Печатное издание для профессионалов.
Обзоры, инструкции, советы и запчасти.
Трансмиссионный бизнес в России и зарубежом.
Вход в личный кабинет

Диагностика АКП на автомобиле. Часть 1.

Владимир Дроздовский Владимир Дроздовский
Автомобильный технический эксперт

Автоматическая коробка передач представляет собой очень сложный агрегат, поэтому перед ее ремонтом необходимо определить характер неисправности, который может быть программным, электрическим, гидравлическим или механическим.

Никогда не снимайте коробку передач с машины, прежде чем не будет выявлен характер неисправности! Этого требует большинство диагностических испытаний. В результате диагностики должен быть определен характер поврежденности, ее локализация по системам и узлам АКП и получен ответ на главный вопрос: необходимы ли демонтаж и полная разборка АКП для устранения неисправности или можно обойтись частичным ремонтом – как с технической, так и с финансовой стороны? 

I Первое, с чего начинается диагностика коробки передач, это опрос клиента! Ответы на поставленные вопросы позволят специалисту составить план-методику проведения диагностики АКП на автомобиле. Вот порядок и тип вопросов, которые следует задать клиенту:

1. Производитель и модель машины, год выпуска и тип двигателя? 

Эти данные помогут выяснить тип, производителя и модель автоматической коробки передач, установленной на автомобиле, и определиться с диагностическим оборудованием и методикой проведения диагностики.

2. Как выражается неисправность или что не нравится в работе АКП? Необходимо выяснить наличие всех передач, качество их включений (переключений), наличие вибраций, дроблений, а также посторонних шумов.

Ответы позволят специалисту понять общее техническое состояние АКП и решить вопрос о необходимости проведения дорожных испытаний, испытаний на ограниченной площадке или на месте (без выезда).

3. Как часто проявляется неисправность? Важно выяснить, присутствует ли неисправность в настоящий момент либо она проявляется раз в день, неделю, месяц. 

По результатам ответов:

a) неисправность присутствует постоянно или обязательно раз в день – специалист продолжает опроса клиента;

b) неисправность проявляется непостоянно и не каждый день – специалист продолжает опрос клиента, но с указанием, что вероятность определения неисправности и ее локализации крайне низка.

4. При каких режимах работы АКП проявляется неисправность? Необходимо выяснить зависимость неисправности от температуры жидкости в АКП, положения педали акселератора, скорости и режима движения и т. д.
 Надо помнить, что описание режимов работы АКП дается клиентом, зачастую очень далеким от понимания устройства и функционирования автомобиля в целом. Где уж там рабочие процессы в АКП. Поэтому для выяснения режимов работы коробки передач, при которых возникает неисправность, следует задать наводящие вопросы:

а) неисправность проявляется после ночной стоянки, в начале движения автомобиля или через 30 минут движения?

b) неисправность проявляется при движении в пробках или сразу после выезда из пробки?

с) что происходит с неисправностью после перезапуска двигателя?

d) неисправность проявляется после непродолжительной стоянки (не более одного часа)?

e) неисправность проявляется при движении по трассе или при движении в городе?

f) неисправность проявляется при интенсивном/плавном разгоне/торможении?

g) неисправность проявляется в определенном диапазоне скоростей автомобиля и/или при определенных частотах вращения коленчатого вала двигателя?

Эта информация даст возможность наметить конкретный план проведения диагностики и понять необходимые временные затраты на ее проведение.

5. Когда по времени возникла неисправность и что предшествовало ее появлению (действия водителя и что происходило с автомобилем)? Важно выяснить, когда впервые возникла неисправность, что перед этим делали, проводили ли техническое обслуживание, ремонт и т. д. или что происходило с автомобилем в процессе эксплуатации перед появлением неисправности.

Полученные данные помогут установить возможную причинно-следственную связь неисправности с событиями, происходившими с автомобилем во время его эксплуатации.

II Анализ ответов клиента. В результате анализа специалист получает:

  1. По типу, производителю и модели АКП определяется ее кинематическая схема (ил. 1, 2), алгоритм работы ее исполнительных механизмов (ил. 3, 4), а также количество и тип соленоидов, методы их управления (ил. 5, 6). По кинематической схеме определяется тип и количество исполнительных элементов АКП, их взаимосвязи друг с другом и с элементами ее механического редуктора. Алгоритм работы исполнительных элементов позволяет понять, какой из элементов обеспечивает включение каждой передачи при различных режимах движения машины. Количество и тип соленоидов, а также метод их управления дает возможность понять, какой из соленоидов обеспечивает управление давлением, включение каждой передачи и т. п.
  2. Далее необходимо понять, как проявляется неисправность:
  3. если неисправность выражается в неподвижности автомобиля, при    этом контроллер АКП находится в положениях D и/или R, необходимо начинать с простой диагностики АКП;
  4. когда неисправность выражается в невключении какой-либо передачи (кроме первой) при движении вперед, cледует начинать с компьютерной диагностики АКП. 

с)        если неисправность выражается в «плохом» качестве переключения   и/или включения передач, наличии вибраций, буксования, дробления и т. п., а также посторонних (нехарактерных для нормальной работы) шумов, то нужно начинать с компьютерной диагностики АКП и обязательных дорожных испытаний.

  1. Если клиент способен предъявить неисправность, то есть показать ее при проведении диагностики, это позволяет в результате диагностических процедур с высокой долей вероятности характеризовать и локализовать неисправность. Что поможет в дальнейшем выбрать правильную стратегию ремонта АКП. В противном случае вероятность определения неисправности и ее локализации крайне мала. Эту информацию обязательно нужно донести до клиента, иначе возможны отзывы о низкой компетенции специалиста и проведенных работах. Может даже возникнуть вопрос: «За что платить?»
  2. Ответы на наводящие вопросы (см. Часть I, раздел 4) позволят выяснить, от каких параметров зависит появление неисправности:

 – температура рабочей жидкости – вопросы a и b;

 – работа электронного блока управления – вопросы с и d;

 – работа блокировки гидродинамического трансформатора – e;

 – положения педали акселератора – f;

 – скорости автомобиля и/или частоты вращения коленчатого вала двигателя – g.

К сожалению, именно на эти вопросы клиенты отвечают неохотно или не отвечают вообще. Но, по опыту работы, если клиент честно отвечает на эти вопросы, установление причины неисправности АКП происходит быстрее, более точно и менее затратно.

Таким образом, в результате опроса клиента и анализа его ответов специалист должен полностью представлять, с каким типом и конструкцией АКП ему предстоит работать, какое диагностическое оборудование из имеющихся на сервисе следует использовать, должен понимать общее техническое состояние АКП и решить вопросы, касающиеся порядка проведения диагностики и необходимости организации дорожных испытаний, испытаний на ограниченной площадке или на месте (без выезда).

Справочный материал

Илл.: таблицы и кинематическая схема.

Для проведения диагностики надо представлять себе, как работает трансмиссия. В этом помогают справочные материалы. В качестве примера – кинематическая схема и таблицы работы различных элементов трансмиссии Ford 4F27E.

Она появилась в 1998 году и устанавливалась до 2011 года на таких популярных в России и других странах моделях, как Ford Focus первых поколений, а также Mazda 3 и Mazda 6.

В таблицах указано состояние исполнительных элементов и соленоидов при нормальной работе трансмиссии.


Кинематическая схема АКП 4F27E производства компании Ford

 Кинематическая схема АКП 4F27E производства компании Ford

Анализ кинематической схемы АКП 4F27E показывает:

  1. в редукторе АКП применено два простых планетарных ряда (пл. 1 и пл. 2);
  2. исполнительными элементами АКП являются три дисковых сцепления (С1, С2, С3), один дисковый тормоз (Т2), одна тормозная лента (Т1) и одна муфта свободного хода (МСХ);
  3. выходным валом АКП является центральная шестерня, которая жестко связана с кареткой (водилом) первого планетарного ряда (пл. 1) и коронной шестерней второго планетарного ряда (пл. 2);
  4. первичный вал АКП через три дисковых сцепления (С1, С2, С3) может быть соединен (включение С1) с солнечной шестерней первого планетарного ряда (пл. 1), (включение С2) с кареткой (водилом) второго планетарного ряда (пл. 2) и (включением С3) с солнечной шестерней того же второго планетарного ряда (пл. 2);
  5. ленточный тормоз (Т1) останавливает (делает неподвижным) солнечную шестерню второго планетарного ряда (пл. 2);
  6. муфта свободного хода (МСХ) и дисковый тормоз (Т2) соединяют коронную шестерню первого планетарного ряда (пл. 1) и каретку (водило) второго планетарного ряда (пл. 2) с картером АКП;
  7. дисковый тормоз (Т2) при включении полностью блокирует муфту свободного хода (МСХ), то есть исключает ее из работы.

 

Таблица работы исполнительных элементов АКП 4F27E производства компании Ford

Положение контроллераВключенная передачаИсполнительные элементы АКП
С1С2С3Т1Т2МСХ
PНейтраль





RЗадний ход

Х
Х
NНейтраль





D, кнопка O/D выключена1Х



Х
2Х

Х

3ХХ



4
Х
Х

D, кнопка O/D включена1Х



Х
2Х

Х

3ХХ



22Х

Х

11Х


Х
D, Аварийный режим3ХХ




Анализ таблицы работы исполнительных элементов АКП 4F27E показывает: 

  1. сцепление С1 работает на 1-, 2- и 3-й передаче. При этом его включение обеспечивает плавность переключений N-D, затуханием 4-3, принудительное 4-3! и 4-2!;
  2. сцепление С2 работает на 3- и 4-й передаче. При этом его включение обеспечивает плавность переключения 2-3;
  3. сцепление С3 работает только на передаче заднего хода. При этом его включение обеспечивает плавность переключения N-R;
  4. тормозная лента Т1 работает на 2- и 4-й передаче. При этом ее включение обеспечивает плавность переключений 1-2 и 3-4, затуханием 3-2 и принудительное 3-2!;
  5. дисковый тормоз Т2 работает на передаче заднего хода. При этом его включение обеспечивает плавность переключения N-R. Кроме того, этот тормоз работает и на 1-й передаче при положении контроллера АКП в диапазоне «1». Его включение блокирует работу муфту свободного хода МСХ, то есть МСХ не участвует в работе АКП на этом диапазоне;
  6. муфта свободного хода МСХ работает на 1-й передаче (заклинена) и автоматически прекращает свою работу на 2-й и всех последующих передачах. При этом ее включение обеспечивает плавность переключений затуханием 2-1 и принудительные 3-1!, 2-1!;
  7. при аварийном режиме в АКП гидравлически включается 3-я передача.

Примечание:

  1. затухающее переключение – это переключение с высшей передачи на низшую при полностью отпущенной педали акселератора; 
  2. принудительное переключение – это переключение с высшей передачи на низшую при определенном нажатии педали акселератора.

 

Таблица работы соленоидов АКП 4F27E производства компании FORD 

Положение контроллераВключенная передачаСоленоиды АКП
Переключающие (вкл./выкл.)Управляющиеся ШИМ (мин./макс.)
нормально закрытнормально закрытнормально открытнормально открытнормально открытнормально закрыт
ABCDEF (EPC)
PНейтральвкл.



макс.
RЗадний ходвкл.вкл.
мин.
мин./макс.
NНейтральвкл.



макс.
D1

мин.макс.макс.мин./макс.
2 (вкл. блокировка ГДТ)
выкл. (вкл.)мин. (мин./макс.)мин.макс.мин./макс.
3 (вкл. блокировка ГДТ)
выкл. (вкл.)мин. (мин./макс.)мин.мин.мин./макс.
4 (вкл. блокировка ГДТ)вкл.выкл. (вкл.)макс. (мин./макс.)мин.мин.мин./макс.
11вкл.вкл.мин.мин.макс.мин./макс.

            

Анализ таблицы работы исполнительных элементов АКП 4F27E показывает:

  1. для управления АКП применено два соленоида переключающего типа, которые, в зависимости от своего состояния (подается на них напряжение или нет), могут соединять или разъединять гидравлические магистрали для допуска или недопуска жидкости. При этом не происходит изменения давления жидкости между питающей и подающей магистралью;
  2. для управления АКП применено четыре соленоида, управляющихся широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). Эти соленоиды, в зависимости от характеристики ШИМ (протекающего через их обмотку тока), могут также соединять или разъединять гидравлические магистрали для допуска или недопуска жидкости. Однако при соединении магистралей управляющие соленоиды могут уменьшать давление в подающей магистрали от давления в питающей магистрали до нуля пропорционально протекающему через их обмотку току;
  3. соленоиды А, В и F (EPC) в нормальном состоянии, без подачи напряжения, являются закрытыми, то есть не соединяют питающую магистраль с подающей;
  4. соленоиды С, D и Е в нормальном состоянии, без подачи напряжения, являются открытыми, то есть соединяют питающую магистраль с подающей;
  5. переключающие соленоиды А и В работают как разрешающие (блокирующие), то есть не управляют включением и выключением исполнительных элементов АКП. Соленоид А при включении (подачи напряжения) разрешает включение Р, N и 4-й передачи. Соленоид В разрешает и блокирует включение задней передачи (R) и разрешает соленоиду С управлять включением блокировки гидродинамического трансформатора (ГДТ);
  6. управляющие соленоиды С, D и Е обеспечивают включение исполнительных элементов АКП, а также управляют плавностью их включения. Соленоид D управляет плавностью переключений 1-2 и N-R. Соленоид С управляет плавностью переключения 3-4 и блокировкой ГДТ. Соленоид Е управляет плавностью переключения 2-3;
  7. управляющий соленоид F (EPC) регулирует главное давление в АКП в зависимости от режима ее работы.