Urządzenie do dynamicznej wymiany oleju w automatycznych skrzyniach biegów

Obsługa i diagnostyka automatycznych skrzyń biegów.

W układach napędowych pojazdów samochodowych pomiędzy jednostką napędową, czyli silnikiem a kołami napędzanymi stosowane są skrzynie biegów, których zadaniem jest dostosowanie prędkości obrotowej wału korbowego silnika do odpowiedniego momentu obrotowego silnika i właściwej wartości prędkości obrotowej kół oraz zapewnienie możliwości zmiany kierunku jazdy w trakcie cofania, czy też okresowego odłączania napędu w trakcie pracy silnika na tzw. „luzie”.

W zdecydowanej większości eksploatowanych obecnie samochodów w ich układach napędowych stosowane są manualne, czyli ręczne skrzynie biegów. Coraz częściej jednak wielu producentów pojazdów stosuje w swoich autach konstrukcje automatyczne skrzyń biegów, które są dla użytkownika pojazdu zdecydowanie wygodniejsze, zwłaszcza w ruchu miejskim, ze względu na brak konieczności dokonywania ciągłej zmiany przełożeń.

Współczesne konstrukcje automatycznych skrzyń biegów są zdecydowanie bardziej niezawodne od skrzyń manualnych ze względu na zastosowany w nich hydrauliczny system przenoszenia momentu obrotowego tłumiący skutecznie szkodliwe oddziaływanie drgań mechanicznych pochodzących z silnika na współpracujące ze sobą elementy skrzyni biegów oraz elektroniczne systemy sterowania pracą skrzyni, zapobiegające powstawaniu przeciążeń oraz ewentualnym skutkom wynikającym z błędów obsługującego.

Pomimo zdecydowanie większej niezawodności i trwałości automatycznych skrzyń biegów i tak wymagają one okresowej, choć zdecydowanie rzadszej obsługi serwisowej, a w przypadku pojawienia się ewentualnych zakłóceń w prawidłowym funkcjonowaniu również i diagnozowania oraz ewentualnej naprawy.

Podstawową a zarazem niezbędną czynnością serwisową przy eksploatacji pojazdów wyposażonych w automatyczną skrzynię biegów jest regularne okresowe sprawdzanie poziomu oleju przekładniowego. Zbyt niski lub zbyt wysoki jego poziom w skrzyni może spowodować istotne zakłócenia w normalnym jej działaniu. W trakcie tego typu czynności kontrolnej samochód powinien być ustawiony na stanowisku obsługowym, które musi spełniać warunek odpowiedniej płaskości i wypoziomowania posadzki. Dźwignia przełożeń skrzyni powinna być ustawiona w położeniu neutralnym. W celu uzyskania obiektywnej i wiarygodnej oceny poziomu oleju silnik przy dokonywaniu sprawdzenia powinien mieć właściwą temperaturę pracy, czyli być rozgrzany. W trakcie odczytu poziomu powinien być również uruchomiony. Prawidłowość poziomu oleju w automatycznej skrzyni biegów sprawdza się poprzez odpowiednie otwory kontrolne umieszczone w bocznych ściankach obudowy. W celu dokonania odczytu należy zdemontować gwintowane korki, zabezpieczające okienko kontrolne. Objętość oleju w skrzyni jest prawidłowa, gdy olej sięga do dolnej krawędzi otworu. Ze względu na charakter pracy i wartości obciążeń automatycznej skrzyni biegów oraz odpowiednie właściwości fizykochemiczne stosowanych w nich olejów przekładniowych wymiany oleju dokonuje się stosunkowo rzadko. Zalecany przebieg przy którym olej powinien być wymieniony na nowy to 50 tysięcy kilometrów.

W trakcie wykonywania wymiany oleju przekładniowego w automatycznej skrzyni biegów należy w pierwszej kolejności usunąć olej przepracowany. Niestety ze względu na konstrukcję skrzyni zawsze pewna objętość oleju i to ta najbardziej zanieczyszczona pozostaje w układzie. W związku z tym konieczne jest przy wymianie oleju przeprowadzenie płukania układu. W celu zautomatyzowania całego procesu wymiany oleju w praktyce warsztatowej wykorzystywane są coraz częściej specjalistyczne urządzenia serwisowe przeznaczone do wykonywania tego typu usługi. Zapewniają one w trakcie wymiany (opróżnienia skrzyni z przepracowanego oleju i napełnienia nowym olejem) także usunięcie z niej tworzących się układzie osadów i zanieczyszczeń, wynikających z jej eksploatacji. Przykładem urządzenia tego typu jest zestaw serwisowy CAT-401 oferowany przez firmę LAUNCH Polska sp. z o.o., zapewniający automatyczne i prowadzone w sposób obiegowy czyszczenie skrzyni w trakcie wymiany oleju przekładniowego.

Urządzenie tego typu kontroluje w sposób automatyczny ilość podawanego do skrzyni biegów oleju przekładniowego. Jest to o tyle istotne, że zarówno nadmiar, jak i niedobór oleju może spowodować nieprawidłowości w funkcjonowaniu przekładni, a w skrajnych przypadkach doprowadzić nawet do jej uszkodzenia. Czas trwania wymiany oleju tym urządzeniem w skrzyni biegów, przetworniku momentu obrotowego i chłodnicy wynosi 20 minut.

Podczas wymiany oleju pojazd musi być uniesiony na wysokość około 20 cm nad ziemią w celu zwolnienia zawieszenia i umożliwienia obracania się kół napędowych. Czyszczenie obiegowe przeprowadza się przy użyciu odpowiedniego detergentu. W tym celu po napełnieniu układu detergentem uruchomiony zostaje silnik pojazdu. Detergent będzie przepompowywany przez układ z użyciem urządzenia. Zaleca się w trakcie czyszczenia załączanie poszczególnych biegów na około 1 minutę. W celu zapewnienia najwyższej wydajności czyszczenia należy doprowadzić do obracania się kół z prędkością odpowiadającą szybkości 60 km/h. Po przeprowadzeniu czyszczenia, czyli po około 12 minutach silnik należy unieruchomić i zakończyć proces czyszczenia.

Przy wymianie oleju należy ustawić na panelu sterującym urządzenia wymaganą dla danego rodzaju automatycznej skrzyni biegów ilość wymienianego oleju. Podczas wymiany zalecane jest również załączanie kolejno poszczególnych biegów na około 1 minutę oraz ustalenie prędkości na wyższym biegu do około 60 km/h.

W celu przeprowadzenia prawidłowo przebiegającego procesu wymiany oleju jego ilość wewnątrz urządzenia powinna być o 2-3 litry większa od wymaganej do napełnienia automatycznej skrzyni biegów.

Konstrukcje automatycznych skrzyń biegów są obecnie podzespołem pojazdu, który bardzo rzadko ulega uszkodzeniom. Niemniej zdarza się, że występują jakieś niedomagania w normalnym jej funkcjonowaniu. Wynikają one jednak przede wszystkim z niewłaściwej i niestarannej obsługi (złej jakości lub niedostatecznego poziomu oleju, nadmiernego obciążenia mechanizmów włączających, czyli przeciążenia samochodu lub przekroczenia dopuszczalnej wartości temperatury pracy).

Jakiekolwiek próby diagnozowania uszkodzeń automatycznych skrzyń biegów poprzedzone powinny być wywiadem przeprowadzonym przez diagnostę z użytkownikiem pojazdu w celu jasnego i w miarę dokładnego określenia pojawiających się niedomagań i opisu sytuacji w których się one pojawiają. Pozwala to w wielu przypadkach uniknąć konieczności wymontowywania skrzyni biegów z pojazdu, co jest czynnością bardzo czasochłonną i często zupełnie niepotrzebną.

Przy obsłudze automatycznych skrzyń biegów, zawsze, gdy jest to tylko możliwe należy stosować inne dostępne i wiarygodne metody diagnozowania. Poza wysłuchaniem uwag użytkownika pojazdu bardzo przydatne jest wykonanie obserwacji i testów w trakcie jazdy próbnej. Po zebraniu wstępnych informacji dalszą diagnozę przeprowadza się po wprowadzeniu pojazdu na stanowisko kontrolne. Jakiekolwiek czynności i procedury diagnostyczne poprzedzone muszą być wstępnym sprawdzeniem parametrów pracy układu napędowego i silnika, czyli sprawdzeniem poziomu oleju w przekładni, temperatury pracy silnika, prędkości obrotowej wału korbowego silnika na biegu jałowym itp.).

Wstępną diagnostykę automatycznej skrzyni biegów prowadzi się wykonując próby gaśnięcia silnika i próby czasu włączania biegów. Więcej informacji o stanie technicznym przekładni można uzyskać poprzez:

• kontrolę przekładni hydrokinetycznej pod względem szczelności obudowy i sprawności we wszystkich zakresach pracy,

• pomiar ciśnienia oleju w obiegu,

• test prawidłowości przełączania biegów na hamowni podwoziowej.

Obecnie stosowane w pojazdach samochodowych automatyczne skrzynie biegów w których wykorzystywane są sterowane elektronicznie systemy zarządzania jej pracą posiadają w swej konstrukcji szereg rozmaitych czujników, rejestrujących przebiegi określonych parametrów pracy w funkcji czasu. Są to czujniki:

• obrotów wału korbowego,

• temperatury oleju,

• ciśnienia oleju,

• położenia dźwigni zmiany biegów,

• obrotów na wyjściu przetwornika momentu obrotowego.

Informacje zbierane na bieżąco przez te czujniki są przekazywane do sterownika układu. Przekroczenie którejś z wartości parametrów odczytywanych przez czujniki w istotny sposób, czyli odbiegający od dopuszczalnych wartości, zapisanych w pamięci sterownika, powoduje ich zapamiętanie w pamięci sterownika oraz sygnalizację wystąpienia usterki w układzie na tablicy wskaźników w kabinie pojazdu poprzez zapalenie się odpowiedniej lampki kontrolnej. Tego typu sygnalizacja jest jednoznacznym sygnałem nieprawidłowego funkcjonowania skrzyni biegów.

Diagnozowanie sterowanych elektronicznie automatycznych skrzyń biegów sprowadza się przede wszystkim do odczytania z pamięci sterownika zapisanych kodów usterek oraz warunków pracy przekładni, czyli parametrów rzeczywistych, w których usterka, czy usterki się pojawiły. Do tego celu konieczne jest użycie specjalistycznego testera diagnostycznego.

Dodatkową, bardzo przydatną funkcją tego typu przyrządów na etapie diagnozowania nieprawidłowości w pracy przekładni jest możliwość wykonywania testów członów wykonawczych oraz zmian i regulacji poszczególnych parametrów pracy skrzyni (np. czasu włączania i regulacji poszczególnych sprzęgieł i hamulców).

Obecnie zdecydowanie najczęściej stosowanym uniwersalnym przyrządem diagnostycznym przy obsłudze i diagnozowaniu systemów elektronicznych automatycznych skrzyń biegów jest tester X-431 firmy LAUNCH, zapewniający duże możliwości diagnostyczne dla zdecydowanej większości marek pojazdów samochodowych.