Соленоид АКПП

В первых автоматических коробках для управления переключением передач и некоторыми другими функциями использовалась сложная и громоздкая система гидравлических насосов, клапанов и исполнительных механизмов. С внедрением электроники делать это стало значительно проще, поскольку стало возможно использовать соленоид АКПП – специальный электрогидравлический узел, позволяющий управлять потоками масла с помощью электрических сигналов.

Что из себя представляет соленоид

Это электрический клапан, способный при подаче на него напряжения перекрывать прохождение гидравлической жидкости или, наоборот, разрешать её протекание через свой канал. Более продвинутые устройства могут регулировать потоки, менять их интенсивность, давление или перераспределять движение масла между разными направлениями. Всё это необходимо для управления исполнительными механизмами коробки, которые уже непосредственно воздействуют на фрикционные пакеты, тормозные ленты, блокируют гидротрансформатор или открывают весь поток масла через гидроблок и радиатор охлаждения.

Разобравшись, что такое соленоид в АКПП, можно перейти к рассмотрению конкретных конструктивных исполнений деталей и более подробному анализу их работы.

Соленоид является важной деталью коробки передач

Как устроен реальный соленоид

Электромагнитный принцип работы заключается в наличии обмотки из тонкого провода с большим количеством витков, при протекании по которой электрического тока возникает сильное магнитное поле. Внутри катушки помещён металлический шток, который намагничивается и начинает перемещаться в поле катушки. Со штоком связан гидравлический клапан шарикового или золотникового типа, который таким образом открывается или закрывается. Обратный ход клапана после снятия управляющего напряжения обеспечивает входящая в его состав пружина.

Примерный алгоритм, описывающий как работает соленоид в АКПП, выглядит следующим образом:

1. Блок управления коробкой принимает решение на переключение передачи и подаёт напряжение на соответствующий клапан.
2. В обмотке появляется магнитное поле, которое сдвигает золотник соленоида, управляющее давление поступает на исполнительный механизм.
3. Блок фрикционов зажимается поршнем и в планетарном механизме выбирается нужное передаточное число.

Точно так же под управлением электронного мозга коробки задействуются и все прочие функции гидроблока по той же схеме:

• принятие решения;
• выдача электрической команды;
• преобразование её соленоидом в гидравлическое воздействие;
• выполнение команды;
• получение обратной связи от датчиков коробки и двигателя.

Но некоторые автоматы уже устроены несколько сложнее. Там в одной детали объединено несколько функций.

Типы соленоидов

По описанному выше принципу работы соленоидов АКПП действуют самые простые устройства, имеющие два состояния — включено и выключено. Они и сейчас применяются, лишь получив несколько более усовершенствованную конструкцию для более надёжной работы. Но параллельно создавались клапаны посложнее, например, если рядом работают два соленоида в противофазе, то почему бы не применить один переключающий? Так и было сделано, появились двухканальные клапаны. Или трёхканальные, если считать входную магистраль. Такой соленоид может перебрасывать давление рабочей жидкости из одного выходного канала на другой, например, чтобы снять поток с поршня фрикционов передачи и сбросить жидкость в картер.

Следующим по сложности устройством стал регулируемый клапан. Он не имеет два положения «открыто-закрыто», а способен плавно изменять сечение проходного канала. Для этого на него подаётся изменяющееся по величине напряжение, обычно для этих целей используется ключевое регулирование по широтно-импульсному методу, как обеспечивающее наибольший коэффициент полезного действия и минимальный нагрев электронного управляющего ключа. Такая конструкция позволяет более плавно переключать передачи, делая этот процесс незаметным для водителя.

Расположение соленоидов

Признаки и причины неисправностей

Как следует из принципа работы, проблемы с управляющими клапанами будут проявляться в моменты переключения передач. Коробка начнёт «пинаться», то есть пропадёт плавность изменения передачи, начнутся непредсказуемые и ненужные переключения или автомат может зависнуть на одной из передач. Потеряется адекватность управления. Чаще всего это бывает связано с потерявшим качество или загрязнённым маслом в АКПП. Такой продукт, проходя через клапаны, будет засорять и их, после чего тонкая гидравлика золотников и плунжеров плавно работать уже не сможет.

Обычно управляющая электроника сразу замечает неправильные реакции на свои команды, поскольку штатная модель работы АКПП зашита у неё в памяти в виде программы встроенного микропроцессора. И если контроллер хочет одного, а происходит совсем другое, он сам заметит признаки неисправности соленоидов АКПП и отреагирует зажиганием лампы неисправности на приборной панели водителя. Надо разбирать коробку и проверять гидроблок, хотя в отдельных случаях удаётся обойтись заменой масла и фильтра.

Зачем нужно менять соленоиды

Не всегда замена будет необходима. Иногда вполне возможно произвести ремонт соленоида АКПП своими руками. Для этого даже существуют ремкомплекты, хотя конечно далеко не с каждой деталью получится так поступить. Замена вместо ремонта – это общемировая тенденция в автомобильной технике. Тем не менее, если клапан удастся разобрать, то можно его проверить путём прозвонки электрической части, обмотки и подводящей проводки с разъёмами, очистить детали от грязи и металлической стружки, попавшей туда с маслом, и убедиться в восстановлении его нормальной работы. На чистом масле деталь ещё поработает.

Чистка соленоидов АКПП вряд ли потребуется, если регулярно заменять масло в коробке, даже вопреки заверениям производителя, что она этого не требует на протяжении всего срока службы. Оно так и есть, только срок этот окажется очень коротким. В пределах заводской гарантии на автомобиль. На самом деле коробка может прожить гораздо дольше, только надо почаще удалять продукты износа от тонких деталей гидравлики путём регулярной замены масла.

Как и все прочие детали автомобиля, они не могут вечно работать без отказов или ухудшения своей функциональности. А от них в коробке многое зависит, эти клапаны руководят работой узлов, несущих большую нагрузку крутящим моментом двигателя. И малейшие отклонения в управляющей гидравлике откликнутся большими проблемами с коробкой в целом. Неуверенная работа фрикционов приведёт к их повышенному износу, продукты которого разлетятся с маслом по всему агрегату, разрушая все прочие детали. И замена масла поможет только временно. Поэтому отработавшую своё деталь лучше заменить вовремя.

Зная, как проверить соленоид АКПП, можно принять наилучшее решение, менять его или попытаться восстановить.

Порядок проверки и замены соленоидов

Работа достаточно сложная, доступна только при хорошем знании материальной части.

1. При прогретом масле открутить сливную пробку и дождаться полного слива жидкости из картера.
2. Открутив болты по периметру фланца поддона снять нижнюю часть картера и масляный фильтр, если он расположен между поддоном и гидроблоком. Иногда фильтр при таком разборе недоступен или вообще отсутствует.
3. Отсоединив электрические разъёмы и освободив крепёж, снять плиту гидроблока.
4. Проверить подозрительные соленоиды на электрическое сопротивление, подав на них напряжение выяснить состояние механической части, срабатывание клапанов.
5. Если принято решение о замене, выбрать по каталогу точно соответствующую деталь и после тщательной промывки всех деталей, гидроблока и поддона установить взамен изношенной.
6. При сборке заменить фильтр, его уплотняющее кольцо и прокладку поддона.
7. Заменить масло в АКПП, установив его уровень в соответствии с инструкцией на конкретный автомобиль.

Наверное можно рекомендовать проводить эти операции профилактически при каждой замене масла, но сомнительно, что кто-то захочет этим заниматься. Хотя такие процедуры способны в разы увеличить срок службы коробки и всех её деталей. Но даже просто регулярная замена масла даст вполне сопоставимый эффект.

Facebook

Twitter

Вконтакте

Google+

Соленоиды АКПП | Блок | Неисправности | Как проверить

Изначально коробки передач оснащались так называемым Говернором. Это примитивный гидравлический клапан, который работал по механическому принципу. Сегодня же на современных автоматических коробках передач используется исключительно соленоиды, которые управляются автоматикой. Преимуществом использования соленоида являются повышение надёжности, возможность тонкого управления и настройки работы автоматической коробки передач.

 

Соленоиды АКПП | Общая информация

Конструкция и принцип работы

Конструкция соленоидов состоит из специального магнитного стержня, внутри которого располагается медная обмотка. По обмотке подается постоянный ток, который толкает магнитный стержень по направлению движения масла. При изменении напряжения тока магнитный стержень перемещается в противоположную сторону. Несмотря на кажущуюся сложность, данная конструкция отличается простотой и лёгкостью в управлении. В современных  автоматических коробках передач соленоиды перемещаются не только под воздействием  изменения направления тока, но и за счёт специальной возвратной пружинки. Тем самым обеспечивается повышенная надёжность устройства и возможность правильного функционирования соленоида при проблемах с электроснабжением.

 

Располагаются соленоиды в специальных каналах гидроблока, по которым движется масляная жидкость. При открытом канале масло свободно циркулирует по каналу и направляется к движущимся частям коробки или же в маслоприемник для последующего охлаждения.

 

 

Управление работой соленоидов осуществляется при помощи компьютера, который подключён к электрическим клапанам при помощи специального шлейфа. Необходимо  отметить, что шлейфы, по которым передаются управляющие сигналы к электрическим клапанам, является слабым местом конструкции и достаточно часто выходит из строя. Именно поэтому при проблемах в работе соленоидов в первую очередь в ремонтных мастерских проверяют работоспособность шлейфа.

 

 

 

Гидроблоки в большинстве моделей современных коробок передач располагаются в нижней части коробки. Только лишь в отдельных трансмиссиях гидроблок расположен с левой или же с правой стороны. Нижнее расположение электрических клапанов позволяет существенным образом упростить ремонтные работы. Замена соленоидов в акпп может производиться в специализированных сервисных центрах. Отметим, что данная работа производится без снятия автоматической коробки передач с автомобиля.

 

Типы соленоидов

Электрические соленоиды

В современных коробках автоматах используется несколько типов соленоидов. Впервые данные электрические клапаны стали использоваться американскими автопризводителями ещё в восьмидесятых годах прошлого века. По сути, они представляли собой специально открывающий и закрывающей клапан, который стоял в канале, по которому масляный насос гонит рабочую жидкость в систему. По сути, такие соленоиды имели  два положения Открытое и Закрытое.

 

Соленоиды Volvo

На смену таким электрическим клапанам пришли соленоиды, которые были разработаны шведским автопроизводителем компанией Volvo. Подобные конструкции имели специальный толкающий сердечник и встроенный шариковый металлический клапан. Клапан позволял открывать или же закрывать масляный канал. Несмотря на свою эффективность работы подобная конструкция не получила должного распространения. Проблема заключалась в сложной конструкции, которая достаточно часто выходила из строя.

 

Трехканальные соленоиды

В скором времени должное распространение получили специальные трёхканальные соленоиды, которые позволяли с лёгкостью регулировать давлений системе и  направлять масло к подвижным элементам или же в систему охлаждения. Тщательно  продуманная конструкция таких трёхканальных соленоидов отличалась надёжностью и долговечностью.

 

Интеллектуальные соленоиды

В середине девяностых годов появились интеллектуальные соленоиды, которые позволяли оптимальным образом управлять работой гидроблока. Большой популярностью стали пользоваться соленоиды-регуляторы, которые использовали принцип вентиля и позволяли не просто перекрывать или же открывать канал для движения масла, но и открываться на определенную  величину, что позволяло регулировать объем перекачиваемого масла. Открытие клапана осуществлялось  по сечению  в штоке, а управление осуществлялось от центрального компьютера, который направлял импульсный ток к магнитному сердечнику соленоида. Одновременно с изменением принципа работы инженеры ведущих мировых автопроизводителей модернизировали конструкцию электрических клапанов, что позволило сделать трех, четырех и пятиканальные соленоиды. Сама конструкция существенно упростилась, что в свою очередь положительно сказалось на надежности. Гидроблок стал служить намного дольше, а выходы его из строя по причине поломок соленоидов стали редкостью. Была фактически полностью решена проблема износа каналов гидроплиты, которая являлась одной из основных причин поломок автоматических коробок передач.

 

Соленоиды принято классифицировать по их назначению. Наибольшее распространение получили два типа электрических клапанов – EPC и ТСС. Первые отвечают за работу главного подающего канала и канала, по которому масло движется в маслосборник. Соленоид типа ТСС отвечает за блокировку гидротрансформатора и обеспечивает возможность увеличения объема подачи масла в коробку передач.

 

 

Неисправности соленоидов АКПП — Симптомы и причины

Используемые в настоящее время в автоматических коробках передач соленоиды отличаются надёжностью и долговечностью. Однако утверждать, что данный элемент полностью лишен каких-либо проблем и поломок было бы неправильно. Как и любой другой механический элемент, соленоид может ломаться и выходить из строя. Опишем наиболее распространенные поломки и их причины.

 

Так, например, достаточно часто происходит увеличение отложений масла и мельчайшей пыли на металлическом сердечнике. В результате сердечник даже при получении необходимого электрического сигнала не выдвигается в шток. При рабочей температуре масла в коробке передач соленоид может клинить, а автомобиль при этом будет выдавать ошибку в работе коробки передач. Устранить данную проблему можно путём промывки соленоидов в специальных растворителях. Блок соленоидов  может очищаться ультразвуком. Последнее проводится без демонтажа соленоидов с коробки передач. Рекомендуем выполнять ультразвуковую чистку соленоидов каждые 50 тысяч километров пробега.

 

Так выглядит блок соленоидов

 

При пробеге автомобиля в 250 – 300 тысяч километров или же при максимально активной эксплуатации транспортного средства может отмечаться износ входного отверстия и деталей плунжера. Все это приводит к появлению протечек масла. Появляются проблемы в работе системы охлаждения и смазки коробки передач. В данном случае ремонт износившихся соленоидов заключается в экзамене их на новые запасные части.

 

Распространённой причиной выхода из строя соленоидов является использование некачественного масла или же отсутствие замены масла в коробке.  Рабочая жидкость с продуктами износа постепенно заклинивает магнитный сердечник на горячей или же холодной машине. Необходимо помнить, что диагностировать такую поломку крайне сложно. Именно поэтому рекомендуем проводить замену масла в автоматической коробке передач в соответствии с рекомендациями производителя. Используйте исключительно качественные масла.

В специализированных мастерских вам расскажут, как проверить соленоиды и при необходимости проведут замену. Стоимость этих элементов не слишком высока. Однако вы должны понимать, что в коробке передач может содержать несколько подобных элементов. И при выходе из строя электрических клапанов проводится замена всех соленоидов. Именно поэтому ремонт данного элемента может иметь достаточно высокую стоимость. Помните, что использование качественного масла является залогом долговечного использования соленоидов.

Что такое Соленоид и где он применяется?

Солено́ид — разновидность электромагнитов. Соленоид — это односложная катушка цилиндрической формы, витки которой намотаны вплотную, а длина значительно больше диаметра. Характеризуется значительным соотношением длины намотки к диаметру оправки, что позволяет создать внутри катушки относительно равномерное магнитное поле. Соленоид почти всегда снабжается внешним магнитопроводом. Внутренний магнитопровод может быть подвижным или отсутствовать вовсе

<img src=»//content.foto.my.mail.ru/mail/svs240757/_answers/i-346.jpg» >

Солено&#769;ид — разновидность электромагнитов. Применяется: соленоиды постоянного тока чаще всего применяются как поступательный силовой электропривод. В отличие от обычных электромагнитов обеспечивает большой ход. Силовая характеристика зависит от строения магнитной системы (сердечника и корпуса) и может быть близка к линейной. Соленоиды приводят в движение ножницы для отрезания билетов и чеков в кассовых аппаратах, язычки замков, клапаны в двигателях, гидравлических системах и проч. Соленоиды на переменном токе применяются в качестве индуктора для индукционного нагрева в индукционных тигельных печах.

На авто — это втягивающее стартера.

Солено́ид — разновидность катушки индуктивности. Название происходит от гр. solen — канал, труба и eidos — подобный. Обычно под термином «соленоид» подразумевается цилиндрическая обмотка из провода, причём длина такой обмотки многократно превышает её диаметр. Конструктивно длинные соленоиды выполняются как в виде однослойной намотки (см. рис.), так и многослойной. Если длина намотки значительно превышает диаметр намотки, то в полости соленоида при подаче в него электрического тока порождается магнитное поле, близкое к однородному. Также часто соленоидами называют электромеханические исполнительные механизмы, обычно со втягиваемым ферромагнитным сердечником. В таком применении соленоид почти всегда снабжается внешним ферромагнитным магнитопроводом, обычно называемым ярмом. <img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/44281345_1ef13787348aee7870ad1c6c2fc48ff8_800.png» alt=»» data-lsrc=»//otvet.imgsmail.ru/download/44281345_1ef13787348aee7870ad1c6c2fc48ff8_120x120.png» data-big=»1″>

Соленоид — это… Что такое Соленоид?

Образование магнитного потока в соленоиде Схема полей в соленоиде при протекании по обмотке переменного тока

Солено́ид — разновидность электромагнитов. Соленоид — это односложная катушка цилиндрической формы, витки которой намотаны вплотную, а длина значительно больше диаметра. Характеризуется значительным соотношением длины намотки к диаметру оправки, что позволяет создать внутри катушки относительно равномерное магнитное поле.

Соленоид почти всегда снабжается внешним магнитопроводом. Внутренний магнитопровод может быть подвижным или отсутствовать вовсе.

Соленоид на постоянном токе

Если длина соленоида намного больше его диаметра и не используется магнитный материал, то при протекании тока по обмотке внутри катушки создаётся магнитное поле, направленное вдоль оси, которое однородно и для постоянного тока по величине равно

(СИ),

(СГС),

где — магнитная проницаемость вакуума, — число витков N на единицу длины l (линейная плотность витков), — ток в обмотке.

При протекании тока соленоид запасает энергию, равную работе, которую необходимо совершить для установления текущего тока . Величина этой энергии равна

При изменении тока в соленоиде возникает ЭДС самоиндукции, значение которой

Индуктивность соленоида

Индуктивность соленоида выражается следующим образом:

(СИ),

(СГС),

где  — объём соленоида,  — длина проводника, намотаннного на соленоид,  — длина соленоида,  — диаметр витка.

Без использования магнитного материала плотность магнитного потока в пределах катушки является фактически постоянной и равна

где − магнитная проницаемость вакуума, − число витков, — сила тока и — длина катушки. Пренебрегая краевыми эффектами на концах соленоида, получим, что потокосцепление через катушку равно плотности потока , умноженному на площадь поперечного сечения и число витков :

Отсюда следует формула для индуктивности соленоида

эквивалентная предыдущим двум формулам.

Соленоид на переменном токе

При переменном токе соленоид создаёт переменное магнитное поле. Если соленоид используется как электромагнит, то на переменном токе величина силы притяжения изменяется. В случае якоря из магнитомягкого материала направление силы притяжения не изменяется. В случае магнитного якоря направление силы меняется. На переменном токе соленоид имеет комплексное сопротивление, активная составляющая которого определяется активным сопротивлением обмотки, а реактивная составляющая определяется индуктивностью обмотки.

Применение

Соленоиды постоянного тока чаще всего применяются как поступательный силовой электропривод. В отличие от обычных электромагнитов обеспечивает большой ход. Силовая характеристика зависит от строения магнитной системы (сердечника и корпуса) и может быть близка к линейной.

Соленоиды приводят в движение ножницы для отрезания билетов и чеков в кассовых аппаратах, язычки замков, клапаны в двигателях, гидравлических системах и проч. Один из самых известных примеров — «тяговое реле» автомобильного стартёра.

Соленоиды на переменном токе применяются в качестве индуктора для индукционного нагрева в индукционных тигельных печах.

См. также