Автоматическая коробка передач ZF 5HP-19. Акпп 5нр19
Автоматическая КПП Audi, BMW и VW
Нет надобности доказывать, что ведущие автоконцерны Европы на свои автомобили будут устанавливать самые лучшие узлы и агрегаты трансмиссии. С механическими коробками передач проще, принцип устройства и действия одинаков у всех. Сложнее обстоит дело с автоматическими КПП, у которых уже появилось множество отличий друг от друга, включая автомобили концернов VAG (VW - Audi) и BMW. Мы рассмотрим наиболее часто встречаемую коробку-автомат 5НР-19 под названием Tiptronic фирмы ZF.
Определить наличие в трансмиссии автоматической коробки можно по номеру КПП, которая у заднеприводных BMW обозначается ZF № 1060 000 ххх, у переднеприводных автомобилей корпорации VAG АКПП имеет обозначение 5HP-19FL и нумеруется ZF № 1060 030 ххх, а полноприводные Audi обозначают свою коробку-автомат 5HP-19FLA с номером ZF № 1060 040 ххх. Все они отличаются высокой надёжностью и безотказностью в работе, а долговечность их подтверждается ресурсом, достигающим 450 тыс. км пробега.
Вместе с тем для всех АКПП типа 5НР-19 характерна излишняя чувствительность к качеству масла и срокам его замены, поэтому производитель настоятельно рекомендует для всех полноприводных АКПП типа ZF использовать жидкость ATF S671 090 166/169 или Esso LT 71141. Для переднеприводных автомобилей VAG применяется масло G052 162A, а для заднеприводных BMW – ATF 83 22 9 407 807. При покупке автомобиля с автоматической трансмиссией диагностика обязательна, потому что ремонт АКПП довольно дорогой, для примера: новый масляный насос КПП стоит приблизительно $ 200, а капитальный ремонт АКПП типа FL обойдётся в приблизительно $ 1100, FLA примерно $ 1800. При эксплуатации этих КПП нужно помнить, что они не любят резких стартов, из-за которых разрушается барабан «DG» по причине резкого скачка давления. Полноприводные Quattro и Allroad боятся тяжёлого бездорожья и не выносят попыток буксования «в раскачку», поэтому категорически нельзя переключать передачи с “R” на «D» без остановки автомобиля. Дело в том, что скачки давления приводят к разрушению барабана муфты переднего хода и поломке зубьев тормоза заднего хода в положении «D». И ни в коем случае нельзя забывать об обязательном прогреве коробки зимой, иначе можно просто-напросто скрутить первичный вал.
Ремонт АКПП ZF5НР19: +7 495 796 5104, +7 495 796 5109
Что касается технического обслуживания АКПП 5НР-19, то самое главное, как уже говорилось выше, для самой коробки необходимо использовать только смазку ATF, а для главной передачи и раздатки SAE 75W90 с обозначением G 052 911. Постоянного контроля требует сальник фланца раздаточной коробки, течь которого сильно сокращает ресурс АКПП. Не отличается долговечностью ЭГК (электрогидравлический клапан), из-за выхода из строя которого резко повышается давление и разрушается муфта «А», так называемый фрикцион переднего хода. Иногда отрывается стопорное кольцо у барабана пакета фрикционов «DG», поэтому при появлении симптомов в виде толчков при включении режима «drive» [D] и при переключении «shift down» при переходе с пятой передачи на четвёртую готовьте приблизительно $ 100 – 230 для замены ЭГК. Очень неудачным оказалось расположение многофункционального переключателя F125, представляющего собой позиционер или по-другому датчик диапазона переключения. Из-за этого самого расположения быстро нарушается его герметичность, микровыключатели внутри закисают и АКПП не реагирует на положение селектора выбора передач. Устранить эти последствия может чистка, просушка и замена уплотнителей, ну а если и это не поможет, то тогда только замена F125 в сборе. Зимой настоятельно рекомендуется установить дополнительные коврики под ноги и требовать от переднего пассажира перед посадкой отряхивать снег с обуви. Неизвестно из чего исходили конструкторы автомобилей, располагая дренажные отверстия ящика АКБ под ногами переднего пассажира, но для сохранности ЭБУ АКПП придётся их постоянно очищать от грязи. Не совсем надёжными показали себя регулятор главного давления MPR и планетарные механизмы диапазонной коробки, которые тоже могут преподнести неприятные сюрпризы.
Правильная эксплуатация автоматических коробок типа 5НР-19 заключается в замене трансмиссионной жидкости ATF каждые 60 тыс. км пробега вместе с прокладкой поддона и масляным фильтром. После замены обязательно проверяется её уровень при температуре масла 35°С на заведённом моторе при положении селектора в «P» или «N», а температуру измеряют с помощью диагностического сканера. После 250 тыс. км, скорее всего, придётся провести профилактический ремонт, который продлит ресурс АКПП ещё на 100 тыс. км пробега. Удачи на дорогах страны.
service-akpp24.ru
Автоматическая коробка передач ZF 5HP-19
Чтобы снизить свои затраты, современные автоконцерны стремятся к максимальной унификации платформ и комплектующих. Поэтому никого не удивляет, что под капотом автомобилей разных марок оказываются во многом похожие узлы и агрегаты одного производителя. Ведь самостоятельная разработка таких сложных систем как ABS/ESP, а также современных многоступенчатых АКП потребует от автоконцернов дополнительных интеллектуальных усилий и финансовых вливаний. Тем более когда есть уже готовые узлы от специализированных производителей автокомпонентов.
Citius, altius, fortius
Знаковым этапом в эволюции АКП стало изобретение электронных модулей управления коробкой. Благодаря этому стало возможным дешево (максимальный эффект при минимальных затратах) реализовать идею многоступенчатой автоматической трансмиссии.
Одной из первых легковых АКП с электронным управлением стала пятиступенчатая коробка 5HP-18 производства ZF Getriebe GmbH, устанавливавшаяся на BMW 5-й серии (E34) с 1991 года.
В 1996 г. на заводе компании Zahnradfabrik (ZF) в Saarbrucken было начато производство следующей автоматической пятиступенчатой гидромеханической коробки передач (ГМП) с электронным управлением — АКП 5НР-19. Концептуально «автомат» 5НР-19 является дальнейшим развитием ГПМ 5НР-18, а потому по многим запчастям абсолютно идентичен предшественнику.
В том же году Mercedes, изначально занимавшийся разработкой и производством для своих автомобилей АКП собственной конструкции, также представляет концептуальную пятиступенчатую ГМП с электронным управлением (заводское обозначение «722.6»). Таким образом, к 1996 году только два европейских производителя изготавливали пятиступенчатые АКП.
Обе коробки оказались востребованными: с 1996 года концерн VAG и BMW — давнишние партнеры компании ZF — начали массово устанавливать «автомат» 5НР-19 на свои модели. В свою очередь АКП 722.6 Steptronic стала основной автоматической трансмиссией для автомобилей Mercedes конца 90-х — начала 2000-х годов.
Особенности «начинки»
Учитывая разные типы привода ведущих колёс на автомобилях VW/Audi и BMW, фирма ZF предложила два варианта своего нового «автомата». Так, на модели BMW устанавливалась непосредственно АКП 5HP-19. Для переднеприводных автомобилей концерна VAG был специально разработан «автомат» 5HP-19FL, а для полноприводных Audi — его версия 5HP-19FLA. У этих ГМП главная передача, из-за наличия на автомобиле переднего привода, установлена на коробке в отдельном картере. Поэтому варьируется и вес «автоматов»: около 79 кг у 5HP-19 против 110 кг у версии FL и 142 кг у варианта FLA.
Сама по себе АКП 5HP-19 (5HP-19 FL/FLA) представляет ГМП с электронно-электрогидравлической системой управления включением передач и управлением блокировкой муфты гидротрансформатора (ГТ). Наличие муфты блокирования ГТ позволяет реализовывать исключительно механическую передачу крутящего момента от двигателя к диапазонной коробке АКП.
Диапазонная коробка этой ГМП имеет два планетарных ряда — один планетарный ряд типа Ravigneaux и включенный последовательно с ним простой планетарный ряд, — позволяющих реализовать пять передач движения вперед и одну передачу заднего хода.
Электронный блок управления (ЭБУ) управляет «автоматом» 5HP-19 в соответствии с адаптивной программой переключения передач (АППП), приспосабливающейся к манере вождения водителя. В зависимости от скорости перемещения водителем педали акселератора ЭБУ выбирает характеристику переключения, максимально удовлетворяющую запросу водителя.
Главным внешним отличием селектора АКП 5HP-19 от 4-ступенчатых предшественников стало устройство ручного выбора передач «Tiptronic». Здесь селектор трансмиссии перемещается в двухручьевой кулисе. В левом ручье (автоматический режим) при положении рычага в позиции «D» действует АППП. В правом ручье действует программа принудительного переключения передач от руки: в направлении «+» — на одну ступень выше, в направлении «-» — на одну ступень ниже.
Отличительной особенностью коробки передач 5HP-19 FL/FLA является наличие двух версий управления по гидравлике, что в свою очередь является определяющим фактором при выборе агрегата б/у, в противном случае «автомат» просто не будет работать. Чтобы не ошибиться при выборе подержанной коробки, нужно ориентироваться на так называемый Stucklisten-Nr./Model-No — 10-значный номер ZF, который выбит на заводской табличке, расположенной сбоку коробки. У АКП 5HP-19 автомобилей BMW он имеет вид 1060 000 ххх, у «автоматов», устанавливавшихся на машины VAG — 1060 030 ххх (АКП 5HP-19FL) или 1060 040 ххх (АКП 5HP-19FLA).
При покупке б/у АКП надо учитывать, что ресурс ГТ коробки 5HP-19 (5HP-19 FL/FLA) обычно не превышает 250 тыс. км. А где гарантия, что подержанная коробка-донор не была раньше установлена на дизельную Audi или BMW, уже «намотавшую» по немецким автобанам эти самые 250-350 тыс. км?
Всё дело в «бублике»
Причина основной проблемы с ГТ кроется в выходе из строя механизма его блокировки. Находящийся внутри ГТ диск муфты блокировки несёт на себе фрикционную накладку, которая со временем изнашивается, примерно к пробегу в 250 тыс. км. Вследствие этого блокировка ГТ начинает пробуксовывать, и система управления АКП попросту её отключает — «автомат» переходит в аварийный режим. Гидротрансформатор с отключенной муфтой блокировки в ходе своей работы начинает сильно греться, что только ускоряет разрушение накладки блокировки. С потоком рабочей жидкости (под давлением!) продукты износа накладки и её фрагменты начинают выходить из ГТ и попадают в опорный подшипник скольжения ГТ (пара трения: hub ГТ («шейка» привода масляного насоса) — втулка ступицы масляного насоса). Вследствие этого начинается подклинивание втулки масляного насоса. В случае дальнейшего развития данного сценария возможны два печальных финала:
1. В один прекрасный день подклинивающую втулку окончательно заклинивает и попросту срывает. Она «прикипает» и проворачивается вместе с приводом насоса — «наматывается» на hub ГТ. В результате из передней части коробки начинается интенсивная течь масла. К сожалению, это уже признак запущенной «болезни». Несмотря на внешне незначительные масштабы катастрофы, течь настолько сильная, что приводит к опорожнению «автомата» движущегося автомобиля уже через 30-50 км. Поэтому, обнаружив утром под оставленным накануне вечером на стоянке автомобилем лужу трансмиссионной жидкости, не стоит предпринимать попытку запуска двигателя.
Стоимость нового масляного насоса около 200$. Ещё столько же придётся отдать за ремонт ГТ.
2. Продукты износа блокировки из ГТ попадают в радиатор системы охлаждения АКП, а затем и в функционирующую под давлением систему смазки коробки (не имеет внутренних фильтрующих элементов). Частички накладки муфты блокировки легко забивают отверстия смазочных каналов (0,2-1 мм), вызывая масляное «голодание» в планетарных механизмах (ТПМ) коробки. Логическим концом начавшегося «горения» подшипников сателлитов становится заклинивание ТПМ. Стоимость ремонта коробки в данном случае 1000-1800$.
Чтобы эти «страшилки» не стали явью, владельцам автомобилей с АКП 5HP-19 и 5HР-19 FL/FLA важно помнить о необходимости периодической диагностики «автомата» (опрос накопителя неисправностей ЭБУ, температурный режим АКП под нагрузкой и т.д.), а также быть готовыми к профилактическому ремонту ГТ примерно к 250 тыс. км пробега. В этом случае изношенная блокировка «переклеивается», что позволяет увеличить ресурс ГТ приблизительно ещё на 100 тыс. км, а также избежать разборки и дорогостоящего ремонта самой диапазонной коробки «автомата». Стоимость восстановления ГТ около 200$.
Заподозрить проблему с блокировкой ГТ могут помочь появившиеся повышенный расход топлива в шоссейном цикле (+0,5-1 л/100 км) и лёгкая вибрация при движении по шоссе (скорость 80 км/ч) и/или под уклон.
«Бублик» с секретом
С увеличением частоты вращения двигателя (ДВС) работа гидротрансформатора (ГТ) становится неэкономичной. При высокой частоте вращения силового агрегата ГТ передает не больше 85% крутящего момента от ДВС. Чтобы обеспечить передачу трансмиссии полного момента от ДВС, в корпусе ГТ предусматривают муфту его блокировки. Замкнутая муфта блокировки ГТ позволяет передавать крутящий момент от ДВС на входной (первичный) вал коробки передач (КПП) целиком механически, без участия ГТ. Регулируемое включение муфты блокировки ГТ осуществляется системой управления «автоматом», обеспечивающей плавное включение муфты (с пробуксовыванием). Таким образом, в процессе включения блокировки момент от двигателя к КПП передается частично механически и частично гидравлически.
Муфта блокировки ГТ установлена на шлицах входного вала КПП. На обращенной к двигателю стороне муфты имеется фрикционная накладка. При включении муфты фрикционная накладка прижимается к крышке корпуса гидротрансформатора, соединенной болтами с маховиком двигателя. Вследствие этого ГТ начинает вращаться как единое целое, тем самым обеспечивая прямую механическую связь ДВС с КПП.
Что? Где? Куда?
BMW AG устанавливал АКП 5НР-19 на автомобили 3-й серии (кузов Е46), оснащённые бензиновыми двигателями объёмов 2 и 2,5 литра, а также машины 5-й серии (кузов Е39) оснащённые 2,5-литровыми бензиновыми «шестёрками». Наряду с АКП производства GM, но гораздо реже, этот «автомат» устанавливался и на модели Е46, Е39 с 3,0-литровым силовым агрегатом. Получил АКП 5НР-19 и не очень распространённый вариант представительской 7-reihe Е38 c 2,5-литровым бензиновым мотором.
Вариант «автомата» 5НР-19 FL/FLA для концерна VAG нашел широкое применение на целом ряде моделей этого автопроизводителя. До появления трансмиссии Multitronic (1999 г.) АКП 5HP-19 FL/FLA получали все Audi A6 (кузов 4B), оснащённые мощными «шестёрками» 2,4i и 2,8i и 2,5 TDI. После 1999 года и вплоть до окончания выпуска модели в кузове 4B (2004 г.) трансмиссия Tiptronic была оставлена лишь для полноприводных Audi A6 Quattro, а также топ-версий с бензиновыми моторами 3,0 литра и 2,7 битурбо. По аналогии с A6 Quattro этот же «автомат» получила и модель Audi Allroad (4BH) тех лет (2001-2005 гг.).
Устанавливалась коробка передач 5НР-19 FL/FLA и на представительскую Audi A8 (D2): версии с 3,7-литровой бензиновой «восьмёркой» и дизелем 2,5 TDI.
Использовался Tiptronic и на среднеразмерных моделях концерна VAG. В период 1996-2000 гг. АКП этого типа оснащались автомобили Audi A4 (В5) c бензиновыми двигателями объёмов 2,4 и 2,8 литра, а также дизелем 2,5 TDI. Выпускавшийся в эти же годы VW Passat B5, спроектированный на общей с Audi A4 платформе, также получил Tiptronic для версий 2,3i, 2,8i и 2,5 TDI. Установили данный «автомат» и на автомобили Audi A4 / VW Passat B5 со 130-сильным дизелем 1,9 TDI PD (с 1998 г.) и мощными турбоверсиями 1,8-литрового мотора. Дебютировавшие в 2000 году Audi A4 (B6) и VW Passat B5 GP также оснащались трансмиссией Tiptronic. В этих случаях ГМП 5НР-19 FLA устанавливалась на полноприводные модификации автомобиля.
По своим техническим характеристикам АКП 5HP-19, видимо, устроила и инженеров Porsche AG. Так, версию «автомата» 5HP-19 HL/HLA получили модели 911 Carrera (в 1998-2001 гг.) и Boxter (1996-2004 гг.).
Сергей КРУК, Егор АЛЕСИН, фото Глеба МАЛОФЕЕВА, разрезы АКП — собственность ZF Getriebe GmbH
Газета «АВТОБИЗНЕС»
Поделиться:autooboz.info
Автоматическая коробка передач ZF 5HP-19
На АКП 5HP-19 и 5HР-19 FL/FLA с большими пробегами еще одним «троянским конем» становится регулятор главного давления в гидравлической системе ГМП. В плане механики он представляет собой электрогидравлический клапан. Выход из строя этого ЭГК вызывает повышение давления в гидравлическом контуре коробки, что в скором времени приводит к механическому разрушению муфты «А» (фрикциона переднего хода). Из-за резкого скачка давления у барабана пакета фрикционов «DG» отрывает стопорное кольцо вследствие разрушения его посадочного места. Описываемая ситуация влечет за собой полный ремонт АКП…
Первый симптом «болезни» — появление ощутимого толчка при включении режима «drive» («D»), а также при переключении АКП «shift down» 5-4. Своевременная замена регулятора позволит избежать дорогостоящего ремонта коробки. Стоимость детали — 100-230$ — зависит от типа ЭГК (их было 2 варианта).
Любители дрифта и резких стартов со светофора даже при исправном регуляторе главного давления рискуют получить механическое разрушение барабана «DG» по причине резкого скачка давления в коробке…
Все ведущие
Из-за достаточно удачной конструкции и способности передавать большие значения крутящего момента (310 Hm) АКП 5HР-19 FLA нашла применение и на полноприводных вариантах автомобилей концерна VAG: версиях Quattro (Audi) и 4Motion (VW Passat B5).
Конструктивной особенностью «автоматов», установленных на данных автомобилях, является наличие у коробки выходного вала (для состыкованной с АКП «раздатки») и трех узлов заправки агрегата:
- Непосредственно ГМП.
- Редуктор переднего привода с главной передачей, как и на моноприводных автомобилях с АКП 5HР-19FL.
- Раздаточная коробка с межосевым дифференциалом Torsen.
Для заправки ГМП используется трансмиссионная жидкость для АКП (ATF), а вот смазка главной передачи и «раздатки» осуществляется трансмиссионным маслом с вязкостью SAE 75w-90 (заводское обозначение G 052 911).
При нормальной эксплуатации АКП полноприводных автомобилей имеют не меньший ресурс, нежели «автоматы» переднеприводных версий. Хотя наличие раздаточной коробки требует от владельца автомобиля некоторого внимания к ней. Зачастую вовремя необнаруженная течь трансмиссионного масла по сальнику фланца («хвостовика») «раздатки» приводит к преждевременному выходу из строя этого весьма надежного агрегата.
Дорогостоящие поломки «автоматов» версий Quattro происходят в основном по причине неправильной эксплуатации коробок. Ведь ни Quattro, ни «псевдопроходимец» Allroad на штурм настоящего бездорожья вовсе не рассчитаны! В данном случае на полноприводном автомобиле установлена та же АКП, что и на обычной «гражданской» Audi.
Как и другие ГМП, «автомат» 5HР-19 FLA не выносит попыток буксования «в раскачку», предпринимаемых «горе-джипарями», чтобы вызволить из грязи или снега застрявшую Quattro. Переключение передач с «R» на «D», не дожидаясь остановки автомобиля, приводит к скачкам главного давления в коробке, тем самым создавая предпосылку для разрушения барабана муфты переднего хода. Также по причине скачка давления ломаются зубья и в отвечающем за задний ход тормозе «D».
Особенно высокие нагрузки, обусловленные повышенной проходимостью автомобиля, «автомат» испытывает на Audi Allroad. Это, естественно, сказывается на ресурсе коробки. Не малую опасность для «автомата» таят в себе особенности зимней эксплуатации этого автомобиля. Ведь некоторые владельцы Audi Allroad просто не прогревают АКП после запуска двигателя, практически сразу приступая к динамичной езде или к преодолению снежных заносов и сугробов. Между тем обладающие хорошим крутящим моментом двигатели этого «вседорожника» способны «скрутить» первичный вал непрогретого «автомата», тем самым выводя АКП из строя.
Прочие «мелочи»…
1. Механизм ручного выбора передач.
Виновником достаточно распространенной ситуации, когда «автомат» вдруг перестает реагировать на положение селектора выбора передач, в большинстве случаев является так называемый «позиционер» — датчик диапазона переключения (многофункциональный переключатель F125 на автомобилях VW/Audi). Он установлен сбоку на корпусе АКП и приводится посредством троса от селектора управления трансмиссией. С помощью многофункционального переключателя ЭБУ коробки получает информацию о положении селектора передач. Помимо этого, через этот переключатель осуществляется электропитание системы регулирования скорости автомобиля (круиз-контроль), ламп заднего хода и реле автоматической коробки (предотвращает запуск двигателя при включенной передаче).
Проблема кроется в конструкции переключателя. Из-за особенностей своего расположения этот узел подвергается постоянному воздействию агрессивной дорожной среды, что со временем приводит к нарушению герметичности переключателя. Внутри него имеется набор микровыключателей, которые от грязи и сырости «закисают» и перестают «видеть» положение селектора.
Дела эксплуатационные
«Автомат» 5HР-19 и его версии чувствительны к качеству «масла» и интервалам его замены. Концерн VAG для своих автомобилей, оснащенных данной АКП, рекомендует использовать трансмиссионную жидкость G052 162A, завод BMW — ATF 83 22 9 407 807, а сам производитель ZF — ATF S671 090 166/169 (Esso LT 71141). Полный заправочный объем «автомата» (вместе с ГТ) — 9,2 л для 5HP-19 и 9,3-9,4 л для 5HP-19 FL/FLA.
Важно помнить, что у АКП 5HP-19 FL/FLA главная передача установлена на коробке в отдельном картере, а потому и смазка редуктора переднего привода осуществляется раздельно от самой ГМП! Для этого используется не ATF, а трансмиссионное масло с вязкостью SAE 75w-90.
По заводскому регламенту VW/Audi замена ATF производится не реже чем раз в 60.000 км. При этом замене подлежат прокладка поддона и масляный фильтр АКП.
После замены уровень жидкости в АКП проверяется при температуре «масла» 35°С на заведенном двигателе в положении селектора выбора передач «P» или «N», а температуру ATF для этого измеряют с помощью диагностического сканера.
Ремонт – как повезет: иногда достаточно только чистки, просушки «микриков» и замены уплотнителей «позиционера», а иногда приходится менять переключатель «в сборе».
2. Электронный блок управления АКП.
Сам по себе «мозг» коробки нуждается в ремонте достаточно редко. Наиболее частой проблемой, связанной с ЭБУ, становится его «утопление» на автомобилях Audi A6 и A4, а также VW Passat B5. Из-за засорения дренажных отверстий под АКБ в водосборном ящике вода проникает в салон как раз к ногам переднего пассажира, где под ковролином и расположен ЭБУ АКП. Зрелище «плавающего» в луже воды ЭБУ, к сожалению, явление достаточно частое.
Избежать преждевременной «смерти» ЭБУ позволят постоянный контроль за состоянием дренажных отверстий, отряхивание обуви и дополнительные резиновые коврики в зимний период эксплуатации автомобиля.
Немецкое качество…
Несмотря на вышеописанные проблемы, «автоматы» 5HP-19 и 5HР-19 FL/FLA пользуются неплохой репутацией у специалистов, занимающихся ремонтом АКП. При правильной эксплуатации гидравлическая система, за исключением регулятора главного давления, и планетарные механизмы диапазонной коробки этих ГМП весьма надежны, и причиной их выхода из строя может стать лишь возраст агрегата. Практически не наблюдается отказов и со стороны ЭБУ коробки, если его, конечно, не «утопить». При устранении указанных возможных проблем на стадии их возникновения и своевременном проведении ТО «Tiptronic» способен прослужить без капремонта и 350-450 тыс. км.
Сергей КРУК, Егор АЛЕСИН, фото Глеба МАЛОФЕЕВА
Газета «АВТОБИЗНЕС»
Поделиться:autooboz.info