Фрикционы АКПП предназначены для управления потоком мощности и позволяют плавно переключать ступени в трансмиссии. Сопрягающиеся пластины набраны в пакеты и управляются потоком жидкости, направляемой через соленоиды в гидравлическом распределителе.
При работе фрикционы изнашиваются, что приводит к загрязнению масла и толчкам при работе АКПП.
Фрикционы АКПП – что это такое
Устанавливаемые в АКПП стальные диски с фрикционным слоем набраны в пакеты. Пластины используются для размыкания и соединения кинематической цепи, обеспечивая переключение скоростей и передачу потока мощности.
Для управления дисками используется жидкость ATF, подаваемая под давлением и распределяемая блоком управления и соленоидами. Поток жидкости охлаждает фрикционы и отводит продукты износа.
Основные характеристики фрикционных дисков:
- внешний диаметр;
- количество зубьев на внутренней кромке;
- толщина;
- назначение (для муфты сцепления или торможения).
Фрикционные диски имеют зубцы на внутренней поверхности, необходимые для зацепления со ступицей. На стальных пластинах зубцы выполнены на внешней части, позволяя фиксировать детали в пазах стального барабана, перемещающегося по шлицам. С торцов пакеты имеются торцевые шайбы с внешними выступами для зацепления с барабаном.
В конструкции фрикциона имеется кольцевой поршень (показан на рисунке зеленым цветом), не вращающийся с барабаном или дисками. При замыкании муфты барабан и внутренний вал начинают вращаться за счет силы трения, возникающей между дисками.
Под поршнем установлена пружина, устраняющая зазор. При снятии давления жидкости диски автоматически расходятся, разрывая кинематическую цепь.
Виды фрикционов
В автоматических коробках передач используются два типа дисков:
- Со стальным основанием, на которое нанесен фрикционный слой. Диски рассчитаны на постоянный контакт с корпусными деталями АКПП и остаются неподвижными при работе трансмиссии.
- С эластичным основанием (например, из уплотненного картона) с напыленным на рабочие части упрочняющим слоем на базе графита или другого материала. Мягкие фрикционы рассчитаны на вращение вместе с деталями планетарных редукторов.
Существует несколько подтипов фрикционных дисков, различающихся особенностями конструкции. Например, в АКПП выпуска вплоть до конца XX века, встречаются односторонние пластины, в которых не используются накладки. В состав муфта входят металлические и картонные диски, взаимодействие которых обеспечивает передачу потока мощности.
Увеличение мощности двигателей и введение дополнительных передач потребовало внедрения дисков с накладками, установленными на заклепках или клею, либо выполненных по технологии напыления.
Пакеты фрикционов отличаются компактностью и прочностью, а фрикционный слой обеспечивает стабильный отвод избыточного тепла. Установка в пакете нескольких дисков повышает надежность механизма и позволяет передавать повышенный крутящий момент.
Устройство и принцип работы
В АКПП используются барабаны торможения и сцепления, управляющие работой планетарного редуктора. В конструкции имеются муфты для:
- соединения валов и передачи момента вращения;
- остановки водила или солнечной шестерни редуктора.
Фрикционы имеют рабочее (заблокированное) и свободное положения. В старых моделях АКПП вместо муфт торможения использовались ленточные блокираторы.
Общий алгоритм работы фрикционных муфт в АКПП (на примере коробки 09G от Audi):
- После запуска двигателя начинает работать масляный насос, подающий жидкость ATF в гидроблок под давлением.
- После перевода селектора в любое положение кроме парковки или нейтральной позиции начинает работать гидротрансформатор, передающий крутящий момент от коленчатого вала двигателя к первичному эпициклу АКПП. Начинается движение сателлитов относительно фиксированной солнечной шестерни, передающееся к водилу.
- Блок управления открывает нужный соленоид, подавая жидкость к исполнительному механизму. Под воздействием давления масла фрикционные диски входят в соприкосновение, муфта соединяет водило с солнечной шестерней второго планетарного ряда.
- Одновременно блокируется водило вторичного редуктора, крутящий момент передается на эпицикл, а затем преобразуется главной парой и идет на колеса (на автомобилях с полным приводом в состав трансмиссии входит раздатка).
- После повышения оборотов двигателя, свыше заданного прошивкой в блоке управления значения, происходит переключение на следующую скорость. При снижении частоты вращения АКПП переходит на пониженную ступень.
На ряде АКПП используются фрикционы с системой динамического выравнивания давления масла в контуре.
Электронный блок управления учитывает частоту вращения коленчатого вала и скорость автомобиля, обеспечивая плавное размыкание и включение муфты. Помимо увеличения ресурса, обеспечивается сокращение расхода топлива (за счет меньшего времени пробуксовки дисков).
Срок эксплуатации
При работке АКПП фрикционные диски постоянно смыкаются и разводятся, обеспечивая переключение скоростей. Износ рабочих поверхностей является нормой.
Ресурс зависит от режима эксплуатации, мощности двигателя и корректности регламентного обслуживания. При своевременной замене жидкости ATF и спокойном ритме движения диски выдерживают от 200 до 350 тыс. км. В этом случае ресурс больше зависит от частоты переключений.
Причины быстрого износа
При эксплуатации АКПП на грязном масле скорость износа фрикционов возрастает. Негативное влияние оказывают и резкие старты или движение в условиях бездорожья. В подобных ситуациях критический износ фрикционного слоя появляется при пробегах 70-100 тыс. км.
Срок службы муфт сокращается при повреждении гидроблока, соленоидов или падении давления жидкости в контуре из-за разрушения насоса. Недостаток напора приводит к проскальзыванию и перегреву дисков.
Когда нужно менять фрикционные диски
Износ фрикционной пары сопровождается выделением пыли и металлических частиц, которые улавливаются фильтром и магнитом. Дальнейшее разрушение муфт приводит к повреждению соленоидов, уплотнительных тефлоновых колец.
Деградирующая жидкость ATF не в состоянии охлаждать и смазывать детали, что приводит к ускоренному выходу АКПП из строя. Запах гари от масла с одновременным помутнением является одним из признаков износа фрикционов.
Основные признаки неисправности
Признаки некорректной работы пакета фрикционов в АКПП:
Перечисленные симптомы не обязательно указывают на поломку фрикционов (кроме последнего пункта). Некорректная работа АКПП возможно при засорении гидроблока, поломке соленоидов или падении уровня жидкости.
В некоторых автомобилях коробка переходит в аварийный режим с выводом сообщения на экран в комбинации приборов. На фотографии хорошо видны стальные диски со следами побежалости от перегрева.
Первая помощь при повреждении
При обнаружении поломки АКПП необходимо прекратить дальнейшее движение и доставить автомобиль в сервис на эвакуаторе. Допускается перемещение машины на буксире с соблюдением требований изготовителя.
Если АКПП перешла в аварийный режим работы, то возможно движение своим ходом на небольшой скорости. Дополнительную информацию следует получить из инструкции по эксплуатации, прилагаемой к автомобилю.
Замена фрикционов
При обнаружении признаков износа фрикционов, необходимо прекратить эксплуатацию автомобиля и отремонтировать АКПП самостоятельно или в условиях сервиса.
Дальнейшее использование поврежденных муфт приводит к разрушению барабанов, загрязнению масла продуктами износа. Посторонние частицы повреждают подшипники и планетарные передачи, увеличивая стоимость ремонта трансмиссии.
Стоимость работ на СТО
Стоимость ремонта на сервисе зависит от модели коробки, территориального расположения мастерской и степени износа АКПП и фрикционов. Необходимо учесть затраты на снятие и установку агрегата, дефектовку и последующую разборку.
В таблице приведены примерные цены на ремонт автоматической трансмиссии.
| Услуга | Цена, тыс. руб. |
| Снятие и установка АКПП | от 5 |
| Разборка коробки | от 2 |
| Ремонт с установкой пакетов фрикционов | от 10 |
| Обслуживание гидроблока | от 6 |
Ремонт своими руками
Для выполнения ремонтных работ понадобится гараж со смотровой ямой, комплект фрикционных дисков для АКПП (подбирается по модели и году выпуска), свежая жидкость ATF, фильтр и набор слесарного инструмента.
Рекомендуется подготовить заводской мануал к коробке, в котором описана ее конструкция. Алгоритм разборки зависит от модификации агрегата, в любом случае потребуется снять АКПП с автомобиля.
Необходимо демонтировать поддон, фильтр с гидроблоком и гидротрансформатор. На ряде коробок понадобится снять корпус насоса с крышкой, что позволит добраться до блока фрикционов.
После удаления стопорных колец детали должны легко сниматься с валов, но если АКПП сильно изношена, то куски металла или клея от фрикционных накладок препятствуют разбору.
Советы специалистов
Если при разборке АКПП обнаружены металлические детали со следами перегрева, то их необходимо поменять. Следует использовать полные пакеты новых фрикционов, сохранять часть старых пластин запрещено.
При сборке комплекта важно соблюдать последовательность установки стальных и фрикционных дисков. Рекомендуется поменять все резинотехнические изделия, поскольку они теряют эластичность.
При ремонте АКПП необходимо промывать полости растворителем для удаления грязного масла и пыли. Следует очистить гидроблок и установить новые манжеты на клапана и поменять прокладки.
Для проверки герметичности соленоидов используют компрессор. Не допускается пропуск воздуха в закрытом состоянии.
АКПП отличается высокой надежностью только при условии соблюдения регламента обслуживания. Выход из строя фрикционов является нормой при пробегах от 200 тыс. км, при ремонте необходимо осмотреть и поменять другие изношенные детали.
Ресурс восстановленной и новой коробки сопоставимы, но нарушение алгоритма сборки или использование запасных частей ненадлежащего качества резко снижают запас прочности АКПП.
Сохраните статью в закладках, чтобы не потерять полезную информацию.
