Что такое гидромеханическая трансмиссия на тойота рав 4
Производители снабжают автомобили разными видами коробок передач. Все они имеют как преимущества, так и недостатки. Поэтому нужно знать, какой трансмиссией снабжена Тойота РАВ 4: автоматом или вариатором, как определить тип КПП, что лучше выбрать. Автоматические, механические и бесступенчатые узлы внешне похожи друг на друга, что упрощает процесс взаимодействия водителя с автомобилем.
Общая информация про АКПП на Toyota RAV4
Производитель внедрил новую технологию механической обработки шестерней, специально разработанные для определенной трансмиссии накладки сцепления.
Устройство и принцип работы
Классическая АКПП представляет собой гидротрансформатор, изобретенный в начале XX в. Конструкция состоит из 3 основных узлов, выполняющих следующие функции:
- Гидромуфты, работающей со специальной жидкостью. Узел отвечает за передачу крутящего момента от силового агрегата к редуктору. Гидромуфта находится на маховике мотора.
- Гидравлического управляющего механизма. Агрегат поддерживает нормальное функционирование планетарного редуктора.
- Коробка переключения. Представляет собой основную часть АКПП, отвечающую за изменение скоростей. Этот элемент часто называют планетарной коробкой.
АКПП работает так:
- При запуске мотора в гидравлический трансформатор подается жидкость, давление растет. Лопасти насоса приходят в движение. Колеса и турбина остаются в стационарном состоянии.
- При переключении рычага и нажатии педали акселератора скорость вращения лопастей увеличивается. Масло попадает в реактор, после чего возвращается к турбине. Эффективность последней повышается.
- Крутящий момент передается колесам. Автомобиль начинает двигаться с нужной скоростью.
- Автомобиль при движении на подъем, реактор прекращает вращение, крутящий момент передается центробежному насосу. При достижении нужной скорости меняются передачи в планетарной коробке.
- При торможении автомобиля давление жидкости падает. Скорость постепенно снижается. После остановки мотора давление доходит до 0, запуск машины с толчка становится невозможным.
Особенности вариатора
На Тойоту РАВ 4 устанавливают полно- и переднеприводные бесступенчатые коробки — K111F и K 111. Они совместимы с двигателями объемом до 2 л. Вариатор работает под управлением гидроблока с 5 соленоидами. Конструкция КПП включает:
- металлическую цепь или ремень ГРМ;
- гидроблок с крутящимися и ведомыми валами;
- фильтр.
Скорости переключаются плавно, без ступеней. Это обеспечивается разъединением и соединением шкивов и приводного ремня. При запуске двигателя срабатывает зубчатый механизм.
В дальнейшем управление передается ременному приводу. Скорости переключаются так:
- При нажатии на педаль акселератора количество оборотов мотора и ведущего вала увеличивается. Крутящий момент передается на ремень, который приходит в движение.
- Изменение формы шкивов способствует увеличению скорости. При снижении оборотов валы расходятся, натяжение ремня ослабляется.
Надежность и срок службы бесступенчатой коробки передач
Приводной ремень нужно заменять каждые 90 тыс. км. При агрессивном стиле езды шкивы и другие расходные элементы изнашиваются за 60-80 тыс. км пробега. При должном уходе вариаторная коробка передач способна прослужить не менее 15 лет.
Возможные поломки с автоматической и CVT коробками
При эксплуатации вариаторной КПП могут возникать такие проблемы:
- повреждение боковых пластин в результате загрязнения масла;
- засорение фильтра, способствующее снижению рабочего давления в узле, несогласованному вращению валов, разрыву ремня, проскальзыванию;
- попадание влаги при мойке;
- перегрев, приводящий к разрушению ремня и шкивов.
Автоматическая коробка исправно работает до 1 млн км пробега. При агрессивном вождении планетарный ряд повреждается уже после 400 тыс. км. Повышенные нагрузки способствуют возникновению таких неисправностей:
- разрушения осей смежных шестерен, приводящего к уменьшению контактного пятна;
- повреждения насоса крупными абразивными частицами;
- протечки масла, вызванной износом прокладок и сальников;
- поломки втулки насоса, возникающей из-за езды с загрязненным маслом;
- засорения соленоидов продуктами разрушения гидротрансформатора;
- поломки подшипников.
Главные отличия автомата от вариатора, их преимущества и недостатки
АКПП и вариатор различаются:
- расходом топлива (у машин с автоматической коробкой он на 10-15% выше);
- весом (конструкция вариатора компактнее и легче);
- частотой замены масла (при езде на автомобиле с CVT процедуру выполняют чаще, используют более дорогие рабочие жидкости);
- стоимостью ремонта (восстановление АКПП обходится дешевле);
- надежность (вариатор более чувствителен к нагрузке).
Главными преимуществами АКПП считаются надежность, увеличенный рабочий ресурс, ремонтопригодность. Вариатор же обеспечивает плавное переключение передач, разгон без рывков, меньший расход топлива. Недостатками CVT считаются:
- высокая стоимость ремонта;
- невозможность применения для экстремальной езды;
- ограниченность ресурса.
Чему лучше отдать предпочтение: советы и рекомендации
Чтобы узнать, какой тип КПП стоит выбрать, нужно протестировать обе коробки. Если водитель планирует эксплуатировать автомобиль не более 3 лет, можно остановиться на вариаторе. Это позволит сэкономить на покупке топлива. При приобретении машины для длительного пользования рекомендуется выбирать автоматическую коробку. Машина прослужит дольше.
Отзывы владельцев Toyota RAV4
Евгений, 35 лет, Краснодар
Сергей, 44 года, Новосибирск
На дорестайлинговые автомобили с двигателем на 2 литра устанавливалась АКПП U140 и ее модификации U140E и U140F. На более мощных машинах с 2.4-литровым мотором использовалась серия автоматов U240, U240E, U241 и U241E. Чуть позже им на смену пришла коробка U250E. На последнем поколении Toyota RAV4 встречаются АКПП U660E и U760E. Все коробки имеют схожую конструкцию, поэтому большая часть узлов и деталей являются взаимозаменяемыми.
Коробка U140E дебютировала в 1998 году. Ее конструкция оказалась крайне удачной. Запас прочности АКПП внушительный. Для машин 4х4 была разработана модификация U140F.
Общая информация про АКПП на Toyota RAV4
Производитель внедрил новую технологию механической обработки шестерней, специально разработанные для определенной трансмиссии накладки сцепления.
Устройство и принцип работы
Классическая АКПП представляет собой гидротрансформатор, изобретенный в начале XX в. Конструкция состоит из 3 основных узлов, выполняющих следующие функции:
- Гидромуфты, работающей со специальной жидкостью. Узел отвечает за передачу крутящего момента от силового агрегата к редуктору. Гидромуфта находится на маховике мотора.
- Гидравлического управляющего механизма. Агрегат поддерживает нормальное функционирование планетарного редуктора.
- Коробка переключения. Представляет собой основную часть АКПП, отвечающую за изменение скоростей. Этот элемент часто называют планетарной коробкой.
АКПП работает так:
- При запуске мотора в гидравлический трансформатор подается жидкость, давление растет. Лопасти насоса приходят в движение. Колеса и турбина остаются в стационарном состоянии.
- При переключении рычага и нажатии педали акселератора скорость вращения лопастей увеличивается. Масло попадает в реактор, после чего возвращается к турбине. Эффективность последней повышается.
- Крутящий момент передается колесам. Автомобиль начинает двигаться с нужной скоростью.
- Автомобиль при движении на подъем, реактор прекращает вращение, крутящий момент передается центробежному насосу. При достижении нужной скорости меняются передачи в планетарной коробке.
- При торможении автомобиля давление жидкости падает. Скорость постепенно снижается. После остановки мотора давление доходит до 0, запуск машины с толчка становится невозможным.
Принцип работы автоматической коробки передач.
Устройство и принцип работы вариатора Toyota Rav4
Вариатор Тойоты Рав 4 2011 года выпуска и последующих поколений имеет классический для данного типа клиноременной привод. Соответственно, в системе имеется два основных вала, муфты переключения и изменения передаточного числа, подшипники, которые обеспечивают вращение подвижных механических частей, манжеты и прокладки, служащие для дополнительной защиты, корпус, где содержится вся система, а также ремень для передачи крутящего момента.
В процессе работы один из валов соединен непосредственно с двигателем, второй служит для отдачи крутящего момента на колеса. При нажатии педали газа или тормоза изменяется количество оборотов коленчатого вала, соответственно, меняется крутящий момент. В этом время вал передает данный момент на ремень, который соединен с другим валом (ведомым), тем самым изменяется передаточное отношение чисел и распределение тяги по системе автомобиля. Ремень при изменении оборотов либо растягивается, либо сжимается, тем самым, изменяя соотношение передаточных чисел.
Типичные проблемы АКПП, выявляемые в процессе эксплуатации
Все автоматические коробки перемены передач, устанавливаемые на Toyota RAV4, в той или иной степени чувствительны к соблюдению интервалов замены и качеству масла. Все же наиболее зависят от своевременной смены смазки коробки U660E и U760E. Если не провести их техническое обслуживание, то ремонт не заставит себя долго ждать.
Особенностью автоматической трансмиссии является сложность самостоятельно полностью сменить смазку. Автовладельцы обычно неоднократно повторяют цикл слива/заливки масла для минимизации остаточного количества жижи. Поэтому в продаже имеются и большие емкости с оригинальной трансмиссионной жидкостью.
В АКПП применяется фетровый фильтр с двойной мембраной. Он является одноразовым. Ресурс фильтрующего элемента находится в пределах 150-180 тыс. км. Все же его замену лучше проводит чаще. Опытные автовладельцы рекомендуют установку нового фильтрующего элемента перед каждой заливкой свежего масла.
Быстрое загрязнение смазки или запах горелого от масла говорит об критическом состоянии фрикционов. Они обычно выходят из строя при пробеге в 150-200 тыс. км. Существенно влияет на ресурс фрикционов стиль вождения. У автовладельцев со спокойной манерой езды гидротрансформатор U241E нередко выхаживает более 500 тыс. км.
С механической частью АКПП U140- U241 редко встречаются проблемы при пробеге до миллиона км. Все же при агрессивном стиле вождения повреждения может получить планетарный ряд, когда на одометре 350-400 тыс. км. От придельных нагрузок часто разбиваются оси шестерен-сателлитов. Это приводит к уменьшению пятна контакта шестеренок узла, что существенно ускоряет разрушение зубьев. Наиболее данный процесс ускоряется при масляном голодании из-за загрязнения смазки.
Toyota с вариатором
Вариатор
Вариатор (CVT) надежен, представляет собой бесступенчатый тип трансмиссии. На Toyota Rav 4 2021 г. вариатор может сообщаться с двухлитровым двигателем, который выдает мощность в 146 лошадиных сил. Разгоняется такой автомобиль до 100 км/ч примерно за 11.5 секунд.
Особенность такого варианта КПП в том, что он поддерживает оптимальное количество оборотов в минуту в прямой зависимости от дорожных условий, скорости. Вариатор позволяет сэкономить на топливе. При совершении смены скоростей не происходят рывки, при этом отмечается приличная динамика. Вариатор составляет достойную конкуренцию механической КПП. Однако по ресурсу эксплуатации, он может выйти из строя раньше, чем коробка автомат. При этом восстановление CVT не менее дорогостоящая процедура.
Устройство CVT коробки включает два раздвижных вала, ремень, шкивы. Общее взаимодействие составляющих механизмов КПП обеспечивает плавное изменение передаточного числа. Используется планетарная передача.
Присутствует гидротрансформатор, который имеет большой вес. Его основная функция – обеспечение плавного старта с места, что исключает появление характерных рывков.
Осуществляет контроль за вариатором специальная система, включающая центральный процессор.
Возможные поломки с автоматической и CVT коробками
При эксплуатации вариаторной КПП могут возникать такие проблемы:
- повреждение боковых пластин в результате загрязнения масла;
- засорение фильтра, способствующее снижению рабочего давления в узле, несогласованному вращению валов, разрыву ремня, проскальзыванию;
- попадание влаги при мойке;
- перегрев, приводящий к разрушению ремня и шкивов.
На машине с вариаторной коробкой передач владелец может столкнуться с проблемой попадания влаги.
Автоматическая коробка исправно работает до 1 млн км пробега. При агрессивном вождении планетарный ряд повреждается уже после 400 тыс. км. Повышенные нагрузки способствуют возникновению таких неисправностей:
- разрушения осей смежных шестерен, приводящего к уменьшению контактного пятна;
- повреждения насоса крупными абразивными частицами;
- протечки масла, вызванной износом прокладок и сальников;
- поломки втулки насоса, возникающей из-за езды с загрязненным маслом;
- засорения соленоидов продуктами разрушения гидротрансформатора;
- поломки подшипников.
Toyota с автоматической КПП
АКПП
Для жителей городов рекомендуется приобретать автомобиль, где будет установлена автоматическая КПП. Особенность данной коробки в том, что снижен риск перегрузки силовой установки. Двигатель будет работать на оптимальных оборотах. Весь процесс вождения контролирует электронная система. Это минимизирует риски совершения ошибок со стороны водителя во время передвижения.
Несмотря на перечисленные преимущественные особенности, машина, где установлена автоматическая КПП, не отличается экономией расхода топлива на каждый км. Не исключены случаи, когда будут отмечаться задержки в смене скоростных режимов.
При сравнении Toyota Rav 4, где имеется МКПП с автомобилем, дополненным автоматической КПП, последний отличается дороговизной обслуживания. В зависимости от стиля езды, первые неполадки с автоматом могут возникнуть после 100000 км пробега.
Надежность вариатора и его срок службы
Вариатор чувствителен к маслу. Необходимо не только строго соблюдать интервалы его замены, но и приобретать исключительно оригинальную трансмиссионную жидкость.
Каждую замену смазки важно сопровождать установкой нового фильтрующего элемента. В противном случае возможно падение давления трансмиссионной жидкости и повышенный износ узлов и деталей.
При активном стиле езды подшипники валов шкивов выходят из строя на 60-80 тыс. км. Если их не заменить, то износ конусов происходит в ускоренном темпе.
Как устроен и работает вариатор в Toyota RAV 4
Трансмиссия (от англ. Continuously Variable Transmission, или CVT) – это передающее устройство между двигателем и движителем, включающим колеса, гребной винт и др. Бесступенчатая коробка передач позволяет плавно менять коэффициент передачи. Причем отношение вращательной скорости и моментов вращения двигателя и движителя мягко изменяется во всем скоростном рабочем интервале, а также в полном диапазоне тяговой силы.
Две части, из которых состоят валы, сдвигаясь друг к другу, выталкивают ремешок наружу. Во время их разъединения ремень опускается внутрь.
Величина радиусов, вдоль которых передвигается ремень, меняется синхронно. В результате этого процесса один вал увеличивается в диаметре, а другой, соответственно, уменьшается. Благодаря чему трансмиссионное число меняется мягко, без толчков.
Размеры валов влияют на скорость движения авто. Так, если ведущий вал меньше ведомого, машина едет медленнее. Когда диаметры шкивов одинаковые, транспортное средство двигается на прямой передаче. В том случае, если параметры ведомого вала меньше ведущего, скорость автомобиля повышена.
Рекомендуем
Контроль за функционированием вариаторного трансмиссионного устройства осуществляет управляющая система. Она состоит из центрального процессора (ЦП), контроллера, а также узла, регулирующего работу шкивов.
Управляющее устройство получает информацию о скоростном режиме автомобиля, о том, каковы обороты силового агрегата и в каком положении находится педаль газа. Центральный процессор анализирует эти сведения и определяет передаточное отношение, оптимально подходящее к каждому конкретному режиму езды.
Величина давления находится на уровне, пропорциональном усиливающемуся крутящему моменту, и не зависит от оборотов силового агрегата. Если этот параметр увеличивается, диски начинают сильнее сжиматься, тем самым исключая проскакивание ремня.
Насосная система формирует показатель давления, которое, в свою очередь, влияет на скорость работы вариатора. Быстрая смена передаточного числа напрямую зависит от величины давления.
Рекомендуем
Отзывы владельцев Toyota RAV4
Евгений, 35 лет, Краснодар
Сергей, 44 года, Новосибирск
Трансмиссия
Производитель порадовал своих поклонников надежной коробкой передач — вариатором Direct Shift-CVT. Рассмотрим подробнее особенности этой трансмиссии.
Кардинальное отличие этой КПП — это реальная механическая первая передача с классическими шестернями. Чем обусловлено такое конструктивное решение? Всем известно, что классический вариатор не любит езды по бездорожью, а пробуксовка может стать для него фатальной. Производитель решил уйти от этой проблемы, при этом сохранив все достоинства коробки-вариатора.
Первую передачу с зубчатым зацеплением можно использовать, чтобы выехать из грязи или сугроба, при этом не навредив коробке. КПД зубчатого зацепления намного выше, чем обычного ремня, который есть в вариаторах. Создание зубчатой передачи помогает избежать потерь энергии и снизить нагрузку на элементы трансмиссии.
Безусловно, конструкция КПП стала более сложной, увеличилось количество деталей, но это позитивно сказалось на надежности и сроке службы трансмиссии.
Также принцип работы данного вариатора мы рассматривали на Toyota Corolla
Данную автоматическую трансмиссию мы также рассматривали при знакомстве с Toyota Highlander III и Toyota Camry XV70, там она устанавливается с бензиновым двигателем V6 и оптимальной мощностью для российского рынка в 249 л.с.
Также существуют версии с классической 6-ступенчатой механикой. Эту коробку можно встретить на предыдущей версии.
Обзор целесообразности проведения ремонта
Применяемые на Тойота РАВ 4 коробки очень популярны. Распространенность трансмиссий привела к снижению стоимости запчастей. Поэтому ремонт практически всегда выгоден. Приобретение новой или контрактной коробки оправдано лишь в случае существенного повреждения родного узла.
Таблица — Ориентировочные цены на новые и поддержанные КПП
Тип трансмиссии | Стоимость нового узла, тыс. рубль | Контрактная КПП, тыс. рубль |
АКПП | от 220 | 40-95 |
МКПП | от 100 | 14-35 |
Вариатор | от 250 | 50-100 |
Как продлить работу бесступенчатой коробки?
Главным недостатком CVT Тойота Рав 4 — срок службы. Заводом изготовителем заявляется ресурс в двести тысяч километров пробега.
На деле же надежность зависит от условий и режимов эксплуатации. У одних водителей трансмиссия отрабатывает и 300 тыс. км, а у других – менее ста. Также отмечается дорогое обслуживание.
Подробно об обслуживании (замене масла и проверке уровня) CVT Toyota Rav 4 можете прочесть тут.
Для поддержания надежности и бесперебойной работы вариатора, следует придерживаться нижеперечисленных рекомендаций:
Основным неудобством при использовании механических ступенчатых коробок передач является то, что водителю для переключения передач постоянно приходится нажимать на педаль сцепления и перемещать рычаг переключения передач. Это требует от него затрат значительных физических сил, особенно в условиях городского движения или при управлении автомобилем, работающим с частыми остановками. Для устранения таких неудобств и облегчения работы водителя на легковых, грузовых автомобилях и автобусах все более широкое применение получают гидромеханические коробки передач. Они выполняют одновременно функции сцепления и коробки передач с автоматическим или полуавтоматическим переключением передач. При гидромеханической коробке передач управление движением автомобиля осуществляется педалью подачи топлива и при необходимости тормозной педалью.
Гидромеханическая коробка передач состоит из гидротрансформатора и механической коробки передач. При этом механическая коробка передач может быть двух-, трех- или многовальной, а также планетарной.
Гидромеханические коробки с вальными механическими коробками передач применяются главным образом на грузовых автомобилях и автобусах. Для переключения передач в таких коробках используются многодисковые муфты (фрикционы), работающие в масле, а иногда – для включения низшей передачи и заднего хода – зубчатая муфта. Переключение передач фрикционами происходит без снижения скорости вращения коленчатого вала двигателя, т.е. бесступенчато – без разрыва передаваемых мощности и крутящего момента.
Гидромеханические коробки с планетарными механическими коробками передач получили наибольшее распространение и применяются на легковых, грузовых автомобилях и в автобусах.
Их преимущества: компактность конструкции, меньшие металлоемкость и шумность, больший срок службы.
К недостаткам относятся сложность конструкции, высокая стоимость, пониженный КПД.
Переключение передач в этих коробках производится при помощи фрикционных муфт и ленточных тормозных механизмов. При этом при включении одной передачи часть фрикционных муфт и ленточных тормозных механизмов пробуксовывает, что также снижает их КПД.
Гидротрансформатор
Гидротрансформатор (рисунок 1) представляет собой гидравлический механизм, который размещен между двигателем и механической коробкой передач. Он состоит из трех колес с лопатками – насосного (ведущего), турбинного (ведомого) и реактора. Насосное колесо 3 закреплено на маховике 1 двигателя и образует корпус гидротрансформатора, внутри которого размещены турбинное колесо 2, соединенное с первичным валом 5 коробки передач, и реактор 4, установленный на роликовой муфте 6 свободного хода. Внутренняя полость гидротрансформатора на 3/4 своего объема заполнена специальным маслом малой вязкости.
Рисунок 1 – Гидротрансформатор
а – общий вид; б – схема; 1 – маховик; 2 – турбинное колесо; 3 – насосное колесо; 4 – реактор; 5 – вал; 6 – муфта
При работающем двигателе насосное колесо вращается вместе с маховиком двигателя. Масло под действием центробежной силы поступает к наружной части насосного колеса, воздействует на лопатки турбинного колеса и приводит его во вращение. Из турбинного колеса масло поступает в реактор, который обеспечивает плавный и безударный вход жидкости в насосное колесо и существенное увеличение крутящего момента. Таким образом, масло циркулирует по замкнутому кругу, обеспечивая передачу крутящего момента в гидротрансформаторе.
Характерной особенностью гидротрансформатора является увеличение крутящего момента при его передаче от двигателя к первичному валу коробки передач. Наибольшее увеличение крутящего момента на турбинном колесе гидротрансформатора получается при трогании автомобиля с места. В этом случае реактор неподвижен, так как заторможен муфтой свободного хода. По мере разгона автомобиля увеличиваются скорости вращения насосного и турбинного колес. При этом муфта свободного хода расклинивается, и реактор начинает вращаться с увеличивающейся скоростью, оказывая все меньшее влияние на передаваемый крутящий момент. После достижения реактором максимальной скорости вращения гидротрансформатор перестает изменять крутящий момент и переходит на режим работы гидромуфты. Таким образом происходит плавный разгон автомобиля и бесступенчатое изменение крутящего момента.
Гидротрансформатор автоматически устанавливает необходимое передаточное число между коленчатым валом двигателя и ведущими колесами автомобиля. Это обеспечивается следующим образом: с уменьшением скорости вращения ведущих колес автомобиля при увеличении сопротивления движению возрастает динамический напор жидкости от насоса на турбину, что приводит к росту крутящего момента на турбине и, следовательно, на ведущих колесах автомобиля.
Планетарная коробка передач
Планетарная коробка передач включает в себя планетарные механизмы. В простейшем планетарном механизме (рисунок 2) солнечная шестерня 6, закрепленная на ведущем валу 1, находится в зацеплении с шестернями-сателлитами 3, свободно установленными на своих осях. Оси сателлитов закреплены на водиле 4, жестко соединенном с ведомым валом 5, а сами сателлиты находятся в зацеплении с коронной шестерней 2, имеющей внутренние зубья.
Рисунок 2 – Планетарный механизм
1 – ведущий вал; 2 – коронная шестерня; 3 – сателлиты; 4 – водило; 5 – ведомый вал; 6 – солнечная шестерня; 7 – тормоз
Передача крутящего момента с ведущего вала 1 на ведомый вал 5 возможна только при заторможенной коронной шестерне 2 при помощи ленточного тормоза 7. В этом случае при вращении шестерни 6 сателлиты 3, перекатываясь по зубьям неподвижной шестерни 2, начнут вращаться вокруг своих осей и одновременно через водило 4 будут вращать ведомый вал 5. При растормаживании шестерни 2 сателлиты 3, свободно перекатываясь по шестерне 6, будут вращать шестерню 2, а вал 5 будет оставаться неподвижным.
На рисунке 3 приведена схема гидромеханической коробки передач, которая состоит из гидротрансформатора, трехвальной двухступенчатой механической коробки передач и системы управления. Наличие двухступенчатой механической коробки передач увеличивает диапазон регулирования крутящего момента.
Рисунок 3 – Схема гидромеханической коробки передач
1, 6, 7, 9, 10, 11, 13 – шестерни; 2, 3, 17 – фрикционы; 4 – муфта; 5, 12, 19 – ведомый, промежуточный и ведущий валы; 8 – регулятор; 14, 15 – насосы; 16 – коленчатый вал; 18 – гидротрансформатор
Гидромеханическая коробка передач включает ведущий 19, ведомый 5 и промежуточный 12 валы с шестернями, многодисковые фрикционные сцепления 2, 3, 17 (фрикционы) и зубчатую муфту 4 с приводом. К системе управления относятся передний 15 и задний 14 гидронасосы и центробежный регулятор 8, который воздействует на фрикционы 2, 3, 17, обеспечивающие переключение передач.
В нейтральном положении все фрикционы выключены, и при работающем двигателе крутящий момент на вторичный вал 5 не передается. На I (понижающей) передаче системой управления автоматически включается фрикцион 2. При этом ведущая шестерня 1, свободно установленная на ведущем валу 19 коробки передач, блокируется валом, а зубчатая муфта 4 устанавливается вручную в положение переднего хода с помощью дистанционной системы управления. Крутящий момент на I передаче от гидротрансформатора передается через фрикцион 2, шестерни 1, 13, 11, 10 и зубчатую муфту 4 на ведомый вал 5 коробки передач.
При разгоне на I передаче, когда гидротрансформатор автоматически осуществляет заданный диапазон регулирования крутящего момента, скорость возрастает до оптимального значения для переключения на II передачу. В этом случае центробежный регулятор 8 дает сигнал на включение фрикциона 3 и отключение фрикциона 2.
Автоматическая система управления обеспечивает включение II (прямой) передачи, при этом крутящий момент от первичного вала 19 коробки передач передается через фрикцион 3 непосредственно на вторичный вал, и скорость автомобиля возрастает до значения, определяемого диапазоном регулирования гидротрансформатором.
Гидромеханическая коробка передач на автомобилях
На рисунке 4 представлена двухступенчатая гидромеханическая коробка передач легкового автомобиля. Она состоит из гидротрансформатора 1, механической планетарной коробки передач с многодисковым фрикционом 3 и двумя ленточными тормозными механизмами 2 и 4 и гидравлической системы управления с кнопочным переключением передач. Кнопки соответственно означают: нейтральное положение, задний ход, I передача и движение с автоматическим переключением передач. В двухступенчатой механической коробке передач имеются два одинаковых планетарных механизма 5 и 6.
Рисунок 4 – Гидромеханическая коробка передач легкового автомобиля
1 – гидротрансформатор; 2, 4 – тормозные механизмы; 3 – фрикцион; 5, 6 – планетарные механизмы
В нейтральном положении фрикцион 3, а также тормозные механизмы 2 и 4 выключены. Трогание автомобиля с места происходит при включенной I передаче. В этом случае масло под давлением поступает в цилиндр тормозного механизма 2, лента которого затягивается, и солнечная шестерня планетарного механизма 6 останавливается.
Для движение автомобиля задним ходом включается только тормозной механизм 4.
Трансмиссия
П олный привод у RAV4 второго поколения сильно отличается от того, что вы привыкли видеть у типичных кроссоверов. Он тут постоянный полный, с межосевым дифференциалом. Если говорить о ближайших аналогах, то это Mitsubishi Lancer Evo или близкий родственник Toyota Celica, от которой, собственно, механизм и унаследован. Угловой редуктор, пристыкованный к коробке передач, имеет в себе межосевой дифференциал, а на заднем мосту нет никаких муфт, просто редуктор и ШРУС.
На фото: Toyota RAV4 '2000–05
Угловой редуктор с дифференциалом, он же модуль отбора мощности задней оси или попросту раздаточная коробка, штука достаточно дорогая. Но одновременно – надежная. Проблемы обычно появляются, если упустить уровень масла или повредить сальники. Новый редуктор стоит от 120 тысяч рублей, но к счастью, купить не новый, но живой, не составит проблемы. И всё же регулярная проверка на подтеки и наличие масла обязательна.
У переднеприводных машин трансмиссия еще проще, нет ни карданных валов, ни раздаточной коробки, ни заднего редуктора. ШРУСы с мотором 1,8 л особых перегрузок не испытывают и живут долго.
При максимальных пробегах разбивает посадочное место барабана из-за неудачного компрессионного тефлонового кольца. Если владельцы регулярно злоупотребляют бодрыми стартами, накладки блокировки ГДТ могут износиться до пробега в 200 тысяч.
На фото: Toyota RAV4 3-door '2000–03
Ещё лет пять назад неисправности электроники АКПП назад встречались чаще, чем проблемы механической части. И я могу сказать, что подобные дефекты явно будут встречаться и дальше.
Моторы
Основные моторы объемом 2,0 и 2,4 литра, встречающиеся на Toyota RAV 4, это наши старые знакомые 1 AZ - FE и 2 AZ - FE , о которых я уже писал в обзоре Toyota Camry XV 40, но двигатель 1,8 – это мотор совсем другой серии, 1 ZZ - FE . К тому же встречаются и дизельные моторы серии 1 CD - FTV .
Моторы 1 AZ - FE и 2 AZ - FE отличаются только рабочим объемом, в эксплуатации они совершенно одинаковы.
Радиаторы на этих машинах достаточно слабые, склонны терять соты, но основной виновник утечек и перегревов – это помпы. Менять ее нужно каждые 50 тысяч пробега, даже если каждый раз ставить оригинальную запчасть. При покупке неоригинальной смотрите за конфигурацией лопастей: слишком простые конструкции с малым размером крыльчатки могут не обеспечить нормальную работу системы охлаждения мотора 2,4 л.
Не слишком удачная и надёжная конструкция катколлектора на дорестайлинговых машинах склонна к выкрашиванию катализатора при холодных запусках и перегреве летом. К тому же датчиков кислорода в этом случае четыре, и они не слишком надежны, что значительно повышает вероятность сбоя. После рестайлинга на европейских машинах коллектор изменился, подрос ресурс, лямбд осталось только две. Но все равно после 200-250 тысяч километров пробега он может начать выкрашиваться и даже может повредить поршневую группу. И поэтому я настойчиво рекомендую постоянно контролировать его состояние.
Неприятности, связанные с утечками масла как через датчик давления масла на блоке, так и через не особенно удачную систему вентиляции, тоже случаются регулярно. Попутно страдает дроссельная заслонка, которая быстро засоряется, и впускной коллектор, буквально зарастающий отложениями изнутри. Поэтому при пробегах за двести тысяч километров лучше не только очистить дроссельную заслонку и систему вентиляции картера, но и снять и прочистить весь впуск целиком. Лучше сделать это с проверкой и заменой всех уплотнений, от колец форсунок до патрубков впуска. Резиновые элементы приходят в негодность, отчего впуск становится негерметичным.
Замасливание ДМРВ – отдельная беда: он не очень удачно расположен и загрязняется. При неустойчивой работе мотора может помочь его очистка, но при больших пробегах и нерегулярном обслуживании это уже не поможет, и его придется менять.
Если мотор стал работать шумнее, то возможно пришло время регулировки клапанов, тут нет гидрокомпенсаторов. Заодно и цепь проверите.
На фото: Toyota RAV4 '2000–05
Поршневая группа к закоксовке не склонна, и если не забывать менять масло и не перегревать мотор, то пройдет она больше 300 тысяч километров (а бывает, что даже 500).
В общем, AZ - FE – прекрасный образчик надежнейшего мотора, не досаждающего поломками в процессе эксплуатации. Конечно, во многом столь большой ресурс обусловлен небольшим интервалом ТО, составляющем 10 тысяч километров. Но и в США, где к регламентному обслуживанию отношение бывает разное, эти моторы отлично ходят.
На фото: Toyota RAV4 5-door '2003–05
На фото: Toyota RAV4 3-door '2003–05
Ресурс цепей ГРМ тоже не как у старших братьев, тут 150 тысяч – это, скорее, верхний предел пробега, а перескоки случались и при пробегах до сотни.
Еще одним минусом является отсутствие классических чугунных седел клапанов, при повреждении, которое случается сравнительно часто, приходится стачивать упрочненное покрытие и ставить чугун. Или менять ГБЦ целиком. И, несмотря на все меры, максимальный ресурс поршневой группы все равно не превысит 200 тысяч километров.
На фото: двигатель Toyota RAV4 5-door '2003–05
Резюме
На фото: Toyota RAV4 5-door '2003–05
И ещё раз отметим: RAV 4 гниет не сразу, электрика удачная, основные моторы ходят долго, АКПП тоже очень хороша… Общую благостную картину немного портят нюансы. Например, у кузова есть несколько уязвимых мест, и машины с коррозией всё же есть, хотя внешне это проявляется не часто. Моторы в целом очень хороши, но и попасть на крупные расходы можно. АКПП и трансмиссия тоже не подводят. Жаль только, что ничего вечного нет, а в случае с автомобилями многое зависит от обслуживания.
Цена на пятнадцатилетнюю Тойоту порой сравнима с ценами машин на лет пять-семь или даже десять новее. А у них и управляемость лучше, хотя бы за счет электроники, и эргономика получше, и мультимедийные системы бывают приличные… Да, с такой выносливой трансмиссией легких кроссоверов больше не делают, да и шансы на то, что RAV 4 XA 20 прослужит дольше, чем намного более новые машины сохраняются, нужно только хорошо его обслуживать. В общем, есть, над чем подумать. Особенно если вы все равно с асфальта съезжать не планируете.
Читайте также: