Měnič točivého momentu automatické převodovky: princip činnosti, poruchy, opravy
Měnič točivého momentu (TC, v řidičském slangu „kobliha“) se používá ve vozech s automatickou převodovkou nebo s plynule měnitelným převodem. Je namontován na klikovém hřídeli a spojuje motor s převodovkou. Je to alternativa ke spojce, která zajišťuje plynulé a plynulé řazení převodů pomocí přeměny točivého momentu.
Zařízení
Jednotka je namontována v kovovém pouzdře, uvnitř kterého cirkuluje převodová kapalina. Maže a ochlazuje pohyblivé prvky konstrukce a je pod tlakem, který zajišťuje čerpadlo a je nezbytný pro činnost vnitřních mechanismů. GDT se skládá z následujících prvků:
- Kolo čerpadla. Přijímá pohon ze skříně plynové turbíny a odpovídající převodovky a je spojen s ozubeným kolem.
- Turbínové kolo. Je upevněn na přírubě hřídele turbíny. Je to hlavní součást planetové převodovky.
- Reaktor. Tento prvek se také nazývá stator. Je spojen s nápravou, která je upevněna ke klikové skříni pomocí volnoběžné spojky. Jeho vnější kroužek je vyroben s klínovitými drážkami, ke kterým jsou pomocí speciálních pružin přitlačovány válečky a otáčí se se statorem jako jeden celek. Vnitřní kroužek je pohyblivě namontován na drážkách nápravy ve skříni hydromechanické převodovky.
- Uzamykací mechanismus. Vyrábí se v samostatném krytu. Skládá se z pístu s těsnicími kroužky, náboje (je pevně spojen s hřídelí a kolem), hnacího a hnaného kotouče. Těleso je na jedné straně spojeno šrouby s krytem a na druhé straně s čerpacím kolem. Uvnitř jsou zuby pro montáž hnacích kotoučů. Píst a kryt tvoří dutinu naplněnou převodovou kapalinou.
Když je jednotka v provozu, lopatky turbíny a kol čerpadla vytvářejí vnitřní cirkulační kruh naplněný převodovou kapalinou.
Princip činnosti a použití v automatické převodovce
Moderní měniče momentu pracují pod kontrolou speciální elektronické jednotky. Přijímá informace z mnoha senzorů, které zaznamenávají tlak, otáčky hřídele a další indikátory. Jsou umístěny v samotném měniči točivého momentu a také v převodovce. Pokud jsou zjištěny jakékoli poruchy nebo poruchy, automatizace zobrazí na palubní desce chybové hlášení. V případě vážných poruch může dojít k zablokování měniče točivého momentu a vypnutí motoru.
Motor s plynovou turbínou podporuje tři provozní režimy. Spínají se automaticky v závislosti na aktuálních provozních podmínkách.
- Transformace točivého momentu. V tomto režimu jednotka pracuje při rozjezdu vozidla, jízdě v terénu, dále při nabírání rychlosti, jízdě do kopce a v dalších situacích spojených s nerovnoměrným nebo zvýšeným zatížením. V tomto případě je stator stacionární. Lopatky oběžného kola směrují převodovou kapalinu na lopatky turbínového kola. Začne se otáčet, ale pomaleji. Proudění oleje z turbínového kola naráží na lopatky stacionárního statoru. Reakční síla převodové kapaliny zvyšuje točivý moment.
- Režim kapalinové vazby. S klesajícím zatížením hřídele turbíny se otáčky čerpadla a turbínových kol vyrovnají. Stator se začne otáčet ve stejném směru jako oni. Tento režim se aktivuje, když se vozidlo pohybuje rovnoměrnou rychlostí na hladkých vozovkách s tvrdým povrchem.
- Režim blokování. Zapíná se po aktivaci režimu kapalinové spojky na všech rychlostních stupních a automaticky se vypíná při řazení. V tomto režimu je dutina posilovače třecího zámku naplněna převodovou kapalinou. Pohybuje pístem, dochází ke stlačování kotoučů, čímž dochází k tuhému spojení čerpadla a turbínových kol. Začnou se synchronně otáčet jako jeden celek. Tento režim umožňuje šetřit palivo při jízdě v prudkém klesání a v jiných podobných podmínkách.
Životnost měniče momentu automatické převodovky obvykle odpovídá životnosti automatické převodovky. Jsou však možné poruchy vyžadující opravu.
Běžné poruchy
Poruchy s měničem točivého momentu jsou indikovány prokluzem při startování, vibracemi při pohybu vozu, škubáním a otřesy při řazení, nefunkčností režimu blokování a také cizími zvuky (klepání, řinčení, kovové broušení, hučení). Pokud se takové příznaky objeví, je nutná okamžitá diagnóza a oprava. Pokud se závady neodstraní včas, začnou rychle postupovat, což povede k rozsáhlé destrukci jednotky. V důsledku toho bude jeho obnova stát mnohem více nebo bude zcela nemožná. Poté budete muset změnit sestavu „koblihy“. Běžné problémy s měničem točivého momentu:
- Slabý mechanický zvuk při přeřazování, který zmizí při zvýšení rychlosti nebo při dodatečném zatížení, indikuje opotřebení opěrných ložisek. Jedná se o neopravitelné díly, a proto vyžadují výměnu.
- Vibrace při jízdě rychlostí 60–90 km/h jsou následně cítit ve všech rychlostních stupních. To je známka znečištění olejového filtru a převodové kapaliny. Je třeba je vyměnit. Zároveň se doporučuje vyměnit motorový olej a filtr.
- Problémy s dynamikou a akcelerací. To ukazuje na opotřebení jednosměrné spojky. Reaktor přestane fungovat, točivý moment se nezvýší a zvýšení rychlosti není možné.
- Zastavení vozidla bez zjevného důvodu a znemožnění rozjezdu. K tomu dochází v důsledku poškození nebo úplného zlomení drážkování na křižovatce kola turbíny s hřídelí automatické převodovky. S touto poruchou je nemožné přenášet točivý moment z motoru na převodovku. Chcete-li problém vyřešit, musíte obnovit drážkové spojení, a pokud to není možné, vyměnit celý měnič točivého momentu.
- Charakteristické šustění při volnoběhu, které může zeslábnout nebo zmizet poté, co se vozidlo rozjede. Tento příznak indikuje opotřebení nebo poruchu axiálních jehlových ložisek umístěných mezi reaktorem nebo kolem turbíny a krytem měniče momentu. Problém je vyřešen výměnou poškozených dílů.
- Hlasité kovové klepání nebo skřípání při řazení. K tomu dochází, když jsou lopatky reaktoru, turbíny nebo kola čerpadla deformovány nebo zničeny. Je nutné vyměnit poškozené díly nebo celý agregát jako celek.
- Vzhled hliníkového prášku na měrce oleje automatické převodovky. Pravděpodobně je problém s volnoběžkou (např. opotřebená koncová podložka), jelikož je vyrobena z hliníkové slitiny.
- Objevuje se zápach hořícího a tajícího plastu. To znamená, že se zařízení přehřálo a způsobilo roztavení jeho polymerových částí. Často k tomu dochází v důsledku poklesu hladiny oleje, což vede k takzvanému hladovění jednotky olejem. Třecí prvky nedostávají dostatečné mazání, což má za následek přehřívání. Problém nastává také kvůli poruše chladicího systému v důsledku ucpání výměníku tepla a oleje. Je potřeba vyčistit chladič, vyměnit filtry a převodovou kapalinu.
Elektronická řídicí jednotka může selhat. Automatizace blokuje provoz jednotky i při absenci mechanických poruch nebo nadměrného opotřebení. V této situaci se motor zastaví při změně provozních režimů automatické převodovky nebo při řazení rychlostních stupňů.
Protože měnič točivého momentu je spojovacím článkem mezi pohonnou jednotkou a převodovkou, jakákoliv porucha může znemožnit provoz vozidla.
Příčiny selhání měniče točivého momentu
Většina poruch vzniká v důsledku přirozeného opotřebení dílů. Používají se v agresivním prostředí a jsou vystaveny intenzivnímu mechanickému namáhání. Třecí součásti se opotřebovávají, převodová kapalina se kontaminuje, filtry se ucpávají. Včasná běžná údržba pomůže takovým poruchám předejít a prodlouží životnost jednotky.
Jednotka také selže v důsledku nesprávného provozu. Například smíchání nekompatibilních převodových kapalin při doplňování vede k chemické reakci uvnitř jednotky. Olej se stává nepoužitelným, protože není schopen mazat ani chladit součásti a díly. Je také možné chemické poškození polymerních dílů.
Další častou chybou je pravidelné přetěžování a provoz jednotky v extrémních podmínkách. To se často stává při jízdě vysokou rychlostí a agresivním sportovním jízdním stylem.
Měnič točivého momentu může selhat v důsledku dopravní nehody nebo pokusů o jeho opravu v garáži. V obou případech mohou být problémy tak rozsáhlého rozsahu, že jejich odstranění bude nerentabilní nebo technicky nemožné.
Oprava plynové turbíny
Servis a opravy jednotky musí být prováděny ve specializovaném technickém středisku. Vyžaduje se znalost technologií, továrních předpisů a norem, dostupnost speciálního vybavení, zkušenosti a dovednosti. Pro opravu měniče točivého momentu je nutné jej odpojit od automatické převodovky a vyjmout z vozidla. Další práce se provádějí podle následujícího algoritmu:
- Řezání těla. Je továrně utěsněno, nejsou použity žádné šroubové spoje. To je důležité pro těsnost konstrukce, ve které pod tlakem cirkuluje převodová kapalina. Proto je přístup k vnitřním mechanismům možný pouze rozříznutím pouzdra.
- Demontáž vnitřních částí s následným umytím. Převodová kapalina je vypuštěna. Z čepelí, kanálů a dalších povrchů jsou odstraněny nečistoty, uhlíkové usazeniny, oxidační produkty a další usazeniny.
- Detekce defektu. V této fázi se identifikují závady. Všechny díly a povrchy jsou kontrolovány na mechanické poškození, opotřebení a jiné vady.
- Výměna opotřebovaných a vadných součástí. Obvykle se mění všechny polymerové díly (těsnění, olejová těsnění). Často je nutná výměna hydraulických válců a třecích obložení.
- Sestavení jednotky, utěsnění krytu, kontrola těsnosti.
V konečné fázi se provádí vyvážení plynové turbíny. To je nezbytné pro eliminaci vibrací a rázů při dalším provozu. Hotová jednotka je instalována na vozidle a připojena k automatické převodovce.
Při provádění prací je kriticky důležité dodržovat všechny technologie, včetně přesnosti montáže, seřízení a vyvážení. Jednotka pracuje při vysokém vnitřním tlaku a vysoké rychlosti. Sebemenší montážní nepřesnost, nevyváženost a další nesrovnalosti při zvýšeném zatížení způsobují rozsáhlé poruchy nejen měniče točivého momentu, ale i automatické převodovky.
Jak prodloužit životnost plynové turbíny
Nepřetěžujte agregát vysokými otáčkami klikového hřídele, nedovolte jej provozovat v extrémních podmínkách.
Nepřehřívejte motor a převodovku. Tažení těžkých přívěsů se nedoporučuje. Ujistěte se, že chladicí systémy motoru a automatické převodovky jsou v dobrém provozním stavu.
Převodovou kapalinu měňte každých 60–90 tisíc km, i když výrobce tvrdí, že převodovka je bezúdržbová. Tím se prodlouží životnost jak měniče točivého momentu, tak převodovky.
Pokud dojde k poruše, kontaktujte prosím Transmission System. Specializujeme se na opravy automatických převodovek a měničů momentu. Provedeme bezplatnou diagnostiku, vyhledáme a dodáme náhradní díly a odstraníme problémy jakékoliv složitosti. U všech fází prací můžete být osobně přítomni, technik v takovém případě názorně ukáže, co se s jednotkou stalo a jaká bude její oprava. Kvalitu služeb a komponent potvrzuje záruka až 2 roky nebo do 40 tisíc km najetých kilometrů.
Možná vás budou zajímat následující služby
Oprava měniče točivého momentu
Naše společnost se zabývá odborným restaurováním všech prvků automatických převodovek včetně jednotek měničů momentu.
Oprava automatické převodovky
Máme vše potřebné pro provádění nejsložitějších oprav, údržby a diagnostiky automatických převodovek.
Disponujeme velkou flotilou dealerského vybavení a přísně dodržujeme požadavky výrobce.