Еще раз про вариатор — система смазки и охлаждения. Самостоятельное обслуживание.
Как многие знают, вариатор Nissan X-Trail T31 является изделием фирмы Jatco (Япония) и практически в не изменном виде устанавливается на другие машины: Mitsubishi Outlander, Peugeot и Citroen C-Crosser, Jeep Compas и другие. Этот вариатор имеет долгую и технически интересную историю (историю производства, а не история изобретения его Леонардо да Винчи), агрегат очень хорошо себя зарекомендовал по надежности. Как и любой механизм он требует качественного и своевременного обслуживания. К сожалению, на ТО у оф. дилера зачастую машины обслуживают люди без соответствующей подготовки и не в их интересах тратить на Вашу машину сколько-нибудь своего времени. Поэтому хочу изложить информацию по обслуживанию вариатора своими руками. Для этого изложу ниже с использованием материалов с форумов владельцев машин с данным вариатором (cp-club.ru, Club-Nissan.ru, x-trail-spb.ru, x-trail-club.ru, honda-club.ru, out-club.ru и многие другие), т.к. делать заново те же фото и пометки смысла нет. На авторство материала не притендую, это скорее народное творчество.
===========================================
ОПИСАНИЕ ВАРИАТОРА
JATCO CVT & DaimlerChrysler
Обзор и распределение потоков мощности. (Sean Boyle, GEARS, март 2007)
Daimler-Chrysler присоединился к списку многих производителей, предлагающих CVT. В 2007 году Jeep Compass, Patriot и Dodge Caliber стали комплектоваться в качестве опции вариатором фирмы JATCO. Местный дилер Dodge не может держать вариаторные Caliber в наличии. Он продал первые 50 машин в течении месяца и с нетерпением ожидает следующую партию. CVT не является новой технологией: устройства, похожие на CVT можно найти на многих моделях Nissan с 2002 года. В этой статье мы обратим внимание на механические и гидравлические операции в вариаторе фирмы JATCO, используемом в автомобилях DaimlerChrysler. В следующей статье рассмотрим на электронные и компьютерные управляющие системы.
Все начинается с основ, и нет ничего более простого, чем проверка рабочей жидкости, не так ли? CVT использует специальную жидкость, обозначаемую CVTF+4, которая специально разработана для вариаторных трансмиссий. Согласно спецификации DC, устройству требуется именно эта специальная жидкость, что объясняется "повышенным давлением, специальными сплавами металлов и специфическими потребностями, такие как, например, предотвращение проскальзывания ремня". Для упрощения идентификации, жидкость зеленого цвета и, по заявлениям производителя, даже небольшое количество жидкости для АКПП в вариаторе, может повлечь за собой тяжелое повреждение механизма. Жидкость для CVT в бутыли объемом 4.3л имеет партнамбер 05191184AA, а канистра 21.7л — номер 5191185AA.
Проверка жидкости в вариаторе не совсем обычна. Нет привычного щупа для такой операции. Покупатели должны, как минимум, один раз в 24’000 км посетить сервисную станцию, где обученные специалисты проверят рабочую жидкость. Специальный инструмент, щуп (по каталогу Миллера имеющий номер 9336), используется для проверки её уровня, который зависит от температуры. Из-за того, что уровень жидкости меняется примерно на 12 мм при нагревании с +21*С до +87*С, он должен быть сверен с таблицей. Уровень жидкости должен быть:
_t* _____________ Макс ____________ Мин
25*С … 38mm … 25mm
59*С … 42mm … 29mm
88*С … 46mm … 34mm
Замена рабочей жидкости в течении всего срока службы автомобиля не предусмотрена, но сервисное расписание B (которое применимо для большинства авто) предписывает замену рабочей жидкости каждые 100’000км. Согласно DaimlerChrysler, план обслуживания B включает автомобили, эксплуатируемые в следующих условиях:
при температурах ниже 0*C
частые запуски и остановки двигателя
продолжительная работа на холостом ходу
пыльные условия
короткие поездки на расстояние меньше 16км
более 50% времени эксплуатации на высоких скоростях при высокой температуре окружающей среды (выше 32*С)
буксировка прицепа
такси, полиция, служба доставки или иная коммерческая эксплуатация
езда по бездорожью или пустыням
тяжелая загрузка
Механика — что видно снаружи.
Быстрый осмотр CVT обнаруживает два датчика холла (ISS и OSS), датчик диапазона трансмиссии (TRS — transmission range sensor), водно-масляный охладитель и множество датчиков давления. Компоненты, отмеченные на следующих картинках (1, 2, 3 и дальше) — это порты для измерения рабочего давления в различных частях трансмиссии
1 Давление в трубопроводе
2 Гидротрансформатор выкл
3 Первичный шкив вариатора
4 Сцепление режима D
5 Гидротрансформатор вкл
6 Датчик скорости вращения на входе (ISS)
7 Радиатор
8 Сквозной электрический разъем
9 Вторичный вариатор
10 Сцепление режима R
11 Датчик текущего коэфф. передачи (диапазона) (TRS)
12 Датчик скорости вращения на выходе (OSS)
Но не пытайтесь попросту подключить туда любой датчик давления. Используйте измеритель, рассчитанный, как минимум, на 70 bar. Типичное рабочее давление может легко достигнуть 55…62 bar для приложения необходимой силы к ремню CVT (рис 4).
Во время измерения давления можно увидеть второй пик вариаторного давления в переходном процессе от движения к остановке — во время снижения коэффициента передачи вплоть до полной остановки автомобиля. После того, как трансмиссия перестала вращаться, CVT не может изменить коэффициент передачи, потому что вариаторы должны вращаться для смены КП. Поговорим об этом позже. Типичные значения рабочих давлений приведены в таблице:
__________________________________ Мин/макс _______ Типичное на х/х
Рабочее давление в трубопроводе … 5-60 … 5-15 bar
Первичное сцепление … 1-15 … 5-10 bar
Входной шкив вариатора … 1-60 … 1-15 bar
Гидротрансформатор вкл/выкл … 0-10 … 1- 7 bar
Вторичный шкив вариатора … 1-60 … 1-15 bar
Задний тормоз … 1-15 … 5-10 bar
Секреты CVT находятся внутри ее корпуса. Здесь находятся два вариаторных шкива, стальной ремень, помпа высокого давления, клапанные корпуса вместе с соленоидами, планетарный набор шестерен (в том числе и для задней передачи) и пару пакетов муфт (для режимов D и R). См.рис 5
Работа вариатора похожа на звездочки и цепной привод обычного велосипеда. Вместо цепи, CVT использует ремень, движущийся по поверхности шкивов двух вариаторов. Для изменения передаточного числа шкивы меняют свой диаметр.
Первичный шкив вариатора соединен при помощи муфты, которая всегда подключена в режиме D. Входной шкив толкает вторичный при помощи при помощи специального стального ремня, состоящего из множества сегментов. Управление изменением коэфф. передачи происходит модуляцией соленоидов, что приводит к изменению давления внутри каждого из двух вариаторных шкивов.
TCM (transmission control module — прим.перев) может менять расстояние между поверхностями двух вариаторных шкивов. Это позволяет ремню вращаться на первичном шкиве медленнее (имитируя пониженную передачу) или быстрее (имитируя повышенную передачу). Изменяя положение вариаторного шкива, TCM может достигнуть любого коэффициента передачи в диапазоне от 2.349:1 до 0.394:1
Только один компонент соединяет два шкива — это ремень. Как и в вариаторах фирмы Honda, ремень собран из множества стальных сегментов со специальными вырезами, плотно закрепленными между собой при помощи слоеной стальной ленты. Ремень является толкающим, а не тянущим. Это значит, что первичный шкив вариатора толкает вторичный при помощи стального ремня.
Эта концепция предполагает, что сталь не может быть сжата, т.е. ремень не может "износиться" (т.е. растянуться) с течением времени. Поскольку сегменты ремня очень плотно связанны между собой, он работает как единая стальная структура, которая передает крутящий момент от одного шкива к другому. Эта разработка очень сильно отличается от моделей фирмы ZF, которая использует цепи и зубцы, когда один шкив тянет за собой другой.
Во всех конструкциях вариаторов давление является ключевым компонентом. Проскальзывание ремня между поверхностями шкивов может быстро вывести его из строя. Вот почему вариаторные трансмиссии используют сумасшедшие давления и специальные жидкости.
Как можно говорить о передачах, если их нет? Есть, конечно, набор планетарных шестерен, но они используются лишь для переключения между режимами D и R. В режиме заднего хода, сцепление режима D отпускает и включается заднее. Крутящий момент по часовой стрелке поступает через входной вал на кольцевую передачу. Поскольку работает планетарная шестерня, вращение будет направлено в обратную сторону, т.е. против часовой стрелки. Планетарная передача соединена с первичным шкивом вариатора, раз так — вот так просто у нас появилась задняя скорость.
Коэффициент передачи в режиме заднего хода заблокирован во избежание глупых случайностей. Двигатель ведь может оставаться на постоянных оборотах, в то время, как автомобиль будет ускоряться задним ходом. Водитель может этого и не понимать, но автомобиль может (если ему позволено) ускоряться задним ходом быстрее, чем передним. Вот почему при движении задним ходом коэффициент передачи вариаторной трансмиссии заблокирован (рис.6).
Если селектор трансмиссии находится в положении D, поток мощности из гидротрансформатора через входной вал прикладывается к переднему входу, через планетарную передачу. Она соединена с первичным валом вариатора, но находится в выключенном состоянии, ничто ее не удерживает.
TCM полностью управляет коэффициентом передачи (КП) вариаторной трансмиссии. При разгоне, когда требуется большая мощность и отдача двигателя, КП снижается, что увеличивает обороты двигателя — для большей отдачи крутящего момента и лошадиных сил. После того, как водитель отпускает педаль газа и переходит в режим неспешного движения, TCM увеличивает "виртуальную передачу", что снижает обороты двигателя, что увеличивает эффективность и топливную экономию.
Если после некоторого времени равномерно движения водитель нажмет на газ, TCM снова увеличит обороты двигателя и будет удерживать их на этом уровне. А автомобиль тем временем продолжит ускорение.
Какое интересное ощущение — управлять автомобилем с вариатором в первый раз. Речь идет не только о переключении передач, просто иногда теряется понимание, насколько быстро Вы едете, несмотря на то, что двигатель не подключен к колесам через какое-то определенное количество шестерней. Я ожидал услышать шум двигателя, который я мог бы "перевести" в скорость автомобиля. С вариатором двигатель может рычать на одних и тех же оборотах — как на крейсерской скорости, так и в городском потоке. Следует лишь немного привыкнуть.
После того, как крутящий момент пройдет через шкивы вариатора, он умножается через блок шестерней холостого хода. Этот блок умножает коэффициент передачи на 1.72; выходные шестерни еще раз умножают коэфф. передачи на 3.55. Суммарный коэффициент передачи меняется от 14.34 до 2.44. Это вполне сравнимо с любыми современными видами трансмиссий (рис 7 и 8).
Проверяем уровень масла в вариаторе Nissan
Двигатели и КПП
Вариатор (CVT) на современные автомобили Нисан устанавливается часто, так как эксплуатационные и технические характеристики в сравнении с МКПП и АКПП выше. Чтобы механизм функционировал бесперебойно необходимо своевременно измерять уровень масла, и в случае необходимости поднять его до рекомендуемых параметров. Особенно важно знать этот показатель, если обнаружена или подозревается утечка.
Проверка уровня масла в вариаторе Ниссан
Чтобы проверить уровень масла в CVT на Нисан (Кашкай j10 Х-Трейл Т30) необходимо прогреть смазку. В теплое время нужно будет проехать около десяти километров, чтобы температура масла достигла 50-80 С, в то время как зимой нужно будет прокатиться 25 км. Если масло слишком горячее, надо дать остыть.
Этапы проверки уровня масла в вариаторе Nissan с щупом
- Автотранспорт устанавливается на горизонтальной поверхности – наклоны не допускаются. Проверка выполняется при работающем на холостом ходу двигателе.
- Поочередно рычаг переключается в каждой позиции (P, R, N и D) нажимая педаль тормоза и удерживается в течение пяти-десяти секунд. После этого вариатор устанавливается в режим Р и отпускается тормоз.
- Нужно открыть капот и вынуть щуп из горловины вариатора, обозначенной пометкой «Transmission» или CVT. Чтобы освободить щуп для контроля уровня масла необходимо нажать на фиксирующую защелку. Чтобы не испачкаться рекомендуется заранее вооружиться специальными перчатками или ветошью.
- После извлечения щупа, необходимо его тщательно вытереть досуха чистой ветошью, которая не оставляет мелких частиц или ниток, поскольку они, равно как и влага могут привести к всевозможным проблемам в случае попадания внутри вариатора.
- Очищенный щуп опускается в горловину до конца без защелкивания фиксатора и удерживается так пять-десять секунд. На нем после извлечения остается след масла, указывающий настоящий уровень.
- На щупе есть отметки наибольшего и наименьшего допустимого уровня. В идеале след масла на поверхности щупа должен быть в интервале HOT. На разных моделях Ниссан Кашкай j10, Теана отметка может быть обозначена «add – 1pt» или «don’t – full – max».
- После определения имеющегося уровня масла в вариаторе щуп опускается обратно в горловину и надежно фиксируется защелкой. Проверка окончена.
Процедура несложна и легко могут справиться даже водители автомобиля Ниссан с маленьким стажем. Важно, чтобы во время процедуры мотор не переставал работать на холостом ходу.
Что делать, если щупа нет?
На моделях Nissan JUKE, Кашкай j11, Х-Трейл Т32 или других вариациях вместо щупа заглушка. В таком случае проверить уровень масла будет сложнее. Чаще всего для этого обращаются в авторизированный сервисный центр, где процедуру выполняют профильные мастера.
Те, кто не хочет, не может срочно подъехать в СТО или желают сэкономить, могут попробовать проверить количество масла слив его. Вариатор оснащен специальным контрольным отверстием (заливное отверстие). Коробку необходимо нагреть до сорока градусов, и открутить контрольку (при работающем моторе). Масло из канала начинает вытекать тонкой струей. Если не течет – надо доливать, пока не появиться масло. Затем пробка закручивается и процедуру можно считать оконченной.
Делаем щуп сами
Если второй способ кажется слишком сложным и трудоемким, то можно сделать щуп самостоятельно. Для начала нужно снять заглушку в том месте, где должен располагаться щуп. Далее нужно измерить глубину от края коробки до поддона. Это можно сделать с помощью металлического тросика и попробовать поискать совместимый щуп подходящего размера. Измеритель масла можно купить от другой модели Ниссан.
Иногда сталкиваются с разницей в длине, но щуп можно укоротить и вклеить в заглушку автомобиля. Таким образом измерить уровень масла в вариаторе в дальнейшем не будет больше проблемой.
Последствия недостатка и избытка масла в вариаторе Ниссан
Вариатор может полноценно функционировать, только когда уровень масла соответствует требованиям технического регламента. Всякие отклонения в сторону перелива или недолива могут стать причиной возникновения и развития неисправностей непосредственно коробки и сложностей в управлении автомобилем.
Недолив или перелив трансмиссионной жидкости крайне нежелателен.
Последствия недолива
При недостаточном количестве масла в коробке начинает образовываться металлическая стружка из-за чрезмерного трения деталей. Масляный насос забивается, что легко приводит к выходу из строя, как самого насоса, так и вариатора. Эти проблемы могут возникнуть через несколько лет, когда истекает срок гарантии, но нередки случаи необходимости замены коробки уже через пары месяцев после покупки автомобиля.
Если после проверки было обнаружено, что масло не доходит до минимально допустимой отметки, его необходимо срочно долить нужный объем, а не откладывать проблему в долгий ящик. Затягивание момента решения задачи приводит к износу деталей и поломки вариатора, замена которого стоит дорого. Однако доливать нужно предельно аккуратно, поскольку нельзя допустить перелива масла.
Последствия перелива
Даже превышение уровня максимально допустимого уровня на один миллиметр может доставить много проблем. Во время работы, трансмиссионная жидкость пенится. Это является причиной нестабильности оборотов (падения/роста) в режиме D, машина трогается с сильными рывками.
Превышение уровня масла в вариаторе не всегда является следствием перелива масла. Часто он поднимается из-за попадания антифриза из поврежденного радиатора. Определить это легко, поскольку жидкость меняет цвет.
Проблема перелива решается быстро и легко. Для этого нужно откачать излишки шприцом, подсоединенным к шлангу капельницы, который вводится в вариатор.
Заключение
Проверить уровень масла легко, это не занимает много времени и не требует наличия спецоборудования знаний и умений. Однако если проводить процедуру регулярно можно избежать многообразных технических неприятностей. При обнаружении отклонений от нормы объем трансмиссионной жидкость можно легко регулировать несколькими движениями.
Вариатор не будет причиной технических и финансовых затруднений, если ему уделить всего несколько минут внимания для самостоятельного диагностирования уровня масла и его качества.
Как проверить уровень масла в вариаторе Nissan
Вариаторы (CVT) на автомобилях Nissan пользуются заслуженной популярностью у автовладельцев. Они эффективнее используют мощность мотора, за счет чего топливо расходуется экономичнее, а уровень выбросов снижается. Надежность вариаторов Nissan не вызывает сомнений, поэтому их ставят на свои автомобили и другие автобренды.
Последствия недостатка и избытка масла в вариаторе
Чтобы вариатор работал бесперебойно, нужно поддерживать уровень масла, рекомендованный производителем. Излишнее или недостаточное количество жидкости могут привести к неисправности коробки передач и сказаться на управляемости автомобиля.
Масло в вариаторе смазывает и защищает его элементы, отводит тепло, а также является элементом трансмиссии. Передача крутящего момента происходит именно через жидкость, благодаря ей переключаются передачи в автоматическом режиме.
Проверка уровня масла в вариаторе с щупом
Перед тем, как проверить уровень масла в вариаторе, его нужно разогреть. Для этого нужно проехать порядка 10 километров летом и в два раза больше зимой. После этого важно поставить автомобиль на горизонтальную поверхность и оставить двигатель работающим на холостом ходу. Нужно поочередно переключать положения рычага вариатора, удерживая тормоз, а потом оставить ручку в положении «Р».
После этого нужно открыть капот и проделать следующие действия:
- Достать щуп из горловины, отщелкнув фиксирующую застежку.
- Щуп вытереть насухо тканью, не оставляющей ворсинок.
- После этого щуп нужно поместить в горловину и опустить до дна, подержать 5-10 секунд.
- Проверить до какой отметки на щупе дошел уровень масла. В идеале он должен находиться в интервале Hot.
- После проверки уровня масла, щуп нужно вернуть на место и защелкнуть фиксатор.
Проверка уровня масла в вариаторе без щупа
Проверка уровня масла без щупа значительно сложнее. Самый простой выход – заехать на автосервис и довериться профессионалам.
Самостоятельная проверка происходит следующим образом:
- Коробка передач нагревается до 40 градусов, двигатель работает на холостом ходу.
- Масло сливается через контрольное отверстие.
- Масло должно вытекать тонкой струйкой.
- Если не вытекает, значит его уровень слишком низкий и нужно доливать жидкость до тех пор, пока она не потечет через контрольное отверстие.
- После этого остается завернуть пробку отверстия и на этом процедура считается оконченной.
Проверка самодельным щупом
Чуть более простой способ проверки масла – это измерить его уровень самодельным щупом. Чтобы его сделать, нужно знать расстояние от края коробки до дна. Для этого нужно снять заглушку и измерить глубину металлическим тросиком. Зная нужное расстояние, можно поискать совместимый щуп от другой модели Nissan.
Последствия недолива
Последствия недостатка уровня масла могут критически сказаться на работе вариатора. Без достаточной смазки его детали быстрее изнашиваются, масляный насос забивается и уже через пару месяцев после покупки автомобиля, коробка передач потребует капитального ремонта.
Если после проверки уровня масла оказалось, что его количества недостаточно, то нужно незамедлительно долить больше масла и не откладывать проблему. Но и перелить масло тоже опасно. Действуйте аккуратно и проверяйте уровень масла, чтобы остаться в пределах, разрешенных техническим регламентом производителя.
Последствия перелива
В рабочем режиме масло разогревается и расширяется, если его перелить, то оно вспенится и могут потечь прокладки и уплотнители коробки передач. Еще масло может выдавиться через щуп. В результате рабочая коробка передач начнет течь. Если на щупе заметны пузырьки воздуха, это значит, что излишнее масло внутри вариатора вспенилось. Такая жидкость не достаточно плотная и не может полностью выполнять свои функции. Смазка элементов коробки ухудшается, а последствия могут быть самыми плачевными.
Если при трогании появились рывки, то велика вероятность, что причина именно в переливе масла. Вспененное масло хуже охлаждается, происходит перегрев коробки. В этом случае нужно прекратить движение и дать автомобилю остыть.
Иногда превышение уровня масла в вариаторе происходит из-за попадания в CVT антифриза из поврежденного радиатора. Укажает на это смена цвета масла.