Актуатор сцепления что это
Актуатор роботизированной коробки: что это такое?
Роботизированные коробки передач все чаще включаются в базовую комплектацию автомобилей разных моделей. Причиной такой популярности является надежность и удобство использования «робота».
Одним из главных узлов роботизированной КПП является актуатор (сервопривод). В этом материале мы рассмотрим специфику работы актуатора на РКПП (например, на Тойота Королла).
Зачем нужен актуатор?
Главной целью этого компонента является выбор оптимальной передачи для максимально эффективной эксплуатации мотора. Актуатор состоит из следующих компонентов:
Основной механизм состоит из нескольких дополнительных элементов:
Как работает актуатор
Во время работы вал электромотора передает крутящий момент на рычаги редуктора. Также вал воздействует на соответствующий элемент рычага выбора и переключения передач. Тот использует переданную энергию для приведения в движение внутреннего рычага выбора и переключения передач.
Движение вала электромотора направляется на реечную передачу и другие элементы. В результате внутренний рычаг выбора и переключения передач приходит в движение, которое передается стержню вилки переключения. Это и вызывает смену передач.
Схема переключения передач: как это происходит
Сколько стоит актуатор
Для понимания цен «в общем» мы привели 2 примера: цены средние, актуальные для большинства авто
Запчасть | Цена, от |
Новый актуатор | 1000 руб. |
Б/у актуатор | 400 руб. |
В продолжении статьи мы расскажем об основных нюансах при ремонте сервоприводных актуаторов, а также, укажем ориентировочные цены ремонта.
Актуатор
Актуатор — это универсальный исполнительный механизм, используемый в разных технических областях. Состоят из механического привода, направляющей и моторчика. Что касается автомобилей, актуаторы используются в системе сцепления при автоматической трансмиссии, при работе центрального замка, а также в турбокомпрессоре.
Актуатор сцепления
Роботизированные трансмиссии на сегодняшний день устанавливают даже на бюджетные автомобили (Тойота, Пежо, Ситроен, Сузуки и прочие, чьи владельцы зачастую и сталкиваются с проблемами в их работе). В состав системы входит много деталей, одними из которых являются актуатор переключения передач и актуатор сцепления. Они позволяют переключать передачи в автоматическом режиме.
Внешний вид актуатора сцепления
Описание работы
Актуатор сцепления — электромеханическое устройство, выполняющее работу по сжатию пружины выжимного диска сцепления. Оно работает в соответствии с командами, поступающими от блока управления трансмиссией. Корпус актуатора состоит из двух половинок. Внутри установлен вал с червячной шестерней. В процессе работы на него действуют три силы — сила в червячном зацеплении, сила компенсационной пружины, а также сила, исходящая от корзины сцепления.
Актуатор сцепления в разрезе
При поступлении сигнала от блока управления происходит перемещение вала, который через рабочий механизм приводит в движение корзину сцепления. Однако, как показывает практика, именно актуатор сцепления чаще других деталей в системе автоматической трансмиссии выходит из строя, лишая автовладельца возможности использовать машину.
Причины выхода из строя актуатора
Наиболее частая причина поломки — выход из строя втулок, которые установлены на оси червячной шестерни актуатора. Они обеспечивают вращение шестерни при выжиме корзины сцепления. Чтобы уменьшить трение, производители наносят на втулки тефлоновое покрытие. Однако ресурс работы втулок достаточно мал, и составляет около 100 тысяч километров пробега. После этого вероятность выхода актуатора из строя значительно возрастает. Дело в том, что в процессе эксплуатации без тефлонового покрытия силы трения возрастают настолько, что актуатор попросту перестает функционировать.
При перемещении шестерни актуатора компенсационная пружина сжимается, оказывая большое усилие на вал и втулки. Это значение составляет 100. 150 кг на каждую втулку в зависимости от модели используемого механизма. Учитывая небольшой диаметр втулки, становится понятным, почему они со временем выходят из строя.
Кроме этого, вал актуатора поворачивается на незначительный угол. Поэтому смазка не передается на контактные линии взаимодействия вала со втулкой, из-за чего шарнир работает на сухую.
Втулки актуатора сцепления
Методы восстановления работоспособности актуатора сцепления
Самым распространенным и доступными методом ремонта является замена заводских втулок, которые пришли в негодность на точеные бронзовые или латунные втулки.
Подшипники для замены
Другой вариант — покупка втулок китайского производства, подобных оригинальным. Однако так лучше не поступать, поскольку их качество далеко от идеала, и не позволяет им долго функционировать в актуаторе. Ремонт подразумевает замену выточенных втулок, а также устранения выработки на валу актуатора сцепления. Это делается с тем, чтобы добиться плавного и ровного скольжения между упомянутыми деталями.
Однако наилучшим методом ремонта актуатора является замена втулок на шариковые подшипники. Они обеспечивают необходимую твердость, плавность качения, а также имеют свою собственную смазку, которая постоянно находится в их корпусе. При замене втулок на подшипники потребляемый актуатором рабочий ток снижается более чем в 2 раза.
Ремонт актуатора сцепления
Разборка и диагностика актуатора Тойота
Актуатор центрального замка
Конструкция центрального замка автомобиля несложна. Он состоит из блока управления и исполнительных механизмов — актуаторов (их еще иногда называют активаторами). При повороте ключа зажигания или подаче электронного сигнала от пульта ДУ срабатывают контакты управления, которые через центральный блок дают сигнал всем запирающим устройствам на открытие или закрытие.
Устройство и работа актуатора замка
Актуатор замка в разрезе
Это устройство представляет собой электрический микромотор, соединенный со штоком посредством реечной передачи. К штоку, в свою очередь, монтируется тяга механического замка. При подаче сигнала на двигатель происходит движение тяги, которая закрывает или открывает механический замок двери.
В связи с особенностью конструкции шток ходит на малое расстояние. Поэтому на электромотор нельзя подавать напряжение длительное время. Современные автоматические системы делают это приблизительно в течение 2 секунд. Их вполне достаточно для срабатывания каждого из приводных двигателей.
К приводному моторчику подходит два провода. По одному из них идет ток, а на втором образуется “масса”, то есть, соединение с кузовом автомобиля. Распределением, на какой провод подавать напряжение, занимается центральный электронный блок управления. В зависимости от этого меняется направление вращения вала двигателя, и как следствие, направление движения штока. То есть, происходит открытие или запирание замка на двери.
Возможные неисправности актуатора замка
Возможными неисправностями актуаторов центрального замка могут быть:
Ремонт актуатора двери Лада Приора
Зачастую устранением неисправности и ремонтом привода замка является именно замена актуатора замка.
Замена актуатора центрального замка
Замена актуатора замка
Самостоятельная замена актуатора замка не представляет особых сложностей, хотя для этого и придется снять всю дверную обшивку, с тем, чтобы добраться до крепления и проводов. Если на двери имеются дополнительные кнопки, например, электрических стеклоподъемников, то нужно отсоединить от аккумулятора минусовую клемму. В противном случае можно обойтись без этого.
В процессе работы руководствуйтесь мануалом по работе с вашим автомобилем. Ведь в каждой модели обшивка двери крепится по-своему. Как правило, до актуатора можно добраться лишь сняв обшивку. В редких случаях необходимо демонтировать дополнительные механизмы. Актуатор обычно монтируется на паре болтов или саморезов. Чтобы снять его необходимо их открутить и отсоединить фишку.
В зависимости от того, какая деталь вышла из строя, нужно произвести ее замену. Чаще всего перегорают обмотки микромоторчика. Поскольку их никто не перематывает, то будет достаточно заменить его, предварительно купив аналогичный.
Актуатор турбины
Внешний вид актуатора турбины
Актуатор турбины — устройство, защищающее турбокомпрессор от перегрузок, которые естественным образом возникают при высоких оборотах двигателя. Агрегат по сути является байпасным клапаном, через который проходят излишки выхлопных газов. Он управляет скоростью вращения турбины и мощностью наддува.
Принцип работы
Отработанные выхлопные газы из выпускного коллектора отправляются в турбину. Попадая в ее горячую часть, они активируют горячую крыльчатку и вал. Соединенная валом крыльчатка холодной части создает давление на впускном коллекторе. Это обеспечивает подачу воздуха в камеру сгорания. Однако при больших оборотах в работу вступает вакуумный или электронный актуатор, который сбрасывает излишки выхлопных газов через упомянутый байпас.
Возможные поломки
Самая распространенная поломка — выход из строя или ошибка в работе электронного блока управления турбиной (на электронных актуаторах). Для их диагностики и устранения необходимо пользоваться специальными электронными тестерами. Дело в том, что срок службы механической части турбин выше, чем электронной. Однако поломка механической части турбины может привести к поломке и электронной составляющей.
Самыми вероятными причинами выхода из строя электронного актуатора (сервопривода) является повреждение одного из трех механизмов:
Если разрушается выпускной коллектор или случается поломка в поршневой группе, то это приводит к повреждению или полному выходу из строя механизма изменяемой геометрии. А это, в свою очередь, приводит к поломке механической части турбины.
Также среди вероятных поломок актуатора турбины могут быть следующие:
Методы устранения поломок
Перед устранением возможных поломок проводится диагностика блока управления актуатора. Для этого используются специальные тестеры. Однако это оборудование дорогостоящее и, как правило, ими пользуются на СТО. С его помощью тестируют исполнительный механизм (вакуумно-электрический клапан, клапан турбины с электрическим потенциометром). Дальнейшие действия зависят от выявленной поломки.
Что касается ремонта механической части, то для ремонта бывает достаточно разобрать и почистить актуатор. При этом необходимо смазать движущиеся детали. Если поломка в электронной части, то ее устранение самостоятельно невозможно. Для этого нужно обратиться за помощью в автомастерскую. Зачастую приходится полностью менять блок управления или актуатор целиком.
Ремонт актуатора турбины Skoda Octavia
Замена актуатора турбины на Kia Sorento Киа Сорренто с двигателем D4CB
Замена актуатора турбины
Замену актуатора турбины рассмотрим на примере автомобиля KIA Sorento с двигателем D4CB. Итак, для замены нужно:
Настройка актуатора турбины
После проведения процедуры по замене актуатора нужно выполнить его настройку. Также ее нужно производить при появлении следующих неисправностей:
Чаще всего причиной этого становится свободный ход штока. Именно эта деталь во многом определяет величину давления в турбине. Из-за его работы оно может быть как пониженным, так и повышенным. Свободный ход штока говорит о именно о пониженном давлении. Под свободным ходом подразумевается люфт в несколько миллиметров. В нормальном рабочем состоянии радиального люфта быть не должно, величина осевого люфта — в пределах 1 мм.
При проведении компьютерной диагностики в случае несоответствия давления могут появиться ошибки — P2262 (не определяется давление турбонаддува), P0299 (чрезмерно низкое давление наддува)/ Также иногда появляются ошибки 11825 и P334B. Первая говорит о неисправности актуатора, вторая — о механической неисправности регулятора давления. Также часто загорается лампа EPC, а позже и Check Engine.
Увеличить давление наддува можно несколькими способами:
Если вы не уверены в правильности своих действий, то рекомендуем вам обратиться за помощью к мастерам на СТО.
Алгоритм настройки актуатора:
Заключение
При выборе актуаторов описанных типов всегда отталкивайтесь от мануала к вашему автомобилю. Помните, что желательно покупать оригинальные запчасти а не их более дешевые аналоги. Что касается ремонта или настройки актуаторов поступайте аналогично. Выставляйте значения, которые прописаны производителем вашей машины. В случае возникновения затруднений обращайтесь за помощью на СТО.
Ремонт актуатора сцепления: причины поломки, методы восстановления работоспособности механизма
Вопросы, рассмотренные в материале:
На сегодняшний день роботизированные КПП активно вытесняют классические автоматические трансмиссии в новых автомобилях среднего и премиум-классов, продаваемых на российском рынке. Однако, несмотря на растущую надежность данного агрегата, автомобилисты все же сталкиваются с рядом проблем, одна из которых – ненадежность актуатора привода сцепления.
Один из признаков того, что ремонт актуатора сцепления не за горами, – самопроизвольный переход коробки в нейтральное положение во время движения. Но не стоит сразу готовиться к худшему, так как ремонт этого компонента не столь трудоемкая задача, как может показаться на первый взгляд. В статье мы подробнее рассмотрим этот вопрос.
Описание работы актуатора сцепления
Что же такое актуатор сцепления? Это электромеханическое устройство (сервопривод), на которое возложена задача сжимать возвратную пружину выжимного подшипника сцепления. Управляется актуатор соответствующими командами с ЭБУ коробки передач. Состоит из двух узлов, внутри одного из которых находится небольшой редуктор. Сигналами от блока управления электродвигатель с шестерней приводится в движение и посредством червячной передачи и штока, преодолевая силу компенсационной пружины, сервопривод воздействует на корзину сцепления.
Но, как показал опыт, актуатор сцепления оказался наиболее слабым звеном среди всех механизмов автоматической трансмиссии. Он зачастую выходит из строя раньше остальных, обездвиживая машину в самый неподходящий момент. Соответственно, потребуется ремонт.
В состав устройства входит:
Причины выхода из строя актуатора сцепления
Самая частая поломка актуатора – заклинивание втулок вала червячной передачи. По задумке, они должны обеспечивать свободное вращение осей в механизме выжима сцепления. Поверхность втулок покрыта тефлоном для уменьшения силы трения, но уже по истечении 80–100 тыс. км пробега этот слой разрушается. Это негативно влияет на работу механизма в целом. В конечном итоге в один «прекрасный» момент силы трения во втулках без тефлона становятся непреодолимыми для элеткромотора, сервопривод перестает функционировать и заклинивает. Результат – механизм требует ремонта.
Во время работы компенсационная пружина, сжимаемая шестерней червячного вала, оказывает большое усилие на втулки актуатора. Эти величины достигают значений до 150 кг на каждую. А так как диаметр втулок относительно мал, нетрудно догадаться, что, испытывая такие нагрузки, рано или поздно они могут потребовать ремонта и замены.
К тому же ось сервопривода проворачивается только в заданных пределах (небольшой угол). Смазка в этом случае скапливается в одном секторе, остальная часть пары трения (вал/втулка) работает «на сухую», что в итоге опять же приводит к необходимости ремонта.
Если в процессе эксплуатации автомобиля вы стали наблюдать проблемы, которые, вероятнее всего, связаны с приводом выжима сцепления, то можно попробовать заменить сервопривод на новый либо при наличии некоторых навыков рискнуть выполнить ремонт актуатора сцепления своими руками.
Но перед ремонтом привода сцепления надо точно знать, чем вызваны проблемы в его работе и в чем это проявляется.
Распространенные проблемы и модернизация
Наиболее часто встречающиеся проблемы, связанные с сервоприводом:
Если при считывании сканером была выявлена ошибка Р0810, не рекомендуется выполнять самостоятельную инициализацию блока управления. Неверные действия могут привести к полной перезагрузке ЭБУ, и вместе с ошибкой пропадут и первоначальные настройки коробки передач. Это, в свою очередь, может повлечь более серьезные последствия. Поэтому лучше в таком случае обратиться в специализированный сервис, чтобы не усугубить проблемы и удорожание ремонта.
Рекомендуем
К чему может привести сброс первоначальных настроек:
Ряд неисправностей
Сбои в функционировании актуатора сцепления проявляются как в вялом старте при трогании с места автомобиля (пробуксовки), так и сопровождающиеся дерганьем и толчками переключения передач трансмиссии. К тому же может иметь место перегрев дисков сцепления.
Но перечисленные отклонения в работе коробки лишь косвенно указывают на необходимость ремонта актуатора сцепления. Не делайте поспешных выводов. Выполнив адаптацию ЭБУ, можно избавиться от описанных симптомов, так как в этом случае блок управления внесет корректировки в работу всех датчиков, приводов и даже мотора автомобиля исходя из конкретного стиля вождения.
Последствия сброса настроек ЭБУ
После проведения инициализации блока управления отсчетная точка будет смещена в соответствии с заводским параметром. Если при этом имеется значительный износ дисков сцепления, то при включении передачи между дисками останется некоторый зазор, что приведет к пробуксовкам и/или переключению передач с рывками. Параллельно с этим снизится скорость перемещения диска сцепления, о чем будет свидетельствовать ошибка с кодом P0810.
Методы восстановления работоспособности актуатора сцепления
Наиболее простой и легкодоступный способ ремонта актуатора сцепления сводится к замене поврежденных втулок на аналогичные, выточенные их мягких металлов – бронзы или латуни.
Еще одним вариантом ремонта актуатора сцепления может быть покупка китайских аналогов «под оригинал». Как показывает опыт, качество последних в ремонте крайне низкое. Долго они не проходят. Под ремонтом сервопривода подразумевают восстановление выработки его вала и установку новых втулок. При этом добиваются свободного и плавного скольжения этих деталей друг относительно друга.
Рекомендуем
Опытные мастера рекомендуют кардинальный ремонт актуатора − замену втулки на подшипники (шариковые). Это даст сразу два преимущества: прочные подшипники, имеющие смазку внутри корпуса, позволят забыть о проблемах с этим узлом надолго; низкое сопротивление качения этих элементов в два раза снизит рабочий ток потребления сервопривода. Это отложит вероятный момент ремонта вплоть до продажи авто.
Ремонт актуатора сцепления
Ремонт актуатора сцепления значительно стабилизирует функционирование РКПП.
Порядок проведения ремонта своими руками приводится ниже.
Разгоните автомобиль до скорости 50–60 км/ч, переведите коробку в ручной режим. Такая скорость должна соответствовать 5-й передаче. Нажмите резко педаль акселератора до упора. При этом обороты не должны резко возрасти. То есть стрелки спидометра и тахометра реагируют на педаль газа синхронно. Это будет свидетельствовать о том, что в сцеплении отсутствуют пробуксовки. Допустим лишь небольшой моментальный скачок оборотов в пределах 200–300 об/м.
Остановите авто, переведите коробку в нейтраль, отключите стояночный тормоз и зажигание. Соедините контакты ТС и СG блока DLС3 с помощью SST. Включите зажигание, тормоз при этом должен быть отпущен. Этим самым вы запустите самодиагностику. Вся индикация панели приборов должна загореться, и, если присутствует ошибка с актуатором сцепления, индикация в виде красных шестерен будет мигать с ускоренной частотой. В случае отсутствия ошибок периодичность мигания пиктограммы будет небольшой. Ремонта не требуется.
Для ремонта актуатора сцепления его нужно демонтировать. Получить доступ к сервоприводу можно, только сняв аккумулятор и его посадочную площадку. Далее нужно снять фишки проводки с двигателя и с датчиков. Теперь можно демонтировать сам сервопривод (крепление состоит из трех болтов).
После демонтажа двигателя открывается доступ внутрь корпуса актуатора. Все внутреннее пространство сервопривода необходимо очистить от грязи.
Проконтролируйте состояние щеток двигателя, и, если их длина короче 3 мм, они подлежат замене.
Операцию по установке новых щеток следует выполнять особо осторожно, так как при неаккуратном обращении велика вероятность появления сопутствующих поломок. Параллельно осмотрите двигатель актуатора сцепления, не требует ли он ремонта. Если ощущается запах горелой проводки, скорее всего, моторчик перегорел или уже «на подходе». Осмотрите состояние проводки на предмет почернения, оплавления и т. п.
Теперь можно приступать к разборке ММТ. Для начала необходимо открутить крепеж датчика, зафиксировать на будущее его точное положение (маркером, например). После демонтажа сенсора нужно найти и снять пластину с усиками. Перед дальнейшими операциями задвиньте максимально шток актуатора сцепления в корпус (это можно сделать отверткой через отверстие паза установки приводного моторчика, вращая зубчатый элемент).
Далее вскройте крышку корпуса MMT. Извлеките приводной шток, втулки и пружину. Все элементы необходимо тщательно очистить от грязи и остатков старой смазки. Перед обратной сборкой стоит проверить работоспособность сервопривода без пружины, насколько легко шток перемещается во втулках без нее. Также часто проблемным оказывается некачественный привод. Если ремонт не имеет смысла, то перед покупкой нового узла следует поинтересоваться, где он был изготовлен.
Мы рекомендуем останавливать свой выбор только на оригинальных деталях. Качество китайских аналогов улучшается постоянно, но все еще можно встретить грубые подделки.
После ремонта сборка узла актуатора сцепления производится в обратной последовательности. Предварительно смазываются все элементы трения и скольжения (втулки, подшипники, червячные передачи и шестерни). Шток сервопривода выдвигается в максимальное положение, что соответствует положению в половину оборота шестеренчатого сегмента. Устанавливается пластина с датчиком на усиках. Вся композиция проворачивается по часовой стрелке и фиксируется крепежом. Далее смазывается вилка сцепления, привод устанавливается обратно, одеваются фишки проводки на двигатель и датчик.
Рекомендуем
После установки аккумуляторной батареи необходимо выполнить адаптацию сцепления коробки передач.
С первого взгляда вышеописанная процедура покажется сложной, однако, выполнив ее раз, вы не только сэкономите деньги на дорогостоящем ремонте на СТО, но у вас еще и появится уверенность в том, как справиться с ремонтом актуатора сцепления своими руками.
Отзывы автолюбителей о ремонте актуатора сцепления
«Столкнулся с такой проблемой. После установки сервопривода обратно на коробку Corolla 2008RS (а до этого я переместил шток в максимально выдвинутое положение, хотя в случае с Peugeot, как оказалось, надо было сделать наоборот), я взял минимальный зазор и затянул крепление (18 Н*м по «мануалу»), то есть прежнее прилегание штока я не ловил. Выполнил процесс инициализации «сцепы» и … коробка не адаптировалась. Ремонт продолжился.
В итоге все оказалось гораздо банальнее – подклинивал моторчик сервопривода. На него вышли случайно, плохо включалась задняя передача. «R» мигает, пищит, но тачка не едет примерно первые 5 сек. после включения. Ошибок по сканеру нет.
В итоге почистили двигатель сервопривода, все остальное (подшипники немного люфтили) было в порядке. Поставили обратно – коробка вновь стала послушной.
Плюс ко всему моя ошибка, что я разобрал сервопривод при вытянутом штоке. Ни в коем случае не делайте так! Демонтируйте двигатель и отверткой «закрутите» шестерню в положение, соответствующее минимальному выдвижению тяги. Важности этого момента я до этого не находил ни в одном описании. В моем случае, кроме перекоса крышки актуатора, еще и вылетела пружинка…».