Как долго длится передача?

Oct 05 2009
Коробки передач - это сложные компоненты, которые часто содержат сотни более мелких деталей. Но как долго длится передача? А существует ли на самом деле так называемая «пуленепробиваемая» трансмиссия?
Галерея изображений трансмиссии Донна Рэмси перемещает трансмиссии на участке окончательной сборки на заводе General Motors Willow Run в Ипсиланти, штат Мичиган, 26 октября 2005 г. См. Другие фотографии трансмиссий.

Как долго длится передача? Это большой вопрос, на который на самом деле довольно сложно ответить. Важную роль играют такие факторы, как техническое обслуживание и качество сборки. Смазка и тепло также являются частями уравнения, равно как и обстоятельства и судьба. Это пьянящая смесь, но ее можно до некоторой степени предсказать, исключив несчастные случаи, отказ системы, действия водителя и неудачную заводскую металлургию упорных шайб.

Взять, к примеру, трансмиссию Aisin Warner AW4. Эта автоматическая трансмиссия, которую можно найти среди других автомобилей Jeep и Toyotas, имеет легендарный статус. Истории, связанные с долговечностью этой автомобильной детали, говорят о пресловутой пуленепробиваемой трансмиссии, которая может работать без смазки и при высоких температурах в течение бессовестных периодов времени. Может потребоваться наказание, которое заставило бы меньшую передачу рыдать и захватывать. Словом, все попытки убить его обречены на провал. Это просто невозможно остановить.

Истории правдивы? Некоторые из них похожи, другие просто сродни городским автомобильным легендам и преданиям о зубчатых колесах, истории, которую можно заменить теплым коллектором в холодном гараже зимой. Как и все трансмиссии, AW4 - это механическое устройство, составленное из сотен автомобильных запчастей и подчиняющееся тем же физическим законам, что и все другие трансмиссии. И когда эти законы нарушаются, трансмиссия страдает от последствий, как и кошелек водителя.

Не менее важно, что трансмиссия связана с другими деталями автомобиля, включая двигатель, электронные системы, шасси, дифференциалы и системы охлаждения. Проблемы в этих областях могут привести к проблемам в передаче и наоборот. Трансмиссия - это не остров, и мосты, соединяющие ее с остальной частью автомобиля, часто становятся источником неисправностей.

Сама трансмиссия состоит не только из шестерен, тормозов и планетарных держателей. В нем есть насосы, сложные гидравлические схемы, реле давления и темпераментная электроника. Фактически, устрашающая сложность трансмиссии делает ее компонентом, с которым многие опытные механики опасаются браться.

Однако хорошее текущее обслуживание может привести к увеличению срока службы автомобильных запчастей.

СОДЕРЖАНИЕ
  1. Факторы, влияющие на долговечность трансмиссии
  2. Трансмиссия Техническое обслуживание
  3. Замена трансмиссии

Факторы, влияющие на долговечность трансмиссии

Проще говоря, факторы, влияющие на долговечность трансмиссии, часто связаны с техническим обслуживанием.

Кен Чемберлин видел свою долю неудачных передач. За 15 лет работы автомобильным техником Chrysler и еще несколько лет до этого в качестве независимого механика он отремонтировал большое количество автоматических и механических коробок передач и в первую очередь выяснил, почему они вышли из строя.

Но у неуловимого «почему» никогда не было последовательной причины. «Есть много переменных, - сказал Чемберлин. «Как он используется? Поддерживается ли он? Какой тип вождения и какая жидкость?» По его опыту, одной из основных причин отказа была сама трансмиссия. «Это компонент массового производства», - сказал Чемберлен. «Они не идентичны и не идеальны. Я видел одну передачу за последние 10 000 миль, а идентичную передачу длилось 200 000 миль. Вы просто не можете сказать».

Хотя фабрика и судьба играют роль, Чемберлин сказал, что всегда существовала причинно-следственная связь, ведущая к отказу, которая обычно зависит от нескольких факторов.

С точки зрения отказа жидкость - один из ключевых факторов. Современные трансмиссии, несмотря на их статус массового производства, построены с жесткими допусками и спроектированы для очень специфических функций. Часть этой разработки включает в себя работу с определенным типом жидкости, которая действует совместно с другими компонентами. «Не все жидкости одинаковы», - сказал Чемберлин, добавив, что некоторые отделы запчастей и обслуживания, а также независимые магазины считают, что это так.

Каждый тип и марка жидкости - а на рынке их более 50 - предлагают разное количество скольжения. В мире автоматических трансмиссий сцепления используют скользкость жидкости во время включения и выключения сцепления. Замена жидкости означает изменение ощущения переключения передач и скольжения, и это часто приводит к большему или меньшему выделению тепла, более быстрому износу деталей или ухудшению качества материала сцепления.

Реакция почти такая же в механических коробках передач, где шестерни находятся в масляной ванне. Жидкость передает тепло, обеспечивает плавное переключение передач и предотвращает износ. Замените жидкость, и взаимодействие между жидкостью и компонентами трансмиссии также изменится, что приведет к возможному повреждению и отказу.

Жидкость также играет важную роль в нагревании и давлении. Чемберлин сказал, что существует прямая корреляция между теплотой и долговечностью передачи. Чем горячее работает коробка передач, тем короче срок ее службы. Например, плуги, используемые зимой в Новой Англии, печально известны коротким сроком службы трансмиссии. Коробка передач выдерживает тысячи часов интенсивной эксплуатации и в течение этого времени выделяет значительное количество тепла. В результате жидкость разрушается, компоненты выходят из строя, а долговечность автомобильных деталей резко падает.

В автоматических трансмиссиях давление используется для включения и выключения сцепления или, по сути, переключения передач. На это давление влияет ряд переменных, но исходные значения в значительной степени определяются жидкостью и ее относительным состоянием, на которое влияет тепло. Горячая старая жидкость может снизить (или увеличить) давление в трансмиссии за пределы установленных допусков. Когда это происходит, компоненты начинают выходить из строя, и вскоре водителю остается дорогостоящий счет за ремонт.

Лучший способ сохранить трансмиссию в рабочем состоянии - это ее надлежащее обслуживание.

Ручной против автоматического

Хотя механические трансмиссии обычно требуют меньше обслуживания и внимания, чем автоматические, на них по-прежнему распространяются одни и те же проблемы и физические законы. Оба требуют подходящего типа и сорта смазочных материалов - в некоторых механических трансмиссиях теперь используется жидкость для автоматических трансмиссий - в надлежащих количествах. Оба подвержены физическим нагрузкам от жестокого обращения, и оба могут также выйти из строя.

Основные различия между ними заключаются в том, как переключаются передачи и как это переключение осуществляется.

Автоматические трансмиссии переключаются автоматически, как следует из названия, с помощью сложной гидравлической схемы, которая использует жидкость и давление для включения и выключения сцепления на основе механических, гидравлических и электронных входов. Механические трансмиссии достигают той же цели, но передачи переключаются вручную с помощью вилок переключения и синхронизаторов, чтобы сгладить переходы. Сцепление, которое включается и выключается для переключения передач, также является ручным переключателем. Независимо от типа, техническое обслуживание играет ключевую роль в долговечности трансмиссии.

Трансмиссия Техническое обслуживание

Графики обслуживания, предлагаемые производителями автомобилей, всегда включают трансмиссию. Как указывалось ранее, трансмиссионная жидкость играет решающую роль в функционировании трансмиссии и долговечности автомобильных деталей. Как и моторное масло, трансмиссионную жидкость следует регулярно проверять и менять; однако интервал различается для всех автомобилей и зависит от трансмиссии и типа жидкости, а также от использования.

Большинство экспертов считают, что использование в тяжелых условиях гарантирует рекомендуемый интервал замены жидкости и фильтра 15 000 миль (24 140 км). Тяжелое использование определяется как использование более 50 процентов в плотном городском потоке с температурой окружающей среды выше 90 градусов по Фаренгейту (32,2 градуса по Цельсию). Помните взаимосвязь между жарой и продолжительностью жизни? Специалисты также рекомендуют менять жидкость всякий раз, когда есть признаки окисления или загрязнения. В некоторых трансмиссиях, включая несколько моделей, используемых General Motors (GM), используется алюминиевый корпус клапана. Этот мягкий металл менее устойчив к грязи и абразивам, и GM рекомендует более частую замену жидкости, чтобы продлить срок службы этой автозапчасти.

Замена трансмиссионной жидкости не так проста, как замена моторного масла, и должна выполняться техником по обслуживанию или кем-то, кто хорошо разбирается в трансмиссиях. Обычно автомобиль поднимается на подъемнике, поддон опускается, а старая жидкость выливается. Эта жидкость и поддон проверяются на наличие загрязнений, таких как волокна от дисков сцепления или любых других признаков более серьезной проблемы, которая может возникнуть. После регулярной проверки открытых компонентов фильтр заменяется, поддон заменяется, а жидкость доливается до необходимого уровня.

Замена жидкости в механической коробке передач обычно проще. Механические трансмиссии обычно комплектуются сливными и заливными пробками. Автомобиль поднимается, масло сливается, а затем заправляется маслом надлежащего качества, указанным производителем. Если владелец решает выполнить эту операцию самостоятельно, следует помнить одну вещь - перед сливом убедитесь, что заливная пробка может быть снята, а заливная трубка чиста.

Хотя периодическая замена жидкости идеальна, также рекомендуется регулярно проверять уровень и состояние жидкости. Большинство автоматических трансмиссий имеют щуп, аналогичный щупу для измерения уровня моторного масла. Однако, в отличие от моторного масла, автомобиль должен работать, чтобы проверить уровень. В руководстве к автомобилю также будет указано, должен ли автомобиль стоять на стоянке или нейтрали, и какая температура должна быть в трансмиссии - жидкости расширяются с температурой, и проверка холодной трансмиссии часто дает ложные показания. Когда масляный щуп вынут, понюхайте жидкость и обратите внимание, не пахнет ли она гари (симптом перегрева) или какой-либо другой жидкостью (газом, охлаждающей жидкостью или моторным маслом), что может быть признаком утечки в системе или загрязнения. Кроме того, вытрите немного жидкости о кусок белой бумаги или ткани и проверьте цвет по свежему образцу жидкости.Слишком большое изменение цвета может означать загрязнение или разложение жидкости.

Механическую коробку передач можно проверить, открыв заливную пробку. Уровень должен быть чуть ниже этого отверстия. Окуните ватный тампон, вытащите немного жидкости и понюхайте ее, чтобы проверить состояние масла, как в автоматической коробке передач.

Некоторые новые трансмиссии, включая Chrysler NAG1, не предлагают щупы для обычных проверок. Вместо этого у техника есть специальный щуп, используемый вместе с диаграммой и электронным сканированием температуры коробки передач для определения надлежащего уровня. Другие производители, в том числе GM, имеют герметичные коробки передач, которые могут обслуживаться только обученными специалистами с соответствующими инструментами.

В то время как техническое обслуживание является ключом к долговечности автозапчастей, осознание любых ударов, скулов или стонов из коробки передач, а также запахов поможет предотвратить любые проблемы на ранней стадии.

Гидравлика

Автоматическая трансмиссия - это, по сути, большая и сложная гидравлическая схема. Каждый дизайн создает разные схемы, но каждый работает примерно одинаково. Любая гидравлическая система имеет одни и те же основные компоненты:

  • Жидкость
  • Насос
  • Линии для транспортировки жидкости
  • Регулирующие клапаны
  • Устройство вывода

Основной физический закон, лежащий в основе автоматической коробки передач, был определен французским ученым Блезом Паскалем более 300 лет назад. Он обнаружил, что жидкости могут легко передавать силу, потому что они не сжимаются. Что еще более важно, сила, движущаяся через жидкость, может передаваться более гибко. Паскаль также обнаружил, что сила, прилагаемая к жидкости, создавая тем самым давление, может быть изменена для получения механического преимущества. Это означало, что небольшое количество силы в гидравлическом контуре могло быть преобразовано в большое количество силы. Это можно увидеть в таких вещах, как гидравлические домкраты, когда один человек может поднять несколько тонн, применяя гидравлические силы. Это также можно увидеть в автомобильных тормозах, когда ступня человека может приложить достаточно силы, чтобы остановить автомобиль весом в одну тонну, движущийся на скоростях шоссе. Это все гидравлическое усилие, и это 'все из-за жидкости.

Замена трансмиссии

Би Джей Аллен разбирает передачу на своем предприятии недалеко от Падьюки, штат Кентукки.

Когда трансмиссия перестает работать, наиболее вероятная причина чаще всего находится глубоко внутри компонента, и иногда наиболее экономичным способом решения проблемы является ее замена. Но снять и заменить трансмиссию непросто.

Помните, что передачи не автономны. Они являются неотъемлемой частью автомобиля, поэтому необходимы обширные знания об автомобилях в целом, а также специальные знания методов, необходимых для снятия и замены трансмиссии. Следующий список должен дать вам представление лишь о некоторых шагах, которые должен выполнить технический специалист, чтобы снять автоматическую коробку передач с передним приводом:

  • Отсоедините кабель заземления аккумуляторной батареи.
  • Отсоедините электрические разъемы под капотом от коробки передач.
  • Снимаем передние колеса
  • Переместить (или снять) ведущие оси
  • Снимите трубку масляного щупа.
  • Отсоедините охлаждающие линии.
  • Отсоедините электрические соединения от соленоидов и датчиков.
  • Отсоедините рычаги переключения передач и дроссельной заслонки.
  • Снимаем стартер.
  • Снимаем выхлопные трубы и каталитический нейтрализатор.
  • Поддержите трансмиссию с помощью домкрата трансмиссии.
  • Снимите опоры поперечины.
  • Отсоедините от опор шасси
  • Снимите болты гибкого диска к гидротрансформатору.
  • Снимите кожух раструба с болтов двигателя.
  • Снимите трансмиссию

В зависимости от года выпуска, марки и модели автомобиля, над которым вы работаете, фактический список дел может быть намного длиннее и сложнее. Он также не принимает во внимание ржавые болты, ржавую арматуру и тот факт, что трансмиссии могут весить сотни фунтов и с ними трудно маневрировать в ограниченном пространстве - например, в моторном отсеке. Но как только передача отключена, начинается настоящая работа. Если трансмиссия заменяется, необходимо проверить новую трансмиссию, отремонтированную или новую. Передний насос и гидротрансформатор также необходимо проверить и установить, а также заменить, заменить и проверить все датчики, соленоиды, корпус клапана и фильтры.

Если рекомендуется капитальный ремонт, трансмиссия разбирается, каждая деталь проверяется и измеряется, а изношенные компоненты заменяются, а также уплотнения, подшипники и втулки. Когда все готово к работе, трансмиссия снова собирается.

В зависимости от того, установлена ​​ли новая трансмиссия или проводится капитальный ремонт старой, этот процесс может занять от пяти до более 15 часов рабочего времени. Стоимость может варьироваться от 1500 долларов за восстановленную трансмиссию до более 6000 долларов за новый заводской агрегат. Ставки оплаты труда обычно варьируются от 80 до более чем 100 долларов за час работы для опытного и сертифицированного специалиста.

Для получения дополнительной информации о трансмиссиях и другой информации об автозапчастях перейдите по ссылкам на следующей странице.

Еще больше информации

Статьи по Теме

  • 10 лучших повседневных автомобильных технологий, пришедших из гонок
  • Как работают автомобильные компьютеры
  • Как будут работать беспилотные автомобили
  • Как работают гиперкары
  • Как работает Автотранспорт
  • Как работают автомобильные производственные линии
  • Можете ли вы собрать свою машину?
  • Что делает цифровой автомобиль цифровым?
  • Что нового в технологии синтетических масел?
  • Не нанесет ли вам в будущем ремонт автомобилей финансовый ущерб?

Источники

  • Bellerose, Марк. Заведующий отделом автомобильной техники. Муниципальный колледж Манчестера. Примечания к классу. Май 2009 г.
  • Чемберлин, Кен. Сертифицированный специалист по трансмиссиям Chrysler. Личное интервью. Проведено 3 октября 2009 г.
  • Erjavec, Джек. «Автоматические коробки передач». Опубликовано Delmar Cengage Learning. 2005 г.
  • SAE International. (8 октября 2009 г.) http://www.sae.org