за что отвечают соленоиды в автоматической коробке передач

Электрорегуляторы («соленоиды») в гидроблоке. Принцип работы. ч.1 Техническая страничка.

Здравствуйте уважаемые читатели нашего Блога. Продолжаю Вас знакомить с техническими особенностями работы и устройство АКПП.

Давно хотелось подойти к вопросу электрорегуляторов. Едва ли получится уместить все в (даже простыми словами) в одной статье. Если тема получится интересная и не очень технически занудная, сможем рассказать подробнее в нескольких частях.

Для начала — кратко (как обычно) история вопроса по появлению электроклапанов в АКПП.

Итак. Первые Автоматические коробки передач — были полностью гидравлические. Все управление а точнее — САМОуправление АКПП происходило на основании внутренних простых датчиков как гидравлических так и механических. В частности — акпп имела обычно два основных датчика — датчик(клапан) оборотов и датчик(клапан) давления. Первый — механический, центробежный. Чем больше обороты двигателя, тем сильнее вращается датчик. Так коробка «понимает» количество оборотов и момент переключения. Называется говернор (governor).
Другой важный механический клапан — был связан тросиком(или системой рычагов) с педалью газа. Чем больше нажатие на газ — тем больше давление в системе. (обычно обозначается на гидросхемах как TV-давление). Так коробка понимала — насколько сильно нажата педаль газа и могла регулировать давление сжатия фрикционов в зависимости от нагрузки. Также — коробка получала команду о режиме кик-даун(полное нажатие на газ для резкого ускорения.

Как видим — на начальном этапе развития конструкции АКПП, коробка управлялась полностью гидравлической системой и не имела внутри никакой электрики. И появление электроуправления в АКПП — стало во многом — революционным изменением.

К стати. Для АКПП производства ZF такая революция наступила в конце 80х готов. Серия АКПП ZF 4HP22/24 первоначально была полностью гидравлическая. И позже, в данных акпп внедрили модифицированный гидроблок с 4 или 5 соленоидами.
На первой картинке ниже — часть картинки из мануала по полностью гидравлической версии АКПП 4HP22. На картинке гидравлический блок — не имеет электрических подключений и клапанов. Коробка управляется только за счет гидравлической логики.

На картинке ниже — видно что на более поздних модификациях, электроклапана «прикрутили» к гидроблоку АКПП 4HP22/24. Общие габариты блока остались прежние, электроклапана аккуратно установили «навесным монтажом». При этом гидравлическая схема гидроблока естественно также изменилась.

Итак, в АКПП стали появляться электрические клапана. В некоторых коробках — по 1-2 шт. Это были именно электроклапана типа ВКЛ-ВЫКЛ. Именно электросоленоиды с клапаном.

Что такое соленоид — наверное знают все кто проходил в школе физику. Если на катушку из электропровода подать постоянный ток, сердечник катушки станет электромагнитом. Если есть металлический сердечник — он станет магнитом и к нему будут притягиваться металлические предметы. Если к сердечнику присоединить гидравлический клапан и пружинку — получим гидравлический клапан с электроуправлением. Например — подали ток — клапан открылся. Отключили ток — клапан закрылся.

Таким образом, первые электроклапана в АКПП — были именно как КЛАПАН С ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ, т.е. ЭЛЕКТРОКЛАПАН (не регулятор). Это была катушка с медным проводом, сердечником и клапаном на конце.
Такие клапана управляли процессами, которые требовали подачи или отключения подачи гидравлического давления. Например на муфту блокировки гидротрансформатора. Или подачи давления для сжатия пакета многодискового сцепления.

И это были — самые первые электроклапана в АКПП…
Постепенно электроклапана модернизировали и сам клапан — стал размещаться в корпусе, вместе с катушкой.
Так электроклапан стал отдельной самостоятельной деталью, которую можно заменить при необходимости.

Возможно, многие предполагают, что именно такие «соленоиды» установлены в современных акпп, да и чему там ломаться… ан нет. технологии ушли вперед, (хотя соленоиды — переключатели также используются) но об этом поговорим во второй части.

Не переключайтесь. Дальше — только интереснее. Любите Ваши машины.

Капитальный ремонт АКПП BMW, Audi, Land Rover, Jaguar, Volkswagen, Jeep, Cadillac, Infiniti, Nissan, VOLVO, RENAULT, TOYOTA, MAZDA, PEUGEOT, CITROEN, FORD. Бесплатная диагностика АКПП. Онлайн консультации. Бесплатная эвакуация.
Москва

Источник

Соленоид АКПП

Соленоид АКПП — электромагнитный клапан, открывает и закрывает масляные каналы гидроблока, по которым подается рабочая жидкость ATF к механическим элементам внутри коробки передач.

Благодаря работе соленоидов в автоматической коробке происходит переключение передач, а также включается и отключается блокировка ГДТ (гидротрансформатора).

Устройство соленоидов АКПП

Если говорить о самой простой конструкции, для простоты понимания, соленоид является электроклапаном. В двух словах, в корпусе стоит стержень из металла, на который навита спираль. По указанной спирали идет ток.

Соленоид устанавливается в гидроблоке (гидравлическая клапанная плита). Клапан вставляется в канал, также к нему присоединяется электропроводка для подсоединения к блоку управления. Как правило, в АКПП устанавливается от 4-х соленоидов и более (в зависимости от количества передач, особенностей конструкции коробки и т.д.).

Виды соленоидов

Соленоиды для автоматических трансмиссий на начальном этапе выполняли только функцию открытия и закрытия каналов гидроблока. Далее соленоид стал по принципу работы напоминать электромагнитный клапан (гидравлический клапан).

Устройство получило отдельный масляный канал и клапан шарикового типа, который отвечает за перекрытие данного канала. Далее технология получила развитие, что позволило создать соленоиды нового поколения.

Следующим этапом развития стали соленоиды с возможностью дополнительного регулирования, похожие на вентиль. Такие клапаны имеют внутренне кривое сечение. Получив импульс от ЭБУ, сечение соленоида может приоткрыться или немного закрыться. Такое решение позволило еще более гибко управлять давлением масла.

Также добавим, что соленоиды бывают шариковыми, золотниковыми (с клапаном – золотником), линейные соленоиды, соленоиды VFS и т.д. Кстати, ресурс последних заметно ниже, чем у линейных.

В АКПП также устанавливается соленоид ТСС. Данный соленоид отвечает за блокировку/разблокировку ГДТ. Через него проходит горячее и загрязненное масло из гидротрансформатора, так что данный элемент часто выходит из строя. Соленоид Shift выполняет роль переключателя скоростей, еще имеются управляющие соленоиды гидроплиты и т.д.

Неисправности и ремонт/замена соленоидов АКПП

Прежде всего, срок службы соленоидов напрямую зависит от состояния и качества масла АКПП. Если масло грязное, клапаны-соленоиды забиваются продуктами износа АКПП, различными отложениями и т.д.

В результате клапан начинает «подклинивать» или «зависать». Естественно, коробка перестает корректно работать, появляются толчки, рывки, пинки АКПП, не включаются отдельные передачи и т.д.

Зачастую, ресурс самых надежных соленоидов не более 450 тыс. км, более дешевые «облегченные» версии исправно работают не более 250 тыс. км. Чаще всего, изнашиваются сами детали внутри соленоидов (втулки, клапаны, плунжеры, шарик и т.д.).

Диагностика и замена соленоидов коробки — автомат нужна в том случае, если АКПП стала некорректно работать. При диагностике следует проверять соленоиды по отдельности. В зависимости от типа автоматической коробки, каждый из них отвечает за те или иные функции.

Если водитель заметил, что возникли проблемы при переходе со второй на третью или с первой на вторую передачу, следует на начальном этапе изучить устройство конкретной АКПП. Тогда можно более точно предположить, какой соленоид неисправен.

Также проблема с соленоидами часто проявляется в виде высвечивания ошибки, загорания сигнальной лампы неисправной АТ на панели приборов и т.д.

В таком случае ошибки нужно считать сканером и расшифровать, а также проверить гидроблок и соленоиды. Соленоиды проверяются на сопротивление, а также промываются или продуваются сжатым воздухом.

На практике это означает, что соленоид в таком случае можно только промыть и прочистить. Если же соленоид можно разобрать, тогда возможна замена его обмотки, а также более тщательная очистка всех элементов клапана.

Замена соленоидов в коробке — автомат выполняется после диагностики их работоспособности. Для замены необходимо снять клапанную плиту, извлечь неисправный клапан и установить новый. После этого гидроблок устанавливается на место, проверятся герметичность, заливается жидкость АТФ и затем тестируется работа АКПП.

Почему коробка-автомат пинается, дергается АКПП при переключении передач, в автоматической коробке возникают толчки рывки и удары: основные причины.

Гидротрансформатор АКПП (конвертер крутящего момента, ГДТ). Назначение, устройство гидротрансформатора, принцип работы и особенности.

Фрикционы (фрикционные диски) АКПП в устройстве автоматической гидромеханической коробки передач. Устройство и виды фрикционов, особенности работы.

Как работает коробка-автомат: классическая гидромеханическая АКПП, составные элементы, управление, механическая часть. Плюсы, минусы данного типа КПП.

Автоматическая коробка передач (АКПП, АКП) «классического» типа с гидротрансформатором: устройство и принцип работы. Плюсы и минусы гидромеханической АКПП.

Устройство и принцип работы роботизированной КПП. Отличия роботизированных коробок передач от гидротрансформаторной АКПП и вариатора CVT.

Источник

Неисправности и замена соленоидов АКПП

Соленоид АКПП- это электромагнитный клапан, который открывает и закрывает масляные каналы гидроблока, по которым подается рабочая жидкость ATF к механическим элементам внутри коробки передач.

Именно благодаря соленоидам в АКПП переключаются передачи, а также включается и отключается блокировка Гидротрансформатора. Соленоидами управляет Электрический Блок Управления — он посылает электрические сигналы на соленоид, тем самым открывая или закрывая клапан. Это позволяет контролировать давление трансмиссионного масла при его подаче на фрикционные диски (элементы сцепления АКПП).
Срок службы соленоидов напрямую зависит от состояния и качества масла АКПП. Если масло грязное, клапаны-соленоиды забиваются продуктами износа АКПП, различными отложениями и т.д.

Из-за этого клапан начинает «подклинивать» или «зависать». Коробка перестает корректно работать, появляются толчки, рывки, пинки АКПП, не включаются отдельные передачи и т.д.
Распространенной причиной проблем с соленоидами является износ каналов и плунжеров, нередко отмечается то, что пружины теряют упругость, в корпусе появляются трещины, возникают проблемы с обмоткой соленоида.
Ресурс самых надежных соленоидов (в идеальных условиях экспуатации) не более 450 тыс. км, более дешевые «облегченные» версии исправно работают не более 250 тыс. км. Чаще всего, изнашиваются сами детали внутри соленоидов (втулки, клапаны, плунжеры, шарик и т.д.).

Диагностика и замена соленоидов коробки — автомат нужна в том случае, если АКПП стала некорректно работать. При диагностике следует проверять соленоиды по отдельности. В зависимости от типа автоматической коробки, каждый из них отвечает за те или иные функции.
Ремонт соленоида в автоматической коробке часто не предусмотрен. Если иначе, касательно ремонта соленоидов, задача усложняется, так как данная деталь в современных АКПП неразборная.

Замену соленоидов в АКПП совершают после диагностики их работоспособности. Для замены необходимо снять клапанную плиту, извлечь неисправный клапан и установить новый. После этого гидроблок устанавливается на место, проверятся герметичность, заливается жидкость АТФ и затем тестируется работа АКПП.

Задавайте Ваши вопросы.
Ждем комментариев!)

Источник

Соленоиды АКПП

Данные являются справочными и не исключен процент неточностей. Перепроверяйте в других источниках.

Замена соленоида

Какой соленоид отвечает за 4 (заднюю, 1-2) передачу? Определить можно по мануалу для своей коробки … подробнее

Частые вопросы

Заменой соленоида иногда можно временно решить проблемы автомата, чаще всего с коробками DP0, где … п одробнее

Проверка соленоидов

Проверить исправность соленоида можно омметром (для он-офф соленоидов) и … подробнее

Самый частый вопрос владельцев АКПП: «АКПП стала плохо переключаться, Компьютер показывает проблему в соленоиде В (С, D. ). Скажите какой соленоид мне заменить, чтобы все опять заработало?» Кажется, что стоит заменить какой-то небольшой клапан-соленоид и можно опять ездить. Правда или нет? — здесь.

Что такое Соленоид?

Соленоид в АКПП это электромеханический кран-регулятор в АКПП, который в ответ на электроимпульс компьютера открывает или закрывает канал в гидроплите для управления потоками гидравлической жидкости.

Соленоиды управляют гидравлическими переключениями режимов работы современных АКПП, вариаторов и ДСГ. (Исключениями являются электрический Степ-мотор JF011 и Электроприводы некоторых ДСГ с сухим сцеплением)

Конструкция соленоидов использует школьный опыт с магнитным стержнем внутри медной обмотки, по которой пропускается постоянный ток.

Где находятся соленоиды в АКПП

Соленоид вставлен в канал гидроблока, крепится болтом (или прижимной пластиной) а с другого конца через штекер электропроводки (шлейф) подсоединяется к электронному блоку управления АКПП (слева ниже).

Штекер и шлейф-проводка, кстати, во многих автоматах довольно часто являются причиной неисправной работы соленоидов и являются такими же расходниками, как и сам соленоид.

Конструкция

On-Off Соленоиды.

Первые соленоиды для американских АКПП стали массово использоваться с 80-х годов и выглядели именно как соленоид, то есть: катушка с медной обмоткой. (слева вскрытый блок электроклапанов от Крайслера, до сих пор устанавливаемый на джипы и пикапы.)

В таких системах встречались проблемы КЗ или обрыва обмотки, ломалась возвращающая пружина. И ремонт старых соленоидов обычно заключался в перемотке оборванных или сгоревших проводов, пропайке, чистке или замене ослабевших пружин.

Такой соленоид сам уже является гидравлическим клапаном. Гидравлика и электрика в одном приборе. Этот тип соленоидов стали называть «электромагнитный клапан». Его уже гораздо легче менять, отсоединив от гидравлической системы, в которой он держит давление за счет резиновых колец-прокладок и от электического питания, отсоединив штекер (тоже иногда находят здесь проблему).

Следующее поколение, появившееся в 90-х:

3-way соленоиды

Первые соленоиды были только «включателем» ON-OFF. Но довольно быстро авто-дизайнеры создали 3-WAY соленоиды, которые работают «переключателями».

PWM- пропорциональные соленоиды, VBS, VFS

В середине 90-х у конструкторов разгорелся аппетит и они потребовали еще более интеллектуальных инструментов управления гидравликой. Были разработаны соленоиды-регуляторы.

Конструктивно «электро-регуляторы» работают по принципу: «Вентиля». В отличии от принципа «Крана» он-офф соленоидов, у которых есть или полностью открытое или полностью закрытое положение.

Такие соленоиды-регуляторы приоткрывают или призакрывают канал по кривой в зависимости от характера поступающего импульсного напряжения от компьютера. (Ток подается прерывисто, с разной длительностью этого прерывания)

Профессиональное тестирование соленоидов

соленоиды проверяются по двум параметрам: Давление\герметичность клапанов и электроуправление, закрывающее и открывающее клапан.

Промывка соленоидов от грязи может устранить проблемы, но если это не помогло, то соленоид или бракуется, или опытный мастер может определить, что задержки связаны с износом узлов или втулок и заменить втулки некоторых соленоидов Айсин, что может дать таким соленоидам до пары лет жизни.

Непрофессиональное тестирование соленоидов

Если мастер ставит диагноз только по показаниям кодов неисправности («неисправен соленоид В»), то это либо настолько опытный мастер, что видит вашу коробку насквозь либо это мастер, который имеет опыт в ремонте других узлов автомобиля, но только учится на ремонте вашей АКПП.

Также отсутствие опыта ремонта гидроблоков АКПП выдает такой диагноз как: «После замены того соленоида на этот машина не едет, значит ваш соленоид неисправен!!».

Так же ненадежен мастер, который пытается менять соленоиды «методом тыка» в надежде, что коробка поедет, если угадать с соленоидом.

Если мастер перекладывает ответственность на клиента или продавца соленоидов, задумайтесь, есть ли у вас лишние деньги и время?

Вначале были запущены в серию PWM соленоиды с клапаном шарикового типа (слева), которые довольно просты, надежны и дешевы в изготовлении.

Пропорциональные (линейные) Соленоиды

Именно такова особенность ремонта гидроблока современной 6-ти ступенчатой трансмиссии японской Aisin A960E:

VFS, VBS (Various Bleed) Соленоиды

На следующем этапе были разработаны VFS (Variable Force Solenoid) соленоиды. Их очень полюбил немецкий ZF.

Их конструкция относительно простая и дешевая. Но простота в изготовлении компенсируется чрезвычайно сложной системой управления и высочайшими требованиями к маслу, чистоте и износу.

Клапан по мере повышения давления и из-за износа (небольшого собственного веса) меняет степень открытия канала. И требуется точная обратная связь компьютеру, чтобы под эти изменения подстраиваться. Поэтому капризность тонко настроенных соленоидов VFS значительно выше и ресурс короче, чем срок службы пропорциональных соленоидов Айсин.

Материалом гидроплиты (и соленоидов) в последние десятилетия служит легкий и мягкий алюминиевый сплав. (Вместо вечного чугуна на старых добрых гидроплитах «золотого века» Америки). А когда под давлением через эти «краны»-регуляторы гонится горячая смесь масла и фрикционной грязи и канал открывается не сразу на полное сечение, как раньше, а частично, то в этой узкой щели и происходит самый быстрый износ металла.

Для механической части (манифольда и золотника/плунжера) соленоидов здесь стали применять алюминиевый сплав, анодированные высокопрочными и грязеотталкивающими материалами.

Функциональные различия соленоидов

Соленоиды классифицируют еще и по своему назначению.

Наиболее распространены такие функции соленоидов:

— Соленоид EPC или LPC (Line Pressure Control). Соленоид контроля линейного давления.

Самый первый и главный из появившихся в гидроплите электроклапанов. Это соленоид-«вождь», который единолично распределяет все масло на остальные соленоиды и каналы. И в 4-х ступках ЕРС соленоид первым выходит из строя.

Для переключения скоростей работают одновременно сразу несколько соленоидов. Например в классических 4-х ступках 2 соленоида шифтовика, и мануалы выдают такие комбинации:

Новые типы соленоидов:

Управляющий (клапанами гидроблока) соленоид. Функционально соленоиды могут управлять клапанами плиты как транзистор в электросхеме.

Такие соленоиды только подают управляющее давление (с низким расходом) на клапан гидроблока, который уже сам подает или сбрасывает давление на поршни и фрикционы и служат для незаметного переключения передач.

— «Соленоид управления охлаждением масла» (как термостат открывает канал для охлаждения масла через внешний радиатор), и др.

Специфика и конструкция соленоидов постоянно расширяется и усложняется, а диагностика и ремонт соленоидов упрощается до банальной замены.

Типичные проблемы соленоидов. Срок службы

Поэтому мастера очень не любят, когда фрикционная накладка бублика съедается до клеевой основы и добавляет клеющие смолы в эту горячую масляную взвесь.

Для устранения нагара соленоиды-клапана (и детали гидроблка) промывают в различных растворителях и прочищают разными хитрыми способами с использованием ультразвука или переменного тока 12в. Рекомендовано при капремонте также проводить демагнетизацию (размагничивание) стальных деталей соленоида.

Проблема №2 Механическая

Износ деталей плунжера, манифольда, входного отверстия, протечки, связанные с износом.

PWM соленоиды имеют «умное управление». Компьютер учитывает «старость» соленоида №1 и увеличивает с помощью управляющего соленоида №2 расход масла для открытия канала такого изношенного соленоида №1. Но когда износ и «старческая деменция» достигают предела давления, клапан не закрывается или не открывается полностью. Компьютер бракует такой соленоид, что проявляется кодом ошибки. Естественно, что чем грязнее масло, тем быстрее изнашиваются каналы соленоидов, и тем напряженнее насос гонит через гидробок масло ATF, тем интенсивнее работают и изнашиваются клапана. Цепная реакция.

— Ослабление возвращающей пружины, трещины корпуса, поломки конструкции,

Из электрических проблем наиболее популярная — падение сопротивления обмотки (обрыв или КЗ). Здесь популярны пропайка контактов, перемотка, замена втулок, деталей.

Это начинается с засорения плунжера продуктами износа. Плунжер сначала клинит, что приводит к проблемам переключения (в зависимости от функции первого засорившегося соленоида), а затем этот нагар начинает истирать трущиеся поверхности плунжера, втулок плунжера и клапанов. После 2003-2004 годов и клапана и манифольды обычно делаются из анодированных сплавов, которые выдерживают большие истирающие нагрузки. Истираются в основном бронзовые втулки соленоидов.

Иногда мастера ремонтируют изношенные линейные соленоиды, «перевтуливая» плунжер. Выпускаются наборы 136419 для замены втулок соленоидов, что дает им еще жизни на 30-60 ткм (в зависимости от состояния остальных компонентов электрорегулятора).

Ресурс качественных соленоидов измеряется количеством циклов открывания-закрывания. По этому показателю например «хендаевские» соленоиды привычно стоят чуть позади соответствующих американских соленоидов и еще подальше от продуктов лидеров Aisin, Jatco или ZF.

Американский авторемонтный мир предпочитает планово ремонтировать соленоиды, заменяя втулки и очищая все внутренности соленоидов и гидроблока от нагара при каждом капремонте АКПП. Своевременная чистка и «перевтуливание» линейных соленоидов увеличивает ресурс соленоидов и гидроблока на 40-70%. Но обязательно при этом заменяются все изношенные уплотнения, кольцы и втулки, через которые теряется давление масла, иначе соленоиды сразу начинают работать на полное сечение.

Существует всего несколько АКПП с проблемами соленоидов, которые можно решить, лишь заменив соленоиды:

Например DP0, у которой срок жизни соленоидов EPC и TCC достаточно короток по сравнению с остальными расходниками. В некоторых случаях ремонта 4-х ступок замена обоих соленоидов ( 144431 ) может оживить машину и на некоторое время (пока скопятся деньги и желание на капремонт и установку кулера) позволит забыть о причинах выхода из строя трансмиссии (замена тефлоновых колец и втулок)

В эту же группу входят некоторые АКПП Хёндай-Мицубиши, Лексуса и даже 6-ти ступки ZF.

Как идентифицировать-заказать-купить соленоиды?

Нажав на номер соленоида на оранжевом фоне, вы узнаете его цену, наличие на складе и полное описание детали, с указанием- для каких авто она используется. Но часто приходится подбирать соленоиды по ВИН-коду авто. Звоните и заказывайте.

Тест. Как проверить исправность соленоидов?

Даже если коды неисправностей указали на какой-то соленоид, его нужно проверить с использованием диагностического оборудования. И лучше, если этим займется специалист.

Причина: От времени и из-за агрессивных условий работы метал проводов стареет, сопротивление обмотки увеличивается и когда омметр показывает, что сопротивление обмотки вышло за пределы максимально допустимого, то компьютер обнаруживает такой соленоид и «требует» его замены с помощью кода ошибки.

Если соленоид-электроклапан показывает нормальное сопротивление и щелкает при подаче на него напряжения, то мастера чистят-промывают его и оставляют служить дальше.

Современные соленоиды-электрорегуляторы уже невозможно «на коленке» проверить с помощью омметра и «пощелкиваний». PWM соленоиды уже требуют компьютера для проверки кривой, по которой меняется давление в зависимости от подаваемого тока, а с этим и квалифицированного электрика. И уже неразумно приговаривать соленоиды к замене по одним только кодам ошибок OBD-II. Если это, конечно, не типичные для данной АКПП проблемные соленоиды, которыми являются описанные ниже соленоиды-бестселлеры.

Что будет, если вовремя не заменить выработавшие свой ресурс соленоиды?

Соленоиды закрывают или открывают канал, блокирующий сцепление фрикционов. Не так страшно, если передачи переключаются с толчками. Это даже может быть полезным как «маркер», указывающий на необходимость делать ремонт АКПП.

Хуже, если канал недозакрыт или недооткрыт, что можно сравнить с недоотжатым сцеплением в МКП. Такой недовключенный пакет сцепления начинает проскальзывать от недостатка давления и жечь фрикционы и масло. Или недостаток давления приводит к работе всухую, от которой изнашивается «железо» и втулки, которые к этому времени уже изношены и травят масло и убьют новые соленоиды тем, что будут заставлять их сразу же работать на полное сечение.

В чем заключается «ремонт» соленоидов:

ATPshop.ru — запчасти для ремонта АКПП всех легковых автомобилей

Мы работаем на рынке запчастей АКПП с 2006 года

Источник