на требование руководства по ремонту, т.к. металлическую сетку фильтра можно промыть. Если коробка исправна то фильтр будет идеально чистым.
Рис. 24. Снятие клапанной коробки (сняты крышка сервокорпуса и корпус модулято-ра). Рис. 25. Снятие клапанной коробки (доп. сняты корпус блокиратора и сервокорпус). Рис. 26. Снятие клапанной коробки (доп. снят вторичный клапанный корпус). Рис. 27. Снятие клапанной коробки (доп. снят корпус регулятора).
Рис. 28. Снятие клапанной коробки (снятие вала парковочного тормоза). Рис. 29. Снятие клапанной коробки (доп. снят главный клапанный корпус). Рис. 30. Снятие клапанной коробки (доп. снята прокладка главного клапанного корпу-са и масляный насос).
Рис. 31. Снятие клапанной коробки (снят сетчатый фильтр).
Рис. 32. Снятие клапанной коробки (доп. снят дифференциал и скоростной регуля-тор).
Далее (см. рис. 33 - 41) представлены картинки по разборке отдельных клапанных корпусов. В электронной версии руководства по ремонту почему-то отсутствует информация по разборке главного клапанного корпуса, однако в этой процедуре есть важные нюансы. Если затеете ремонт – свяжитесь со мной (контакты в конце), постараюсь помочь.
Рис. 33. Главный клапанный корпус. Рис. 34. Вторичный клапанный корпус. Рис. 35. Сервокорпус (вид 1).
Рис. 36. Сервокорпус (вид 2). Рис. 37. Сервокорпус (вид 3).
Рис. 38. Поршни гидроаккумуляторов.
Рис. 39. Корпус блокиратора. Рис. 40. Корпус регулятора. Рис. 41. Соленоиды блокировки гидротрансформатора.
ЛИТЕРАТУРА
1. Харитонов С.А. Автоматические коробки передач. М.: ООО «Издательство Аст-рель», 2003. 479 с.
2. Мануал по АКПП.
МОИ КООРДИНАТЫ
Пишите, звоните – чем могу помогу…
г. Екатеринбург.
Е-mail: solmiv ( а ) mail . ru .
Тел. 8-905-801-6789.
Обсуждение здесь.
Фотографии ftp://honda-club.tomsk.ru/incoming/%D0% ... %E1%EA%E0/
Вводная информация и история неисправности моей АКПП
У меня в настоящее время автомобиль Honda Civic 98-года выпуска (комплектация ML2: кузов EK-3, двигатель D15В, АКП). Автомобиль был взят беспробежный по России, отъездил на нем довольно аккуратно почти год. Модель АКП выяснить не удалось, т.к. наклейка на коробке с этой информацией стерлась. В общем, сильно я заморачиваться по поводу модели не стал, т.к. все коробки Honda примерно одинаковы.
Причиной неисправности моей коробки послужило неосторожное обращение сотрудников автосервиса с моим автомобилем… Очевидно, что в мое отсутствие кто-то на ходу перевел рычаг селектора из R в D4. Последствия такого идиотизма не заставили долго ждать и проявились в тот же день когда я забрал авто. Перед переключением на 2-ю передачу я стал замечать странный звук из АКП похожий на скрежет неисправного бендикса в стартере… В начале звук появлялся при более-менее быстром старте, но потом неисправность стала быстро прогрессировать и коробка стала пробуксовывать постоянно перед переключением на 2-ю передачу (с характерным скрежетом). Через 2 недели коробка вовсе «сдохла», т.е. уже совсем не ехала из положения D, хотя нормально трогалась из положения «2»… Из сервиса я уехал сразу в аэропорт, а вер-нулся тока через неделю. В общем по звуку я сразу понял, что дело в какой-то обгонной муфте, но при обращении в различные автосервисы после изложения «истории болезни» своей коробки и изложении своих выводов о поломке обгонной муфты слышал в ответ лишь, что «надо разбирать, смотреть…»
Названная стоимость ремонта не могла меня устроить исходя из экономической целесообразности вложения таких денег в автомобиль стоимостью порядка 7,5 тыс. $... Думаю, что при разумном трезвом подходе стоимость ремонта моей коробки (работа) была бы на уровне 4 тыс. рублей, а сам ремонт бы занял максимум 3-4 часа (см. отчет далее). Однако ограниченное предложение на рынке услуг по ремонту АКП не позволяет видимо людям так работать… Поэтому я и решил заняться ремонтом самостоятельно.
Думаю, что отчет будет вполне полезен тем, кто так же как и я готов к самостоятельному ремонту АКП Honda либо тем автовладельцам, которые отдают свой автомобиль для ремонта в автосервис и не хотят, чтобы их там развели как «лохов», что бывает в наше время довольно часто…
В двух словах об устройстве автоматических коробок передач Honda
Вообще трансмиссия с автоматической коробкой передач (АКП) на переднеприводном автомобиле включает в себя следующие механизмы, установленные между маховиком двигателя и ведущими колесами:
- гидродинамическую передачу (гидропередачу),
- коробку передач,
- ШРУСы (шарниры равных угловых скоростей),
- главную передачу,
- дифференциал,
- полуоси.
Подавляющее число АКП являются планетарными, и только фирма Honda выпускает АКП с неподвижными осями. Некоторые аспекты устройства и ремонта АКП Honda рассмотрены далее. Однако общий принцип действия вальных и планетарных коробок в общем-то схожий.
Схематическое изображение АКП представлено на рис. 1. Конструктивно корпус АКП Honda делится на 3 части, которые отделены пунктирными линиями на рис. 1.
В первой части АКП (левая часть рис. 1) расположена гидропередача, которая в частности используется с целью обеспечения пуска двигателя и остановки машины без выключения передачи в АКП а также для плавности передачи тягового усилия от двигателя к ведущим колесам, что повышает проходимость автомобиля при движении по грунтам с плохими сцепными свойствами.
Уменьшено: 93% от [ 686 на 638 ] — нажмите для просмотра полного изображения
Рис. 1. Схема АКП: 1 – поршень фрикционной муфты, 2 – барабан фрикционной муфты 1-й передачи, 3 – возвратная пружина фрикционной муфты, 4 – парковочное колесо, 5 – тормоз, 6 – шестерня 1-й передачи на ведомом валу, 7 - шестерня передачи заднего хода на ведомом валу, 8 – корпус АКП, 9 - шестерня 4-й передачи на ведомом валу, 10 - шестерня 2-й передачи на ведомом валу, 11 - шестерня 3-й передачи на ведомом валу, 12 – дифференциал, 13 – реакторное колесо, 14 – обгонная муфта гидропередачи, 15 – турбинное колесо гидропередачи, 16 – насосное колесо, 17 – клапанная коробка, 18 - шестерня 3-й передачи на ведущем валу, 19 - шестерня 2-й передачи на ведущем валу, 20 – барабан фрикционной муфты 2-й передачи, 21 – барабан фрикционной муфты 4-й передачи, 22 - шестерня 4-й передачи на ведущем валу, 23 - направляющая шестерня заднего хода, 24 – фрикционные диски с на-кладками, 25 – фрикционные диски без накладок, 26 – шестерня 1-й передачи на ведущем валу, 27 – ведущий вал, 28 – ведомый вал, 29 – обгонная муфта 1-й передачи, 30 – селектор 4/задней передачи, 31 – барабан фрикционной муфты 3-й передачи, 32 – масляный насос, 33 - главная передача, 34 – поршень с фрикционной накладкой блокировки гидропередачи.
В современных автомобилях в качестве гидродинамической передачи используется комплексная гидропередача, в состав которой входят насосное (16), турбинное (15) и реакторное (13) колеса. Насосное колесо крепится к валу двигателя, а турбинное – к ведомому валу гидропередачи, пространство между этими колесами заполняется маслом. Реакторное колесо устанавливается между выходом из турбинного колеса и входом в насосное колесо и предназначено для создания необходимого направления движения потока масла и сообщения насосному колесу дополнительной энергии. Реакторное колесо соединяется с картером АКП через специальную обгонную муфту (14).
Между турбинным и насосным колесами жесткая кинематическая связь полностью отсутствует, а мощность передается с помощью масла которое циркулирует между ни-ми.
Комплексная гидропередача работает в двух режимах: гидротрансформатора или гидромуфты. В первом случае коэффициент трансформации крутящего момента на ведомом валу автоматически изменяется в зависимости от приложенной к ведомому валу нагрузки, во втором случае крутящий момент передается ведомому валу без его трансформации (крутящий момент насосного колеса равен крутящему моменту турбинного колеса).
На начальном этапе разгона автомобиля гидропередача работает в режиме гидротрансформатора, при этом реакторное колесо жестко связано с картером АКП и сообщает насосному колесу дополнительную энергию. Однако при достижении определенного значения отношения частот вращения турбинного и насосного колес эффективность работы гидропередачи (КПД) начинает снижаться, т.к. направление крутящего момента реактора в силу его геометрии изменяется на противоположное. При достижении минимально допустимого значения КПД происходит автоматическое отключение реактора от картера (с помощью использования обгонной муфты), реактор начинает свободно вращаться вместе с потоком масла, никоим образом не воздействуя на него, т.е. гидропередача начинает работать в режиме гидромуфты, это позволяет поддерживать эффективность работы гидропередачи на необходимом уровне.
Использование масла в гидропередаче приводит к снижению КПД ввиду возникновения скольжения между турбинным и насосным колесами. Особо существенно этот эффект проявляется на высоких скоростях движения автомобиля, к тому же это скольжение приводит к сильному повышению температуры масла. Поэтому конструкция гидропередачи предусматривает использование механизма блокировки гидропередачи. При достижении определенной скорости движения автомобиля в гидропередачу под давлением поступает масло и приводит в движение поршень со специальной фрикционной накладкой (34). В результате этого обеспечивается жесткая связь между насосным и турбинным колесами гидропередачи исключающая их взаимное скольжение.
Современные гидропередачи не предусматривают возможности ремонта, т.к. имеют неразборную конструкцию. Считается, что гидропередача является надежным механизмом, однако при большом пробеге автомобиля проявляется износ подшипников, лопастей колес и обгонной муфты гидропередачи. В отечественных автосервисах иногда производят ремонт гидропередачи путем предварительного распиливания ее корпуса на две части и последующей сварки.
Коэффициент трансформации на ведомом валу гидропередачи изменяется незначительно (в 2-3 раза), что недостаточно для движения автомобиля в различных дорожных условиях поэтому трансмиссия автомобиля должна включать автоматическую коробку передач.
В автоматической коробке передач (средняя и правая часть рис. 1) можно выделить три основных элемента: механическая часть, система управления и насос.
Механическую часть АКП составляют валы, шестерни передач, фрикционные элементы и различные вспомогательные механические элементы. АКП производства Honda включают в себя минимум два вала: ведущий (27) и ведомый (28). Ведущий вал связан с коленчатым валом двигателя через комплексную гидродинамическую передачу, ведомый вал связан с ведущим валом и с дифференциалом (12), который посредством приводов передает движение на колеса автомобиля. Пары шестерен соответствующих передач на ведущем и ведомом валу сцеплены между собой, однако только одна из двух шестерен включенных в пару постоянно жестко связана со своим валом, ответная шестерня может свободно вращаться на своем валу. Данная конструкция АКП позволяет обеспечить в любой момент времени включение только одной передачи. Очевидно, что для включения необходимой передачи необходимо жестко связать соответствующую свободно вращающуюся шестерню на валу с этим валом, при этом остальные свободно вращающиеся на валах шестерни не должны обеспечивать связи между этими валами.
Для управления переключениями передач в АКП используются фрикционные элементы управления, действие которых основано на использовании сил трения, возникающих при взаимодействии нескольких трущихся поверхностей. Фрикционные элементы в вальных коробках передач обеспечивают сцепление свободно вращающихся на валу шестерен со своим валом. В вальных коробках передач обычно используется только два типа фрикционных элементов – блокировочные дисковые фрикционные муфты (управляемые элементы) и обгонные муфты (неуправляемые элементы). При включении отдельной передачи в вальной коробке обычно задействован только один управляемый фрикционный элемент.
Обгонные муфты состоят из внутреннего и внешнего колец между которыми устанавливаются специальной формы сухарики. Форма сухариков такова, что при остановленном внешнем кольце вращение внутреннего кольца по часовой стрелке позволяет сухарикам занимать такое положение, при котором внутреннее кольцо беспрепятственно вращается. При изменении направления вращения внутреннего кольца сухарики за счет сил трения встают в распор между внутренним и внешним кольцом, в результате чего происходит заклинивание внутреннего кольца и оно останавливается. Обгонная муфта может выключаться также при достижении опреде-ленной скорости вращения внутреннего кольца.
Обгонная муфта обычно используется в вальных АКП без электронного управления и устанавливается на 1-й передаче - это позволяет при переключении с 1-й передачи на 2-ю избежать необходимости отключения фрикционной муфты 1-й передачи, при этом связь ведущего и ведомого вала через 1-ю передачу устраняется за счет выключения обгонной муфты (задействован механизм скоростного отключения обгонной муфты). Вообще в данной коробке фрикционная муфта 1-й передачи в режиме D4 или D3 включена постоянно (даже на 4-й передаче), поэтому неисправность обгонной муфты может привести к значительному износу фрикционных элементов 1-й передачи. Конструкция АКП с неуправляемым фрикционным элементом на 1-й передаче очевидно призвана упростить клапанную коробку, но есть и недостатки такого подхода: например, ошибка водителя при движении задним ходом при переключении селектора передач из положения R в положения D4, D3 или 2 приводит к серьезным повреждениям обгонной муфты…
Дисковый фрикционный элемент АКП Honda состоит из барабана (2), поршня (1), фрикционных дисков с накладками (24) и без накладок (25), возвратных пружин (цен-тральной (3) и тарельчатой), упорного кольца и стопорного кольца. Фрикционные диски с накладками имеют внутренние шлицы, которые жестко сцепляются с шестерней соответствующей передачи. Диски без накладок имеют внешние шлицы, которые жестко сцепляются с барабаном муфты. Барабан фрикционной муфты соединяется посредством собственных шлицов с валом. Фрикционные диски с накладками и без накладок чередуются в барабане между собой, а необходимый зазор между ними в исходном состоянии позволяет шестерне передачи свободно вращаться на валу. При сжатии пакета фрикционные диски без накладок соединяются посредством силы трения с дисками с накладками. В виду того что диски без накладок жестко связаны с барабаном, диски с накладками жестко связаны с шестерней передачи, а барабан жест-ко связан с валом при включении муфты происходит прямое соединение ранее свободно вращающейся шестерни передачи с валом. В результате этого с определен-ным передаточным числом обеспечивается связь ведущего и ведомого вала АКП, что в свою очередь приводит к передаче необходимого крутящего момента от двигателя к колесам автомобиля.
Обычно фрикционные диски с накладками для легковых автомобилей производятся из стальных пластин путем приклеивания специальных бумажных накладок. Накладки представляют собой целлюлозное волокно, которое обработано связывающей органической смолой с добавлением керамических и графитовых порошков. Фрикционные диски без накладок изготавливаются из металла и обрабатываются специальным способом для достижения необходимого коэффициента трения. Накладки имеют специальные канавки для улучшения охлаждения дисков и стабилизации коэффициента трения. Работа фрикционных элементов в масляной среде обеспечивает их хорошее охлаждение, долговечность и незначительный износ.
В рассматриваемой АКП фрикционные муфты 1-й, 2-й и 4-й передачи находятся на ведущем валу, а фрикционная муфта 3-й передачи находится на ведомом валу. То есть до включения соответствующих фрикционных муфт шестерни 1-й, 2-й и 4-й передачи на ведущем валу свободно вращаются на этом валу, а шестерня 3-й передачи свободно вращается на ведомом валу. Шестерни 1-й, 2-й и 4-й передачи на ведомом валу по-стоянно жестко связаны с этим валом, а шестерня 3-й передачи постоянно жестко связана с ведущим валом.
На дне фрикционной муфты находится поршень, удерживаемый в крайнем положении возвратными пружинами. Между поршнем и дном фрикционного барабана находится полость, называемая бустером. При поступлении масла под давлением в бустер происходит поступательное движение поршня сопровождающееся сжатием возвратной пружины, что приводит к сжатию фрикционного пакета. При снижении давления возвратная пружина возвращает поршень в крайнее положение, а слив масла происходит через сливную магистраль и специальный клапан на поверхности поршня.
Управление фрикционными элементами в АКП осуществляется с помощью гидравлических сервоприводов, которые преобразуют давление масла в механическую силу, необходимую для включения фрикционных элементов. Определение моментов переключения передач и формирование требуемых законов управления осуществляет система управления.
В чисто гидравлических коробках передач в системе управления используются различные гидравлические регуляторы давления: в том числе скоростной регулятор и клапан-дроссель. Скоростной регулятор изменяет давление в масляной магистрали прямо пропорционально скорости движения автомобиля. Клапан-дроссель связан с дроссельной заслонкой двигателя и изменяет давление в магистрали прямо пропор-ционально углу открытия дроссельной заслонки, т.е. пропорционально степени нажатия на педаль газа. Момент переключения передач определяется суммированием давления формируемого скоростным регулятором и клапаном-дросселем. При достижении величины давления в магистрали достаточной для переключения необходимой передачи происходит срабатывание соответствующего клапана переключения АКП и масло в конечном счете поступает в бустер нужного фрикционного элемента. Такой способ управления имеет ряд существенных недостатков таких как усложнение конструкции АКП, недостаточно эффективное управление режимами работы АКП (коробка иногда «тупит») и др. Как ни странно фирма Honda продолжала выпускать АКП с чисто гидравлической системой управления переключением передач почти до 2000 года… )))
Однако уже начиная с середины 80-х годов производители АКП начали использовать электрогидравлические системы управления, в состав которых входит электронный блок (специализированных компьютер). Помимо упрощения конструкции АКП внедрение электронного блока позволило расширить возможности по разработке более рациональных алгоритмов управления АКП.
Электронную систему управления АКП можно разделить на три функциональные части:
- измерительную (датчики оборотов, положения дроссельной заслонки, темпера-туры масла и т.п.);
- анализирующую (электронный блок управления, который обрабатывает сигналы с датчиков и вырабатывает необходимые управляющие сигналы);
- исполнительную (электромагнитные клапаны, преобразующие электрические сигналы в перемещение плунжера гидравлического клапана).
Рассматриваемую в настоящем отчете АКП, установленную на автомобиль Honda Civic 98-го года выпуска можно было бы назвать чисто гидравлической если бы в ней не использовались электромагнитные клапаны (2 шт.) для управления блокировкой гидротрансформатора. Такое небольшое усовершенствование по сути гидравлической АКП позволило (всего лишь) использовать при движении автомобиля два режима ра-боты АКП: D4 и D3, принципиально отличающихся лишь тем, что блокировка гидротрансформатора происходит в каждом из этих режимов при достижении разной скорости
. Блокировка гидротрансформатора в режиме D3 происходит значительно позже чем в режиме D4 - это в частности позволяет автомобилю оставаться более устойчивым на зимней дороге и снизить ударные нагрузки на узлы АКП при буксировке другого автомобиля…Для обеспечения давления в системе управления АКП и системе смазки и охлаждения используется масляный насос (32), который обычно располагается между гидротрансформатором и АКП. Привод насоса осуществляется непосредственно от коленчатого вала двигателя. Масляный насос создает давление основной магистрали в АКП.
Электромагнитные клапаны в АКП используются с целью управления потоками масла и регулирования его давления. Эти клапаны обычно отвечают за выбор необходимой передачи в АКП и управлением режимом работы гидротрансформатора, а за управление этим клапанами отвечает электронный блок. Любой электромагнитный клапан имеет только 2 положения (вкл. или выкл.), поэтому регулирование давления обеспечивается путем включения и выключения клапана с определенной частотой.
Различные клапаны АКП, расположенные в клапанной коробке также играют роль регуляторов давления основной магистрали или управляют потоками масла.
За качество переключения передач отвечают специальные гидроаккумуляторы, расположенные в клапанной коробке. Гидроаккумулятор представляет собой обычный цилиндр с подпружиненным поршнем, который устанавливается параллельно бустеру фрикционного элемента, его задачей является снижение скорости нарастания давления в гидроприводе. Гидроаккумулятор обеспечивает поэтапное нарастание давления в бустере фрикционного элемента, тем самым обеспечивается необходимая плавность включения передач
Общая информация о ремонте АКП
Основные принципы ремонта АКП изложены в многочисленной литературе, которая доступна в книжных магазинах. Моментов, которым стоит уделить внимание при ремонте АКП не так уж много, однако мне сейчас не представляется возможным изложить их все в данном отчете. Поэтому не следует воспринимать данный отчет как полное руководство к действию, основой должна служить информация приведенная в рекомендованной литературе и официальное руководство по ремонту АКП (см. ссылки в конце отчета).
Вопрос снятия и установки АКП в отчете опускается, т.к. эти работы производились работниками автосервиса и у меня не было возможности разобраться в технической стороне вопроса. Эти работы можно и нужно также произвести самостоятельно, тем более на это потребуется всего несколько часов. К сожалению для этого понадобится смотровая яма, подъемник или эстакада а также желание заниматься поднятием тяжестей. Вообще АКП ремонт которой я производил не такая тяжелая, вес ее я не измерял, но по ощущениям он порядка 50 кг, размеры коробки тоже очень небольшие. К тому же самостоятельное снятие и установка АКП позволит сэкономить значительное количество денежных средств.
Перед началом ремонта необходимо дождаться пока произойдет максимальный слив масла из АКП. Для этого необходимо установить АКП вертикально (плоскость крепления АКП к двигателю - внизу). Под сальник АКП нужно подложить плоскую емкость и в течение суток несколько раз сливать из нее масло. Таким же образом следует слить масло из гидротрансформатора.
Перед началом ремонта следует тщательно промыть корпус АКП снаружи. Лучше всего это сделать на автомобильной мойке. Дальнейший ремонт необходимо производить в чистых условиях. Попадание даже небольшого количества пыли или грязи внутрь АКП не позволит АКП нормально функционировать, т.к. в данной коробке установлен сетчатый металлический фильтр пропускная способность которого сильно зависит от наличия загрязнения. Небольшое количество загрязнения приводит к сильному снижению давления в основной магистрали, а возможность очистки фильтра обеспечивается только после полной переборки АКП. Этому моменту следует уделить очень важное внимание. В моем случае по этой причине пришлось повторно снимать и перебирать коробку, т.к. в нее в виду временного нахождения АКП в разобранном состоянии попало небольшое количество комнатной пыли. Рекомендую производить сборку коробки в кратчайшие сроки (в 8 часов можно уложиться), для очистки деталей использовать растворитель в необходимых количествах. При соблюдении этих условий сложностей возникнуть не должно.
Инструменты для ремонта АКП
Для ремонта потребуется следующее:
1. набор торцевых головок,
2. динамометрический ключ,
3. съемник стопорных колец,
4. блокиратор ведущего вала,
5. инструмент для сжатия возвратных пружин фрикционных элементов,
6. ремкомплект для АКП.
Этот набор инструментов является в принципе исчерпывающим и большую часть из него можно взять в магазине за небольшую плату. Однако 4-ю и 5-ю позицию из списка придется изготовить самостоятельно и это в общем-то нетрудно. Кто хочет сэкономить немного времени тот может обращаться ко мне: помогу советом или самим инструментом (мои контакты есть в конце отчета).
К сожалению фрикционные диски в основном продаются в комплекте (12 штук), а уплотнители O-RING продаются поштучно (всего их в коробке насчитывается 3 десятка). Оригинальные детали обойдутся недешево поэтому можно использовать качественные заменители. В продаже имеются ремкомплекты для АКП (см. рис. 3) в состав которых входит все что нужно для ремонта всей коробки: фрикционные диски, резиновые уплотнители (O-RINGи), сальники, прокладки и т.д. Весь ремкомплект обойдется примерно в 5 тыс. руб.
Рис. 2 и 3. Инструменты и ремкомплект
Ремонт внутри боковой крышки АКП
Внутри боковой крышки АКП Honda располагаются основные механические элементы АКП обеспечивающие движение автомобиля на 1-й передаче. Большое число случаев поломки АКП связано с износом элементов располагающихся внутри боковой крышки. Конструкторы АКП предусмотрели возможность частичного ремонта АКП, однако снятие коробки в любом случае необходимо. Ремонт внутри боковой крышки не представляет большой сложности и не займет много времени. Для ремонта следует выполнить следующую последовательность действий.
1. Снять боковую крышку АКП, предварительно открутив порядка 10 болтов. Рекомендуется запомнить в каком порядке выкручивались болты, т.к. они разной длины. После этого вы должны увидеть примерно то, что изображено на рис. 4.
Уменьшено: 80% от [ 800 на 599 ] — нажмите для просмотра полного изображения
Рис. 4. АКП без боковой крышки.
2. Установить блокиратор ведущего вала и зафиксировать этот инструмент на корпусе АКП.
3. Совместить парковочный тормоз с парковочным колесом. Таким образом блоки-руется ведомый вал.
4. Приподнять запрессованные участки на стопорных гайках (например, с помощью керна).
5. Открутить стопорные гайки.
Стопорная гайка на ведущем валу имеет левостороннюю резьбу, открутить ее не составит большого труда. Стопорная гайка на ведомом валу запрессована значительно лучше гайки на ведущем валу, поэтому открутить ее будет сложнее. Мне удалось открутить ее несколькими ударами ноги по торцевому ключу (ключ должен быть достаточно длинным) при этом АКП должна быть повернута на бок. Второй вариант - можно попробовать пневматический ключ, хотя толку от него немного. Руками открутить гайку точно нереально.
6. Снять фрикционную муфту 1-й передачи и шестерню первой передачи на веду-щем валу.
7. Снять парковочное колесо, обгонную муфту и шестерню 1-й передачи на ведомом валу. После этого вы должны увидеть примерно то, что изображено на рис. 5.
Рис. 5. АКП без боковой крышки (частично разобрана)
8. Снять парковочный тормоз.
9. Снять рычаг тормоза.
Осмотр деталей внутри боковой крышки
При осмотре следует уделить внимание состоянию поверхностей деталей: царапины и зазубрины недопустимы. Даже слега поврежденные детали следует обязательно заменить, т.к. их износ происходит более интенсивно. Следует учесть, что повреждение одной детали часто приводит к износу деталей, находящихся в контакте с ней.
Первые итоги осмотра деталей моей АКП оказались следующими.
1. Сильно деформирована обгонная муфта, что явилось причиной полного отсутствия возможности начала движения автомобиля в положении D4 и D3 (см. рис. 6). Сильный перекос муфты не позволил свободно извлечь ее из шестерни 1-й передачи, потребовалось приложение усилия. Вдобавок сухарики обгонной муфты были сильно повреждены (см. рис. 7).
Рис. 6. Обгонная муфта внутри шестерни 1-й передачи ведомого вала.
Рис. 7. Повреждение сухариков обгонной муфты.
2. Повреждение обгонной муфты привело к износу внутренней поверхности шестерни 1-й передачи на ведомом валу.
3. Деформация обгонной муфты привела также к износу поверхности парковочного колеса.
Итак, причина неисправности была найдена. Однако по моим скромным оценкам стоимость новых деталей взамен изношенных тянула на 8 тыс. руб., что показалось мне немного дорого… Поэтому я обратился в ряд автосервисов, занимающихся ремонтом АКП. Там мне подыскали нужные мне б/у детали: обгонную муфту, парковочное колесо и шестерню 1-й передачи, однако толщина зубьев шестерни оказалась немного большей чем у меня (японцы поразвлеклись с модификациями деталей). Поэтому пришлось мне еще взять шестерню 1-й передачи на ведущем валу чтобы все совпало.
Четыре детали обошлись мне в 5 тыс. руб., зато мне не пришлось ждать месяц пока детали придут из Японии. К тому же состояние взятых мной деталей было идеальным. Для сравнения изношенные и исправные детали представлены на рис. 8, 9, 10. Изношенные запчасти представлены слева, исправные - справа. Можно заметить, что детали имеют небольшие различия, которые не являются принципиальными (за исключением толщины зубьев шестерни 1-й передачи). При заказе деталей через Интернет советую проявить осторожность.
Рис. 8. Шестерни 1-й передачи на ведомом валу (поврежденная и исправная). Рис. 9. Обгонная муфта (поврежденная и исправная). Рис. 10. Парковочное колесо (поврежденное и исправное).
Далее следует посмотреть что творится внутри фрикционной муфты 1-й передачи. Барабан муфты снаружи может иметь следы побежалости на дне (технология сварки видимо это допускает), однако боковая поверхность не должна иметь следов перегрева. Такие следы говорят о том, что муфта испытывала длительную пробуксовку фрикционных элементов, сильный перегрев приводит к порой невидимой глазу деформации барабана, результат такого перегрева может быть заклиниванием поршня фрикционной муфты. Нормальный вид барабана фрикционной муфты представлен на рис. 11.
Рис. 11. Барабан фрикционной муфты.
Для извлечения фрикционных элементов из барабана следует с помощью обычной отвертки снять стопорное кольцо, после этого следует разложить содержимое барабана в первоначальной последовательности (см. рис. 12). Нижний фрикционный диск без накладок должен иметь выработку от взаимодействия с тарельчатой пружиной поэтому ни в каком случае не следует перемещать этот диск в другое место. Соблюдение нужной последовательности при сборке сведет к минимуму износ деталей при притирке. Перед осмотром фрикционных дисков их следует предварительно промыть в растворителе.
Диски без накладок не должны иметь царапин и задиров, в противном случае их следует заменить. Черный нагар на этих дисках также недопустим. Диски с накладками не должны иметь следов нагара и потертостей, толщина дисков должна быть в пределах нормы. Темный цвет фрикционных дисков с накладками является нормальным.
Уменьшено: 80% от [ 800 на 599 ] — нажмите для просмотра полного изображения
Рис. 12. Барабан фрикционной муфты (частично разобран).
Далее следует обязательно заменить уплотнители O-RING на поршне фрикционной муфты. Для этого необходимо будет слегка сжать возвратную пружину фрикционной муфты (см. рис. 13) и с помощью специального съемника снять стопорное кольцо (см. рис. 14). Поршень можно извлечь постукивая барабаном по столу (следует принять меры чтобы не повредить барабан). На рисунках 13 и 14 для примера изображена муфта 2/4 передачи. Фрикционная муфта с извлеченным поршнем представлена на рис. 15.
Итоги осмотра фрикционной муфты представлены далее.
1. Фрикционные диски с накладками (1-я передача) имеют потертости, хотя износ в целом незначительный, но диски лучше заменить.
2. Фрикционные диски без накладок подгорели, диски требуется заменить (см. рис. 16).
3. Внутренний и внешний O-RINGи на поршне фрикционной муфты 1-й передачи порядком изношены. Причиной этого также послужила поломка обгонной муфты. Уплотнители следует обязательно заменить, т.к. их износ приводит к пробуксовке и быстрому износу фрикционных элементов.
Рис. 13. Сжатие возвратной пружины. Рис. 14. Снятие стопорного кольца фрикционной муфты. Рис. 15. Фрикционная муфта с извлеченным поршнем. Рис. 16. Подгоревший диск муфты 1-й передачи.
После установки новых фрикционных дисков необходимо отрегулировать ход поршня (зазор). Зазор регламентируется руководством по ремонту и должен быть порядка 0,6 мм, замерить его можно штангенциркулем. Отрегулировать зазор можно подбором упорного диска необходимой толщины. Новые фркционные диски перед установкой необходимо выдержать в масле для АКП (30 мин), т.к. пропитываются они небыстро, а в отсутствие масла износ дисков значительно увеличивается и диски могут прийти в негодность на первых километрах после ремонта.
Ремонт основной части АКП
Если причина неисправности была локализована внутри боковой крышки, то тратить время на переборку остальной части большого смысла не имеет. Советую собрать и установить коробку на автомобиль. Следующая далее информация предназначена для фанатиков подобных мне )) либо в помощь тем, у кого на автомобиле есть неисправность в основной части АКП.
Перед разборкой основной части АКП следует снять с корпуса патрубки системы охлаждения и прочую мелочь. После откручивания болтов и снятия крышки вы должны увидеть примерно то, что изображено на рис. 17, 18, 19.
Рис. 17. АКП со снятым корпусом (вид 1). Рис. 18. АКП со снятым корпусом (вид 2). Рис. 19. АКП со снятым корпусом (вид 3).
Далее необходимо снять ведущий и ведомый вал, делается это одним движением. После снятия увидите то, что изображено на рис. 20.
Рис. 20. АКП со снятыми валами.
Валы необходимо разобрать, осмотреть на предмет возможного износа и заменить все уплотнители O-RING. Руководство по ремонту регламентирует зазоры между различными деталями валов. Если замер величины зазора за пределами допуска придется менять регулировочные шайбы чтобы обеспечить необходимые зазоры. Процедура замеров достаточно муторная, но при желании ее можно провести. Вообще смысл в замерах есть только тогда когда есть признаки более-менее значительного износа. О величине износа можно судить, например, по наносу на магните (см. рис. 21). На данном рисунке изображен достаточно небольшой нанос (автомобиль прошел порядка 150 тыс. км.), очищенный магнит в правом верхнем углу рис. 21. Наличие на магните крупных металлических частиц говорит о достаточно серьезном износе. В моем случае магнит был покрыт небольшим слоем мелкого металлического порошка смешанного с загустевшим маслом и я решил опустить процедуру замеров.
Рис. 21. Нанос на магните.
Разобранный ведущий вал представлен на рис. 22, ведомый вал в сборе см. на рис. 23.
Уменьшено: 80% от [ 800 на 201 ] — нажмите для просмотра полного изображения
Рис. 22. Ведущий вал в разобранном виде.
Рис. 23. Ведомый вал в сборе.
Фрикционные муфты следует также перебрать и в случае необходимости заменить диски. В моем случае состояние фрикционных муфт было идеальным и я менять ничего не стал. Следует знать, что фрикционные диски могут служить без признаков износа многие сотни тысяч километров. Главное правильно эксплуатировать и обслуживать АКП.
Общий вывод по ремонту механической части внутри основного корпуса моей АКП - неисправностей не обнаружено…
Ремонт клапанной коробки
Ремонт клапанной коробки не представляет большой сложности, но займет больше всего времени, т.к. работа это достаточно кропотливая. По моему мнению разбирать клапанную коробку особо не стоит если при работе коробки не проявлялись какие-либо связанные с ней неисправности. Но если есть время, то можно повозиться.
Следует знать, что при длительной эксплуатации АКП без смены масла внутрь клапанов попадают мелкие металлические частицы, которые царапают их внутреннюю поверхность. В дальнейшем эти царапины могут привести к заклиниванию клапанов и частичной или полной неработоспособности коробки.
В моем случае я нашел несколько клапанов, в которых плунжер перемещался с небольшим затруднением. Для устранения такого эффекта используется специальная паста (доступна в магазине).
Разобрать клапанную коробку можно за 10 минут, а для промывки, ремонта и сборки потребуется минимум часов 5.
Процесс разборки коробки представлен далее (рис. 24 - 41), но без комментариев, т.к. у меня пока на это нет времени. В двух словах: левая часть клапанной коробки (см. рис. 24) отвечает за управление фрикционными элементами АКП, правая часть управляет режимом работы гидротрансформатора. Корпус управления давлением или более правильно - скоростной регулятор (штуковина в верхней части рис. 24 рядом с дифференциалом) позволяет автоматически регулировать давление масла в зависимости от скорости автомобиля и в совокупности с клапаном-дросселем управляет переключением передач.
Руководство по ремонту АКП, ссылка на которое представлена в конце отчета предназначено для 3-х вальной коробки, а моя коробка 2-х вальная. Конструкции этих коробок весьма схожие, но расположение, форма и количество клапанов отличаются. Поэтому советую на каждой стадии разборки фотографировать детали. Особо рекомендую фотографировать детали клапанов после извлечения их из клапанной коробки чтобы ничего потом не перепутать. Перепутать что-то весьма сложно, но есть несколько таких моментов, поэтому фотографировать все-таки имеет смысл каждую стадию. Руководство по ремонту при разборке клапанной коробки откладывать в сторону категорически не следует, т.к. там изложены основные очень важные моменты. Также добавлю, что фильтр можно (скорее даже нужно) не менять несмотря на требование руководства по ремонту, т.к. металлическую сетку фильтра можно промыть. Если коробка исправна то фильтр будет идеально чистым
.Рис. 24. Снятие клапанной коробки (сняты крышка сервокорпуса и корпус модулято-ра). Рис. 25. Снятие клапанной коробки (доп. сняты корпус блокиратора и сервокорпус). Рис. 26. Снятие клапанной коробки (доп. снят вторичный клапанный корпус). Рис. 27. Снятие клапанной коробки (доп. снят корпус регулятора).
Рис. 28. Снятие клапанной коробки (снятие вала парковочного тормоза). Рис. 29. Снятие клапанной коробки (доп. снят главный клапанный корпус). Рис. 30. Снятие клапанной коробки (доп. снята прокладка главного клапанного корпу-са и масляный насос).
Рис. 31. Снятие клапанной коробки (снят сетчатый фильтр).
Рис. 32. Снятие клапанной коробки (доп. снят дифференциал и скоростной регуля-тор).
Далее (см. рис. 33 - 41) представлены картинки по разборке отдельных клапанных корпусов. В электронной версии руководства по ремонту почему-то отсутствует информация по разборке главного клапанного корпуса, однако в этой процедуре есть важные нюансы. Если затеете ремонт – свяжитесь со мной (контакты в конце), постараюсь помочь.
Рис. 33. Главный клапанный корпус. Рис. 34. Вторичный клапанный корпус. Рис. 35. Сервокорпус (вид 1).
Рис. 36. Сервокорпус (вид 2). Рис. 37. Сервокорпус (вид 3).
Рис. 38. Поршни гидроаккумуляторов.
Рис. 39. Корпус блокиратора. Рис. 40. Корпус регулятора. Рис. 41. Соленоиды блокировки гидротрансформатора.
ЛИТЕРАТУРА
1. Харитонов С.А. Автоматические коробки передач. М.: ООО «Издательство Аст-рель», 2003. 479 с.
2. Мануал по АКПП.
МОИ КООРДИНАТЫ
Пишите, звоните – чем могу помогу…
г. Екатеринбург.
Е-mail: solmiv ( а ) mail . ru .
Тел. 8-905-801-6789.
Обсуждение здесь.
Фотографии ftp://honda-club.tomsk.ru/incoming/%D0% ... %E1%EA%E0/