Проблемы и надежность 5-ступенчатой АКПП 5HP-19

Как мы уже говорили раньше, следующий, после создания гидротрансформатора (ГТ), прорыв в эволюции автоматических коробок передач (АКП) произошел в 1984-1985 годы – тогда, когда были изобретены электронные модули управления «автоматом». Именно электроника позволила дешево, то есть с наибольшим эффектом при наименьших затратах) воплотить в жизнь идею о действительно многоступенчатой АКПП.

Итак, в 1991 году фирма Zahnradfabrik GmbH (ZF) представила агрегат 5HP-18 – свой первый пятиступенчатый гидромеханический «автомат» с электронным управлением, предназначенный для установки на легковые автомобили.

А уже в 1996 г. на заводе компании в ZF немецком Saarbrücken развернули производство пятиступенчатой ГМП 5НР-19, которой была уготовлена участь стать одной из самых распространенных АКП начала 2000-х годов.

Новая коробка оказалась очень востребованной автопроизводителями: концерн VAG и компания BMW AG (давние партнеры ZF) активно устанавливали АКП 5НР-19 на целый ряд моделей своих автомобилей.

Так, данный «автомат» получили автомобили BMW 3-reihe (кузов Е46) с бензиновыми моторами объемом 2 и 2,5-литра, а также «пятерки» Е39, оснащенные 2,5-литровым бензиновым двигателем. Устанавливалась ГМП 5НР-19 и на представительскую 7-серию (кузов Е38) – такой «автомат» получали не очень распространенные версии c 2,5-литровым силовым агрегатом.

Кроме того, наряду с ГМП производства General Motors (правда, достаточно редко), АКП 5НР-19 устанавливался на модели Е46 и Е39, оснащенные 3,0-литровой бензиновой «шестеркой».

Для передне- и полноприводных автомобилей концерна Volkswagen AG были разработаны специальные версия «автомата» – 5НР-19FL и 5НР-19FLA (имеют внутренние индексы 01L и 01V), ставшие основными «автоматами» VAG вплоть до появления в 1999 г. инновационной трансмиссии-вариатора Multitronic. Так, до 1999 года АКП 5HP-19FL и FLA были единственными «автоматами» для всех Audi A6 С5 (4B), оснащенных бензиновыми «шестерками» 2,4i и 2,8i и V6-турбодизелем 2,5 TDI.

А вот после дебюта трансмиссии Multitronic, гидромеханической АКП оснащались лишь полноприводные Audi A6 Quattro, а также моноприводные версии с мощными бензиновыми моторами 3,0-литра и 2,7-битурбо. На эти автомобили коробки 5НР-19FL/FLA устанавливалась до самого окончания выпуска модели А6 в кузове 4B в 2004 году. Так же, как и модель Audi A6 Quattro, коробка 5HР-19FLA получила и созданный на ее базе автомобиль Audi Allroad первого поколения (кузов 4BH), выпускавшийся с 2001 по 2005 гг.

Кроме того, ГМП 5НР-19 FL/FLA получили и две версии представительского седана Audi A8 (кузов D2): автомобиль с 3,7-литровой бензиновым мотором V8 и машина с V6-турбодизелем 2,5 TDI.

Массово применялась АКП 5НР-19 FL/FLA и на моделях среднего класса (D-сегмент) концерна VAG. По аналогии с моделью А6, в 1996-2000 гг. ГМП 5HP-19FL/FLA была единственным «автоматом» для всех Audi A4 (В5), оснащенных бензиновыми «шестерками» объемом 2,4 и 2,8-литра и V6-турбодизелем 2,5 TDI .На соплатформенном с Audi A4 автомобиле VW Passat B5 данная коробка передач использовалась в паре с двигателями 2,3i, 2,8i и 2,5 TDI.

Кроме того, вплоть до появления трансмиссии Multitronic «автомат» 5HP-19FL устанавливался и на версии Audi A4/VW Passat B5, оснащенные 130-сильным турбодизелем 1,9 TDI PD (с 1998 г.) и мощными версиями 1,8-турбобензинового мотора.

После 2000 года коробка 5НР-19 (модификация 5НР-19FLA) устанавливалась только на полноприводные версии автомобилей Audi A4 (B6) и VW Passat B5 GP.

Немногие знают, что ГМП 5HP-19 устанавливали и на автомобили Porsche. Например, версии 5HP-19HL/HLA использовались на моно- и полноприводных версиях Porsche 911 Carrera, выпускавшейся в 1998-2001 гг., а также и на Boxster (в 1996-2004 гг.).

Принципиальные отличия

Инженеры ZF изначально проектировали новую коробку с оглядкой на особенности привода ведущих колес (и расположения двигателя) на машинах своих основных партнеров-автопроизводителей. Так, заднеприводные автомобили BMW получили «автомат» 5HP-19. На заднемоторный заднеприводный Porsche 911 Carrera устанавливалась коробка 5HP-19HL, а на его полноприводную модификацию – версия 5HP-19HLA.

Соответственно, для переднеприводных автомобилей концерна Volkswagen AG предназначалась ГМП 5HP-19FL, а для полноприводных Audi A6/А4 Quattro и VW Passat B5 4MOTION – специальная версия 5HP-19FLA.

Из-за наличия у автомобилей Audi переднего привода вкупе с продольно установленным двигателем главную передачу «автомата» установили на коробке в отдельном картере. Поэтому вес различных версий семейства коробок 5HP-19 очень отличается: от 79 кг у 5HP-19 до 110 кг у варианта «FL» и 142 кг у полноприводной модификации «FLA».

С точки зрения железа изделие компании ZF под индексом 5HP-19 является гидромеханическим «автоматом» с электрогидравлической системой управления на основе управляющих гидравликой коробки клапанов («соленоидов»), отвечающих, как за включение планетарного ряда передач, так и за управление муфтой блокировки гидротрансформатора. Работой ЭГК управляет электронный блок управления (ЭБУ).

При большом числе оборотов коленвала гидравлическая передача в «бублике» не способна передавать ступенчатой коробке более 85% приходящего от силового агрегата крутящего момента. Поэтому, чтобы добиться максимально полной передачи крутящего момента, в современных ГМП используют муфту блокировки, замыкание которой позволяет исключительно механически, без участия гидторансформатора. В таком случае ГТ вращается как единый цельный механизм, осуществляя прямую механическую связь мотора и коробки.) Процесс замыкания/размыкания муфты блокировки регулируется и осуществляется системой управления АКП.

Что касается диапазонной коробки ГМП 5HP-19, то она имеет целых два планетарных ряда (планетарный ряд типа Ravigneaux к которому последовательно подключен простой планетарный ряд). Такое инженерное решение и обеспечило реализацию на практике идеи 5-ступенчатой АКП.

Управление «автоматом» 5HP-19 осуществляется ЭБУ в соответствии с заложенной в него адаптивной программой переключения передач, работающей на основании алгоритмов «fuzzy logic» и приспосабливающейся к манере вождения конкретного водителя. (Упрощенно можно сказать, что момент переключения коробки определяется положением и скоростью перемещения водителем педали акселератора, а также значением частоты вращения коленвала.)

Еще одним новшеством, впервые примененным на АКП 5HP-19, стала система ручного выбора передач «Tiptronic», которой не было на 4-ступенчатых «автоматах» ZF. Визуально новая коробка отличалась от предшественников двухручьевым селектором выбора передач. (При перемещении селектора в прорезь правого ручья активируется программа ручного переключения передач (в "+" – на ступень выше, в "-" – на ступень ниже).)

«Бублик» не первой свежести

Как показал опыт эксплуатации, несмотря на новизну и техническую сложность для своего времени, «автомат» 5HP-19 оказался достаточно надежным агрегатом. Основной проблемой на коробках с большими пробегами становится выход из строя блокировки ГТ. Обычно это проявляется на АКП с пробегами более 250 тыс. км из-за естественного износа в процессе эксплуатации смонтированной внутри ГТ фрикционной накладки муфты блокировки. Когда изношенная блокировка начинает пробуксовывать, ЭБУ отключает ее, переводя тем самым АКП в аварийный режим. Работающий в таком режиме ГТ, начинает очень сильно нагреваться, что только усиливает разрушение фрикционной накладки муфты блокировки.

В ходе работы ГТ, продукты износа накладки и ее фрагменты вымываются из ГТ с потоком находящейся под давлением ATF и попадают в систему смазки коробки, а оттуда и в опорный подшипник скольжения ГТ, представляющий собой пару трения hub ГТ («шейка» привода масляного насоса) — втулка ступицы масляного насоса. Из-за абразивного износа подшипника скольжения начинается подклинивание втулки масляного насоса. Логическим концом становится заклинивание и «проворачивание» втулки вместе с приводом насоса. Вследствие этого начинается интенсивная течь рабочей жидкости, носящая такой катастрофический характер, что опустошение ГМП на движущемся автомобиле происходит уже через 30-50 км пробега.

Даже если не случилась вышеописанная «страшилка», АКП с изношенной фрикционной накладкой продолжает «умирать». Как уже говорилось выше, абразивная пыль, образующаяся в результате износа блокировки «бублика» попадают в систему смазки коробки и достаточно легко закупоривают микроотверстия смазочных каналов трехзвенных планетарных механизмов (ТПМ) коробки, тем самым вызывая их масляное «голодание». В свою очередь, это приводит к началу «горения» подшипников сателлитов планетарных механизмов. В итоге все это приводит к заклиниванию планетарных передач, влекущему за собой разрушительные для коробки последствия. Стоимость ремонта «автомата» в этом случае легко способна превысить и 1500$.

Как принято говорить в медицине – «болезнь легче предупредить, чем излечить». Данный принцип работает и в отношении АКП с ранней блокировкой ГТ, к которым относится и семейство «автоматов» 5HP-19. Именно поэтому владельцам автомобилей с этой АКП следует быть готовыми к превентивному восстановлению блокировки ГТ примерно к 250 тыс. км пробега. Изношенную фрикционную накладку муфты блокировки можно просто переклеить, что впоследствии позволит избежать дорогостоящего ремонта «автомата». Ресурс восстановленного таким образом ГТ составляет не менее 100 000 – 150 000 км пробега.

Вовремя распознать проблему с муфтой блокировки поможет квалифицированная компьютерная диагностика «автомата». В процессе диагностики производится считывание «ошибок», оценка температурного режима «автомата» под нагрузкой, проверка срабатывания блокировки в различных режимах езды и т.д.). Кроме того, заподозрить проблему с блокировкой ГТ можно по увеличению расхода топлива на 0,5-1 л/100 км при движении в шоссейном режиме, а также по появлению легкой вибрации на скоростях с ³80 км/ч при движении по шоссе.

Главный в «гидравлике»

С пройденным километражом второй по значимости проблемой коробке 5HP-19 является выход из строя регулятора главного давления. Отказ этого электрогидравлического клапана приводит к повышению давления в гидросистеме коробки, что впоследствии приводит к внезапному разрушению фрикциона переднего хода (муфта «А»). Последствия этого катастрофичны для коробки и влекут за собой ее полный ремонт.

Заподозрить проблему с регулятором можно по появлению ощутимого толчка при включении режима «drive» («D»), а также по появлению «пинка» при переключении вниз с 5-й на 4-ю передачу. Как и в случае с блокировкой, недорогая превентивная замена клапана-регулятора позволит избежать тотальной поломки «автомата».

Дорогие «мелочи»

Учитывая неплохую общую надежность конструкции коробки 5HP-19 она все же имеет несколько досадных «болячек». Например, она может перестать реагировать на перемещения селектора. Обычно поломка заключается в неисправности так называемого «позиционера», то есть датчика диапазона переключения. Этот датчик установлен на «колоколе» «автомата». Именно от него блок управления коробки получает данные о положении селектора. Также через этот переключатель питается система «круиз-контроля», лампы заднего хода, а также реле АКП (оно предотвращает запуск мотора при положении селектора в ином положении, кроме «Р» и «N»).

Виной всему особенности конструкции переключателя и его расположения в автомобиле. Вследствие установки данного узла на корпусе коробки, под днищем автомобиля, он постоянно подвержен воздействию агрессивной дорожной среды. Со временем это приводит к нарушению герметичности корпуса переключателя. От поступающей внутрь его грязи и влаги «закисают» и выходят из строя расположенные внутри микровыключатели, которые и перестают «видеть» положение селектора выбора передач.

Устранение проблемы – дело из разряда «как повезет». В легких случаях удается отделаться только чисткой и просушкой микровыключателей, плюс замена уплотнителей корпуса переключателя. В худшем случае предстоит замена всего «позиционера» «в сборе».

Отдельную проблему с электроникой коробки 5HP-19 могут создать себе владельцы автомобилей Audi A6 и A4, а также VW Passat B5. На этих автомобилях блок управления «автоматом» расположен под ковролином в салоне прямо под ступнями переднего пассажира. Блок можно буквально «замочить» в том случае, если в водосборном ящике под капотом (там, где расположена АКБ) произойдет засорение дренажных отверстий. В этом случае влага пойдет в салон как раз в область коврика под ногами штурмана. По словам ремонтников, «утопленные» ЭБУ встречаются не так уж и редко.

Традиционно, все дело в профилактике: необходимы постоянный контроль за состоянием дренажных отверстий в водосборном ящике и дополнительные резиновые коврики в салон на период зимней эксплуатации автомобиля.

«Полный» вперед!

Коробка 5HP-19 применялась на полноприводных автомобилях, благо ее удачная конструкция способна передавать высокий крутящий момент. Конечно, не надо представлять себе матерые внедорожники. «Автомат» 5HP-19 устанавливался на автомобили Audi с трансмиссией Quattro (включая А6 Allroad) и на VW Passat B5 с полным приводом 4Motion. Да, в этих случаях «автомат» испытывает более высокие нагрузки и служит обычно не так долго, как в переднеприводном исполнении. Коробку могут прикончить и элементарные ошибки при эксплуатации. Например, неудачные попытки выбраться из какой-нибудь грязи в «раскачку». Если не допускать обязательной остановки автомобили перед переключением из «реверса» в «драйв», то механизм «автомата» испытывает на себе сильнейшие скачки давления, из-за чего разрушается барабан муфты переднего хода и обламываются зубья на тормозе «D», отвечающем за включение заднего хода. Во время зимней эксплуатации легко столкнуться с обламыванием первичного вала «автомата» 5HP-19 если начать штурмовать сугробы, снежную целину и просто «дрифтить» на совершенно холодной и непрогретой АКПП.

А если при этом в коробке неисправно работает регулятор главного давления, то можно довести трансмиссию до разрушения барабана «D-G».

Что можно сказать о надежности и ресурсе АКПП 5HP-19?

В целом данная АКПП неплохо зарекомендовала себя. На момент появления 5HP-19 была весьма надежна и неприхотлива, а все проблемы с ней связаны с большим пробегом и немаленьким возрастом. При правильной эксплуатации, своевременном обслуживании эта коробка способна пройти более 350 000 км. Правда, ее здоровье может внезапно подкосить неисправность блокировки гидротрансформатора или регулятора главного давления.

Какое масло лить в коробку 5HP-19?

Замену трансмиссионного масла в АКПП 5HP-19 следует производить каждые 60 000 км. Во время замены также выполняется замена поддона и фильтра. Масло в эту коробку необходимо лить специальное, хотя допуски по нему формально разные. По реестру Volkswagen следует использовать трансмиссионную жидкость с допуском G052 162A. По данным BMW жидкость с обозначением 822 9 407 807. По информации самого производителя для заправки в коробку 5HP-19 пригодна ATF c номером ATF S671 090 166/169. В рознице самым подходящим маслом для 5HP-19 является продукт ATF Esso LT 71141. Полный заправочный объем данной коробки в переднеприводном исполнении составляет порядка 9,2 л, а в полноприводном (5HP-19 FL/FLA) – 9,3-9,4 л.

Уровень масла на этой коробе измеряется и проверяется при прогреве масла до 35°С при работающем двигателе в положении селектора в «паркинге» или «нейтрали». Непосредственно уровень масла измеряется диагностическим сканером.

Покупка БУ АКПП 5HP-19

При непосредственном сходстве механической части различных версий АКПП 5HP-19 следует учитывать тот момент, что они отличаются по исполнению управления гидравликой. При покупке БУ «автомата» 5HP-19 необходимо обращать внимание на 10-значный номер, размещенный на корпусе АКПП. У версии для моделей BMW он имеет вид 1060 000 ххх. У модификаций для машин концерна VAG номер выглядит следующим образом: 1060 030 ххх (АКП 5HP-19FL) или 1060 040 ххх (АКП 5HP-19FLA).

Понадобилась оригинальная б/у АКПП или КПП? Выбирайте ее в компании «АвтоСтронг-М»! Связаться с менеджерами можно по телефонам +7 (499) 288 03 25 (Россия) и +375 (29; 33; 25) 623 93 93 (Беларусь).