АКПП 5HP19: технічні характеристики, опис, принцип роботи

Автомобілі з автоматичною коробкою передач – аж ніяк не рідкість на наших дорогах. З кожним роком кількість машин з АКПП зростає, і поступово автомат витіснить механіку. Така популярність обумовлюється одним важливим чинником – зручність використання. Особливо актуальна АКПП у великих містах. Сьогодні існує маса виробників подібних коробок. Але в цій статті ми поговоримо про таку марку, як ZF. Цей німецький виробник вже давно займається випуском коробок передач для легкових і вантажних автомобілів. Не винятком стали і машини БМВ. Так, вони оснащуються АКПП 5HP19. Що це за коробка, як вона влаштована і як працює? Розглянемо в нашій сьогоднішній статті.

Характеристика

АКПП BMW 5HP19 являє собою п'ятиступінчасту трансмісію, яка була розроблена в 1995 році на базі чотиришвидкісною 4HP18. Також ця коробка зустрічається і на повнопривідних автомобілях від «Ауді» та «Фольксваген». Серед особливостей варто відзначити той факт, що вона витримує неймовірний крутний момент, а тому встановлюється на авто з двигунами до чотирьох літрів. Залежно від типу приводу, подібна коробка передач мала своє маркування - 01L або 01V. Згідно з паспортними даними, ця коробка може витримувати до 300 Нм крутного моменту. Передаточне число першої передачі – 367. На другій і третій – 2 і 141 відповідно. Четверта швидкість, як і годиться всім КПП, пряма (число дорівнює одиниці). На п'ятій передачі це значення становить 074. Всередині коробки передач є АТФ-рідина. Заправний обсяг становить 92 літра.

Модифікації трансмісії

Базова модель такої АКПП – 5HP19. Ця коробка передач служить для установки на авто із заднім приводом. Більшу частину їх складають авто марки БМВ. АКПП 5HP19 з індексом FL призначається для передньопривідних автомобілів марки «Фольксваген» та «Ауді». Коробка FLA служить для повнопривідних машин з шестициліндровим V-подібним двигуном. Є ще одна версія – HL (А). Вона встановлюється тільки на автомобіль «Порш-Каррера».

Пристрій і принцип роботи

Умовно АКПП DES 5HP19 складається з таких вузлів і механізмів, як:

гідротрансформатор;

планетарний редуктор з шестернями і механічна коробка;

гідроблок;

насос;

система охолодження.

Одним з основних елементів є саме гідротрансформатор. Для чого він потрібен? Гідротрансформатор служить для зміни і передачі крутного моменту від ДВЗ на механічну коробку передач. Також ГТФ служить для зниження вібрацій та інших коливань. Іншими словами, є певним демпфером в роботі АКПП. Цей елемент поміщений в спеціальний корпус, форму якого його часто називають бубликом. Гідротрансформатор включає в себе кілька коліс:

реакторне;

турбінне;

насосне.

Також до складу входять дві муфти – блокувальна і вільного ходу. Насосне колесо зв'язується з коленвалом мотора, а турбінне – з механічною коробкою передач. Між ними є реакторне колесо. Всі три елементи мають лопаті певної форми, через які протікає АТФ-рідина.
Працює це дуже просто. Потік рідини від насосного колеса передається на турбінне, а потім – на реакторне. Завдяки особливій конструкції лопатей, рідина змушує турбіни обертатися швидше. Таким чином, крутний момент плавно переходить на коробку. Коли обороти достатні, спрацьовує блокувальна муфта. Так, вал і турбіна обертається з рівномірною швидкістю. Робота ГТФ виконується по замкнутому циклу. Із зростанням оборотів коленвала кутова швидкість турбінного та насосного колеса вирівнюється. Потік рідини змінює свій напрямок руху. Потрібно сказати, що блокувальна муфта спрацьовує на всіх передачах, коли швидкість обертання коліс вирівнюється. Також на коробці передач є режим, що перешкоджає повного блокування гідротрансформатора. Цьому сприяє яка вчувалась муфта. Подібний режим дозволяє не тільки забезпечити комфорт під час перемикання передач, але і знизити витрату палива. Механічна коробка у складі АКПП призначена для ступінчастою корекції крутного моменту. Також вона забезпечує рух заднім ходом. На АКПП 5HP19 застосований планетарний редуктор у кількості двох штук. Вони з'єднані послідовно для спільної роботи. Число ступенів – п'ять. Сам редуктор включає в себе кілька планетарних передач, що утворюють собою планетарний ряд. Сюди входять такі елементи, як:

коронна і сонячна шестірня;

водило;

сателіти.

За умови блокування однієї або декількох деталей з планетарного ряду забезпечується зміна крутного моменту. При блокуванні коронної шестерні, зменшується передавальне відношення. Машина їде швидше, але набирає розгін не так різко. А ось для набору швидкості задіюється як раз сонячна шестірня. Саме вона зменшує передавальне відношення. А для заднього ходу застосовується водило, яке змінює напрям руху.
Блокування забезпечується фрикционами і фрикційними муфтами. Перші утримують певні деталі редуктора за рахунок з'єднання з корпусом трансмісії. А другі блокують механізми планетарного ряду між собою. Муфта замикається за допомогою гідроциліндрів. Управління останніми здійснюється з розподільчого модуля. А щоб запобігти водило від обертання в іншу сторону, застосована обгонная муфта. Тобто в якості механізмів перемикання передач АКПП 5HP19 використовуються фрикционы і спеціальні муфти. Принцип роботи трансмісії побудований на виконанні певного алгоритму виключення і включення муфт і фрикціонів.

Про систему управління

З чого вона складається? Система управління автоматичної коробки включає в себе:

електронний блок управління;

важіль селектора;

модуль розподільчий;

вхідні датчики автоматичної коробки.

Якщо говорити про останні, до них відносяться датчики:

температури АТФ-рідини;

частоти обертання на вході КПП;

положення селектора КПП і педалі газу.

ЕБУ миттєво обробляє всі вихідні сигнали від датчиків і посилає у свою чергу керуючий сигнал на розподільчого пристрою модуля. ЕБУ автоматичної коробки тісно взаємодіє з ЕБУ двигуна.

Розподільним модулем є гідроблок. Він забезпечує спрацьовування фрикційної муфти, управляє потоками АТФ-рідини і золотниками-розподільниками, які з'єднані каналами і поміщений в алюмінієвий корпус. Соленоїди в гідроблоки служать для керування перемиканням швидкостей. Також соленоїди регулюють тиск рідини в системі. Управління ними здійснює електронний блок коробки. А вибір поточного режиму роботи КПП здійснюється за допомогою золотників-розподільників.

Пару слів про насосі

Цей елемент служить для циркуляції АТФ-масла в АКПП. На коробці застосований шестерневий насос з внутрішнім зачепленням шестерень. Механізм приводиться в дію за допомогою маточини гідротрансформатора. Саме від насоса залежить тиск і робота гідравлічної системи.

Технічні особливості

Серед особливостей такої коробки відгуки відзначають наявність спеціальної адаптивної програми, яка дозволяє коробці підлаштуватися під індивідуальний характер водіння. Також подібна трансмісія відрізняється хорошими динамічними показниками. При цьому у неї нижче витрата палива, ніж у попередньої моделі. А все завдяки використанню двох планетарних рядів. Механічна передача потужності забезпечується за допомогою блокувальної муфти гідротрансформатора. В залежності від поточної ситуації, ця муфта включається або вимикається. Нею керує спеціальний електромагнітний клапан.

Про кулісі

Крім того що коробка здатна підлаштовуватися під манеру їзди, вона має ще і можливість ручного перемикання швидкостей. Для цього достатньо перемістити кулісу з положення «Драйв» в праву сторону. При цьому на панелі відобразиться відповідна інформація про включеному ручному режимі. Всього на селекторі є декілька положень:

Р – це режим паркування КПП, який задіюється у разі зупинки автомобіля.

R – включення заднього ходу.

N – нейтральне положення.

D – режим «Драйв», при якому автомобіль може рухатися прямо, перемикаючись з першої по п'яту передачу.

Типові хвороби

Існує кілька типових хвороб, з-за яких виникають помилки і АКПП 5HP19 нестабільно працює. Так, перша проблема пов'язана з гідротрансформатором. Ресурс ГТФ становить понад 200 тисяч кілометрів, але по закінченні цього терміну може знадобитися заміна насоса на АКПП 5HP19 і втулок. Через 150 тисяч кілометрів істотно зношується пакет фрикціонів. З-за вироблення олія насичується клейовим шаром. Забивається при цьому гідроблок. А зношений фрикціон не в змозі зачепитися, з-за чого відбувається пробуксовка. Це тягне за собою нагрівання гідротрансформатора і втулок з сальником насоса. У результаті йде масло з коробки. Якщо вчасно не простежити за рівнем, може знадобитися серйозний ремонт АКПП 5HP19 (насос, гідроблок). Наступна проблема – втулка кришки масляного насоса. Її може провертати з-за перегріву, а також зайвих вібрацій. Варто відзначити, що є стандартна втулка і ремонтна. Остання використовується у випадку, якщо вже розбите посадочне місце. Також приходить в непридатність і кришка насоса з шестернями. Причиною тому є тривала експлуатація АКПП з поточним сальником або перегрів гідравлічного трансформатора. Крім того, проблеми можуть бути викликані роботою АКПП з провернутой втулкою. Серед інших причин слід відзначити:

брудне масло;

недостатній його рівень;

наявність стружки і інших продуктів вироблення в коробці.

Також власники стикаються з заміною сепараторной пластини. Що примітно, на автомобілі «Ауді» ця проблема трапляється частіше, ніж на БМВ.

Фрикційні диски

Найчастіше піддаються заміні фрикційні диски першого пакету, які встановлені біля насоса. Але у випадку несправності проводиться заміна всього комплекту. Самі фрикційні диски є взаємозамінними для автомобілів БМВ і «Ауді». Як відзначають відгуки, є два хороших виробника фрикціонів:

«Альто»;

«Линтекс».

Соленоїди

Часто зношується основний – жовтий соленоїд тиску. З-за цього збільшується тиск у пакетах фрикціонів і починає розривати барабани. Цей соленоїд постійно піддається навантаженням і тому частіше виробляє свій ресурс. На більш високих пробігах змінюються інші три соленоїда. Зверніть увагу: соленоїди мають безліч модифікацій, тому підбір такого елемента слід здійснювати згідно з номером на табличці АКПП або ВИН-коду самого автомобіля.

Барабан-супорт

Він на АКПП ZF 5HP19 подвійний. Причина несправності – деформація металу. Ця проблема тісно пов'язана з соленоїдом, з-за якого і підвищується тиск в цьому елементі. В результаті деформується барабан, знижується тиск і горять фрикционы коробки.

Витратні матеріали

Серед них варто відзначити:

гумові ущільнювальні трубки гідроблоку АКПП 5HP19;

прокладка масляного піддону (а іноді і сам піддон);

сальники півосі (лівої і правої), хвостовика коробки, а також масляного насоса; ці елементи входять в ремкомлект («Оверол Кіт»).

Також відзначимо, що до видаткових матеріалів відноситься і сама олія. Воно виконує функцію робочої рідини, а тому постійно піддається високим навантаженням. Щоб коробка прослужила довго, потрібно регулярна заміна АТФ-рідини. Згідно з регламентом, подібна операція повинна виконуватися кожні 80 тисяч кілометрів. У разі екстремальних умов експлуатації цей регламент рекомендується скоротити до 60 тисяч кілометрів. Яке масло слід використовувати? Виробник рекомендує застосовувати оригінальну трансмісійне рідина VAG серії G052162A2. Заправний об'єм рідини – 105 літра. При цьому допускається використання аналогів від компанії «Мобіл» або «Ессо». Важливо, щоб масло відповідало всім допусками, інакше правильна робота АКПП не гарантується.

Підводимо підсумки

Отже, ми з'ясували, що являє собою АКПП 5HP19. В цілому це досить надійна коробка, яка при грамотному обслуговуванні має довгий ресурс. Заміна АКПП 5HP19 вимагається тільки в разі серйозної поломки (наприклад, планетарного ряду). Або коробку змінюють при високих пробігах. В іншому, якщо вчасно її обслуговувати, ремонт АКПП 5HP19 може і не знадобитися.