Прогрев авто зимой с автоматической коробкой

Как нужно правильно прогревать машину с автоматической коробкой передач

На авто форумах владельцы, любители и механики спорят, нужен ли прогрев АКПП и по какому алгоритму его делать. Каждая сторона приводит свои доводы, основанные на теории и опыте. Согласны в одном: коробка пройдет все 300 000 км, если заботиться о ее состоянии и не подвергать высоким нагрузкам.

Для чего нужно прогревать автоматическую коробку

Ответ на вопрос «нужно ли греть машину на автомате» кроется в знакомстве с принципами, конструкцией и условиями работы АКПП.

Сцепление в автомате

Задача трансмиссии — получить и передать крутящий момент от мотора к колесам. В «классическом» автомате мощность двигателя принимает гидротрансформатор, напоминающий бублик в масляной среде.

Одна половина «бублика» — насосное колесо — вращается с оборотами двигателя. Центробежная сила отбрасывает масло с лопастей насосного колеса на лопасти другой половины — турбины, заставляя ее вращаться. Между колесами установлен реактор, который увеличивает момент двигателя в 2 — 3 раза.

Трансмиссионная жидкость в автомате служит рабочим телом, которое передает момент силы и «обслуживает» всю конструкцию. Именно поэтому прогревать нужно масло, а не рычаг.

Переключение передач

Скорости переключаются в планетарном механизме с фрикционами, соединенном с турбиной через вал. При подаче электронного сигнала в гидроблоке открывается определенный канал, по которому проходит масло. Создается давление на поршни, диски фрикционов плотно сжимаются, и планетарная шестерня тормозится.

Чтобы передача сработала в нужное время, для каждого типа АКПП фрикционы и состав ATF подбираются индивидуально. Кроме того, жидкость смазывает и охлаждает трущиеся элементы конструкции.

Условия нормальной работы АКПП

В отличие от езды на механической КПП, комфортное и безопасное движение на автомате зависит от качества и количества ATF:

Состояние масла	Последствия	Влияние на работу АКПП
Грязное, старое, перегретое	Изменение вязкости, низкие смазывающие, антикоррозионные и охлаждающие свойства	Мелкая взвесь оседает на фильтрах, масляный насос не создает нужное давление, КПД гидротрансформатора падает. Фрикционы не сжимаются. Коробка переключается рывками. Каналы гидроблока забиваются, переключение скоростей блокируется. Автомат перегревается из-за высокого трения и быстрее выходит из строя.
Недолив	Насос будет подсасывать воздух, что приведет к вспениванию масла. Присадки в разбавленной жидкости теряют свои свойства.	Недостаточное давление на фрикционы ведет к их пробуксовкам. Передачи будут переключаться рывками или перепрыгивать. Недостаток смазки и охлаждения приведет к перегреву АКПП, увеличению нагрузки и быстрому износу.
Перелив	Масло будет пениться, излишки выплеснутся наружу. Уровень жидкости упадет, что приведет к потере рабочих свойств.
Смешение разных масел или неподходящий состав	Присадки смешиваются. Химическая реакция не предсказуема.	Рабочее давление отсутствует, недостаточная смазка и охлаждение движущихся элементов. Узел работает неправильно и быстро изнашивается.

Получается, что изменение свойств ATF ведет к износу коробки. Производители подбирают жидкость для своей трансмиссии исходя из допуска от нагрузки двигателя, степени вязкости, типу присадок, которые работают в определенных условиях. Поэтому в автоматической трансмиссии масло нужно прогревать, чтобы стабилизировать давление в АКПП и «запустить» рабочие свойства.

Особенности эксплуатации коробки автомат в зимний период

АКПП ломаются зимой по нескольким причинам:

• если не прогревать холодное масло и начать движение «на холодную», коробка испытает высокие нагрузки;
• пробуксовка колес в снегу или на льду повышает износ АКПП;
• появление конденсата внутри конструкции.

Из-за одной застывшей капли конденсата между резинкой поршня, сжимающего фрикционы, и картером, пакет может не сработать. Чтобы избежать ремонта, нужно знать, как прогревать коробку автомат зимой.

Как ведет себя в морозы жидкость ATF

Трансмиссионная жидкость застывает при температуре ниже -40℃. Поэтому прогревать коробку надо не из-за промерзания масла, а его загустения.

Свойства ATF жидкости на холоде отличаются от нормы:

• изменяется вязкость;
• снижается устойчивость к окислению;
• уменьшается прочность защитной пленки и т.д.

Если не прогревать холодное масло, вырастут гидравлические потери и расход топлива, а КПД крутящего момента упадет:

• при температуре жидкости -25℃ вязкость увеличивается, КПД гидротрансформатора падает на 6%;
• разность показателей вязкости при разных температурах на каждые 4 мм 2 /с улучшает динамику автомобиля на 7% и уменьшает расход топлива.

Как прогревать машину с АКПП

Сколько времени нужно прогревать машину автомат зимой зависит от состояния «за бортом»:

Температура окружающей среды	Как правильно прогревать АКПП перед началом движения
от -5 до -10℃	Прогревать двигатель надо 5 — 10 мин. Когда датчик температуры покажет +80℃, можно плавно трогаться и ехать на 1500-3000 оборотах без рывков минут 5.
от -10 до -35℃	1. Обязательно прогреть двигатель не менее 10 мин. 2. Прогнать селектор по всем передачам с задержкой на каждой 10 с, нога находится на тормозе. Смысл в том, чтобы заполнить жидкостью все каналы и ускорить циркуляцию. Может появиться вибрация из-за трения ATF в гидротрансформаторе, поскольку насосное колесо уже заработало, а турбинное еще заторможено. При морозе -20℃ прогревать АКПП достаточно минут 5. 3. Когда обороты спадут до рабочих, можно начать плавное движение со скоростью 40 км/ч на протяжении 10 км (зависит от марки автомобиля, пробега и температуры). 4. Масло окончательно прогревается после нескольких полных циклов.

ATF начинает циркулировать при запуске двигателя. Турбинные лопасти сначала вращаются без нагрузки, что позволяет быстро прогревать чистую жидкость. Прогон по режимам добавляет от 5 до 10℃. Масло возвращает свое текучее состояние и смывает с фильтра всю грязь. Давление среды возрастает. Плавное начало движения на 1500-2500 оборотах позволяет прогревать автомат без дополнительных нагрузок.

Советы по эксплуатации авто с АКПП зимой

• Перед началом движения надо правильно прогревать АКПП, чтобы продлить ее ресурс. Удержание рычага АКПП в режиме «D», ускорит движение жидкости. Но ненамного. Если масло грязное и старое, а коробка изношена, то рост давления выведет узел из строя.
• Проблем с циркуляцией даже при -20℃ не будет, если менять ATF и масляный фильтр каждые 40 — 60 000 км пробега.
• Полезная вещь — кнопка зимнего режима: «Winter», «Snow». Автомат стартует со 2 передачи без пробуксовки на старте. Гидротрансформатор воспринимает нагрузки от начала движения, что позволяет быстро прогревать ATF. Летом программой пользоваться нельзя из-за риска перегрева коробки.
• Движение должно быть плавным, без резких разгонов и торможений. Высокие нагрузки вредят автомату. Остановочный путь на гололеде при скорости 80км/ч составляет 300 м, поэтому дистанция с впереди идущим автомобилем должна быть максимальной.

Как пробуксовка колес влияет на износ АКПП зимой

Машина может забуксовать на неоднородном покрытии при резком старте. Когда колеса выходят на заледенелый участок, коробка включает повышенную передачу. На сухом покрытии работает низкая передача. Проблема заключается в том, что внезапный переход повышает нагрузку на узел: тормозная лента может оборваться, и АКПП потеряет часть передач.

Эксплуатация машины с АКПП в летний период

Летом машина с коробкой автомат чаще страдает от перегрева, отсюда вопрос: а надо ли прогревать масло перед началом движения и сколько времени это займет?

Нужно ли греть машину на автомате летом

Рабочая температура ATF находится в пределах 75 — 95℃. При этом показателе масло функционирует «как доктор прописал», а значит момент передается без потерь, переключение АКПП происходит правильно, износа элементов нет.

Нужно ли прогревать АКПП, если на улице +30? Прогревать масло можно вместе с двигателем, и летом для этого достаточно 2 минут.

Рекомендации по эксплуатации авто с АКПП летом

• Раз в месяц нужно проверять уровень и качество масла в автоматической коробке передач, поскольку оно может прогреваться до 150℃, не успевая охлаждаться, что ведет к износу трансмиссии.
• На мокром асфальте ведущие колеса могут буксовать. Из-за высоких оборотов через 5 минут АКПП перегреется на 40%. Чтобы выбраться, нужно включить пониженную передачу «L» или «ручной режим», давая АКПП остыть каждые 3 мин.

Прогрев автомата АКПП: все за и против

Сторонники «холодного старта» АКПП приводят аргументы, с которыми можно согласиться при определенных условиях:

1. ATF — совершенная техническая жидкость, которая не замерзает и не теряет текучие и другие свойства, даже если ее не прогревать.

Рассчитывать на рабочие свойства масла можно в новой машине или при недавней полной замене. Опыты автовладельцев подтверждают, что жидкость на морозе густеет, а износившееся масло осаждается на стенках емкости.

1. Прогревать коробку автомат можно от двигателя и корпуса.

На холоде АКПП прогревать придется дольше, чем двигатель. Масло должно пройти несколько циклов по коробке, чтобы войти в оптимальный режим работы. Чем сильнее мороз, тем дольше придется ждать.

1. Прогревать масло можно быстрее, если сразу тронуться.

На грязном масле в загустевшем состоянии, коробка будет толкаться и неправильно работать При резком старте нагрузка возрастет и приведет к поломке узла.

1. Прогон по селектору вредит коробке.

Переключать селектор, чтобы прогреть АКПП перед началом движения, надо правильно: только после готовности двигателя, не создавая дополнительных нагрузок в коробке. Манипуляцию применяют при сильных морозах.

1. Сальники в АКПП выдержат любое давление.

Уплотнители действительно рассчитаны на высокое давление, но нужно ли намеренно подвергать испытаниям детали АКПП, трогаясь на «холодном» старте.

Прогревать автомат или нет — выбор за владельцем, но только правильная эксплуатация узла и регулярное техобслуживание продлят ресурс АКПП.

Источник

Нужно ли прогревать АКП зимой, почему и как это делать правильно?

С прогревом мотора большая часть автовладельцев вроде бы определилась и греет моторы правильно: немного на холостых и потом при малой нагрузке в движении. В целом понятно, зачем нужен прогрев и как на ресурсе двигателя сказываются нагрузки «на холодную». В отношении АКП общественного консенсуса ещё только предстоит достигнуть. Кто-то газует в «паркинге», кто-то перебирает все положения селектора, удерживая педаль тормоза, кто-то начинает движение на малой скорости… А как нужно на самом деле, да и нужно ли вообще?

Начнём с главного: прогревать – нужно. Причины этого даже очевиднее, чем в случае с мотором. С повышением температуры масла меняются вязкость и смазывающие свойства, причем зависимость эта нелинейная. Желающим посмотреть на графики посоветуем одну из наших предыдущих публикаций, посвященных вязкости моторного масла. Для трансмиссионных масел, включая ATF (масло для автоматов), зависимость та же самая: вязкость холодного масла в сотни раз больше вязкости при рабочей температуре, что многократно повышает нагрузки на ряд узлов коробок передач. В результате от работы «на холодную» страдают маслонасос, соленоиды, лопатки гидротрансформатора и многое другое.

Не углубляясь в подробности, подытожим: коробке на холодном масле в минусовую температуру работать крайне тяжело

Прогревать до рабочей температуры коробку не нужно – это можно сделать на ходу. А вот добиться температуры, при которой вязкость выше нужной не в сотни, а хотя бы в 10 раз, мы можем. Эта температура составляет около 30 градусов Цельсия.

Автоматическая коробка передач с гидротрансформатором сама по себе – мощный источник тепла. В зависимости от режима работы КПД гидродинамического трансформатора (ГДТ) меняется в широком диапазоне. Нулевое значение – это когда ГДТ работает в качестве гидротормоза, полностью переводя всю энергию двигателя в тепло, до максимального КПД (оно никогда не доходит до единицы), которого ГДТ достигает перед отключением реактивного звена, то есть, перед переходом в режим работы гидромуфты..

До тех пор, пока электроника не заблокирует гидротрансформатор, часть мощности двигателя он будет превращать в тепло. А если машина стоит с включенным и заторможенным ГДТ, то все несколько киловатт мощности мотора на минимальных оборотах будут преобразованы в тепло.

Иногда дополнительным источником тепла выступает и двигатель. В зависимости от того, как реализована система охлаждения АКП, мотор может согревать коробку либо только после полного своего прогрева (когда используется схема охлаждения с теплообменником АКП в «холодном» бачке основного радиатора), либо одновременно, когда охлаждение коробки выполнено через отдельный теплообменник, включенный в «малый круг» системы охлаждения двигателя. Лишь при использовании независимого радиатора АКП будет довольствоваться только косвенным подогревом от мотора, за счет нагрева корпуса коробки от прогретого мотора и собственного радиатора от радиатора двигателя.

Впрочем, схема реализации охлаждения не так критична. Как показывает практика, АКП согревает себя за счет работы ГДТ очень быстро, теплообмен с двигателем вовсе не обязателен. Но в любом правиле есть исключения, и о них ниже.

Правила прогрева

Казалось бы, самый очевидный метод прогрева – это просто включить Drive, затормозить машину и позволить «грелке» на 3-8 киловатт, в которую в таком режиме превращается ГДТ, прогреть масло и всю коробку передач.

Попробуем проверить эту гипотезу с помощью несложной формулы. Удельная теплоемкость масла обычно лежит в диапазоне 1,5-2,5 кДж/кг на градус Цельсия. Стандартный объём масла в АКП – 8 литров, что составляет примерно 7 килограммов. Формула для расчёта времени прогрева при таких условиях выглядит так:

Здесь t – это время, которое нужно для прогрева, m – масса масла, с – теплоемкость масла, ΔТ – дельта температур, а W – мощность.

Учитывая, что нам нужно прогреть коробку хотя бы до 30 градусов, получаем примерно 90 секунд.

С учетом теплопотерь ГДТ, которые достаточно велики, и нагрева «железа» самой АКП реальное время прогрева больше раза в два-три.

Выходит, плюс-минус 3-4 минуты – именно таков минимум для прогрева АКП.

И даже если двигатель имеет заметно меньше мощности в таком режиме работы, то есть нам не хватает киловаттов в нашей формуле, то ничего страшного. У более современных авто и объем масла обычно поменьше, и масса «железа» АКП скромнее – разница оказывается более-менее скомпенсированной.

Перейдём к примерам. Мотор Saab 9-5 B205E – это 2,0 литра с турбонаддувом, на холостых оборотах при включенной передаче выдают (согласно прошивке OpenSID, которая разрешает доступ к инженерному меню через информационный дисплей) аккурат 6 киловатт после прогрева и 10, если обороты завышены до 1000 (в таком режиме он работает первые секунд 90 после холодного старта). Разница с обычной работой на холостых оборотах в «паркинге» составляет 5-8 киловатт. В общем, если слегка надавить на газ и приподнять обороты, прогрев пойдёт быстрее. Главное – не перестараться.

Именно такой режим – в «драйве», на тормозе и с оборотами в районе 1000 в минуту – и является рекомендуемым

Коробка плавно и равномерно разогревается, но при этом нет лишней нагрузки на ее узлы, подшипники скольжения не работают, но давление в них устанавливается, прогревается вся электроника АКП, выходя на рабочий режим, а за счет равномерного расширения металла и устойчивого потока жидкости тепловое напряжение между различными частями коробки минимально. Конусы и ремень вариатора находятся под нагрузкой, но не перемещаются.

После первичного прогрева можно потихоньку начинать движение. При повышении оборотов выше 1000 и, соответственно, нагрузки, потери в ГДТ могут значительно увеличиться, что позволит АКП быстро прогреться до рабочей температуры, уже без лишних рисков.

Неправильные способы прогрева

1) Переключение разных режимов

Тут есть два варианта. В первом «эксперты» советуют последовательно включать R-N-D и обратно, а при наличии “пониженных” режимов (на деле – исключения из диапазона высшей передачи) – и их тоже. Во втором варианте рекомендуется подержать в каждом режиме 15-20 секунд. Оба алгоритма вредны.

Каждое переключение в нейтраль – это скачок давления. Каждое включение реверса – ещё один, плюс воздействие на и без того загруженный фрикцион Drive/Reverse. Такие нагрузки «на холодную» нежелательны. А если переключать режимы один за другим очень быстро, то на современных машинах в результате вы можете получить не прогрев, а ошибку, так как бессмысленные переключения система самодиагностики АКП воспримет как замыкание или поломку селектора.

2) Поднять обороты повыше

Можно ли, удерживая тормоз и поднимая обороты до 2-3 тысяч, сделать прогрев ещё эффективнее? Нет. Конечно, ГДТ в этом случае преобразует в тепло свои 20-30 киловатт минимум, а мощными моторами и все 100, но кратное повышение мощности нагрева может быть опасно и для ГДТ, где нагрузки на лопатки в таком режиме превышают рабочие в несколько раз, и для коробки, куда приходит разогретое до более чем сотни градусов масло под большим давлением.

В итоге маслонасос работает с очень высокой нагрузкой, прогоняя смесь прогретого и непрогретого масла из картера по системе через холодные фильтры. Давление сжатия фрикционов высокое, но повышенная вязкость масла в зазоре может привести к их пробуксовке и подгоранию. Высокая нагрузка на соленоиды регулировки линейного давления тоже до добра не доведёт – тем более, что масло идет грязное, в обход фильтра. Короче, такой stall-test в мороз – гарантированный способ угробить АКП очень быстро.

3) Просто долго греть

На холостых оборотах мотор нагревается очень медленно. На месте имеет смысл «греться» минут 5, дальше нужно стартовать и ехать. Соответственно, плохо прогретый мотор вряд ли существенно поможет АКП (даже если у вас система охлаждения с теплообменником в малом контуре), а свободно вращающийся ГДТ обеспечит считанные сотни ватт. На машинах, где мотор начинает греть масло в коробке только после выхода на рабочую температуру, ждать придется минут 15-30. В общем, поработать с «драйвом» и оборотами в районе 1000 намного эффективнее.

Источник