Klasyczne automatyczne skrzynie biegów – obsługa i zalecenia diagnostyczne

Statystyki dotyczące awaryjności automatycznych skrzyń biegów, które są wyposażone w przekładnię hydrokinetyczną, potwierdzają, że takie skrzynie biegów są w stanie osiągnąć duże przebiegi eksploatacyjne – jeśli są systematycznie serwisowane i diagnozowane. Ryzyko uszkodzenia przekładni hydrokinetycznej wzrasta wtedy, gdy zignorowane zostają sygnały świadczące o nieprawidłowym funkcjonowaniu takiej skrzyni biegów.
Istnieje wiele różnych metod szukania usterek w automatycznych skrzyniach biegów. Niektóre z nich opierają się na wieloletnim doświadczeniu mechanika, inne uwzględnią wytyczne producenta. Ocenę działania automatycznej skrzyni biegów najlepiej jednak wykonać w trzech etapach, które obejmują: jazdę próbną, odczyt kodów usterek i analizę oleju spuszczonego z przekładni. Realizacja tych kroków pozwoli na dokładniejsze zlokalizowanie nieprawidłowości i jednoznaczne potwierdzenie, czy symptomy usterki są podobne i mogą odpowiadać poszczególnym etapom diagnostyki.
Dla przykładu, omówmy problem, który polega na obniżeniu komfortu zmiany poszczególnych biegów, spowodowany zbyt dużą zwłoką w ich zmianie (uderzenia lub długi czas załączania biegów). W tym przypadku mechanik powinien wziąć pod uwagę m.in:
- przegrzanie okładzin płytek sprzęgieł lub hamulców,
- pęknięcie płytek metalowych (tzw. przekładek),
- uszkodzenie elektrozaworu, który aktywuje dane przełożenie.
Ślad tego typu uszkodzeń należy potwierdzić, oceniając stan oleju spuszczonego ze skrzyni. W wyżej wyliczonych przypadkach powinien mieć charakterystyczny zapach spalenizny, który wynika z przegrzania płytek ciernych, może też zawierać drobne ślady materiału okładziny ciernej.
Jeżeli takie symptomy nie występują, należy przeprowadzić diagnostykę elektromagnetycznego zaworu sterującego. Czy jest uszkodzony, można sprawdzić, weryfikując kody błędów, które są zapisane w sterowniku automatycznej skrzyni biegów.
Odczyt kodów usterek należy przeprowadzić w obszarach pamięci diagnostycznej: przekładni automatycznej i silnika. Kody błędów zarejestrowane w sterowniku jednostki napędowej mogą w pewnym stopniu wpływać na prawidłowe funkcjonowanie automatu i powodować zakłócenia w wykonywaniu programu sterującego skrzynią. Natomiast awaria potencjometru pedału przyspieszenia spowoduje nieprawidłowości związane z określeniem prędkości obrotowej zmiany przełożenia.
Najłatwiej jednak ocenić problem na podstawie kodów usterek, które jednoznacznie wskazują na uszkodzenie danego podzespołu. Na przykład kod usterki P0748 – oznaczającego awarię zaworu elektromagnetycznego redukującego ciśnienie w danym obwodzie i związany z tym spadek ciśnienia oleju – można potwierdzić, analizując bloki wartości rzeczywistych odczytane testerem diagnostycznym.
Istnieje jednak grupa usterek, które nie wymagają użycia zaawansowanego sprzętu diagnostycznego, a ich znalezienie wymaga jedynie bacznej uwagi mechanika. Wcześniejsze zidentyfikowanie tego typu uszkodzeń pozwala zapobiec poważnym awariom automatu.
Na ilustracji otwierającej artykuł przedstawiono nieszczelne przyłącze przewodów układu chłodzenia. Wyciek płynu z przyłącza nie był duży, co świadczy o początkowym stadium nieszczelności. Przeoczenie takiego objawu może jednak spowodować poważne uszkodzenie automatu w dalszej eksploatacji.

Ilustracja 1. Pęknięcie obudowy złącza elektrycznego uniemożliwia poprawne wpięcie wtyczki z instalacją elektryczną.
W trakcie wymiany oleju w skrzyni warto zwracać uwagę na stan złącza instalacji elektrycznej. Często dochodzi do nieszczelności (zużycie pierścienia typu o-ring), która objawia się wyciekiem oleju na zewnątrz przekładni. Inną usterką związaną ze złączem elektrycznym jest jego uszkodzenie mechaniczne (pęknięcie obudowy), które może przyczynić się do zakłócenia w przesyłaniu sygnałów elektrycznych do sterownika przekładni (ilustracja 1).
W automatycznych skrzyniach biegów często zapomina się o diagnostyce instalacji, która umożliwia ich odpowietrzenie. (ilustracja 2). Jej przewody mogą być zapchane lub przyciśnięte w wyniku nieprawidłowego montażu skrzyni. W obu przypadkach niedrożność układu odpowietrzenia prowadzi do wycieków oleju.

Ilustracja 2. Wyciek oleju w automatycznej skrzyni biegów może być spowodowany zapchaniem przewodów odpowietrzających.
Czynnikiem, który ma decydujący wpływ na bezawaryjność automatycznej skrzyni biegów, jest jej prawidłowa obsługa serwisowa. Realizując zaplanowaną wymianę oleju, należy bezwzględnie kierować się wskazówkami producenta danej skrzyni.
Omówmy więc procedurę wymiany oleju na przykładzie skrzyni ZF typu 8HP – obecnie jednej z najpopularniejszych klasycznych automatycznych przekładni na rynku (która znajduje się w samochodach takich marek, jak Audi, BMW, Alfa Romeo, Bentley i Volkswagen).
Procedura wymiany oleju w automatycznej skrzyni biegów firmy ZF typu 8HP w pojazdach koncernów Volkswagen i Audi
Automatyczna skrzynia biegów typu 8HP niemieckiego koncernu ZF ma bardzo szeroki zakres zastosowania w pojazdach marek Volkswagen i Audi. Ze względu na możliwość przeniesienia dużego momentu napędowego przekładnia ta jest konfigurowana zwykle z mocniejszymi silnikami, które mają 6–12 cylindrów.
Wysokie obciążenia, jakim musi sprostać konstrukcja tej skrzyni, stawiają szczególne wymagania co do jakości jej obsługi i zastosowania części eksploatacyjnych. Najlepsze warunki działania automatycznej skrzyni biegów typu 8HP gwarantuje użycie oleju i filtra lub misko-filtra od oryginalnego producenta.
Wymiana oleju w skrzyni 8HP wymaga dokładnej realizacji poniższych kroków:
1. Do obsługiwanego pojazdu podłączyć tester diagnostyczny, który umożliwia podgląd wartości rzeczywistych, takich jak prędkość obrotowa silnika i temperatura oleju w automatycznej skrzyni biegów.
2. Uruchomić silnik i sprawdzić, czy parametr, który odpowiada prędkości obrotowej biegu jałowego silnika, jest zgodny ze specyfikacją producenta pojazdu. Silnik ani automatyczna skrzynia biegów nie mogą pracować w trybie awaryjnym (ponieważ wszelkie nieprawidłowości wpłyną na ocenę poziomu oleju i zakłócą jego wymianę).
3. Przeprowadzić jazdę próbną, aby rozgrzać olej w przekładni do pułapu temperatury roboczej.
4. Wjechać samochodem na podnośnik lub kanał najazdowy (stanowisko musi być odpowiednio wypoziomowane). Zaciągnąć hamulec ręczny lub aktywować elektryczny hamulec postojowy. Następnie ustawić dźwignię trybu jazdy przekładni automatycznej w pozycji P i wyłączyć silnik.
5. Odkręcić śrubę spustową miski olejowej przekładni (lokalizacja tej śruby: patrz ilustracja 3). Olej najlepiej spuścić do przezroczystego naczynia, co ułatwi analizę jego stanu. Jeżeli będzie miał zapach spalenizny i ślady opiłków czy inne (np. emulsji: glikolu), sygnalizuje to nieprawidłowe działanie przekładni. W takim przypadku należy poinformować właściciela pojazdu, że wymiana oleju nie ma sensu – w pierwszej kolejności trzeba odszukać przyczynę nieprawidłowości i zlecić naprawę skrzyni.
MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE
6. Wykręcić śruby w misce olejowej skrzyni automatycznej, uwzględniając kolejność ich odkręcania. Należy rozpocząć od śrub rozmieszczonych po zewnętrznej krawędzi miski olejowej, a potem przejść do śrub w środkowej części – odkręcając je na krzyż.
(W niektórych wariantach skrzyni 8HP miska olejowa może być wykonana z tworzywa sztucznego i scalona z filtrem olejowym przekładni, tworząc wspólny podzespół, tzw. misko-filtr. W trakcie wymiany oleju należy użyć nowego kompletnego zestawu misko-filtra razem z uszczelkami. W skrzyni wyposażonej w stalową miskę olejową filtr jest osobnym podzespołem).

Ilustracja 3. Lokalizacja śruby spustowej i wlewowej w automatycznej skrzyni biegów firmy ZF typu 8HP.
7. Po demontażu miskę olejową należy dokładnie wyczyścić (nie zapominając o magnesach). W początkowym stadium jej montażu śruby należy dokręcić ręcznie, a potem wkręcić na krzyż, rozpoczynając od środka i przechodząc do zewnętrznych krawędzi.
8. Śruby miski dokręcić momentem zależnym od materiału, z jakiego wykonano miskę (dla aluminium: 4 Nm + 45°, dla stali: 12 Nm, dla tworzywa sztucznego: 10 Nm).
9. Śrubę spustową miski olejowej przekładni zakręcić momentem zależnym od typu napędu pojazdu (z napędem na wszystkie koła: 12 Nm ± 1,2 Nm, z napędem na tylne koła: 8 Nm ± 1 Nm).
10. Odkręcić śrubę wlewową (ilustracja 4), używając klucza imbusowego w rozmiarze 8 mm (w wariancie napędu na wszystkie koła: 10 mm).
11. Powoli nalewać olej do momentu, aż zacznie wypływać z otworu wlewowego.
12. Włączyć silnik i urządzenia,, które generują dodatkowe obciążenie (takie jak klimatyzacja, oświetlenie, elektryczne ogrzewane szyby).
13. Napełnić przekładnię olejem do momentu, aż zacznie wypływać z otworu wlewowego.
14. Jeśli skrzynia ma dodatkowy obieg chłodzenia z termostatem, należy dolać 0,5 l oleju i wstępnie zakręcić śrubę wlewową.
15. Przeprowadzić jazdę próbną, obserwując na ekranie testera temperaturę oleju w skrzyni automatycznej. Kiedy przekroczy 75°C, nastąpi otwarcie termostatu i rozpocznie się napełnianie obiegu chłodzącego.
16. Po jeździe próbnej sprawdzić temperaturę oleju:
a) jeśli będzie wynosić 30–50°C, przejść do pkt 19,
b) jeśli będzie niższa niż 30°C, rozgrzać olej w trakcie pracy silnika na biegu jałowym,
c) jeśli będzie wyższa niż 50°C, zaczekać na ochłodzenie się oleju w przekładni.
17. Zwiększyć prędkość obrotową silnika do 2000 obr./min i utrzymać ją przez ok. 30 s. Następnie pozwolić silnikowi pracować na biegu jałowym.
18. Sprawdzić temperaturę oleju w przekładni:
a) jeśli będzie wynosić 30–50°C, przejść do pkt 19,
b) jeśli będzie niższa niż 30°C, rozgrzać olej w trakcie pracy silnika na biegu jałowym,
c) jeśli będzie wyższa niż 50°C, zaczekać na ochłodzenie się oleju w skrzyni.
19. Nacisnąć hamulec i dźwignią zmiany trybu jazdy kolejno wybrać pozycje: P, R i D, a następnie ręcznie: D1 i D2. Przy każdej pozycji w trakcie przełączania zatrzymywać się na ok. 10 s.
20. Sprawdzić temperaturę oleju:
a) jeśli będzie wynosić 30–50°C, przejść do pkt 21,
b) jeśli będzie niższa niż 30°C, rozgrzać olej w trakcie pracy silnika na biegu jałowym.
c) jeśli będzie wyższa niż 50°C, zaczekać na ochłodzenie się oleju w skrzyni.
21. Wykręcić śrubę wlewową.
22. Jeżeli olej nie będzie wyciekał, zacząć dolewać go do momentu, aż zacznie wypływać z otworu wlewowego.
23. Zaczekać, aż z otworu wlewowego będą wydostawać się pojedyncze krople oleju.
24. Zakręcić śrubę wlewową momentem zależnym od typu napędu pojazdu (z napędem na wszystkie koła: 30 Nm ± 3 Nm, na tylne koła: 35 Nm ± 3,5 Nm).
25. Wyłączyć silnik.
26. Przeprowadzić jazdę próbną. Po jej zakończeniu sprawdzić ewentualne wycieki oleju.
Uwaga! Autor artykułu dołożył wszelkich starań, aby zapewnić zgodność procedur i danych, które zostały przedstawione w tym artykule. Redakcja ani autor nie mogą jednać zostać pociągnięci do odpowiedzialności wynikającej z potencjalnych błędów w tym materiale.