Как превратить механическую коробку передач в автоматическую и наоборот

Зачем делают замену коробки автомат на механику и наоборот

При определении с типом использования трансмиссии автолюбителям приходится выбирать между комфортном и надежностью. В первом случае отдается предпочтение коробке передач автоматического типа. Особенно это актуально при езде в больших городах, где приходится сталкиваться с перегруженными дорогами и многочисленными пробками. Во втором же – механической. Благодаря более упрощенной конструкции, поломки в ходе эксплуатации сводятся к минимуму. Ну а если подобно и произошло, то затраты на ремонт значительно меньше, чем у коробки с электрикой.

Другая причина – элементарная экономия топлива, которая заметна при использовании коробки передач с механическим устройством.

Исходя из принятого решения, некоторые водители решают заменить КПП автомат на механику или наоборот.

Устройство механической коробки передач

• картера;
• первичного, вторичного и промежуточного валов с шестернями;
• дополнительного вала и шестерни заднего хода;
• синхронизаторов;
• механизма переключения передач с замковым и блокировочным устройствами;
• рычага переключения.

Сцепление

Сцепление является неотъемлемым компонентом механической КПП, осуществляющим разъединение двигателя и коробки в момент переключения ступеней без последствий для агрегатов. Говоря упрощенно — сцепление отключает крутящий момент. В момент выжатой педали сцепления мотор и колеса автомобиля вращаются отдельно друг от друга.

Сцепление создано для аккуратного соединения мотора и колес. Состоит из двух дисков, один из которых соединен с двигателем, второй — с колесами. В момент отпускания педали сцепления диски прижимаются и начинаются вращаться вместе. Именно поэтому и важна плавность отпускания педали.

Шестерни и валы

В стандартных МКПП оси валов расположены параллельно, на них располагаются шестеренки. Ведущий (первичный) вал присоединяется к маховику мотора через корзину сцепления, находящиеся на нем продольные выступы передвигают второй диск сцепления и передают через жестко закрепленную ведущую шестерню вращающий момент на промежуточный вал.

В хвостовике ведущего вала расположен подшипник, к которому примыкает конец вторичного. Отсутствие фиксированной связи делает возможным крутиться валам независимо друг от друга в разных направлениях и с разными скоростями.

На ведомом вале имеется целый набор различных шестерней как жестко закрепленных, так и свободно вращающихся.

Синхронизаторы

Угловые скорости первичного и вторичного валов уравниваются при содействии синхронизатора и становится возможным смена ступени. Синхронизаторы обеспечивают более щадящий режим эксплуатации КПП и пониженный шум.

Зубья последнего устанавливаются против зубьев муфты, поэтому последующее смещение муфты становится невозможным. Муфта заходит без противодействия в зацепление с малым венцом на шестерне. Шестерня за счет такого соединения жестко блокируется с муфтой. Такой процесс осуществляется за доли секунды. Один синхронизатор обычно обеспечивает включение двух передач.

Синхронизаторы

Это важная составляющая любой механической трансмиссии. Служат синхронизаторы для сглаживания скорости вращения шестерни и вала. Переключение передач благодаря синхронизаторам происходит быстро и мягко. В устройство входит:

• Блокировочное кольцо.
• Ступица.
• Шестерня, имеющая фрикционный конус.
• Муфта включения.

Ступица – это главный элемент узла. Она имеет два шлица (наружные и внутренние). За счет них механизм соединяется с валом трансмиссии, двигаясь по нему в разную сторону. Благодаря наружному шлицу элемент соединяется с муфтой включения. Также устройство ступицы предполагает наличие трёх пазов. Каждый установлен под углом в 120 0 относительно друг друга. Данные пазы служат для установки «сухарей». Что это такое? Это подпружиненные элементы, фиксирующие муфту в положении «нейтраль». При такой установке муфты синхронизатор коробки не работает. Маховик свободно вращается, не передавая момент на коробку. Сама муфта соединяет шестерни с валом коробки. Деталь устанавливается на ступице. С внешней стороны она соединяется с вилкой КПП.

Для выравнивания угловых скоростей используется блокировочное кольцо. Сглаживание вращения происходит за счёт трения. Кольцо не дает муфте замкнуться, пока шестерня и вал не будут иметь равные обороты вращения. Внутренняя часть блокировочного кольца обладает конусной формой.

Как работает синхронизатор в МКПП:

• Муфта при нерабочем состоянии находится в среднем положении. Шестерни на валах трансмиссии свободно вращаются.
• При выборе водителем передачи, муфта двигается к шестерне посредством вилки. При этом муфта двигает блокировочное кольцо. Последнее прижимается к конусу шестерни.
• Кольцо прокручивается и блокирует последующее движение муфты.
• За счет трения, обороты вала и шестерни выравниваются.
• Муфта зацепляет вал и шестерню КПП.
• Передается крутящий момент от маховика ДВС.

Замена механики на автомат

После получения информации о замене АКПП на МКПП может возникнуть впечатление, что процесс обратного направления, то есть с механики на автомат, производится по такому же алгоритму. Но это заблуждение. Работа осуществляется по времени дольше и имеет ряд сложных операций.

Можно ли механику переделать на автомат

У многих автолюбителей, которые устали от отсутствия комфортной езды по загруженным городским дорогам, возникает вопрос о замене механической коробки передач на автоматическую. Такой вариант является оптимальным решением в условиях эксплуатации транспортного средства по дорогам городов.

Обращаясь к форумам, водители получаются в большинстве случаев неквалифицированный совет, вследствие чего отпадает желание что-либо менять. Данный вопрос редко обсуждается и с сотрудниками автосервисов. Некоторые же после просмотра списка необходимых запчастей и вовсе отказываются от своей затеи.

Но как бы там ни было, а поставить коробку автомат вместо механики все-таки можно. Пусть это потребует большего количества сил, но результат того стоит.

Как поставить автоматическую коробку передач вместо механической

До начала деятельности по замене механической коробки передач на автоматическую необходимо опять же определиться со списком необходимых инструментов. В него войдут следующие:

• непосредственно сама АКПП, радиатор и гидравлические трубки к ней;
• селектор автоматической коробки передач, два больших мотка для замены проводки в полном объеме;
• управленческий блок, предохранители, реле;
• датчик для спидометра, приборная панель;
• стартер, лягушка для заднего хода и педальный узел;
• если того требует модель автомобиля, то понадобится еще и подушка крепления;
• если вместе с АКПП не идет гидротрансформатор, то его нужно будет приобрести отдельно.

Набор всех необходимых инструментов выглядит приблизительно так:

Этапы выполнения переделки коробки механики на автомат:

1. Как и в первом случае осуществляют разборку всех частей, препятствующих замене.
2. Производят полный разбор МКПП и отсоединяют детали узлов сцепления и кулису.
3. Разбирают педальный узел.
4. Снимают маховики. В зависимости от привода автомобиля осуществляют разборку кардана или полуоси.
5. Гидравлические трубки нужно разъединить и снять. После устанавливают диск с венцом на коленчатый вал.
6. Устанавливают специальное устройство для охлаждения автоматической КПП, а также заднюю опору для ДВС.
7. Заменяют стартер, если того требует марка машины, то производят замену кардана.
8. Заменяют всю электропроводку, подключающуюся к панели приборов, которую тоже меняют.
9. Устанавливают ЭБУ для АКПП.

Плюсы и минусы переделки коробки передач

Как видно, решение переделки коробки автомат на механику или наоборот не всегда оправдывается на практике. В некотором случае это сопряжено с определенными отрицательными сторонами. Например, если производится замена с АКПП на МКПП, выделяют следующие отрицательные моменты:

• снижается комфортность вождения;
• замена на контрактную АКПП может в некоторых случаях обойтись дешевле.

Среди положительных сторон, в первую очередь, следует отметить экономию топлива во время движения. Также вероятность добиться положительного результата в этом случае намного больше. Да и надежность службы коробки возрастает. По этим причинам чаще всего меняют автомат на механику.

Что касается обратного варианта по замене коробки передач с механики на автомат, то здесь возникает уже больше сложностей. Минусы:

• АКПП стоит в разы дороже МКПП;
• самостоятельно произвести замену электрооборудования и операционной системы без знания электронных схем и технической информации очень трудно;
• в зависимости от модели необходимо подбирать разные детали.

Среди положительных моментов выступает, конечно, комфортная езда. Ведь городской режим езды является испытанием, как для самого автомобиля, так и для водителя с механической коробкой передач.

Трёхвальная МКПП

Главная ее особенность – число валов. В конструкции используется три вала. Это:

• Ведущий (он же первичный).
• Ведомый (иное название – вторичный).
• Промежуточный.

На трёхвальной МКПП синхронизаторы расположены на валу и не вращаются. Но они могут перемещаться в осевом направлении благодаря шлицевому соединению. Чем еще особенный данный тип МКПП? Узел переключения скоростей находится на корпусе КПП. Он состоит из:

• Рычага.
• Нескольких штоков с вилками.

Дополнительно данный узел оснащается блокирующим устройством, которое защищает от включения нескольких скоростей сразу.

Управление вилкой КПП может осуществляться дистанционно. Такая конструкция используется, когда нет возможности установить рычаг напрямую в коробку. В этом случае конструкция предполагает наличие шарнирных тросов или кулисы. Данный вариант часто используется на автобусах и грузовиках.

Как работает трёхвальная МКПП:

• Когда рычаг КПП находится в «нейтрали», вращательный момент не передается от ДВС на колеса. Когда водитель меняет положение рычага КПП, вилка двигает синхронизатор.
• Муфта выравнивает обороты ведомого вала коробки и шестерни, а далее входит в зацепление.
• Шестерня вторичного вала МКПП блокируется.
• Трансмиссия передает вращательный момент на колеса с определенным передаточным числом.

Переключения осуществляются менее, чем за полсекунды. Каждая ступень работает в определенном диапазоне скорости движения авто.

https://youtube.com/watch?v=Bb7leiitIo4

Монтаж механической трансмиссии

Самое сложное в этом деле — монтаж механической КПП. Скорее всего, она будет ощутимо отличаться от АКПП, установленной для этого, размерами, формой и точками крепления. Вам может потребоваться замена электронного блока управления, сверление большого числа отверстий, сооружение новых креплений и много другой работы. Замена блока электроники может потребовать и смену жгута проводов, соединяющих многочисленные датчики с компьютером. Единых рецептов здесь нет, все очень индивидуально.

Впрочем, основные операции в большинстве случаев схожи. Для начала нужно произвести монтаж маховика и подсоединить тросики, идущие от МКПП к рычагу переключения. Демонтируйте селектор режимов АКПП вместе с консолью и установите на его место рычаг выбора передач. Смонтируйте главный цилиндр сцепления и педаль. Теперь все готово для установки коробки передач.

Ее нужно надежно зафиксировать. Скорее всего, крепежные отверстия на кузове и на корпусе МКПП не совпадут. Поэтому вам будет необходимо самостоятельно разработать технологию крепления, найти подходящие подушки и кронштейны, просверлить новые отверстия и нарезать в них резьбу.

Подробнее о том, что представляет собой «механика»

Как работает механическая КП? Что она из себя представляет? Давайте разберемся. Механическая коробка передач выполняет простую и понятную функцию: смена передаточного отношения скорости вращения колесам от мотора. Важная составляющая часть её – передаточный механизм зубчатого (чаще всего) вида. Мы уже выяснили, что функционирует механическая КП путем манипуляций водителя, который самостоятельно решает, какое в настоящий момент значение передаточных чисел требуется для корректной работы всего авто.Отсюда и название – механическая, что предполагает полностью ручное управление.

Как работает двухвальная МКПП, особенности конструкции

Во время работы ДВС, энергия вращения передается через узел сцепления на ведущий вал коробки. Одна часть шестерен на вторичном и первичном валу может свободно вращаться, а другая – устанавливаться на валу неподвижно. Это зависит от модели КПП. Также для сглаживания угловых скоростей и плавного включения передач на каждом валу есть синхронизатор.

Шестерни валов (вторичного и первичного) постоянно взаимодействуют между собой. Определить, какие из них вращаются, а какие жестко зафиксированы, можно следующим образом. Шестерни у муфт синхронизаторов вращаются на валу постоянно. А на главной передаче они неподвижны.

Для передачи момента от валов КПП на колеса, задействуется дифференциал и главная передача. Для чего служит дифференциал? Он предназначен для изменения угловой скорости вращения ведущих колес. Это актуально при прохождении поворотов и при любой другой смене траектории движения авто. Дифференциал обеспечивает лучшую устойчивость авто на дороге и равномерный износ шин протектора.

Узел выбора передач находится в корпусе трансмиссии. Он являет собой набор штоков и вилок, двигающий муфту синхронизаторов. Узел выбора передач имеет защиту от включения сразу двух скоростей.

Что происходит во время включения передачи

• Когда рычаг находится в положении «нейтраль», маховик не передает вращательный момент и крутится свободно от диска сцепления. При этом шестерни валов МКПП свободно прокручиваются.
• Если водитель включает передачу, в данный момент перемещается муфта синхронизатора через систему тяг или тросиков.
• Муфта выравнивает обороты вала и используемой шестерни.
• Муфта входит в зацепление с шестерней КПП.
• Вращательный момент передается от первичного на вторичный вал трансмиссии.
• Энергия вращения передается в полном объеме от ДВС на колеса с определённым передаточным числом. Каждая передача имеет свое число. Чем ступень КПП выше, тем оно меньше.

Для того, чтобы выполнить движение назад, применяется дополнительный вал. Он имеет промежуточную шестерню реверсивного движения. Синхронизаторы у данной передачи отсутствуют, поэтому включать ее необходимо только после полной остановки авто.

Как продлить жизнь коробке передач

Чтобы найти ответ на вопрос, сколько стоит замена коробки, необходимо понимать, что трансмиссия может быть механическая либо автоматическая. От этого зависят особенности работы КПП и эксплуатационный срок. В случае, когда в области трансмиссии вы стали замечать постукивания, значит, она износилась. Как избежать поломки КПП? Придерживайтесь следующих рекомендаций.

Замену трансмиссионной смазки производите регулярно. Только так коробка прослужит долго и не будет ломаться. Причем масло стоит покупать только такое, которое рекомендует автопроизводитель. Идеальный вариант, когда у смазки есть сертификат, подтверждающий, что состав качественный.

Не нужно ожидать исправной работы КПП, если вы принципиально не меняете смазку в трансмиссии. Дело в том, что если в механической коробке масло просто позволяет деталям двигаться легче, то в автомате смазка охлаждает коробку. Недостаточно просто изучить инструкцию по эксплуатации транспортного средства, чтобы узнать, когда выполняется замена масла в коробке. Стоит также учитывать, в каких условиях эксплуатируется машина. И если нагрузки повышенные, замена масла должна выполняться достаточно часто.

Например, если зимой вы передвигаетесь на летней резине (или, наоборот, летом на зимней), то нагрузка на машину, а также КПП увеличится.

Если трансмиссия механическая, стоит делать паузу, когда переключаете селектор. Перегазовка позволит продлить срок эксплуатации АКПП.

В случае, когда у вас машина с автоматической коробкой, переключать передачи также нужно правильно. Так, смена рабочего режима должна производиться исключительно, когда машина остановлена и нажата педаль тормоза. В холодное время года, прежде чем начать ехать на таком авто, следует дождаться, пока автомат прогреется, а температура смазки повысится. Как ускорить процесс нагрева? Ставим селектор в режим «D», одновременно нажав на педаль тормоза. Когда машина ненадолго останавливается, не нужно переключать на нейтраль, иначе коробка быстро выйдет из строя.

Также стоит избегать перегрузок. Когда коробка механическая, а машина едет на пределе своих возможностей, следует выбирать передачи так, чтобы нагрузка была минимальной. Например, лучше включить пониженную передачу. Если вы едете с горки, для начала переключите трансмиссию на 2 передачу, затем на 4. Точно так же нужно поступить при буксовании машины.

Недостаточно просто придерживаться вышеперечисленных рекомендаций

Также важно вовремя производить замену смазки. Здесь нужно учитывать то, какая у вас коробка: автомат или механическая, а также какой смазочный материал используется

Например, минеральное масло стоит менять каждые 30 000 километров пробега. Полусинтетическая смазка способна выдержать 40 000 километров, синтетическое 50 000–60 000 километров.

Изучите инструкцию по эксплуатации вашего авто, чтобы узнать конкретный срок замены масла. Например, в автоматической коробке замена производиться через 30 тыс. км, если вы ездите в городских условиях, либо каждые 50 тыс. км за городом. Все зависит от конструктивных особенностей коробки, а также нагрузок, которые она испытывает. Так, чем больше деталей, тем больший объем смазки нужен. Эксплуатация авто в городских условиях означает, что машина постоянно останавливается, а значит, замену масла нужно производить чаще.

Через сколько километров пробега стоит менять масло в механике? Чаще всего ответ на этот вопрос ищут те автовладельцы, которые купили авто с пробегом. Когда в механической КПП используется синтетическое масло, замену можно производить каждые 70 000 километров.

Итак, теперь вы знаете, сколько стоит замена коробки. Чтобы не тратиться на ее ремонт, следует правильно эксплуатировать автомобиль. Прежде всего надо изучить, через какой временной промежуток положено заливать новое трансмиссионное масло, и строго придерживаться указанной даты замены. Кроме того, стоит учитывать условия эксплуатации транспортного средства, покупать высококачественные смазочные составы.

Сколько будет стоить замена

Если вы решили все-таки отдать свою машину в руки опытного механика, то в этом блоке я вам расскажу, сколько стоит смена АКПП на МКПП в сервис-центрах.

Читать

Разборка и ремонт АКПП своими руками

Я уже писал про рабочие лошадки немецкой фирмы Фольцваген. В сервис-центре за работа вы заплатите 700 долларов и 500 долларов за бывшую в употреблении механику. Это для модификации Б5. А для Фольцваген Пассат смена АКПП обойдется в 200 и соответственно 400 долларов.

Для Форда Фокус или Мазда 3 этот ценник подымится до 800 долларов и 600 за коробку передач.

Поэтому делайте выводы и решайтесь: менять или не менять.

Принцип работы механической коробки передач

Принцип работы механической КПП следующий: крутящий момент от двигателя через сцепление передается на первичный вал коробки передач, далее преобразуется при помощи пар взаимодействующих между собой шестерен и затем передается на колеса. Каждая пара шестерен (ступень) имеет определенное передаточное число, которое преобразует скорость вращения и крутящий момент коленвала двигателя. Причем если передача увеличивает крутящий момент, то скорость вращения уменьшается и наоборот. В первом случае передача будет называться понижающей, а во втором — повышающая.

Передаточное число определяется отношением количества зубьев у выходной и входной шестерен в паре. В свою очередь, количество зубьев напрямую зависит от размера самой шестерни: чем больше зубьев — тем больше диаметр шестерни. Например, у первой передачи самое большое передаточное число, и, следовательно, входная шестерня (на первичном валу) имеет минимальный размер, а выходная — максимальный. Переключение скоростей в механической КПП происходит только при нажатии на педаль сцепления, поскольку необходимо прервать поток мощности, передающийся от двигателя.

Движение автомобиля, оснащенного МКПП, всегда начинается с первой передачи. Исключение составляют тяжелые грузовики — там это можно делать со второй передачи. Для этого необходимо вручную перевести селектор рычага в соответствующее положение. Переход на повышенные передачи осуществляется последовательным переключением передач друг за другом. Сам момент переключения скорости зависит от показаний спидометра и тахометра, поскольку каждая передача рассчитана на работу в определенном диапазоне оборотов двигателя.

Замена масла в механической коробке передач автомобиля

Трансмиссионная жидкость в автоматической коробке передач служит в том числе и рабочим телом, которое передает крутящий момент. В дизельных двигателях гусеничных транспортных средств давление трансмиссионной жидкости также создает крутящий момент, поворачивающий коленчатый вал для зажигания. Механическая же коробка не снабжена ни масляным насосом, ни гидротрансформатором. Возникает вопрос, какую функцию там выполняет масло.

На самом деле, таких функций три:

1. Смазка. В коробке передач автомобиля имеются шестерни, находящиеся в зубчатом зацеплении. Соответственно для более плавного хода, снижения износа зубьев за счет уменьшения трения между ними необходима смазка. Смазочный материал также удаляет из зоны контакта продукты износа – мелкую стружку и металлические частицы.
2. Защита. Масло покрывает поверхности деталей защитным слоем, предохраняя их от коррозии и окисления, снижая трение и продлевая таким образом срок службы всего двигателя.
3. Частичный отвод тепла. При движении автомобиля смазка в коробке передач нагревается в среднем до 150 градусов Цельсия. В зоне контакта шестеренок температура может достигать 300 градусов. Масло омывает шестерни и эту температуру немного снижает.

Итак, находящийся в механической КПП небольшой объем смазочной жидкости (примерно 2,5-3 л) в целом может значительно увеличить срок эксплуатации трансмиссии.

Замену масла в коробке автомобиля желательно проводить осенью вне зависимости от возникшей причины (подозрение на неполадки, посторонние шумы, плановая замена и т. п.). Дело в том, что в зимний период коробка передач испытывает гораздо более сильные нагрузки. Автоматические КПП, наиболее чувствительные к этим нагрузкам, чаще всего выходят из строя именно зимой.

Если вы приобрели подержанный автомобиль с большим пробегом, вам тем более нужно сменить в нем трансмиссионную жидкость, и чем пробег этого автомобиля выше, тем важнее провести скорейшую замену. Неизвестно, как часто и в каком объеме на самом деле менялась жидкость в трансмиссии прежним владельцем.

Перед сливом старого масла его следует разогреть. Для этого достаточно проехать на автомобиле порядка 5 км. Разогретая смазка становится менее плотной, и ее проще слить. Но сливать жидкость сразу после обкатки машины не стоит – смазка еще слишком горячая. Чтобы не обжечься, лучше подождать несколько минут, пока масло не остынет до приемлемой температуры.

Порядок действий при замене трансмиссионной смазки:

• поместите автомобиль на смотровую яму и зафиксируйте колеса башмаками;
• чтобы облегчить слив отработанного масла, ликвидируйте разрежение внутри, отвинтив с другой стороны пробку заливной горловины, вместе с этим проверьте целостность уплотнительного кольца на пробке – возможно, его нужно заменить;
• аккуратно отвинтите пробку слива, остерегаясь горячей жидкости, слейте ее в приготовленную емкость, после чего закрутите сливную пробку;
• вооружитесь шприцем, залейте свежее масло до нижней кромки заливной горловины и плотно закройте горловину крышкой – во избежание появления масляных подтеков лучше чуть недолить, чем перелить.