Нужно ли прогревать АКП зимой, почему и как это делать правильно?

С прогревом мотора большая часть автовладельцев вроде бы определилась и греет моторы правильно: немного на холостых и потом при малой нагрузке в движении. В целом понятно, зачем нужен прогрев и как на ресурсе двигателя сказываются нагрузки «на холодную». В отношении АКП общественного консенсуса ещё только предстоит достигнуть. Кто-то газует в «паркинге», кто-то перебирает все положения селектора, удерживая педаль тормоза, кто-то начинает движение на малой скорости… А как нужно на самом деле, да и нужно ли вообще?

Начнём с главного: прогревать – нужно. Причины этого даже очевиднее, чем в случае с мотором. С повышением температуры масла меняются вязкость и смазывающие свойства, причем зависимость эта нелинейная. Желающим посмотреть на графики посоветуем одну из наших предыдущих публикаций, посвященных вязкости моторного масла. Для трансмиссионных масел, включая ATF (масло для автоматов), зависимость та же самая: вязкость холодного масла в сотни раз больше вязкости при рабочей температуре, что многократно повышает нагрузки на ряд узлов коробок передач. В результате от работы «на холодную» страдают маслонасос, соленоиды, лопатки гидротрансформатора и многое другое.

Не углубляясь в подробности, подытожим: коробке на холодном масле в минусовую температуру работать крайне тяжело

Прогревать до рабочей температуры коробку не нужно – это можно сделать на ходу. А вот добиться температуры, при которой вязкость выше нужной не в сотни, а хотя бы в 10 раз, мы можем. Эта температура составляет около 30 градусов Цельсия.

Автоматическая коробка передач с гидротрансформатором сама по себе – мощный источник тепла. В зависимости от режима работы КПД гидродинамического трансформатора (ГДТ) меняется в широком диапазоне. Нулевое значение – это когда ГДТ работает в качестве гидротормоза, полностью переводя всю энергию двигателя в тепло, до максимального КПД (оно никогда не доходит до единицы), которого ГДТ достигает перед отключением реактивного звена, то есть, перед переходом в режим работы гидромуфты..

До тех пор, пока электроника не заблокирует гидротрансформатор, часть мощности двигателя он будет превращать в тепло. А если машина стоит с включенным и заторможенным ГДТ, то все несколько киловатт мощности мотора на минимальных оборотах будут преобразованы в тепло.

Иногда дополнительным источником тепла выступает и двигатель. В зависимости от того, как реализована система охлаждения АКП, мотор может согревать коробку либо только после полного своего прогрева (когда используется схема охлаждения с теплообменником АКП в «холодном» бачке основного радиатора), либо одновременно, когда охлаждение коробки выполнено через отдельный теплообменник, включенный в «малый круг» системы охлаждения двигателя. Лишь при использовании независимого радиатора АКП будет довольствоваться только косвенным подогревом от мотора, за счет нагрева корпуса коробки от прогретого мотора и собственного радиатора от радиатора двигателя.

Впрочем, схема реализации охлаждения не так критична. Как показывает практика, АКП согревает себя за счет работы ГДТ очень быстро, теплообмен с двигателем вовсе не обязателен. Но в любом правиле есть исключения, и о них ниже.

Правила прогрева

Казалось бы, самый очевидный метод прогрева – это просто включить Drive, затормозить машину и позволить «грелке» на 3-8 киловатт, в которую в таком режиме превращается ГДТ, прогреть масло и всю коробку передач.

Попробуем проверить эту гипотезу с помощью несложной формулы. Удельная теплоемкость масла обычно лежит в диапазоне 1,5-2,5 кДж/кг на градус Цельсия. Стандартный объём масла в АКП – 8 литров, что составляет примерно 7 килограммов. Формула для расчёта времени прогрева при таких условиях выглядит так:

Здесь t – это время, которое нужно для прогрева, m – масса масла, с – теплоемкость масла, ΔТ – дельта температур, а W – мощность.

Учитывая, что нам нужно прогреть коробку хотя бы до 30 градусов, получаем примерно 90 секунд.

С учетом теплопотерь ГДТ, которые достаточно велики, и нагрева «железа» самой АКП реальное время прогрева больше раза в два-три.

Выходит, плюс-минус 3-4 минуты – именно таков минимум для прогрева АКП.

И даже если двигатель имеет заметно меньше мощности в таком режиме работы, то есть нам не хватает киловаттов в нашей формуле, то ничего страшного. У более современных авто и объем масла обычно поменьше, и масса «железа» АКП скромнее – разница оказывается более-менее скомпенсированной.

Перейдём к примерам. Мотор Saab 9-5 B205E – это 2,0 литра с турбонаддувом, на холостых оборотах при включенной передаче выдают (согласно прошивке OpenSID, которая разрешает доступ к инженерному меню через информационный дисплей) аккурат 6 киловатт после прогрева и 10, если обороты завышены до 1000 (в таком режиме он работает первые секунд 90 после холодного старта). Разница с обычной работой на холостых оборотах в «паркинге» составляет 5-8 киловатт. В общем, если слегка надавить на газ и приподнять обороты, прогрев пойдёт быстрее. Главное – не перестараться.

Именно такой режим – в «драйве», на тормозе и с оборотами в районе 1000 в минуту – и является рекомендуемым

Коробка плавно и равномерно разогревается, но при этом нет лишней нагрузки на ее узлы, подшипники скольжения не работают, но давление в них устанавливается, прогревается вся электроника АКП, выходя на рабочий режим, а за счет равномерного расширения металла и устойчивого потока жидкости тепловое напряжение между различными частями коробки минимально. Конусы и ремень вариатора находятся под нагрузкой, но не перемещаются.

После первичного прогрева можно потихоньку начинать движение. При повышении оборотов выше 1000 и, соответственно, нагрузки, потери в ГДТ могут значительно увеличиться, что позволит АКП быстро прогреться до рабочей температуры, уже без лишних рисков.

Неправильные способы прогрева

1) Переключение разных режимов

Тут есть два варианта. В первом «эксперты» советуют последовательно включать R-N-D и обратно, а при наличии “пониженных” режимов (на деле – исключения из диапазона высшей передачи) – и их тоже. Во втором варианте рекомендуется подержать в каждом режиме 15-20 секунд. Оба алгоритма вредны.

Каждое переключение в нейтраль – это скачок давления. Каждое включение реверса – ещё один, плюс воздействие на и без того загруженный фрикцион Drive/Reverse. Такие нагрузки «на холодную» нежелательны. А если переключать режимы один за другим очень быстро, то на современных машинах в результате вы можете получить не прогрев, а ошибку, так как бессмысленные переключения система самодиагностики АКП воспримет как замыкание или поломку селектора.

2) Поднять обороты повыше

Можно ли, удерживая тормоз и поднимая обороты до 2-3 тысяч, сделать прогрев ещё эффективнее? Нет. Конечно, ГДТ в этом случае преобразует в тепло свои 20-30 киловатт минимум, а мощными моторами и все 100, но кратное повышение мощности нагрева может быть опасно и для ГДТ, где нагрузки на лопатки в таком режиме превышают рабочие в несколько раз, и для коробки, куда приходит разогретое до более чем сотни градусов масло под большим давлением.

В итоге маслонасос работает с очень высокой нагрузкой, прогоняя смесь прогретого и непрогретого масла из картера по системе через холодные фильтры. Давление сжатия фрикционов высокое, но повышенная вязкость масла в зазоре может привести к их пробуксовке и подгоранию. Высокая нагрузка на соленоиды регулировки линейного давления тоже до добра не доведёт – тем более, что масло идет грязное, в обход фильтра. Короче, такой stall-test в мороз – гарантированный способ угробить АКП очень быстро.

3) Просто долго греть

На холостых оборотах мотор нагревается очень медленно. На месте имеет смысл «греться» минут 5, дальше нужно стартовать и ехать. Соответственно, плохо прогретый мотор вряд ли существенно поможет АКП (даже если у вас система охлаждения с теплообменником в малом контуре), а свободно вращающийся ГДТ обеспечит считанные сотни ватт. На машинах, где мотор начинает греть масло в коробке только после выхода на рабочую температуру, ждать придется минут 15-30. В общем, поработать с «драйвом» и оборотами в районе 1000 намного эффективнее.

Особенности эксплуатации АКПП зимой

Экстремальные погодные условия зимой – это не только испытание для водителей, но и для автомобилей. Скользкие дороги, скользкие подъёмы, особенно напрягает нервы, когда мы начинаем буксовать. Колёса начинают усиленно буксовать, мы стоим практически на месте и не поднимаемся. Скользкая дорога! Для какого агрегата наибольшую опасность представляет именно эта ситуация? Поговорим о коробках автоматах, которые испытывают особую нагрузку на скользких дорогах и на скользких подъёмах. Как правильно её эксплуатировать, чтобы не было нюансов поломок?

Как правильно водить машину с автоматической коробкой передач зимой?

Автовладельцам с коробкой-автомат следует знать основные правила:

• Прогрев АКПП зимой сохраняет срок её службы. Не стоит забывать о том, что такую коробку прогревать нужно обязательно. Утром перед тем, как тронуться с места, рекомендуется перемещать селектор поочерёдно во все положения.
• Основным недостатком коробки-автомат является то, что очень сложно почувствовать начало пробуксовки колёс. Дело в том, что на таких коробках имеется проскальзывающий гидротрансформатор. Он играет важную роль – обеспечивает плавность начала движения на скользкой поверхности.
• Эксплуатация АКПП зимой требует повышенного внимания. Существует разновидность автоматов, где установлен «зимний режим». Он то и обеспечивает переключения на пониженных оборотах, а также помогает трогаться без лишних пробуксовок и при необходимости со второй передачи.

Если автомобиль с автоматической коробкой передач подвергается частым пробуксовкам колёс, то трансмиссия, хоть и не сразу, но со временем выйдет из строя. Трансмиссионное масло для АКПП очень жидкое. Смазка происходит только за счёт давления масла, то есть качает насос. В трансмиссии присутствует дифференциал. В автоматах он смазывается только за счет разбрызгивания масла. Когда автомобиль нормально эксплуатируется, то для работы узла смазки достаточно. А вот при сильной пробуксовки одно колесо практически останавливается, второе вращается с большой скоростью. Если машина не оборудована антипробуксовочной системой, то коробка может сама переключать следующие передачи. То есть, если вы ехали на первой передаче, забуксовали, нажимаете на газ, одно колесо начинает крутиться быстрее, датчики распознают это как разгон и система переключает на вторую, а далее третью передачу. В результате этого явления дифференциал, ось сателлитов получают недостаточную смазку. Этот узел нагревается из за большой скорости вращения, смазка уходит и происходит такая ситуация, как сварка трения. Последствия не утешительны. Если это произошло, вы просто почувствуете симптомы в дальнейшем – не правильные переключения передач, либо задержки при переключениях, либо какие-то пробуксовки.

Последствия буксировки на АКПП

Как известно, на скользкой дороге тормозить рекомендуется в основном двигателем. Но дело в том, что на авто с коробкой-автомат торможение двигателем невозможно, поэтому приходиться пользоваться только педалью тормоза. В положении Drive на сброс газа коробка практически не реагирует.

Многие водители зачастую забывают о ручном тормозе и пользуются только режимом P (Parking). А зря. Когда машина стоит на склоне в режиме Р, вся масса авто создаёт нагрузку на блокиратор вала коробки передач. Это, конечно же, снижает его ресурс. Поэтому во избежании проблем с ремонтом, рекомендуется сначала ставить машину на ручник, а уже потом на режим (Parking).

Сколько может стоить безграмотная эксплуатация АКПП зимой?

Естественно, стоимость ремонта зависит от марки автомобиля. Ремонт АКПП корейской линейки может стоить до 34 600 рублей только дифференциал. А гидроблоки стоят минимум 70 500 рублей.

Как правильно заезжать на обледеневший подъём?

К примеру, если автомобиль оборудован системой «типтроник». Это система, даёт возможность выбирать какую-то конкретную передачу.

То есть если вы попадаете на скользкий участок дороги, где начинается пробуксовка, можно ручку перевести в положение «типтроник». Соответственно, на панели отобразится передача в которой сейчас находится трансмиссия. Далее, двигая ручкой вперёд или назад (зависит от производителя авто), выбираете какую-то одну передачу на которой будете продолжать движение. Если производитель вашего автомобиля даёт возможность трогаться со второй передачи, это плюс. Соответственно, это уменьшит нагрузку на дифференциал.

Если машина с АКПП оборудована системой антипробуксовки, то по сути дела система должна сама почувствовать нужные крутящие и не крутящие моменты. Система вычислит какое колесо буксует, соответственно, его притормаживает, дабы передать крутящий момент на то колесо, у которого сцепление с поверхностью больше.

Не забывайте о том, что автомат требует к себе уважительно отношения. И если вы уже попали в ловушку снега или льда и буксуете без результата 5 – 10 минут, остановитесь. Лучше попросить кого-нибудь толкнуть или отбуксировать. На некоторых коробках буксировка запрещена. В таких случаях придётся раскошилиться на эвакуатор.