Что такое шифт соленоид

Соленоиды АКПП: как заменить клапан гидроблока

Что такое шифт соленоид

Соленоид автоматической трансмиссии – это специальное устройство для управления движением масла внутри гидроблока под командами электронного блока управления. Они представляют из себя электромеханический кран. Именно они служат для смены передач и управляют режимами АКПП. На базе соленоидов сделаны все схемы управления современных гидравлических автоматов, вариаторов и роботизированных коробок переключения передач.

Внешний вид соленоидов АКПП

Ранее эти функции выполняли механические клапаны. Первые соленоиды были введены в конструкцию АКПП в восьмидесятые, в Америке, стране, где, собственно, были изобретены и впоследствии развивались автоматы.

Соленоид – это достаточно простое электромеханическое устройство. Стержень, выполненный из металла, скользит внутри токопроводящей спирали, которая постоянно находится под действием постоянного тока. При нарастании тока стержень движется к концу спирали, при его снижении – возвращается с помощью возвратной пружины. Сам стержень перекрывает или открывает потоки масла.

Соленоиды АКПП располагаются внутри гидроблока, их всегда несколько. Количество их варьируется от количества ступеней и сложности схемы управления, обычно их не менее четырех. Соленоид закреплен в особый канал гидравлической плиты с помощью болта или другого крепежного элемента и соединяется через разъем с кабелем или шлейфом электрического блока управления коробки передач.

Разобранный годроблок с соленоидами

Соленоид имеет свое сопротивление, которое со временем может повышаться, приводя к нештатной его работе. Поэтому соленоид является расходным материалом, при любом ремонте АКПП или промывке гидроблока его сопротивление необходимо проверить.

Их нештатная работа может повлиять на функционирование всего механизма АКПП и вывести его из строя. Проводка соленоида, особенно выполненная в виде шлейфов, не является надежным элементом и часто может служить причиной неисправности.

Система самодиагностики современных АКПП может определять неисправности соленоидов и выдавать соответствующую ошибку. Процедуру диагностики можно проводить своими руками.

Гидроблок обычно располагается под днищем коробки, но есть варианты и бокового расположения.

Первое поколение соленоидов

Первые соленоиды, получившие распространение, работали по принципу «открыт–закрыт» (on–off) и используются до сих пор. Они ответственны за полное открытие или запирание каналов гидроблока с помощью плунжера, вокруг которого располагается медная обмотка. Такие устройства имеют всего два положения – открыт или закрыт. Если канал закрыт соленоидом, давления масла в нем нет, если же открыт – то масло поступает.

Соленоид первого поколения

Второй тип соленоидов, используемый в АКПП, называется соленоидом-клапаном. Он обладает способностью не только полностью открывать или закрывать поток масла, но и мягко регулировать свою пропускную способность. В современных АКПП такой тип соленоидов практически не используется из-за их низкой надежности. Катушка часто давала короткие замыкания, проводка перегорала, пружины ломались, забивались грязью или ослабевали.

Поэтому такие механизмы начали делать в виде более надежных и совершенных электроклапанов, которые до сих пор устанавливаются на огромное множество самых различных автомобилей даже представительского класса.

Второе поколение соленоидов

В отличие от предыдущего механизма, соленоид-электроклапан имеет канал для масла с входом и выходом и является по своей сути гидравлическим клапаном. Запирание и отпирание потока масла в этом соленоиде осуществляется за счет шарового клапана, выполненного из металла. Несмотря на то что этот вид соленоидов более сложный, его конструкция куда более надежна.

Помимо этого, такой тип соленоидов значительно проще менять, для этого всего лишь нужно отсоединить разъем и вытащить уплотнительное кольцо, за счет которого соленоид держит давление. Соленоид-электроклапан, как и электрические контакты, может быть нормально-закрытым или нормально-открытым.

Это означает, что в первоначальном состоянии такой соленоид или открыт, или закрыт, а под действием электрического тока будет приходить в обратное положение. Пока на соленоид не подается ток, он возвращается в первоначальное положение под действием возвратной пружины.

При подаче электрического тока магнитное поле, порождаемое обмоткой, будет толкать плунжер в обратном направлении с силой, достаточной для преодоления сопротивления возвратной пружины. В современных АКПП в каналах соленоидов располагаются маленькие металлические фильтры, в виде сеточки, которые останавливают мусор и не дают соленоиду или его каналу загрязнятся.

Соленоиды второго поколения

3way

Следующее поколение соленоидов было названо 3way. Их внутренний канал обладал уже тремя, а не двумя входами. Они выполняли ту же функцию, но позволяли сбрасывать давление из пакета сцепления, выполняя сразу две задачи, что позволило использовать всего один соленоид для управления работой одного пакета сцепления.

Соленоид 3way

PWM, VFS и «пропорциональные»

В девяностые годы конструкция соленоидов еще больше усложнилась. Теперь от соленоидов требовалось не только открывать и закрывать поток масла, должна была реализована плавная регулировка давления.

Работа этих соленоидов стала похожей на работу вентиля, а не крана. Теперь положений было не два, а много. В зависимости от команды электронного блока управления они способны плавно открывать или закрывать канал, согласно рассчитанной кривой.

Заместо плунжеров теперь используются шарики или золотники, появляются 4Way и 5Way.

Пропорциональный соленоид

Дочернее подразделение Тойоты, ответственное за выпуск трансмиссий, Айсин создает свою конструкцию соленоида, которую называет «пропорциональной».

Это значительно более сложное и технологически-продвинутое устройство теперь включает в себя отверстия, которые ранее были частью гидравлической клапанной плиты, за их открытие или закрытие отвечает золотник-плунжер. Каналы, которые ранее располагались внутри гидравлической плиты и активно изнашивались от абразивной обработки частичками металла и мусора в масле, теперь стали частью соленоида.

В случае их износа, не нужно менять или восстанавливать весь гидроблок – достаточно поменять сам соленоид. Срок службы гидравлической плиты увеличился в разы, была решена самая явная проблема всех современных АКПП. Сами «пропорциональные соленоиды», конечно, не служат очень долго, но они и являются расходниками – их замена очень простая, возможна своими руками, и стоят они, в сравнении с клапанной плитой, совсем недорого.

После 5–6 лет необходимо проверить их работоспособность.

В современных АКПП с этими соленоидами соседствуют и обычные, «открыт–закрыт» типа, но пропорциональные выполняют практически всю работу, обеспечивая управление 4–5 потоками масла каждый.

VFS или шариковые электрорегуляторы широко используется ZF. Они отличаются более простой и дешевой конструкцией. Вместо сложных в производстве элементов, здесь роль вентиля выполняет маленький стальной шарик.

VFS соленоид АКПП

Однако для управления такими простыми элементами требуется очень сложная система управления. Электронный блок управления требует очень точную обратную связь и вынужден постоянно адаптироваться к нарастающим потерям давления из-за постепенного износа клапана. Точная настройка и постоянно меняющиеся параметры делают работу такой АКПП очень капризной. Срок службы этих соленоидов редко превышает пять лет, уже после 2–3 лет эксплуатации их лучше проверить.

PWM. Сделаны из более прочных и надежных материалов, их стоимость дороже. Попытка сделать их надежнее – это решение самой большой проблемы современных АКПП.

При открытии и закрытии потока в работе соленоида, в какие-то моменты времени неминуемо образовывалась очень маленькая щель, через которую на огромной скорости устремлялось масло, заполненное мусором и частичками металла.

При большом сечении, мусор мог спокойно гулять внутри потоков масла и отталкиваться от стенок канала, но при его уменьшении крупные куски мусора буквально протаскивало под давлением по его стенкам. Что приводило к его износу. В PWM соленоидах наиболее слабые места были усилены.

PWM соленоид

Если раньше конструкции АКПП были проще, надежнее и могли ездить на жидкостях, мало напоминающих масло, то теперь современные АКПП значительно более «нежные». Ранее гидроблоки делали из чугуна, теперь же из мягкого, легкого алюминия.

Из-за попыток выжать максимальное КПД, снизить потери на гидротрансформаторе, уменьшить расход топлива, повысить динамику и комфорт автомобиля все механизмы АКПП стали работать значительно более точно и нагружено. Что неминуемо привело к повышению износа всех механизмов коробки и быстрому загрязнению масла их останками. Фильтрующие элементы тоже модернизировались, но они не совершенны.

Если в современной АКПП не менять масло по мере его загрязнения, оно приобретает свойства наждачной бумаги, которая на большой скорости постоянно прогоняется через все внутренности автомата. И от этого ему совсем нехорошо.

Функции современных соленоидов

EPC соленоид. Соленоид линейного давления. В конструкции современных АКПП соленоид линейного давления самый главный. Он обычно располагается в гидравлической плите первым. Через соленоид линейного давления проходит весь поток масла. Если соленоид линейного давления неисправен, то в коробку может подаваться повышенное давление, что быстро выведет из строя многие её механизмы. Соленоид сильно нагружен и обычно выходит из строя быстрее своих братьев.

Удаление царапин на кузове автомобиля без покраски.

НЕ ТРАТЬТЕ ДЕНЬГИ НА ПЕРЕКРАСКУ!
Теперь Вы сами сможете всего за 5 секунд убрать любую царапину с кузова вашего автомобиля.

Источник: https://AkppGid.ru/vse-ob-akpp/solenoidy-akpp.html

Что такое соленоиды в АКПП?

Что такое шифт соленоид

Что такое соленоиды в АКПП экскаватора, для чего они нужны, какие бывают?

Соленоид АКПП – это электромагнитный клапан-регулятор, который закрывает и открывает масляный канал. Его работу регулирует электронный блок управления. ЭБУ отправляет постоянные электрические импульсы с определенной частотой.

Соленоид служит для осуществления контроля за давлением масла на определенные связки сцепления, позволяя быстрое переключение передачи или снимая блокировку трансформатора. Соленоид АКПП принимает участие в регулировке управления режимами коробки передач.

Устройство соленоида

Конструкция соленоида проста. Он состоит из металлического стержня, который обвивает спираль с постоянным током. Стержень внутри подвижен, под влиянием тока движется от конца спирали к началу, благодаря пружине. Это позволяет то открывать, то закрывать поток масла.

Соленоид (электроклапан) находится в гидроблоке, где он вставлен в канал и прикреплен с помощью болта или специальной пластины и шлейфа или штекера электропроводки к блоку управления автоматики.

Для чего нужен соленоид

Соленоид АКПП контролирует передачу сигналов между гидравлической и электрической системами. В АКПП используется несколько соленоидов – не менее четырех.

Количество соленоидов в АКПП экскаватора зависит от сложности схемы и числа ступеней.

Типы соленоидов

  • Самые простые соленоиды типа on-off имеют элементарную конструкцию и работают по принципу открыть-закрыть. Стержень просто проходится по каналу и обеспечивает включение и выключение.
  • Соленоид типа «электромагнитный клапан» представляет собой гидравлический клапан. Он содержит канал для масла и шариковый клапан, который открывает и закрывает масляный канал.
  • Соленоид-регулятор или «электрорегулятор» представляет собой вентиль. В зависимости от типа импульса сечение соленоида приоткрывается и призакрывается. Таким образом ток передается с определенными перерывами и частотой.
  • Еще существуют довольно редкие соленоиды VBS. Они имеют низкую чувствительность к типам подающего давления и хорошо переносят высокое давление масла в линии. Их также называют золотниковыми, поскольку у них клапан – золотник.
  • Линейные соленоиды (или пропорциональные) включают муфту с отверстиями, которая помещена в сам соленоид. По муфте ходит золотник-плунжер.
  • VFS (Variable Force Solenoid) соленоиды имеют клапан, который меняет свой уровень открытия, а реакцию на колебания определяет связанный компьютер.

Соленоиды разделяют по функциональному назначению:

  • ЕРС или LPC (Line Pressure Control). Сам распределяет масло по другим соленоидам и каналам.
  • Соленоид ТСС. Влияет на муфту. Через него идет нефильтрованное и горячее масло с гидротрансформатора.
  • Shift solenoid. Переключает скорости.
  • Управляющий соленоид. Работает как транзистор в электросхеме. Их 2 типа: переключения передач, управления охлаждением масла.

В нашем каталоге представлены соленоиды в широком ассортименте. Поможем подобрать запчасти: (343) 2-061-061.

Источник: https://uraldetalservice.ru/smartblog/22_chto-takoe-solenoidy-v-akpp.html

За что отвечают соленоиды в акпп ниссан

Что такое шифт соленоид

Начнем с того, что соленоид АКПП фактически является электромагнитным клапаном-регулятором. Основной задачей является своевременное открытие и закрытие масляного канала, по которому под давлением подается рабочая трансмиссионная жидкость ATF.

При этом важно понимать, что соленоиды коробки автомат, как и любые другие устройства, имеют ограниченный срок службы, могут работать со сбоями или выходит из строя при определенных условиях. Далее мы рассмотрим, какие неисправности соленоидов часто возникают, что делать в данной ситуации и как проверить соленоиды АКПП на работоспособность

Соленоид: как проверить и почему данный элемент выходит из строя

Итак, работой соленоидов АКПП управляет ЭБУ коробкой автомат. Блок управления постоянно посылает на клапан сигналы-импульсы определенной частоты. Простыми словами, соленоид фактически контролирует давление масла, которое, в свою очередь, является рабочим телом в устройстве автомата.

Именно через масло происходит передача крутящего момента в ГДТ, осуществляется переключение передач, снимается блокировка гидротрансформатора и т.д. Получается, соленоид АКПП управляет режимами автоматической коробки передач. Первые соленоиды пришли на смену механическим устройствам еще в 80-х и с тех пор активно используются в коробке автомат.

  • Если просто, соленоид представляет собой устройство, где металлический стержень обвит спиралью, по которой идет постоянный ток. Стержень в корпусе подвижен, когда ток воздействует на спираль, это заставляет стержень двигаться от конца спирали к ее началу.

Также в устройстве такого соленоида (электроклапана) имеется пружина, которая усилием возвращает стержень в заданное положение. Не вдаваясь в подробности, задачей соленоида является перекрытие или открытие канала для трансмиссионного масла.

Соленоиды стоят в гидроблоке (гидравлическая клапанная плита, блок клапанов АКПП) и вставлены в канал, фиксируются болтом и прижимной пружиной. Также к соленоиду присоединен шлейф или разъем проводки для соединения с блоком управления (ЭБУ АКПП).

Фактически, соленоид соединяет гидравлику и электронику. Современные версии автоматов имеют, как минимум, четыре клапана — соленоида. Общее количество зависит от того, сколько скоростей получила та или иная коробка, насколько она сложна конструктивно и т.д.

  • Обратите внимание, часто проблемы в работе АКПП связаны с выходом из строя проводки, то есть ЭБУ попросту теряет связь с клапаном и автомат не может работать нормально. Также не редкость, когда сам соленоид может выйти из строя. При проверке важно учитывать, какой тип устройства используется на той или иной АКПП, так как существуют соленоиды нескольких видов.

Виды соленоидов коробки — автомат

Если первые соленоиды работали по принципу «открытие/закрытие», то в дальнейшем устройство эволюционировало, превратившись в гидравлический клапан. Если коротко, соленоиды-регуляторы могут быть шариковыми и золотниковыми (имеют клапан – золотник).

Соленоид получил отдельный канал для масла и шариковый клапан для открытия и закрытия этого дополнительного канала. Последующее совершенствование конструкции позволило создать несколько каналов, которые отдельно перекрываются шариковыми клапанами.

Позже появились и соленоиды – регуляторы (электрорегулятор), напоминающие по устройству вентиль. В таком устройстве все зависит от частоты импульса ЭБУ, в результате чего внутреннее кривое сечение соленоида частично открывается или закрывается.

Еще можно выделить различие соленоидов как по конструкции, так и назначению. Например, линейные (пропорциональные), которые позволяют менять отдельные соленоиды без замены всего гидроблока.

Тип VFS (Variable Force Solenoid) прост конструктивно, однако более сложен в управлении, имеет меньший ресурс, чем линейные аналоги.

По функциональному назначению выделяют соленоиды ЕРС (LPC, Line Pressure Control, клапан линейного давления). Это «основной» клапан, которые распределяет жидкость на остальные каналы. Еще существует клапан ТСС, так как отвечает за блокировки муфты гидротрансформатора.

Кстати, это соленоид первым выходит из строя на многих АКПП, так как через него поступает разогретое и загрязненное масло из ГДТ. Еще можно отметить shift solenoid (переключатель). Элемент отвечает за включение передач «вверх» и «вниз» и т.д.

Частые неисправности соленоидов АКПП: проверка и ремонт

Прежде всего, на ресурс соленоидов напрямую влияет состояние и качество масла ATF. Частой проблемой является их заклинивание в результате того, что вместе с грязным маслом внутрь устройства попадает металлическая стружка, пыль от фрикционных наладок, в каналах скапливаются масляные отложения и т.д.

Часто клапан «на холодную» работает в штатном режиме, однако «на горячую» начинает зависать. Чтобы избавиться от проблемы, соленоид следует промывать в очистителях или менять.

Еще соленоид может не держать давление, возникают утечки масла. Если используется тип клапанов PWM, ЭБУ способен частично перераспределить нагрузку на другие клапана. Однако это временная мера, то есть через небольшой промежуток потребуется ремонт.

Также страдают и другие элементы, так как рост нагрузок приводит к износу их плунжеров и каналов. Результат – трещины в корпусе, ослабление пружин, снижается сопротивление обмотки соленоида и т.д.

Так или иначе, чаще всего соленоид приходит в негодность по причине износа:

  1. втулки;
  2. манифольда;
  3. клапана;
  4. плунжера;
  5. шарика;
ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Чем отличается полярность аккумулятора

Плунжер загрязняется все теми же металлическими частицами и отложениями в масле, затем происходит подклинивание, после разрушаются втулки и клапаны. С учетом того, что срок службы соленоидов обычно не больше 400 тыс. км., а средний ресурс ограничен отметкой в 150-200 тыс., следует заранее быть готовым к замене элементов на данных пробегах.

Более того, сегодня клапана гидроплиты стали более сложными и требовательными к качеству масла. Это значит, что жидкость АКПП и масляные фильтры в автомате нужно менять регулярно, не допуская создания эффекта абразива.

Как проверить соленоиды АКПП и выполнить их замену

Появление рывков, пинков, пробуксовок АКПП, задержки при переключениях, отсутствие каких-либо передач или более жесткая работа автомата может указывать на то, что соленоиды работают со сбоями или частично/полностью вышли из строя.

Наличие на щупе или в поддоне стружки, сильное загрязнение масла АТФ, его помутнение также является дополнительным признаком проблем с клапанами гидроблока.

Чтобы понять, какой соленоид не работает, нужно учесть особенности устройства конкретной АКПП. Если соленоиды отвечают за скорости и управление гидротрансформатором, тогда, например, в 4-х скоростной коробке 4 соленоида.

Один отвечает за 1 и 2 скорость, второй за 3 и 4, третий за работу гидротрансформатора, тогда как четвёртый за срабатывание тормозной ленты. Вполне очевидно, что если имеются неполадки и сбои с включением передач 2 и 3, это говорит о проблемах данного соленоида.

Также при появлении ударов АКПП и рывков коробки автомат часто на панели загорается лампочка A/T, что говорит о проблемах в трансмиссии. В подобной ситуации нужно проверять гидроблок.

Сами соленоиды проверяются на сопротивление. Для этого на клапан следует подать 12В напряжение. В том случае, если соленоид сохранил работоспособность, клапан издает характерный щелчок.

Если щелчка нет, это значит, что произошло загрязнение или поломка. Для начала можно продуть клапан воздухом под давлением, одновременно подавая на него напряжение. В норме воздух должен проходить через элемент.

Если же воздух не проходит, тогда выполняется замена соленоида или ремонт. Ремонт соленоидов возможен только в том случае, если конструкция разборная. В этом случае имеется возможность заменить обмотку, по отдельности промыть детали очистителем, после чего заново собрать устройство.

Затем нужно проверить соленоид и при удовлетворительном результате установить на место. Однако проблема зачастую заключается в том, что многие АКПП имеют сегодня неразборные клапана.

Получается, если воздух и очистители не помогают, а также не дает результатов ультразвуковая ванна, устройство нужно только менять. Сама замена соленоида АКПП достаточно проста. Главное, снять гидроблок, отсоединить соленоид и извлечь его из клапанной плиты. После новый элемент устанавливается на место и сборка осуществляется в обратном порядке.

Подведем итоги

Как видно, соленоид является важным элементом в устройстве АКПП. При этом выход из строя указанных клапанов гидроблока нарушает работу всей автоматической коробки передач. Зачастую, основной проблемой является естественный износ соленоидов или их загрязнение.

С учетом того, что износа в процессе эксплуатации не избежать, то единственной мерой для увеличения срока службы является контроль чистоты трансмиссионной жидкости и регулярная ее замена вместе с фильтрами коробки автомат.

Также в ряде случаев рекомендуется промывка гидроблока и/или АКПП перед заменой масла в том случае, если уже заметны признаки и симптомы появления стойких загрязнений и отложений.

Не нашли интересующую Вас информацию? Задайте вопрос на нашем форуме.

Источник: https://www.vazzz.ru/za-chto-otvechayut-solenoidy-v-akpp-nissan/

Соленоиды АКПП

Самый частый вопрос владельцев АКПП: «АКПП стала плохо переключаться, Компьютер показывает проблему в соленоиде В (С, D). Скажите какой соленоид мне заменить, чтобы все опять заработало?» Кажется, что стоит заменить какой-то небольшой клапан-соленоид и машина опять будет как прежде. Ответ по диагностике и выводам — здесь.

Что же такое Соленоид?

Соленоид в АКПП это электромеханический кран-регулятор в АКПП, который в ответ на электроимпульс компьютера открывает или закрывает канал в гидроплите для управления потоками гидравлической жидкости.

Соленоиды управляют гидравлическими переключениями режимов работы современных АКПП, вариаторов и ДСГ. (Исключениями являются электрический Степ-мотор JF011 и Электроприводы некоторых ДСГ с сухим сцеплением)

Соленоиды пришли на смену Говернору — примитивному механико-гидравлическому клапану, переключавшему скорости в гидравлически управляемых трансмиссиях, типа того, что в унитазе открывает и закрывает воду для заполнения смывного бака.

Конструкция соленоидов использует школьный опыт с магнитным стержнем внутри медной обмотки, по которой пропускается постоянный ток.

Магнитное поле обмотки толкает намагниченный стержень в одну сторону, а при перемене направления тока — движение сердечника внутри катушки меняется на обратное. Но в соленоидах АКПП противоположное движение сердечника обеспечивается не изменением направления тока, а возвратной пружиной (на картинке слева).

Где находятся соленоиды в АКПП

Соленоид (электроклапан) как ему и положено стоит в гидравлической клапанной плите или, как ее называют мастера — в гидроблоке.

Соленоид вставлен в канал гидроблока, крепится болтом (или прижимной пластиной) а с другого конца через штекер электропроводки (шлейф) подсоединяется к  электронному блоку управления АКПП (слева ниже).

Штекер и шлейф-проводка, кстати, во многих автоматах довольно часто являются причиной неисправной работы соленоидов и являются такими же расходниками, как и сам соленоид.

В некоторых коробках гидроблок и крышка поддона находятся не снизу коробки, а — сбоку. 

Соленоид соединяет гидравлическую систему коробки с электрической системой. И часто в этой цепочке именно в соленоидах компьютер находит ошибку. (коды ошибок неисправностей — здесь)

Конструкция

On-Off Соленоиды.

Первые соленоиды для американских АКПП стали массово использоваться с 80-х годов и выглядели именно как соленоид, то есть: катушка с медной обмоткой. (слева вскрытый блок электроклапанов от Крайслера, до сих пор устанавливаемый на джипы и пикапы.)

Их функцией было — толкать стержень-плунжер в гидроплите, открывающий (или закрывающий) канал, по которым насос гонит масло в систему. Когда ток не подается на обмотку катушки, пружина возвращает стержень обратно. Такой соленоид имеет два положения: «Закрыт» и «Открыт». Так называемый: «on-off соленоид», соленоид-клапан

В таких системах встречались проблемы КЗ или обрыва обмотки, ломалась возвращающая пружина. И ремонт старых соленоидов обычно заключался в перемотке оборванных или сгоревших проводов, пропайке, чистке или замене ослабевших пружин.

Справа —  следующее поколение соленоида- электроклапана. (4T65E Вольво -№206421B до 2006-го года устанавливался на европейские Вольво S80 и ХС90 и до сих пор устанавливается на множество американских представительских машин — Бьюик, Олдсмобил, Понтиак, Шевроле.)

Этот соленоид — конструктивно более сложный. Это не просто катушка с сердечником, у него уже имеется канал для масла (из белого пластика) с двумя выходами и металлический шариковый клапан, открывающий или закрывающий этот канал.

Такой соленоид сам уже является гидравлическим клапаном. Гидравлика и электрика в одном приборе. Этот тип соленоидов стали называть «электромагнитный клапан». Его уже гораздо легче менять, отсоединив от гидравлической системы, в которой он держит давление за счет резиновых колец-прокладок и от электического питания, отсоединив штекер (тоже иногда находят здесь проблему).

Положения электро-клапана называют: «нормально-открытым» или «нормально-закрытым». В обесточенном состоянии работает пружина. При подаче напряжения — работает магнитное поле обмотки, противодействуя пружине. В канал соленоида позже стали устанавливать фильтр-сетку, который предотвращает попадание внутрь клапана намагниченной железной пыли из масла.

Следующее поколение, появившееся в 90-х:

3-way соленоиды

Первые соленоиды были только «включателем»  ON-OFF. Но довольно быстро авто-дизайнеры создали 3-WAYсоленоиды, которые работают «переключателями».

Они соединяют уже не 2, а 3 канала: В одном положении (On) шарик открывает проход из первого во 2-й канал, а в другом (Off) — открывают проход из 2-го в 3-й канал. (слева). Обычно второе положение служит для сброса давления из пакета сцепления. Это позволило одним прибором и включать пакет фрикционов сцепления и управлять отключением. Раньше эту функцию выполнял лишний механический клапан в сцеплении.

PWM- пропорциональные соленоиды, VBS, VFS

В середине 90-х у конструкторов разгорелся аппетит и они потребовали еще более интеллектуальных инструментов управления гидравликой. Были разработаны соленоиды-регуляторы.

Конструктивно «электро-регуляторы» работают по принципу: «Вентиля». В отличии от принципа «Крана» он-офф соленоидов, у которых есть или полностью открытое или полностью закрытое положение. 

Такие соленоиды-регулятор приоткрывают или призакрывают сечение по кривой в зависимости от характера поступающего импульсного напряжения от компьютера. (Ток подается прерывисто, с разной длительностью этого прерывания)

Механическая часть соленоидов -электромеханических регуляторов 21 века становится все более разнообразной. 

Они уже бывают как шариковые так и золотниковые 3-WAY, и даже 4- 5-WAY, 

На первом этапе были разработаны PWM соленоиды с клапаном шарикового типа (слева), который довольно прост и дешев в изготовлении.

Позже появились довольно редкие VBS соленоиды (Various Bleed), в которых отверстие открывает-закрывает плоский клапан. Эти соленоиды уже могут адаптироваться к изменениям давления масла, но используются для узкого круга задач с низким давлением масла в линии. Самые сложные — VFS соленоиды, которые справляются и с высоким давлением масла в линии и малочувствительны по вариациям подающего давления. Они могут иметь клапан — золотник.

Пропорциональные (линейные) Соленоиды

Этот тип соленоидов выбрал японский гигант АТ — Aisin Co, поставщик автоматов для Тойоты-VAG-Volvo

Внутри конструкции линейных соленоидов ходит золотник-плунжер по муфте с отверстиями типа тех, что ранее были частью гидроблока. То есть самый изнашиваемый участок плиты  гидроблока, который всегда был предметом ремонта, сейчас вынесен в конструкцию соленоида.

И теперь во многих  случаях уже не нужно восстанавливать или менять саму гидроплиту, а достаточно заменить износившийся соленоид с встроенным клапаном.

Сама гидроплита стала служить гораздо дольше, и таким образом решили главную проблему всех современных АКПП — износ каналов гидроплиты (подробнее). 

Именно такова особенность ремонта гидроблока современной 6-ти ступенчатой трансмиссии японской Aisin A960E:

Здесь из 9-ти соленоидов чаще всего меняются 4 пропорциональных соленоида (указаны на схеме справа синими цифрами). Остальные 5 соленоидов — простые «включатели» ON-OFF — практически не выходят из строя до конца жизни коробки. 

VFS, VBS (Various Bleed) Соленоиды

На следующем этапе были разработаны VFS (Variable Force Solenoid) соленоиды. Их очень полюбил немецкий ZF.

Их конструкция относительно простая и дешевая. Но простота в изготовлении компенсируется чрезвычайно сложной системой управления.

Клапан по мере повышения давления и из-за износа (небольшого собственного веса) меняет степень открытия канала. И требуется точная обратная связь компьютеру, чтобы под эти изменения подстраиваться. Поэтому капризность тонко настроенных соленоидов VFS значительно выше и ресурс короче, чем срок службы пропорциональных соленоидов Айсин.

У европейского бестселлера 21-го века ZF 6HP21 — 6HP28 эти VFS соленоиды практически стали расходником, планово заменяемым после 3-5 лет напряженной службы.

Преимущество конструкции PWM соленоида — возможность использовать более прочные и износостойкие — анодированные (и следовательно — более дорогие) материалы для «узких мест» канала-муфты, по которому происходят поступательные движения клапана в грязном и горячем масле.

Материалом гидроплиты (и соленоидов) в последние десятилетия служит легкий и мягкий алюминиевый сплав. (Вместо вечного чугуна на старых добрых гидроплитах «золотого века» Америки). А когда под давлением через эти «краны»-регуляторы гонится горячая смесь масла и фрикционной грязи и канал открывается не сразу на полное сечение, как раньше, а частично, то в этой узкой щели и происходит самый быстрый износ металла. 

Для механической части (манифольда и золотника/плунжера) соленоидов здесь стали применять алюминиевый сплав, анодированные высокопрочными и грязеотталкивающими материалами.

Функциональные различия соленоидов

Соленоиды классифицируют еще и по своему назначению.

Наиболее распространены такие функции соленоидов:

Соленоид EPC или LPC (Line Pressure Control). Соленоид контроля линейного давления.

Самый первый и главный из появившихся в гидроплите электроклапанов. Это соленоид-«вождь», который единолично распределяет все масло на остальные соленоиды и каналы. И в 4-х ступках ЕРС соленоид первым выходил из строя.

— СоленоидТСС — Torque Converter Clutch (или SLU — Solenoid Lock-Up -блокировки муфты) Соленоид управления блокировкой гидротрансформатора.

Этот электроклапан делает самую «грязную» работу — он заставляет муфту гидротрансформатора подключаться — блокироваться, чтобы повысить кпд и удовлетворить запрос водителя на «спортивный режим» разгона.

И именно через этот соленоид в первую очередь идет грязное и горячее масло из гидротрансформатора. Поэтому во многих гидроблоках соленоид ТСС/SLU — самое слабое звено.

Гидротрансформатор блокируется-разблокируется каждый раз, когда машина тормозит или разгоняется, кроме того, его фрикцион в современных акпп работает в так называемом режиме «регулируемого проскальзывания» когда гидротрансформатор еще интенсивнее греет масло в коробке и загрязняет его своей фрикционной накладкой. А в последнее время в эти перенагруженные фрикционы бубликов стали добавлять графитовые (или кевларовые) связующие,  что влияет на здоровье соленоидов и гидроблока так же, как жирная пища — на сердце и сосуды полных людей. (Подробнее о работе и проблемах гидротрансформатора). 

Shift solenoid — рядовой соленоид-переключатель, отвечающий за переключения скоростей, «шифтовик». Таких регуляторов давления в гидроплите обычно несколько и вся работа по переключению скоростей вверх или вниз в основном выполняется именно ими. Обычно на схеме они обозначаются как S1, S2, (SL1 — линейный шифтовик) или буквами А, В  

Для переключения скоростей работают одновременно сразу несколько соленоидов. Например в классических 4-х ступках 2 соленоида шифтовика, и мануалы выдают такие комбинации:

Источник: https://www.transakpp.ru/uslugi/solenoids.html

Ремонт соленоидов АКПП и проверка на работоспособность

Соленоид АКПП: что это такое, и почему часто ломается? Соленоид — это устройство в виде катушки со стержнем, которое преобразует электрический ток в механическое перемещение. Соленоиды обычно меняют при капремонте автомата, но иногда коробка начинает неожиданно толкаться и тормозить, а бортовой компьютер сигналит об ошибке в соленоидах. Чтобы понимать причины возникновения неполадки и исправить её, нужно разобраться в работе автомата.

Для чего нужны соленоиды в АКПП

Блок соленоидов в АКПП открывают и закрывают каналы в гидроплите для прохода ATF масла к узлам коробки. Происходит это следующим образом:

  1. Когда нужно переключить передачу, электронный блок ЭБУ подаёт управляющий импульс на масляный насос и определённые соленоиды типа Shift.
  2. Насос создаёт давление. Жидкость поступает в гидроблок.
  3. Напряжение на электроклапане создаёт магнитное поле в обмотке катушки. Под действием магнитных сил стержень — плунжер — перемещается, открывая канал для тока масла. Параллельно работает другой соленоид, снимая давление в предыдущей передаче.
  4. ATF проходит по каналу гидроплиты к поршню. Под давлением жидкости поршень сжимает фрикционные диски, которые тормозят зубчатую передачу в планетарном механизме.
  5. ЭБУ получает сигнал об успешном переключении скорости и снимает подачу тока.
  6. Магнитное поле в катушке разрушается, и плунжер под действием пружины возвращается на место, закрывая канал.

Помимо переключения передач электроклапаны отвечают за блокировку гидротрансформатора АКПП. Их называют TCC — Torque Converter Clutch. В современных конструкциях муфта блокировки подключается со 2 передачи, чтобы уменьшить потери мощности и усилить разгон. При этом масло в гидротрансформаторе быстрее нагревается и загрязняется фрикционной пылью.

Ремонт своими руками АКПП Dodge Caravan

Для чего ещё нужны соленоиды в АКПП:

  • контролировать и распределять общий поток ATF по каналам гидроплиты(катушка линейного давления EPC);
  • создавать «мягкое» переключение с «проскальзыванием»;
  • регулировать, подобно термостату,охлаждение масла через радиатор.

Вместе с развитием электронно-управляющей системы АКПП, расширилась функциональность электромагнитных клапанов. Изначально катушки работали по принципу «открыть— закрыть». Позднее появились новые конструкции с возможностью регулировки потока и переключения между 3, 4 или 5 каналами.

Типы соленоидов для АКПП

Первая катушка «On-Off» в автомате появилась в Chrysler А670 1988 г. Устройство управляло блокировкой гидротрансформатора. Конструкция ломалась не пройдя 100 000 км.

В 1990-х General Motors установил новые клапаны соленоидов в АКПП 4Т60Е. Конструкция Shift-соленоидов (206421В) усложнилась. Помимо катушки появился отдельный канал для ATF, а в качестве «заслонки» работал металлический шарик. Позднее на вход установили сетчатый фильтр для защиты от засорения. Подобные электромагнитные клапаны проходили 150 000 км.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Сколько должен показывать полностью заряженный аккумулятор

Трехканальные электромагнитные клапаны

Трехканальные 3-way соленоиды — следующее поколение «шифтов». Электромагнитные клапаны работают как переключатели, в зависимости от режима работы АКПП:

  • в положении «On» масло протекает из первого во второй канал;
  • в положении «Off» работает проход из второго в третий канал для сброса давления из пакета сцепления.

Новые соленоиды взяли на себя функцию клапанов включения и отключения фрикционов в планетарной коробке АКПП, вытеснив механические конструкции.

Интеллектуальные соленоиды

Для регулирования переключениями АКПП конструктора разработали интеллектуальные соленоиды PWM. Теперь шариковый клапан менял степень открытия канала пропорционально поданному напряжению, подобно водопроводному крану.

Простые устройства постоянно усложнялись. Вместо шариков появились золотники-плунжеры. В 3-way соленоид добавили ещё несколько каналов. Часть конструкции гидроблока перенесли на электроклапан. Техническое решение упростило ремонт АКПП, поскольку теперь гидроплита изнашивалась меньше, а замена соленоидов стала проще. Подобные гидроблоки устанавливают в коробки Aisin.

Другой тип электроклапанов — VFS, VBS. Конструкция состоит из корпуса, сердечника, шарикового клапана с плунжером и фильтра. Сечение канала меняется по мере повышения давления масла. Тонкая настройка устройства уменьшает его ресурс, и нуждается в постоянной обратной связи с электронным блоком АКПП.

Где находятся

Соленоиды располагаются в клапанной плите гидроблока. Устройство устанавливается в посадочное место, и фиксируется прижимной пружиной или болтом. С внешней части к штекеру катушки подсоединяется шлейф электропроводки, идущей от ЭБУ.

Источник: https://akppoff.ru/remont-akpp/solenoid-akpp

Линейный электромагнитный соленоид: принцип работы и типы

В данной статье мы подробно поговорим про линейный соленоид, опишем принцип его работы, разберем конструкции линейного и вращательного соленоида, а так же вы узнаете как снизить энергопотребление соленоида.

Описание и принцип работы соленоида

Линейный соленоид работает на том же основном принципе, что и электромеханическое реле, описанное в предыдущем уроке, и точно так же, как и реле, они также могут переключаться и управляться с помощью транзисторов или полевых МОП-транзисторов. Линейный соленоид — это электромагнитное устройство, которое преобразует электрическую энергию в механическое толкающее или тянущее усилие или движение.

Линейный соленоид в основном состоит из электрической катушки, намотанной вокруг цилиндрической трубки с ферромагнитным приводом или «плунжером», который может свободно перемещать или скользить «ВХОД» и «ВЫХОД» в корпусе катушек.

Соленоиды могут использоваться для электрического открывания дверей и защелок, открытия или закрытия клапанов, перемещения и управления роботизированными конечностями и механизмами и даже для включения электрических выключателей только путем подачи питания на его катушку.

Соленоиды доступны в различных форматах, причем наиболее распространенными типами являются линейный соленоид, также известный как линейный электромеханический привод (LEMA) и вращающийся соленоид. Эти виды и не только вы можете найти и приобрести на Алиэкспресс.

Оба типа соленоидов, линейный и вращательный доступны в виде удержания (с постоянным напряжением) или в виде защелки (импульс ВКЛ-ВЫКЛ), при этом типы защелки используются в устройствах под напряжением или при отключении питания. Линейные соленоиды также могут быть разработаны для пропорционального управления движением, где положение плунжера пропорционально потребляемой мощности.

Когда электрический ток протекает через проводник, он генерирует магнитное поле, и направление этого магнитного поля относительно его северного и южного полюсов определяется направлением потока тока внутри провода. Эта катушка проволоки становится « электромагнитом » со своими собственными северным и южным полюсами, точно такими же, как у постоянного магнита.

Сила этого магнитного поля может быть увеличена или уменьшена либо путем управления количеством тока, протекающего через катушку, либо путем изменения количества витков или петель, которые имеет катушка. Пример «электромагнита» приведен ниже.

Магнитное поле, создаваемое катушкой

Когда электрический ток проходит через обмотки катушек, он ведет себя как электромагнит, и плунжер, который находится внутри катушки, притягивается к центру катушки с помощью магнитного потока внутри корпуса катушек, который, в свою очередь, сжимает небольшая пружина прикреплена к одному концу плунжера. Сила и скорость движения плунжеров определяются силой магнитного потока, генерируемого внутри катушки.

Когда ток питания выключен (обесточен), электромагнитное поле, созданное ранее катушкой, разрушается, и энергия, накопленная в сжатой пружине, заставляет поршень вернуться в исходное положение покоя. Это движение плунжера вперед и назад известно как «ход» соленоидов, другими словами, максимальное расстояние, на которое плунжер может проходить в направлении «вход» или «выход», например, 0–30 мм.

Такой тип соленоида обычно называется линейным соленоидом из-за линейного направленного движения и действия плунжера.

Линейные соленоиды доступны в двух основных конфигурациях, которые называются «тягового типа», так как он тянет подключенную нагрузку к себе, когда они находятся под напряжением, и «толкающего типа», которые действуют в противоположном направлении, отталкивая его от себя при подаче питания. Как притягивающие, так и толкающие типы обычно имеют одинаковую конструкцию, с разницей в расположении возвратной пружины и конструкции плунжера.

Конструкция линейного соленоида вытяжного типа

Линейные соленоиды полезны во многих устройствах, которые требуют движения открытого или закрытого типа (например, внутри или снаружи), таких как дверные замки с электронным управлением, пневматические или гидравлические регулирующие клапаны, робототехника, управление автомобильным двигателем, ирригационные клапаны для полива сада и даже для дверного звонка. Они доступны как открытая рама, закрытая рама или герметичные трубчатые типы.

Вращательный соленоид

Большинство электромагнитных соленоидов являются линейными устройствами, создающими линейную силу движения или движения вперед и назад. Однако имеются также вращательные соленоиды, которые производят угловое или вращательное движение из нейтрального положения либо по часовой стрелке, против часовой стрелки, либо в обоих направлениях (в двух направлениях).

Вращающиеся соленоиды можно использовать для замены небольших двигателей постоянного тока или шаговых двигателей, если угловое движение очень мало, а угол поворота — это угол, смещенный от начального к конечному положению.

Обычно доступные ротационные соленоиды имеют перемещения 25, 35, 45, 60 и 90 o, а также многократные перемещения к определенному углу и от него, такие как самовосстановление в двух положениях или возврат в нулевое вращение, например, от 0 до 90- до -0 ° , самовосстановление в 3 положениях, например от 0 ° до +45 ° или от 0 ° до -45 °, а также фиксация в 2 положениях.

Вращающиеся соленоиды производят вращательное движение, когда под напряжением, обесточено, или изменение полярности электромагнитного поля изменяет положение ротора с постоянными магнитами. Их конструкция состоит из электрической катушки, намотанной вокруг стальной рамы с магнитным диском, соединенным с выходным валом, расположенным над катушкой.

Когда катушка находится под напряжением, электромагнитное поле генерирует множество северных и южных полюсов, которые отталкивают соседние постоянные магнитные полюса диска, заставляя его вращаться на угол, определяемый механической конструкцией вращающегося соленоида.

Вращающиеся соленоиды используются в торговых автоматах или игровых автоматах, для управления клапанами, затворами камер со специальными высокоскоростными, низкоэнергетическими или регулируемыми позиционирующими соленоидами с высоким усилием или крутящим моментом, такими как те, которые используются в точечно-матричных принтерах, пишущих машинках, автоматах или в автомобилях.

Электромагнитное переключение

Обычно соленоиды, линейные или вращающиеся, работают с приложением постоянного напряжения, но их также можно использовать с синусоидальными напряжениями переменного тока, используя двухполупериодные мостовые выпрямители для выпрямления питания, которые затем можно использовать для переключения соленоида постоянного тока. Малые соленоиды типа DC могут легко управляться с помощью транзисторных или полевых МОП-транзисторов и идеально подходят для использования в роботизированных устройствах.

Однако, как мы видели ранее с электромеханическими реле, линейные соленоиды являются «индуктивными» устройствами, поэтому требуется некоторая электрическая защита через катушку соленоида для предотвращения повреждения полупроводникового переключающего устройства высокими обратными ЭДС. В этом случае используется стандартный «Диод маховика», но вы также можете использовать стабилитрон или варистор малого значения.

Снижение энергопотребления соленоида

Одним из основных недостатков соленоидов, особенно линейного соленоида, является то, что они являются «индуктивными устройствами», изготовленными из катушек с проволокой. Это означает, что соленоидная катушка преобразует часть электрической энергии, используемой для их работы, в «нагрев» из-за сопротивления провода.

Другими словами, при длительном подключении к источнику электропитания они нагреваются, и чем дольше время, в течение которого питание подается на соленоидную катушку, тем горячее становится. Также, когда катушка нагревается, ее электрическое сопротивление также изменяется, позволяя течь большему току, повышая ее температуру.

При постоянном входном напряжении, подаваемом на катушку, катушка соленоидов не имеет возможности остыть, потому что входная мощность всегда включена. Чтобы уменьшить этот самогенерируемый эффект нагрева, необходимо уменьшить либо количество времени, в течение которого катушка находится под напряжением, либо уменьшить количество тока, протекающего через нее.

Один из способов потребления меньшего тока заключается в подаче подходящего достаточно высокого напряжения на электромагнитную катушку, чтобы обеспечить необходимое электромагнитное поле для работы и посадки плунжера, но затем один раз активировать для снижения напряжения питания катушек до уровня, достаточного для поддержания плунжера, в «сидячем» или закрытом положении. Одним из способов достижения этого является последовательное подключение подходящего «удерживающего» резистора с катушкой соленоида, например:

Здесь контакты переключателя замыкаются, замыкая сопротивление и передавая полный ток питания непосредственно на обмотки электромагнитных катушек. После подачи питания контакты, которые могут быть механически связаны с плунжером электромагнитного действия, размыкаются, соединяя удерживающий резистор R H последовательно с катушкой соленоида. Это эффективно соединяет резистор последовательно с катушкой.

Используя этот метод, соленоид может быть подключен к его источнику напряжения на неопределенный срок (непрерывный рабочий цикл), так как мощность, потребляемая катушкой, и выделяемое тепло значительно уменьшаются, что может быть до 85-90% при использовании подходящего силового резистора. Однако мощность, потребляемая резистором, также будет генерировать определенное количество тепла, I 2 R (закон Ома), и это также необходимо учитывать.

Рабочий цикл соленоида

Другим более практичным способом уменьшения тепла, выделяемого катушкой соленоидов, является использование «прерывистого рабочего цикла». Прерывистый рабочий цикл означает, что катушка многократно переключается «ВКЛ» и «ВЫКЛ» на подходящей частоте, чтобы активировать механизм плунжера, но не дать ему обесточиться во время периода ВЫКЛ. Прерывистое переключение рабочего цикла является очень эффективным способом уменьшения общей мощности, потребляемой катушкой.

Рабочий цикл (% ED) соленоида — это часть времени «ВКЛ», когда на электромагнит подается напряжение, и это отношение времени «ВКЛ» к общему времени «ВКЛ» и «ВЫКЛ» для одного полного цикла операций. Другими словами, время цикла равно времени включения плюс время выключения. Рабочий цикл выражается в процентах, например:

Затем, если соленоид включен или включен на 30 секунд, а затем выключен на 90 секунд перед повторным включением, один полный цикл, общее время цикла включения / выключения составит 120 секунд, (30 + 90) поэтому рабочий цикл соленоидов будет рассчитываться как 30/120 сек или 25%. Это означает, что вы можете определить максимальное время включения соленоидов, если вам известны значения рабочего цикла и времени выключения.

Например, время выключения равно 15 секундам, рабочий цикл равен 40%, поэтому время включения равно 10 секундам. Соленоид с номинальным рабочим циклом 100% означает, что он имеет постоянное номинальное напряжение и поэтому может быть оставлен включенным или постоянно включен без перегрева или повреждения.

В этом уроке о соленоидах мы рассматривали как линейный соленоид, так и вращающийся соленоид как электромеханический привод, который можно использовать в качестве выходного устройства для управления физическим процессом.

 В следующем уроке мы продолжим рассмотрение устройств вывода, называемых исполнительными механизмами, и устройства, которое снова преобразует электрический сигнал в соответствующее вращательное движение, используя электромагнетизм.

Тип устройства вывода, которое мы рассмотрим в следующем уроке — это двигатель постоянного тока.

Источник: https://meanders.ru/linejnyj-solenoid.shtml

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.

  • Принцип работы гидроблока

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.

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.

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.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как правильно зарядить севший аккумулятор зарядным устройством

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.

Источник: https://akpphelp.ru/solenoidy_akppneispravnosti.html

Устройство и принцип работы соленоидов АКПП

АКПП любой формации представляет собой достаточно сложный механизм, просто изобилующий разного рода деталями. Одни из них являются лишь вспомогательными в работе устройства, а другие – настоящей основой.

Именно к категории последних относятся соленоиды, отвечающие за переключение передач и управление режимами коробки. Более подробно о принципах функционирования и общей концепции данных элементов АКПП поговорим сегодня.

Интересно? Тогда обязательно ознакомьтесь с приведённой ниже статьёй.

Соленоид АКПП – это специальное устройство, которое отвечает за движение масла внутри гидроблочного механизма. Управляется оно электронным блоком управления АКПП и, по сути, представляет собой обычный электромеханический клапан.

Именно соленоиды стали наиболее распространёнными «управленцами» переключения передач и режимов работы в современных автоматических коробках передач.

Если в роботизированных и вариаторных КПП заменить данные узлы чем-то возможно, то вот в гидравлических АКПП они стали основой управления, поэтому вряд ли будут вытеснены в течение ближайших десятилетий.

Стоит отметить, что соленоид в коробке переключения передач далеко не один – их множество, которые зачастую объединены в целые блоки.

Ранее функции контроля движения масла по каналам АКПП возлагались на механические клапанные механизмы, однако развитие автомобильной электроники спровоцировало замену таких устройств на более удобные соленоиды.

Если быть точнее, то первый соленоид был установлен в конструкцию автомата лишь в середине 80-х годов в США, после чего получил широкое распространение в этой сфере применения.

Повторимся, любой соленоид – это электромеханическое устройство, которое, честно говоря, очень простое по своей конструкции. Основная функция данного механизма заключается в перекрытии подачи масла по тому или иному каналу АКПП посредством его запирания специальным стержнем.

Последний, к слову, выполнен из металла и попросту скользит в проводящей ток спирали (электричество в ней течёт постоянно, пока заведён мотор автомобиля). Нарастание тока движет стержень к концу спирали, то есть запирает канал подачи масла, снижение – к его началу, соответственно, усиливая подачу смазки.

Движение стержня любого соленоида организовано при помощи специальных механизмов – запирающих и возвратных пружин.

Все соленоиды АКПП собраны в её элементе под названием «гидроблок» (в народе – блок соленоидов). Гидроблок, к слову, представляет собой плиту, разделённую на многочисленные каналы и имеющую в конструкции множество датчиков, клапанов.

Такая организация позволяет автомату осуществлять возложенные на него обязанности, которые заключаются в автоматическом переключении передач.

Соленоиды в этой системе играют немаловажную роль и находятся под управлением ЭБУ, направляющем им сигналы по открытию или закрытию конкретного канала гидроблока.

Виды соленоидов

Как стало ясно из предыдущего пункта статьи, управление АКПП без соленоидов представить сложно. В зависимости от того, по какому принципу работают данные механизмы, принято выделять несколько поколений установок. На сегодняшний день выделяются три основных вида соленоидов:

  • Первый – стандартный электромеханический клапан, работающий по принципу «полностью отрыть канал подачи масла или же полностью закрыть его». Соответственно, при открытом положении такого соленоида по каналу гидроблока свободно протекает трансмиссионная жидкость, а при закрытом — масло не течёт;
  • Второй – соленоид, представленный электромагнитным клапаном. Такие механизмы одно время были очень популярны в сфере автомобилестроения, так как могли точно организовать работу АКПП. Несмотря на это, низкая надёжность электромагнитных соленоидов сильно подорвала их популярность, поэтому в масштабном автомобилестроении они практически не используются. фишка данных устройств заключается в том, что стержень может не только полностью открыть или закрыть канал подачи масла, но и сделать это частично, мягко регулируя подачу трансмиссионной жидкости;
  • Третий – соленоид, представленный усовершенствованным электромагнитным клапаном. Данный механизм имеет в своей конструкции не просто запирающий/открывающий канал стержень, а тонко работающий гидравлический клапан. Работа подобных соленоидов основана на том, что контроль движения масла осуществляется при помощи шарового клапана. По сути, такое устройство позволяет организовать тонкую настройку работы АКПП, но при этом является заметно надёжней второго типа соленоидов, поэтому во время своего появления получило широкое применение. Более того, новейшие соленоиды имеют в конструкции фильтрующий элемент, который при пропускании через него трансмиссионной жидкости отсеивает лишний мусор и существенно продлевает срок службы коробки.

С течением времени конструкция автомата становилась всё более и более сложной, поэтому усложнялись и принципы работы соленоидов АКПП, из-за чего они подвергались усиленной модернизации. Основные совершенствования касались того, чтобы переложить на клапан дополнительные функции по типу сброса давления в конкретном блоке сцепления коробки или заблокировать муфту гидротрансформатора.

Типы соленоидов в современных коробках

Идеи автомобильных инженеров позволили достичь подобных задач. Теперь многочисленные типы соленоидов не только отвечают за переключение передач, но и тонко управляют режимами работы АКПП. Сегодня стандартный автомат имеет в конструкции 6 типов соленоидов:

  • Соленоид EPC-формации или клапан линейного давления. Данный соленоид является важнейшим в конструкции АКПП и всегда стоит в гидроблоке первым. Основной функцией линейного соленоида является контроль подачи масла в конкретный канал. Нагрузка на данный механизм высока, поэтому он ломается чаще всего и подлежит первоочередной проверке;
  • Соленоид TCC-формации или клапан, блокирующий муфту гидротрансформатора. Данное устройство, как правило, включается при работе мотора на высоких оборотах и частично отвечает за повышение КПД мотора. При «слабой» езде этот соленоид не работает;
  • Соленоид Shift-формации или клапан-шифтовик. Располагается за линейным клапаном, имеет сложную структуру и выполняет важнейшую функцию всего гидроблока – переключает передачи посредством отточенной подачи трансмиссионной жидкости по соответствующим каналам;
  • Управляющий соленоид. Пожалуй, наиболее простое устройство во всём гидроблоке, ибо имеет лишь одну несложную функцию – контроль за работой всех остальных соленоидов. Функционирование управляющего клапана очень схоже с тем, как работает транзистор любой микросхемы;
  • Соленоид проскальзывания. Подобный клапан организует плавность перехода с одной передачи на другую, то есть, переводя работу автомата в режим проскальзывания;
  • Соленоид охлаждения. Этот же механизм пускает нагретое масло АКПП в отделы охлаждения, что необходимо для стабильной работы коробки.

Важно понимать, что для каждой пары сцепления (передачи) имеется не один соленоид, а сразу несколько из отмеченных выше. Стабильная и беспроблемная работа АКПП возможна лишь при нормальной работе всех клапанов гидроблока, поэтому относиться к ним нужно с должным уровнем ответственности.

О неисправностях соленоидов акпп и их ремонте

Неисправный соленоид – это одна из главных причин некорректной работы и перехода АКПП в аварийный режим. Несмотря на высокую надёжность современных клапанов гидроблока, по своей сущности эти устройства являются расходниками, поэтому требуют периодической замены. Если ситуация не слишком запущена, проблему может решить обычная замена масла в АКПП. Поменять соленоид вполне можно собственноручно, однако прежде всего важно диагностировать его неисправность.

Для проверки любого клапана гидроблочной плиты придётся осуществлять его «прозвонку». Необходимо это по одной простой причине: неисправный соленоид теряет нормальное для себя сопротивление, если быть точнее, оно повышается. Как проверить соленоид? Очень просто, процедура диагностики клапанов не представляет собой ничего сложного и заключается в исполнении следующих операций:

  1. Снимите гидроблок с коробки, который зачастую располагается на днище узла, реже – сбоку;
  2. Отсоедините контакты каждого соленоида от соответствующих разъёмов блока управления;
  3. Прозвоните каждый клапан. Норма сопротивления на его конках определяется для каждого типа в индивидуальном порядке. Так, например, для соленоидов EV-1 норма сопротивления находится в пределах 65-66 Ом (при 20 градусах по Цельсию). Для других клапанов нормальные показатели, соответственно, свои.

Примечание! На современных коробках имеются функции самодиагностики, поэтому для определения того, какой именно соленоид неисправен, достаточно подключиться к бортовому компьютеру автомобиля. Если подобная мера не возможна, то придётся проводить диагностику традиционным «прозвоном» своими руками, после чего уже ремонтировать нужный элемент узла.

Допустим, неисправный клапан выявлен – что требуется дальше? Естественно, ремонт соленоида или их группы. К сожалению, разобрать клапан, промыть его и собрать обратно не выйдет, придётся полностью менять элемент гидроблока. Стоимость его не особо высока, поэтому бояться процедуры ремонта не стоит. Зачастую замена соленоидов в АКПП проводится так:

  1. Гидроблок снимается с коробки;
  2. От клапана отсоединяются все разъёмы;
  3. Откручивают крепления соленоида, и он снимается с гидроблока;
  4. После этого на место старого клапана устанавливается новый, к нему присоединяются все разъёмы;
  5. Затем гидроблок устанавливается обратно на КПП. Ремонт окончен.

Как видите, особых сложностей в устройстве соленоидов автомата и их ремонте нет. Разобраться и с тем, и с другим вполне поможет представленный сегодня материал. Надеемся, он был для вас полезен и дал ответы на интересующие вопросы. Удачи на дорогах и в ремонте авто!

:  Конструкция и назначение маховика

Источник: https://auto-gl.ru/ustroystvo-i-princip-raboty-solenoidov-akpp/

За что отвечают соленоиды в АКПП

Автоматическая трансмиссия представляет собой сложный комплекс, который включает в себя как механику и электронику, так и гидравлику. Именно благодаря слаженной и точной работе всех компонентов, механизмов и устройств АКПП реализована возможность плавного и своевременного переключения передач в автоматическом режиме.

Одним из важных составляющих любой современной коробки — автомат является соленоид АКПП (еще упрощенно называется соленоид гидроблока). От работы соленоидов напрямую зависит не только исправность  АКПП, но и срок службы всего агрегата. Далее мы рассмотрим, за что отвечают соленоиды в АКПП, какие вид соленоидов бывают, а также как работает данный элемент.

Соленоиды коробки — автомат: назначение и принцип работы

Итак, соленоид АКПП является особым электромеханическим клапаном-регулятором (краном), который способен открывать и закрывать масляный канал гидроблока, по которому циркулирует рабочая жидкость (трансмиссионное масло ATF).

Управляет работой соленоидов ЭБУ АКПП. Контролер посылает на устройство управляющие электроимпульсы в соответсвтии с прописанными алгоритмами, а также с учетом фактических показаний многочисленных датчиков. В результате блок управления через соленоиды управляет работой АКПП, включает и выключает передачи, изменяет режимы, регулирует охлаждение коробки автомат и т.д.

На момент появления первых автоматов коробка оснащалась простейшим механическим клапаном, однако в дальнейшем механику вытеснили соленоиды. Их главным преимуществом является точность, высокая скорость и повышенная надежность.

  • Устройство соленоида АКПП достаточно простое. Его конструкция предполагает наличие магнитного стержня, в котором имеется медная обмотка. Если просто, когда на обмотку подается электрический ток, это заставляет перемещаться магнитный стержень в направлении движения масла.

Если напряжение меняется, стержень смещается в противоположную сторону. Также соленоид имеет возвратную пружину, усилие которой позволяет улучшить качество его закрытия и повысит скорость и точность срабатывания.

Устанавливаются соленоиды в каналах гидроплиты. Если канал открыт, масло без ограничений проходит по каналу, перенаправляясь к различным элементам самой коробки или попадает в маслоприемник, чтобы охладиться.  

Как уже было сказано выше, управляет работой таких клапанов ЭБУ. Контроллер подключается к клапану посредством шлейфа. Отметим, что часто проблемы возникают именно по причине повреждений шлейфа соленоида, а не самого клапана.

С учетом таких особенностей гидроблок зачастую устанавливается снизу КПП (реже гидроблоки ставят слева или справа). Нижнее расположение позволяет обеспечить доступ к клапанам и самой гидроплите, что дает возможность осуществлять ремонт, замену соленоидов и т.д. без демонтажа КПП и серьезной разборки коробки автомат.

  • Идем далее. Сегодня сами соленоиды могут отличаться по конструкции, видам и типам. Самые простые решения на старых АКПП являются обычным электромеханическим клапаном, который работает по принципу открытие/закрытие.

Дальнейшее развитие привело к появлению устройства со стальным сердечником и шариковым клапаном. Решение стало более эффективным, однако слабым местом принято считать низкую надежность и сложность конструкции.

По этой причине немногим позже были созданы трехканальные соленоиды. Устройство позволяет эффективно регулировать давление, а также перенаправлять масло к различным деталям коробки или в систему охлаждения. При этом конструкция соленоида данного типа отличается повышенной надежностью.  

Следующим этапом стало создание «умного» соленоида, который способен оптимизировать работу гидроблока. Речь идет о соленоидах-регуляторах, работающих по принципу вентиля. Такое устройство способно не только открывать и закрывать канал для подачи масла, но и осуществлять открытие/закрытие на ту или иную величину.

В результате можно гибко и динамично изменять объем подаваемого масла. Клапан открывается по сечению в штоке, а управление основано на разных импульсах, которые ЭБУ подает на магнитный сердечник. Сегодня можно встретить версии электрических клапанов-соленоидов, которые имеют 3, 4 или даже 5 каналов. При этом конструкция стала проще и одновременно надежнее.

Использование таких устройство позволило увеличить общий срок службы гидроблока, поломки клапанной плиты по причине выхода из строя соленоидов свелись к минимуму, намного менее актуальной стала проблема износа каналов гидроблока.  

Еще клапана гидроблока делятся по назначению (например, соленоид давления АКПП, соленоид EPC, LPC, соленоид контроля линейного давления, соленоид ТСС, shift соленоид и т.д.). Группа EPC и LPC отвечает за линейное давление, ТСС управляет блокировкой ГДТ,  тогда как shift solenoid (линейный шифтовик) обеспечивает переключение передач.

Неисправность соленоидов АКПП: основные поломки и причины

Сегодня в автоматических коробках соленоиды достаточно надежны и рассчитаны на большой срок службы. Однако данные устройства также могут давать сбои или полностью выходить из строя по ряду определенных причин.

Прежде всего, естественный износ затрагивает механические элементы указанной детали. Также скопление грязи и масляных отложений, металлической стружки, которая образуется в результате износа самой АКПП, на металлическом сердечнике приводит к тому, что шток теряет подвижность.

Результат — после прогрева жидкости ATF соленоид начинает подклинивать, АКПП работает со сбоями, в ряде случаев коробка автомат падает в аварию и т.д. Для решения проблемы требуется замена или промывка соленоидов. Параллельно возникает необходимость чистить гидроблок или всю АКПП. Специалисты кроме обычной  чистки растворителями применяют очистку ультразвуком. Ультразвуковая чистка позволяет избежать необходимости демонтировать коробку передач.

Если автомобиль эксплуатируется активно, то к 200-250 тыс. км. изнашивается сам соленоид, детали плунжера, входное отверстие. В таком случае масло начинает течь, появляются проблемы в работе АКПП и охлаждении масла в коробке автомат. Если соленоид разборной, можно заменить изношенные элементы, если же деталь цельная, тогда потребуется полная замена соленоида.

Советы и рекомендации

Прежде всего, к быстрому выходу соленоидов из строя приводит использование неподходящего для конкретной коробки масла, а также его несвоевременная замена. Параллельно нужно вовремя менять и фильтры АКПП.

Причина вполне очевидна, так как жидкость АТФ накапливает в себе продукты износа и стружку. Стружка действует как абразив, а отложения накапливаются на деталях, после чего сердечник соленоида клинит.

При этом проблема может быть «плавающей», когда подклинивание происходит только частично. Диагностика в этом случае осложняется, так как сбои проявляются только «на холодную» и/или «на горячую».  Причем соленоид может работать  некорректно только в определенные моменты.

Единственным решением является замена масла/фильтров в автоматической коробке передач по регламенту или даже раньше (с поправкой на индивидуальные условия эксплуатации). Также использовать нужно только оригинальные жидкости или расходники.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как проверить соленоид АКПП. Из этой статьи вы узнаете, как выполняется проверка соленоидов и на что следует обратить внимание во время выполнения такой процедуры.

При отсутствии такой возможности допускается замена исключительно на высококачественные аналоги. Важно понимать, что только чистое и качественное масло позволяет соленоидам отработать весь свой расчетный ресурс.

Если же возникли сбои в работе АКПП, связанные с блоком клапанов, необходимо знать, как проверить соленоиды. Выполнить данную процедуру можно своими руками, однако если опыта недостаточно, лучше доверить автомобиль опытным специалистам.

Напоследок отметим, что в коробке передач имеется целая группа соленоидов. По этой причине (особенно если АКПП имеет большой пробег), рекомендована замена всех клапанов, даже если явно неисправен только один.

Дело в том, что если ограничиться заменой только проблемного элемента, высока вероятность того, что в скором времени менять нужно будет и другие, то есть повторно выполнять частичную разборку, сборку АКПП и т.д.

Источник: http://KrutiMotor.ru/solenoidy-korobki-avtomat-vidy-ustrojstvo-neispravnosti/

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Электрогенератор
Сколько вольт в шаровой молнии

Закрыть